PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING BERBANTUAN CMAPTOOLS DALAM PEMBELAJARAN FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN KOGNITIF DAN MEMPERTAHANKAN RETENSI SISWA.

(1)

Agus Kurniawan, 2013

Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbantuan Cmaptools Dalam Pembelajaran Fisika Untuk Meningkatkan Kemampuan Kognitif Dan Mempertahankan Retensi Siswa

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

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING BERBANTUAN CMAPTOOLS DALAM PEMBELAJARAN FISIKA

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN KOGNITIF DAN MEMPERTAHANKAN RETENSI SISWA

TESIS

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Magister Pendidikan Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam

Konsentrasi Pendidikan Fisika Sekolah Lanjutan

Oleh

AGUS KURNIAWAN

1101159

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM SEKOLAH PASCASARJANA

(2)

Agus Kurniawan, 2013

(3)

LEMBAR PENGESAHAN TESIS

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING BERBANTUAN CMAPTOOLS DALAM PEMBELAJARAN FISIKA

Oleh:

AGUS KURNIAWAN

NIM. 1101159

DISETUJUI DAN DISAHKAH OLEH:

Pembimbing Pertama,

Dr. Andi Suhandi, M.Si.

NIP. 196908171994031003

Pembimbing Kedua,

Dr. Enjang Akhmad Juanda, M.Pd., M.T.

NIP. 195508261981011001

Mengetahui,

Ketua Prodi Pendidikan IPA

Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia

Prof. Dr. Anna Permanasari, M.Si.

(4)

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul “Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbantuan CmapTools dalam

Pembelajaran Fisika untuk Meningkatkan Kemampuan Kognitif dan

Mempertahankan Retensi Siswa” ini beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung risiko/sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Bandung, Juli 2013

Yang membuat pernyataan,

(5)

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING BERBANTUAN CMAPTOOLS DALAM PEMBELAJARAN FISIKA

Oleh

Agus Kurniawan, S.Pd.

Universitas Pendidikan Indonesia, 2013

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Prodi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam

Konsentrasi Pendidikan Fisika Sekolah Lanjutan

(6)

Agus Kurniawan, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

(7)

iv Agus Kurniawan, 2013

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING BERBANTUAN CMAPTOOLS DALAM PEMBELAJARAN FISIKA

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN KOGNITIF DAN MEMPERTAHANKAN RETENSI SISWA

Agus Kurniawan, NIM. 1101159, Pembimbing Pertama: Dr. Andi Suhandi, M.Si., Pembimbing Kedua: Dr. Enjang Akhmad Juanda, M.Pd., M.T.,

Program Pendidikan IPA Konsentrasi Fisika Sekolah Lanjutan Sekolah Pascasarjana UPI Bandung Tahun 2013

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan kognitif dan daya tahan retensi siswa pada materi ajar listrik arus searah, antara kelas yang menerapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan kelas yang menerapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools. Penelitian ini menggunakan desain penelitian randomized control group pretest-posttest design dengan pemberian

posttest sebanyak tiga kali dalam selang waktu antara posttest selama tujuh hari

(satu pekan). Sampel dalam penelitian ini adalah siswa-siswi kelas X-2 dan X-3 di salah satu SMA Negeri di Kota Bandung dengan jumlah masing-masing 38 dan 36 orang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa skor rata-rata gain yang dinormalisasi <g> pada kelas yang menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools sebesar 0,68, sedangkan skor rata-rata gain yang dinormalisasi <g> pada kelas yang menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools sebesar 0,54. Meskipun, kriteria gain yang dinormalisasi <g> untuk kedua kelas masuk pada kriteria sedang, namun berdasarkan uji beda rata-rata, pada taraf kepercayaan 95% (signifikansi 0,05) hasil penelitian menunjukkan bahwa model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools secara signifikan dapat lebih meningkatkan kemampuan kognitif siswa dibandingkan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools. Selain itu, dari hasil penelitian juga menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dapat lebih mempertahankan retensi siswa pada materi ajar listrik arus searah dibandingkan dengan penggunaan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools.

Kata kunci: Model pembelajaran inkuiri terbimbing, CmapTools, kemampuan

(8)

v Agus Kurniawan, 2013

THE IMPLEMENTATION OF GUIDED INQUIRY LEARNING MODEL ASSISTED CMAPTOOLS IN PHYSICS LEARNING TO INCREASE

COGNITIVE ABILITY AND MAINTAIN STUDENTS’ RETENTION

Agus Kurniawan, NIM. 1101159, First Supervisor: Dr. Andi Suhandi, M.Si., Second Supervisor: Dr. Akhmad Enjang Juanda, M.Pd., M.T.,

Science Education Program Concentration Physics Graduate School of UPI Bandung in 2013

ABSTRACT

The purpose of this study was to determine differences of the increase of cognitive abilities and students’ retention durability on material of direct current electricity, between the classes that implement guided inquiry learning model assisted

CmapTools and classes that implement guided inquiry learning model without the CmapTools. The research design used in this research is randomized control group pretest-posttest design with posttest administration three times in the

interval between the posttest for seven days (one week). The sample in this study were the students of class X-2 and X-3 in one of high schools in the city of Bandung with the amount of each class is 38 and 36 students’. The results showed that the average scores are normalized gain <g> in class using guided inquiry learning model assisted CmapTools of 0.68, while the average score is normalized gain <g> in class using guided inquiry learning model without assistance

CmapTools of 0.54. Although, the normalized gain <g> criteria for both classes

entry in the medium criteria, however, different test based on the average, at 95% confidence level (0.05) the results of the study indicate that the guided inquiry learning model can significantly aided CmapTools more improve students' cognitive abilities compared guided inquiry learning model without the help

CmapTools. In addition, the results of the study also showed that the application of guided inquiry learning model assisted CmapTools can be further aided to maintain students’ retention in teaching materials direct current electricity compared to the use of guided inquiry learning model.

Keywords: Guided inquiry learning model, CmapTools, cognitive ability, and

(9)

vi Agus Kurniawan, 2013

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

UCAPAN TERIMA KASIH ... ii

ABSTRAK ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 7

C. Batasan Masalah ... 8

D. Tujuan Penelitian ... 8

E. Manfaat Penelitian ... 9

F. Variabel Penelitian ... 9

G. Definisi Operasional ... 9

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA PEMIKIRAN, DAN HIPOTESIS PENELITIAN ... 12

A. Kajian Pustaka ... 12

A.1 Model Pembelajaran Inkuiri ... 12

A.2 Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ... 14

A.3 Metode Pemetaan Konsep Berbantuan CmapTools ... 18

A.4 Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbantuan CmapTools ... 23

A.5 Kemampuan Kognitif ... 25

A.6 Retensi Siswa ... 29

(10)

vii Agus Kurniawan, 2013

C. Hipotesis Penelitian ... 32

D. Materi Ajar Rangkaian Listrik Arus Searah ... 32

BAB III METODE PENELITIAN ... 36

A. Metode dan Desain Penelitian ... 36

B. Populasi dan Sampel Penelitian ... 37

C. Instrumen Penelitian ... 37

D. Teknik Pengumpulan Data ... 38

E. Prosedur Penelitian ... 39

F. Teknik Analisis Instrumen Tes Penelitian ... 43

G. Hasil Judgment dan Uji Coba Instrumen Tes ... 46

H. Teknik Pengolahan Data ... 49

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 57

A. Pelaksanaan Penelitian ... 57

B. Hasil Penelitian ... 58

B.1 Keterlaksanaan Model Pembelajaran ... 58

B.2 Kemampuan Kognitif Siswa pada Materi Ajar Listrik Arus Searah ... 61

B.3 Retensi Siswa pada Materi Ajar Listrik Arus Searah .. 66

C. Pembahasan ... 70

C.1 Peningkatan Kemampuan Kognitif Siswa pada Materi Ajar Listrik Arus Searah ... 71

C.2 Daya Tahan Retensi Siswa pada Materi Ajar Listrik Arus Searah ... 75

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 80

A. Kesimpulan ... 80

B. Saran ... 80

(11)

viii Agus Kurniawan, 2013

LAMPIRAN-LAMPIRAN ... 84

(12)

1 Agus Kurniawan, 2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Mata pelajaran fisika merupakan salah satu bagian dari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang diadakan dalam rangka mengembangkan kemampuan berpikir dalam menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan peristiwa sekitar, baik secara kualitatif maupun kuantitatif, serta dapat mengembangkan keterampilan dan sikap percaya diri. Hal ini sejalan dengan tujuan mata pelajaran fisika di tingkat SMA/MA yang disebutkan bahwa mata pelajaran fisika bertujuan agar siswa memiliki kemampuan (1) Membentuk sikap positif terhadap fisika dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa; (2) Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerjasama 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 tertulis; (4) Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaian masalah baik secara kualitatif maupun kuantitatif; dan (5) 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 mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi (Depdiknas, 2006: 443).

(13)

2

sarana untuk melatih para siswa agar dapat menguasai pengetahuan, konsep, dan prinsip fisika. Dalam prosesnya pembelajaran fisika bukan hanya menekankan pada penguasaan konsep saja (konten) tetapi juga seyogyanya mengandung keempat hal yaitu: konten atau produk, proses atau metode, sikap, dan teknologi sehingga pemahaman siswa terhadap fisika menjadi utuh dan dapat berguna untuk mengatasi permasalahan-permasalahan yang dihadapinya (Cain dan Evan dalam Depdiknas, 2008: 21). Konten atau produk, berarti bahwa di dalam fisika terdapat fakta-fakta, hukum-hukum, prinsip-prinsip, dan teori-teori yang sudah diterima kebenarannya. Proses atau metode, berarti fisika merupakan suatu proses atau metode untuk mendapatkan pengetahuan. Sikap, berarti fisika dapat mengembangkan sikap ilmiah seperti tekun, teliti, terbuka dan jujur. Teknologi, berarti fisika terkait dengan peningkatan kualitas hidup.

Dilihat dari tujuannya tersebut, mata pelajaran fisika sangat baik bagi siswa jika dapat dilaksanakan sesuai dengan yang diharapkan. Namun pada kenyataannya, yang terjadi di lapangan masih belum sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Hal ini dapat dibuktikan dengan hasil studi pendahuluan di salah satu SMA Negeri di kota Bandung dengan cara menyebarkan angket kepada siswa, wawancara lansung dengan guru mata pelajaran fisika, dan memperhatikan proses pembelajaran di kelas.

(14)

3

Agus Kurniawan, 2013

menganggap fisika sebagai pelajaran yang biasa saja tingkat kesulitannya, dan hanya 3,77% siswa yang menganggap fisika pelajaran yang mudah.

Dari data hasil wawancara dengan salah satu guru fisika, diketahui bahwa permasalahan yang sering dihadapi guru, yaitu siswa mudah lupa dengan materi pelajaran yang sudah diajarkan oleh guru. Hal ini tampak ketika setiap awal pembelajaran, guru selalu memberikan pertanyaan apersepsi, namun sangat sedikit atau tidak ada siswa yang mampu menjawab dengan benar sesuai dengan keinginan guru. Selain itu, metode yang sering digunakan guru dalam pembelajaran fisika di kelas adalah metode ceramah, diskusi/tanya jawab, dan drilling soal.

Adapun dari data hasil observasi pembelajaran fisika di kelas, diketahui bahwa guru lebih sering menjelaskan konsep dan memberikan penguatan pada akhir pembelajaran. Setelah penjelasan konsep, siswa diberi latihan soal dan salah satu siswa mengerjakan di papan tulis kemudian guru membahasnya.

(15)

4

Agus Kurniawan, 2013

ketika siswa lulus dari sekolah, mereka tidak mengetahui makna dari teori yang dihafalnya tersebut. Hal ini mengakibatkan rendahnya kemampuan kognitif siswa. Dalam prosesnya, pembelajaran fisika lebih sering menggunakan metode ceramah. Pembelajaran ini selanjutnya disebut sebagai pembelajaran tradisional karena memiliki ciri-ciri yang persis dengan ciri-ciri pembelajaran tradisional yang diungkapkan oleh Abraham dan Renher (1986 dalam Karim, 2007) sebagai berikut:

Dalam pembelajaran tradisional awalnya siswa diinformasikan apa yang mereka harus ketahui. Informasi yang diberikan disampaikan melalui buku, gambar bergerak, guru atau beberapa media lainnya. Kemudian, beberapa bukti disuguhkan kepada siswa untuk mereka buktikan bahwa apa yang dikatakan atau ditunjukkan adalah benar. Akhirnya, siswa menjawab pertanyaan atau berupaya untuk menerapkan apa yang mereka dapatkan dalam situasi baru.

Dari beberapa data di atas dapat disimpulkan bahwa salah satu kemungkinan penyebab rendahnya kemampuan kognitif siswa dikarenakan pelaksanakan pembelajaran fisika di sekolah-sekolah masih menggunakan pembelajaran tradisional. Oleh karena itu, pembelajaran fisika lebih bersifat informatif yakni guru menyampaikan materi kapada siswa secara utuh dan kurang melibatkan siswa dalam proses pembelajarannya.

(16)

5

Agus Kurniawan, 2013

Sehubungan dengan permasalahan tersebut maka perlu adanya upaya perbaikan proses pembelajaran agar siswa lebih banyak terlibat dalam pembelajaran. Dengan adanya keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran akan memudahkan mereka menemukan dan memahami konsep-konsep yang dipelajarinya. Makin banyak siswa terlibat dalam proses pembelajaran, diharapkan semakin kuat retensi (daya ingat) siswa mengenai materi yang dipelajarinya dan diharapkan pula makin tinggi kemungkinan hasil belajar yang dicapainya (sebut kemampuan kognitif).

Salah satu model pembelajaran yang dipandang dapat membantu dan memfasilitasi untuk kemampuan kognitif siswa adalah model pembelajaran inkuiri. Proses pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran inkuiri dipandang sesuai, karena dalam pembelajaran ini siswa diajak dalam kegiatan yang akan mengembangkan pengetahuan dan pemahaman konsep-konsep fisika sebagaimana para ilmuwan mempelajari dunia alamiah (Depdiknas, 2008: 24). Selain itu, dalam standar isi pembelajaran fisika SMA/MA dikatakan dengan jelas bahwa “...pembelajaran fisika dilaksanakan secara inkuiri ilmiah...” (Depdiknas, 2006: 443).

Dengan model pembelajaran inkuiri, materi pelajaran yang didapatkan siswa akan lebih tahan lama, mudah diingat, lebih mudah diterapkan pada kondisi yang berbeda, dapat memunculkan motivasi belajar, dapat melatih kecakapan berpikir secara terbuka, dapat meningkatkan penguasaan konsep, mengembangkan sikap ilmiah, dan dapat mengembangkan pemahaman siswa yang mendalam tentang konsep sains (Bruner dalam Dahar, 1989: 103; Pratt dan Hacket dalam John W McBride, 2004: 435; Paul Eggen dan June Main, 2001: vii; Tapilouw, dkk. 2009: 121).

(17)

6

Agus Kurniawan, 2013

pelaksanaannya guru memberikan bimbingan atau petunjuk yang cukup luas kepada siswa dalam merencanakan eksperimen dan perumusan kegiatan.

Secara garis besar, proses pembelajaran berbasis inkuiri dapat dituangkan dalam lima tahapan (Gulo, 2002: 44), yaitu 1). mengajukan pertanyaan (permasalahan), 2) merumuskan hipotesis, 3) mengumpulkan data (eksperimen), 4) analisis data, dan 5) membuat kesimpulan.

Selain penggunaan model pembelajaran inkuiri terbimbing, salah satu upaya lainnya yang terbukti mampu untuk membantu meningkatkan kemampuan kognitif dan mempertahankan retensi siswa adalah metode pemetaan konsep. Dewasa ini telah dikembangkan suatu perangkat lunak (software) yang dapat membantu dalam pembuatan peta konsep yang disebut dengan CmapTools.

CmapTools merupakan sebuah software yang dikembangkan oleh

Institute for Human and Machine Cognition (IHMC) yang dapat digunakan

sebagai alat pemetaan konsep. Dengan menggunakan CmapTools, siswa aktif mencari dan menganalisis informasi secara luas dari seluruh dunia.

CmapTools merupakan perangkat lunak yang dapat terhubung dengan

jaringan internet dimana siswa bersama-sama dibangun dan terhubung dengan CmapServer. Dengan CmapTools model pengetahuan visual diperkaya dengan sumber-sumber hypermedia (gambar, animasi, video, url html, dan lain-lain).

(18)

7

Agus Kurniawan, 2013

membangun peta konsep menuntut siswa untuk merekognisi ingatan dan pemahaman mereka terhadap berbagai hubungan antara konsep utama dengan beberapa sub-konsep (Inman, Ditson & Ditson, 1998; Ellis, Al Rudnitsky & Silverstein, 2004). Sejalan dengan beberapa kelebihan tersebut, diharapkan penggunaan CmapTools dalam pembelajaran dapat lebih menguatkan pemahaman siswa terhadap materi yang dipelajarinya dan membuat retensi yang dimiliki siswa lebih tahan lama.

Materi pembelajaran yang dikaji dalam penelitian ini ialah materi listrik arus searah, materi ajar ini dipilih karena merupakan materi ajar yang sangat dekat dengan fenomena yang sering ditemui siswa dalam kehidupan sehari-hari. Namun demikian, materi ini juga dapat dibilang materi yang abstrak sehingga pada kenyataannya tidak sedikit siswa mengalami kesulitan dalam mempelajari konsep-konsep dari materi ajar ini termasuk untuk menerapkannya dalam permasalahan sehari-hari. Oleh karena itu, diharapkan siswa mendapatkan manfaat belajar yang lebih bermakna melalui pembelajaran ini.

Berdasarkan permasalahan serta pernyataan yang telah diungkapkan, peneliti bermaksud melakukan penelitian lebih lanjut, mengenai perbedaan peningkatan kemampuan kognitif dan daya tahan retensi siswa, antara kelas yang menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan

CmapTools dengan kelas yang menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools. Hal ini dilakukan dalam rangka mengetahui seberapa besar peran model pembelajaran inkuiri terbimbing dan peta konsep menggunakan CmapTools dalam meningkatkan kemampuan kognitif

dan mempertahankan retensi siswa pada materi ajar listrik arus searah.

Dari uraian tersebut maka penelitian ini diberi judul “Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbantuan CmapTools dalam

Pembelajaran Fisika untuk Meningkatkan Kemampuan Kognitif dan

(19)

8

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas maka permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan dalam bentuk

pertanyaan sebagai berikut: “Apakah penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools pada materi ajar listrik arus searah dapat lebih meningkatkan kemampuan kognitif dan mempertahankan retensi siswa

dibandingkan dengan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan

CmapTools?”

Untuk lebih mengarahkan penelitian maka rumusan masalah di atas dijabarkan menjadi beberapa pertanyaan penelitian sebagai berikut:

1. Bagaimanakah peningkatan kemampuan kognitif siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools?

2. Bagaimanakah daya tahan retensi siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan

CmapTools?

C. Batasan Masalah

(20)

9

CmapTools. Daya tahan retensi siswa diukur dengan melihat selisih

(penurunan) skor rata-rata posttest terakhir dan posttest pertama.

D. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas, tujuan dari peneltian ini adalah untuk:

1. Menganalisis perbedaan peningkatan kemampuan kognitif antara siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan

CmapTools dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran

inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools.

2. Menganalisis perbedaan daya tahan retensi antara siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools.

E. Manfaat Penelitian

Data-data hasil penelitian ini diharapkan dapat:

1. Menjadi bukti tentang potensi model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dalam meningkatkan kemampuan kognitif siswa dan mempertahankan retensi siswa.

(21)

10

3. Bahan informasi, perbandingan, atau rujukan yang dapat dimanfaatkan oleh berbagai pihak yang berkepentingan. Baik itu guru, peneliti pendidikan, mahasiswa LPTK, dan lain-lain.

F. Variabel Penelitian

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah model pembelajaran inkuiri terbimbing. Adapun variabel terikat dalam penelitian ini adalah kemampuan kognitif dan retensi siswa.

G. Definisi Operasional

Supaya tidak terjadi perbedaan persepsi maka akan dijelaskan beberapa istilah yang menjadi variabel penelitian ini, definisi operasional variabel penelitian yang dimaksud dijelaskan sebagai berikut:

1. Model pembelajaran inkuiri terbimbing adalah suatu model pembelajaran inkuiri yang menitikberatkan pada keaktifan siswa dalam proses pembelajaran. Kegiatan berpikir bersama secara aktif untuk memecahkan suatu permasalahan dilakukan melalui kegiatan eksperimen nyata menggunakan alat dan bahan yang tersedia. Secara garis besar, proses pembelajaran berbasis inkuiri terbimbing dapat dituangkan dalam lima tahapan (Gulo, 2002: 44), yaitu 1). mengajukan pertanyaan (permasalahan), 2) merumuskan hipotesis, 3) mengumpulkan data (eksperimen), 4) analisis data, dan 5) membuat kesimpulan. Dalam proses penelitian, keterlaksanaan proses pembelajaran ini dilakukan dengan observasi langsung oleh observer di sekolah tempat penelitian dengan panduan lembar observasi aktivitas guru dan siswa.

(22)

11

Agus Kurniawan, 2013

bahan yang tersedia dan kemudian dilanjutkan dengan pembuatan peta konsep dengan menggunakan CmapTools. Secara garis besar tahap-tahap pembelajaran inkuiri adalah: 1) mengajukan pertanyaan (permasalahan), 2) merumuskan hipotesis, 3) mengumpulkan data (eksperimen), 4) analisis data, dan 5) diakhiri dengan membuat kesimpulan (membuat peta konsep menggunakan CmapTools dan menghubungkannya dengan sumber bahan ajar, baik berupa teks, gambar, video, audio, dan lain-lain). Dalam proses penelitian, keterlaksanaan proses pembelajaran ini dilakukan dengan observasi langsung oleh observer di sekolah tempat penelitian dengan panduan lembar observasi aktivitas guru dan siswa. 3. Kemampuan kognitif merupakan kegiatan mental dari tahap dasar ke

tahap yang lebih tinggi yang disebabkan kemampuan seseorang dalam berpikir (Anderson dan Krathwohl, 2001). Dengan kata lain, kemampuan kognitif yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah hasil belajar pada ranah kognitif berdasarkan taksonomi Bloom yang telah direvisi oleh Anderson dan Krathwohl (2001) yang meliputi ranah hafalan (remember/C1), pemahaman (understand/C2), penerapan (apply/C3), analisis (analyze/C4), evaluasi (evaluate/C5), dan membuat (create/C6). Adapun dalam penelitian ini, kemampuan kognitif tersebut dibatasi pada ranah hafalan (remember/C1), pemahaman (understand/C2), penerapan (apply/C3), dan analisis (analyze/C4) yang diukur melalui pretest dan

posttest berbentuk pilihan ganda terhadap meteri ajar listrik arus searah.

Hal ini untuk melihat peningkatan skor rata-rata dari sebelum pemberian

treatment dan setelah pemberian treatment.

(23)

12

Agus Kurniawan, 2013

(24)

36 Agus Kurniawan, 2013

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Metode dan Desain Penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen semu (quasi experiment). Metode ini memiliki karakteristik yaitu mengkaji keadaan praktis suatu objek, yang didalamnya tidak mungkin untuk mengontrol semua variabel yang relevan kecuali variabel-variabel yang diteliti (Luhut Panggabean, 1996). Adapun desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ialah randomized control group pretest – posttest design

(Fraenkel dan Wallen, 2007). Penelitian ini mempergunakan dua kelas, satu kelas akan menjadi satu kelompok kontrol dan satu kelas lainnya menjadi kelompok eksperimen. Kelompok eksperimen mendapatkan perlakuan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools, sedangkan kelompok kontrol mendapatkan perlakuan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing. Pola randomized control group pretest – posttest design ditunjukkan pada

Tabel 3.1.

Tabel 3.1

Desain Penelitian Randomized Control Group Pretest – Posttest Design

Kelompok Pretest Treatment Posttest

Eksperimen T1 X1 T2.1, T2.2, T2.3

Kontrol T1 X2 T2.1, T2.2, T2.3

(Fraenkel dan Wallen, 2007) Keterangan:

T1 = pretest untuk mengukur kemampuan kognitif siswa.

X1 = treatment berupa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing

(25)

37

X2 = treatment berupa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing.

T2.1 = posttest pertama untuk mengukur kemampuan kognitif siswa.

T2.2 = posttest kedua untuk mengukur kemampuan kognitif siswa.

T2.3 = posttest ketiga untuk mengukur kemampuan kognitif siswa.

Instrumen yang diberikan ketika posttest (T2) sama dengan pretest

(T1). Instrumen yang digunakan sebagai pretest dan posttest dalam penelitian

ini merupakan instrumen untuk mengukur kemampuan kognitif siswa yang telah di-judgment dan diujicobakan terlebih dahulu. Adapun pengulangan

posttest sebanyak tiga kali dimaksudkan untuk mengukur daya tahan retensi

siswa dengan jangka waktu satu pekan, baik untuk jangka waktu posttest pertama ke posttest kedua ataupun dari posttest kedua ke posttest ketiga.

Pada penelitian ini diasumsikan siswa tidak mendapatkan pembelajaran dari luar. Jadi tidak ada pengaruh lain selain pembelajaran dengan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools atau model pembelajaran inkuiri terbimbing.

B. Populasi dan Sampel Penelitian

Yang menjadi populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X di salah satu SMA Negeri di Kota Bandung semester genap tahun ajaran 2012/2013 yang terdiri dari 12 kelas. Adapun yang menjadi sampel pada penelitian ini adalah siswa kelas X sebanyak dua kelas yang dipilih secara

cluster random sampling.

C. Intrumen Penelitian

Untuk memperoleh data dan informasi yang dibutuhkan dalam penelitian ini peneliti membuat seperangkat instrumen penelitian. Instrumen-instrumen adalah sebagai berikut:

(26)

38

Agus Kurniawan, 2013

Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang digunakan untuk mengukur keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki individu atau kelompok (Suharsimi Arikunto, 2006: 150). Tes ini terdiri dari tes kemampuan kognitif siswa. Tes ini dimaksudkan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif dan daya tahan retensi siswa terhadap materi ajar listrik arus searah yang diberikan.

Bentuk tes yang digunakan pada pretest dan posttest ini adalah pilihan ganda dengan 5 (lima) pilihan. Untuk tes awal dan tes akhir digunakan soal yang sama berdasarkan anggapan bahwa peningkatan kemampuan kognitif dan retensi siswa benar-benar dapat dilihat dan diukur dengan soal yang sama. Adapun butir-butir soal dalam tes kemampuan kognitif meliputi ranah hafalan (remember/C1), pemahaman (understand/C2), penerapan (apply/C3), dan analisis (analyze/C4). Kisi-kisi dan soal tes kemampuan kognitif ditunjukkan pada Lampiran B.1 dan B.2

2. Instrumen Non-Tes

Instrumen non-tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah lembar observasi aktivitas guru dan siswa. Lembar observasi aktivitas guru dan siswa digunakan untuk melihat sejauhmana keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing oleh guru dan siswa. Observasi ini tidak dilakukan oleh guru melainkan oleh observer. Format observasi aktivitas guru dan siswa terdapat dalam Lampiran C.3 dan C.4.

D. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data merupakan cara-cara yang dilakukan untuk memperoleh data-data yang mendukung pencapaian tujuan penelitian. Dalam penelitian ini, teknik pengumpulan data yang digunakan ialah melakukan observasi aktivitas guru dan siswa, serta memberikan instrumen tes.

(27)

39

Agus Kurniawan, 2013

Observasi dilakukan pada dua objek yaitu guru dan siswa. Observasi ini digunakan untuk melihat sejauhmana keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing oleh guru dan siswa. Observasi ini dibuat dalam bentuk cheklist (√). Jadi dalam pengisiannya, observer memberikan tanda cheklist (√) sesuai dengan kriteria penilaian pada kolom yang telah disediakan. Format lembar observasi aktivitas guru dan siswa dapat dilihat pada Lampiran C.3 dan C.4.

2. Instrumen Tes

Instrumen tes (soal pilihan ganda) ini dimaksudkan untuk mengukur kemampuan kognitif siswa terhadap konsep fisika yang diberikan. Tes kemampuan kognitif siswa yang digunakan dalam penelitian ini berupa soal yang menguji pemahaman siswa ditinjau berdasarkan taksonomi Bloom yang telah direvisi oleh Anderson dan Krathwohl (2001) yang dibatasi pada ranah hafalan (remember/C1), pemahaman (understand/C2), penerapan (apply/C3), dan analisis (analyze/C4).

Langkah-langkah yang ditempuh dalam menyusun instrumen penelitian adalah sebagai berikut:

1) Membuat kisi-kisi instrumen penelitian untuk materi yang akan diberikan. 2) Menyusun instrumen penelitian berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat. 3) Meminta pertimbangan (judgment) terhadap instrumen penelitian yang

telah dibuat kepada dosen ahli.

4) Melakukan uji coba instrumen penelitian terhadap siswa.

5) Setelah instrumen yang diujicobakan diolah dengan dihitung tingkat kesukaran, daya pembeda, dan reliabilitasnya maka instrumen itu dapat digunakan untuk melakukan pretest dan posttest.

(28)

40

Agus Kurniawan, 2013

Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi tiga tahapan, yaitu:

1. Tahap Persiapan

Kegiatan yang dilakukan pada tahap persiapan meliputi:

1) Menentukan masalah yang akan dikaji. Untuk menentukan masalah yang akan dikaji, peneliti melakukan studi pendahuluan melalui kegiatan observasi, yaitu mengamati kegiatan pembelajaran fisika di dalam kelas, penyebaran angket kepada siswa serta melakukan wawancara terhadap guru mata pelajaran fisika.

2) Studi literatur, dilakukan untuk memperoleh teori yang akurat mengenai permasalahan yang akan dikaji.

3) Melakukan studi kurikulum mengenai materi ajar yang dijadikan penelitian untuk mengetahui kompetensi dasar yang hendak dicapai. 4) Menyusun Silabus, Rencana Pelaksanaan Pembelajaran, dan Skenario

Pembelajaran yang mengacu pada tahapan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing.

5) Membuat dan menyusun instrumen penelitian.

6) Meminta pertimbangan (judgment) instrumen penelitian kepada dosen ahli.

7) Melakukan uji coba instrumen penelitian.

8) Menganalisis hasil uji coba instrumen penelitian dan kemudian menentukan soal yang layak digunakan sebagai instrumen penelitian.

2. Tahap Pelaksanaan

Kegiatan yang dilakukan pada tahap pelaksanaan meliputi:

(29)

41

2) Memberikan perlakuan yaitu dengan cara menerapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools pada kelas eksperimen dan memberikan perlakuan dengan cara menerapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapTools pada kelas kontrol, pada pembelajaran fisika dengan adanya observer selama pembelajaran.

3) Memberikan tes akhir (posttest) secara berulang sebanyak tiga kali dengan jangka waktu antara pemberian tes akhir kesatu, kedua, dan ketiga selama satu pekan kepada kelas eksperimen dan kelas kontrol untuk mengukur daya tahan retensi kemampuan kognitif siswa setelah diberi perlakuan.

3. Tahap Akhir

Pada tahapan ini kegiatan yang akan dilakukan antara lain:

1) Mengolah data hasil pretest dan posttest serta menganalisis instrumen tes lainnya.

2) Membandingkan hasil analisis data instrumen tes antara sebelum diberi perlakuan dan setelah diberi perlakuan untuk melihat dan menentukan apakah terdapat peningkatan kemampuan kognitif siswa setelah diterapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan

CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan

CmapTools.

3) Membandingkan hasil analisis data instrumen tes antara posttest pertama, kedua, dan ketiga antara kelas yang diterapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dengan kelas yang diterapkan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan

CmapTools.

(30)

42

Agus Kurniawan, 2013

5) Memberikan saran-saran terhadap aspek-aspek penelitian yang kurang sesuai.

[image:30.595.112.517.211.842.2]

Untuk lebih jelasnya, alur penelitian yang dilakukan dilukiskan pada Gambar 3.1.

Tahap Persiapan

Tahap Pelaksanaan

Studi Kurikulum

Uji Coba dan Analisis Instrumen Penelitian

Rumusan Masalah

Solusi Permasalahan

Judgment/Validasi Ahli Instrumen Penelitian

Pembuatan Instrumen Penelitian Studi Litelatur

Studi Pendahuluan

Perbaikan

KELAS EKSPERIMEN

Kegiatan Belajar Mengajar menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing

berbantuan CmapTools

KELAS KONTROL

Kegiatan Belajar Mengajar menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing

Observasi

Pretest

Posttest 2 Posttest 1

(31)

43

Agus Kurniawan, 2013

[image:31.595.114.513.237.677.2]

Tahap Akhir

Gambar 3.1

Diagram Alur Proses Penelitian F. Teknik Analisis Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian adalah alat yang digunakan oleh peneliti dalam mengumpulkan data penelitian. Kualitas instrumen sebagai alat pengambil data harus teruji kelayakannya dari segi validitas, reliabilitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran.

1. Analisis validitas instrumen uji coba

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen (Suharsimi Arikunto, 2006: 168). Scarvia B. Anderson (Suharsimi Arikunto, 2007: 65) menyatakan bahwa sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Melanjutkan hal tersebut, Sugiono menyatakan bahwa validitas dapat dianalisis dengan meminta pendapat dari ahli (judgment expert), baik itu untuk menganalisis validitas isi maupun validitas konstruk (Sugiono, 2010: 351-353).

Pengujian validitas konstruk dan isi dilakukan dengan melihat kesesuaian antara konstruk dan isi instrumen dengan materi pelajaran yang

(32)

44

diajarkan (meliputi standar kompetensi dan kompetensi dasar) dan indikator kemampuan kognitif. Format lembar judgment (validasi) soal tes dapat dilihat pada Lampiran B.4.

2. Analisis reliabilitas instrumen uji coba

Reliabilitas adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yakni sejauh mana tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang ajeg (konsisten) walaupun diteskan pada situasi yang berbeda-beda (Syambasri Munaf, 2001: 59). Ajeg atau konsisten tidak harus selalu sama, tetapi mengikuti perubahan secara konsisten. Jika keadaan siswa A mula-mula berada lebih rendah dibandingkan dengan siswa B, maka jika diadakan pengukuran berulang, siswa A juga berada lebih rendah dari siswa B. Itulah yang dikatakan ajeg atau konsisten, yaitu sama dalam memposisikan siswa di antara anggota kelompok yang lain. Besarnya kekonsistenan itulah menunjukkan tingginya reliabilitas instrumen tes.

Berdasarkan definisi reliabilitas di atas, metode yang digunakan dalam menentukan reliabilitas instrumen tes pada penelitian ini adalah metode tes berulang (test-retest method). Instrumen penelitian yang reliabilitasnya diukur dengan tes berulang dilakukan dengan cara mencobakan instrumen tes dua kali pada responden. Jadi dalam hal ini instrumen tesnya sama, respondennya sama, tetapi waktunya berbeda. Reliabilitas diukur dengan mengkorelasikan antara uji coba yang pertama dengan yang berikutnya. Berikut persamaan yang digunakan untuk menentukan nilai reliabilitas instrumen tes:



 









 





₂ 2 ₂ 2

i i i i

xy

i i i i

n X Y X Y

r

n X X n Y Y

 

 



 



... (3.1) (Suharsimi Arikunto, 2007: 72) Keterangan:

(33)

45

Agus Kurniawan, 2013

Untuk menginterpretasikan nilai rxy yang diperoleh dari perhitungan di atas,

[image:33.595.119.512.190.715.2]

digunakan kriteria reliabilitas instrumen tes seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2

Interpretasi Reliabilitas Instrumen Tes

Koefisien Korelasi Kriteria

0,80 < rxy≤ 1,00 Sangat Tinggi

0,60 < rxy ≤ 0,80 Tinggi

0,40 < rxy≤ 0,60 Cukup

0,20 < rxy≤ 0,40 Rendah

0,00 < rxy≤ 0,20 Sangat Rendah

(Suharsimi Arikunto, 2007: 75)

3. Analisis Tingkat Kesukaran Butir Soal

Tingkat kesukaran merupakan bilangan yang menunjukkan sukar dan mudahnya sesuatu soal (Suharsimi Arikunto, 2007: 207). Tingkat kesukaran dapat juga disebut sebagai taraf kemudahan. Menurut Syambasri Munaf (2001: 62) taraf kemudahan suatu butir soal ialah proporsi dari keseluruhan siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut.

Analisis tingkat kesukaran dimaksudkan untuk mengetahui apakah soal tersebut tergolong mudah atau sukar. Tingkat kesukaran adalah bilangan yang menunjukkan sukar atau mudahnya suatu soal.

Untuk menghitung tingkat kesukaran tiap butir soal digunakan persamaan:

B P

JS

 ... (3.2) (Suharsimi Arikunto, 2007: 208) Keterangan:

P = indeks kesukaran

(34)

46

Agus Kurniawan, 2013

JS = jumlah seluruh siswa peserta tes

[image:34.595.117.513.192.669.2]

Nilai P yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan tingkat kesukaran butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3

Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir Soal

Nilai P Kriteria

0,00-0,30 Sukar

0,31-0,70 Sedang

0,71-1,00 Mudah

4. Analisis Daya Pembeda Butir Soal

Daya pembeda merupakan kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah. (Suharsimi Arikunto, 2009: 211).

Untuk menentukan nilai daya pembeda maka digunakan rumus sebagai berikut:

A B

A B A B

B B

DP P P

J J

    ... (3.3)

(Suharsimi Arikunto, 2007: 213) Keterangan:

DP = daya pembeda butir soal

BA = banyak peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar

BB = banyak peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar

JA = banyaknya peserta kelompok atas

JB = banyaknya peserta kelompok bawah

(35)

47

Agus Kurniawan, 2013

[image:35.595.114.514.124.645.2]

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tabel 3.4

Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal

Nilai DP Kriteria

Negatif Soal Dibuang

0,00 – 0,20 Jelek

0,21 – 0,40 Cukup

0,41 – 0,70 Baik

0,71 – 1,00 Baik Sekali

G. Hasil Judgment dan Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Kognitif

Hasil pertimbangan dari empat dosen ahli (judgment expert), diperoleh kesimpulan bahwa dari 36 butir soal kemampuan kognitif yang

di-judgment, seluruhnya sudah memenuhi validitas isi dan validitas konstruk

sehingga dapat digunakan untuk keperluan penelitian. Tetapi ada beberapa hal terkait redaksi yang perlu diperbaiki. Sampel hasil validasi soal tes dapat dilihat pada Lampiran B.5.

Adapun hasil uji coba instrumen tes kemampuan kognitif dilakukan kepada siswa di sekolah yang sama tetapi berbeda tingkatan kelas. Dalam hal ini uji coba diberikan pada kelas XI yang sudah mendapatkan materi pelajaran yang diuji cobakan (rangkaian listrik arus searah). Untuk mengingatkan kembali siswa terkait materi pelajaran yang pernah mereka pelajari di kelas X, maka satu hari sebelum pemberian tes uji coba, peneliti memberikan modul pembelajaran mengenai materi rangkaian listrik arus searah. Data hasil uji coba kemudian dianalisis meliputi uji daya pembeda, tingkat kesukaran, dan reliabilitas seperti yang dibahas sebelumnya.

Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes kemampuan kognitif yang telah dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.5.

Tabel 3.5

(36)

48

No. Soal

Tingkat Kesukaran Daya Pembeda

Keputusan

Nilai Kriteria Nilai Kriteria

1 0,82 Mudah 0,25 Cukup Digunakan

2 0,60 Sedang 0,67 Baik Digunakan

3 0,18 Sukar 0,42 Baik Digunakan

4 0,18 Suar 0,33 Cukup Digunakan

5 0,76 Mudah 0,42 Baik Digunakan

6 0,62 Sedang 0,83 Baik Sekali Digunakan

10 0,27 Sukar 0,25 Cukup Digunakan

12 0,47 Sedang 0,08 Jelek Dibuang

14 0,78 Mudah 0,33 Cukup Digunakan

16 0,18 Sukar 0,00 Jelek Dibuang

20 0,09 Sukar 0,08 Jelek Dibuang

24 0,42 Sedang 0,25 Cukup Digunakan

25 0,67 Sedang 0,25 Cukup Digunakan

(37)

49

Agus Kurniawan, 2013

No. Soal

Tingkat Kesukaran Daya Pembeda

Keputusan

Nilai Kriteria Nilai Kriteria

Reliabilitas 0,79

Kriteria Tinggi

Hasil perhitungan tingkat kesukaran tes, daya pembeda, dan reabilitas serta hasil interpretasi untuk instrumen tes kemampuan kognitif dapat dilihat pada Tabel 3.5. Hasil perhitungan menunjukan bahwa tingkat kesukaran dari 36 soal yang diujicobakan dengan kategori mudah sebesar 11,11% atau sebanyak empat butir soal, kategori sedang sebesar 52,78% atau sebanyak 19 butir soal, dan kategori sukar sebesar 36,11% atau sebanyak 13 butir soal. Daya pembeda dari 36 soal yang diujicobakan dengan kategori jelek sebesar 8,33% atau sebanyak tiga butir soal, kategori cukup sebesar 41,67% atau sebanyak 15 butir soal, kategori baik sebesar 38,89% atau sebanyak 14 butir soal, kategori baik sekali sebesar 11,11% atau sebanyak empat butir soal.

[image:37.595.120.514.112.602.2]

Setelah menganalisis hasil uji coba soal tersebut maka soal yang digunakan peneliti berjumlah 33 butir soal dari 36 butir soal yang dibuat, dengan membuang butir soal dengan kategori jelek. Selain itu dari tabel tersebut diperoleh informasi bahwa reliabititas tes yang terdiri dari 33 butir soal dinyatakan reliabel dengan kriteria tinggi yaitu 0,79. Berikut komposisi soal yang digunakan sebagai instrumen tes penelitian kemampuan kognitif.

(38)

50

Agus Kurniawan, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Komposisi Instrumen Tes Kemampuan Kognitif

No. Kemampuan Kognitif Nomor Butir Soal

1. C1: Menghafal (Remember) 1, 2, 3, 12, 13, 14, 22, 23, dan 24

2. C2: Memahami (Understand) 4, 5, 6, 15, 16, 25, 26, dan 27

3. C3: Menerapkan (Applying) 7, 8, 9, 17, 18, 28, 29, dan 30

4. C4: Menganalisis (Analyzing) 10, 11, 19, 20, 21, 31, 32, dan 33

H. Teknik Pengolahan Data

Data yang diperoleh dalam penelitian ini antara lain:

1. Data nilai tes, terdiri dari dua perangkat, yaitu nilai tes kemampuan kognitif dan daya tahan retensi siswa.

2. Data nilai non-tes, yaitu data respon siswa terhadap pelajaran dan pembelajaran fisika, data hasil wawancara dengan guru mata pelajaran fisika, serta data keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing.

Dari data-data tersebut, data respon siswa terhadap pelajaran dan pembelajaran fisika digunakan untuk mengetahui respon siswa terhadap pelajaran dan pembelajaran fisika, data wawancara dengan guru mata pelajaran fisika digunakan untuk mengetahui kendala-kendala yang dihadapi dalam pembelajaran fisika, data skor kemampuan kognitif siswa digunakan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif siswa, data skor retensi pengetahuan digunakan untuk mengukur daya tahan retensi pengetahuan siswa, sedangkan data observasi aktivitas guru dan siswa pada proses pembelajaran digunakan sebagai gambaran keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing. Adapun teknik pengolahan data yang digunakan terhadap data-data tersebut, antara lain:

[image:38.595.113.512.134.670.2]

(39)

51

Agus Kurniawan, 2013

Untuk mengetahui kriteria keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing pada setiap pertemuan maka data hasil observasi keterlaksanaan model pembelajaran diolah menjadi dalam bentuk persentase. Adapun langkah-langkah yang peneliti lakukan untuk mengolah data tersebut adalah sebagai berikut:

1) Menghitung jumlah jawaban “ya” dan “tidak” yang observer isi pada format observasi keterlaksanaan pembelajaran.

2) Menghitung persentase keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan rumus berikut:

observer menjawab ya atau tidak

% Keterlaksanaan Model = 100%

observer seluruhnya 



.. (3.4) [image:39.595.116.513.224.678.2]

Untuk mengetahui kategori keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri terbimbing yang dilakukan oleh guru dan siswa, baik untuk yang berbantuan CmapTools maupun yang tanpa bantuan CmapTools dapat diinterpretasikan pada Tabel 3.7.

Tabel 3.7

Kriteria Keterlaksanaan Model Pembelajaran

KM (%) Kriteria

KM = 0 Tak satu kegiatan pun terlaksana 0 < KM < 25 Sebagian kecil kegiatan terlaksana 25 ≤ KM < 50 Hampir setengah kegiatan terlaksana

KM = 50 Setengah kegiatan terlaksana 50 < KM < 75 Sebagian besar kegiatan terlaksana 75 ≤ KM < 100 Hampir seluruh kegiatan terlaksana

KM = 100 Seluruh kegiatan terlaksana

(Pelita, 2010)

(40)

52

Untuk melihat efektifitas model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools dan model pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap peningkatan kemampuan kognitif siswa maka dilakukan analisis gain yang dinormalisasi dari skor pretest dan posttest 1 untuk peningkatan kemampuan kognitif siswa. Adapun langkah-langkah yang dilakukan antara lain:

1) Memberi skor pada hasil pretest dan posttest

Sebelum di lakukan pengolahan data, semua jawaban pretest dan

posttest siswa diperiksa dan di beri skor. Jawaban benar diberi nilai

satu dan jawaban salah atau tidak dijawab diberi nilai nol. Pemberian skor dihitung dengan rumus :

S





R

S = skor yang diperoleh siswa R = jawaban siswa yang benar

2) Menghitung skor gain yang dinormalisasi (N-Gain)

Gain yang dinormalisasi merupakan perbandingan antara skor gain yang diperoleh siswa dengan skor gain maksimum yang dapat diperoleh (Hake, 1999: 1), secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

S

g

S

post pre

m ideal pre







... (3.6)

Keterangan:

g = gain yang dinormalisasi

(41)

53

Agus Kurniawan, 2013

Sm ideal = skor maksimum ideal

3) Menentukan skor rata-rata gain yang dinormalisasi

Untuk mengetahui peningkatan kemampuan kognitif dan daya tahan retensi siswa pada materi ajar listrik arus searah digunakan data skor rata-rata gain yang dinormalisasi yang diolah dengan menggunakan persamaan yang dikembangkan oleh Hake (1991), yaitu sebagai berikut.

<S

S

<g>

S

post pre

m ideal pre

  





 



... (3.7) Keterangan:

<g> = skor rata-rata gain yang dinormalisasi <Spost> = skor rata-rata tes akhir yang diperoleh siswa <Spre> = skor rata-rata tes awal yang diperoleh siswa

Sm ideal = skor maksimum ideal

[image:41.595.120.512.110.618.2]

4) Mengintrepetasikan skor rata-rata gain yang dinormalisasi dengan menggunakan Tabel 3.8.

Tabel 3.8

Interpretasi Skor Rata-Rata Gain yang Dinormalisasi

Nilai <g> Kriteria

<g> ≥ 0,7 Tinggi 0,3 ≤ <g> < 0,7 Sedang <g> < 0,3 Tinggi

(Hake, 1999: 3)

(42)

54

Untuk lebih menguatkan apakah data yang diperoleh mengalami peningkatan yang signifikan atau tidak maka diperlukan adanya uji beda dua rata-rata (uji hipotesis). Uji hipotesis ini terdiri dari beberapa tahap yang harus dilalui untuk mencapai hasil yang tepat. Berikut adalah tahap-tahap yang harus dilakukan untuk melakukan uji hipotesis dengan menggunakan bantuan piranti lunak pengolah data IBM SPSS Statistics 20. a. Uji Normalitas Data N-Gain

Uji Normalitas bertujuan untuk mengetahui sebaran distribusi data yang diperoleh. Uji normalitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji Kolgomorov-Smirnov dengan taraf signifikansi (0, 05). Apabila nilai sig. maka HA diterima. Dengan kata lain bahwa data tersebut

berdistribusi normal.

b. Uji Homogenitas Varians Data N-Gain

Uji homogenitas dilakukan untuk melihat apakah data-data nilai yang didapat dari kedua kelompok ini memiliki kesamaan varians atau tidak. Dalam penelitian ini, uji homogenitas dilakukan dengan menggunakan

Levene Test (Test of Homogeneity of Variances) dengan taraf

signifikansi (0, 05). Apabila nilai dari sig. maka HA diterima.

Dengan kata lain, varians untuk kedua data tersebut adalah homogen. c. Uji Hipotesis

1) Uji statistik parametrik

(43)

55

Agus Kurniawan, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 2) Uji statistik non-parametrik

Jika distribusi datanya tidak memenuhi persyaratan uji paramerik, data terdistribusi tidak normal dan tidak homogen maka pengujian hipotesis dilakukan dengan uji statistik non-parametrik. Uji statistik non-parametrik yang digunakan jika asumsi parametrik tidak terpenuhi adalah uji Mann-Whitney U. Pengambilan keputusannya yaitu apabila nilai sig, dengan 0, 05 maka HA diterima.

[image:43.595.118.518.125.595.2]

Alur pengolahan data untuk membuktikan hipotesis secara umum ditunjukan oleh Gambar 3.2.

Gambar 3.2

Diagram Alur Pengujian Hipotesis

4. Analisis Daya Tahan Retensi Siswa

Untuk melihat perbandingan daya tahan retensi antara siswa yang menggunakan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan

CmapTools dengan siswa yang menggunakan model pembelajaran inkuiri

terbimbing, maka dilakukan analisis skor rata-rata yang diperoleh kedua kelas dari skor rata-rata posttest 1, posttest 2, dan posttest 3 ke dalam bentuk grafik. Adapun langkah-langkah yang dilakukan antara lain:

Data

Uji Mann-Whitney U Berdistribusi tidak normal

dan tidak homogen

Berdistribusi normal dan homogen

Uji-t

(44)

56

Agus Kurniawan, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu a. Memberi skor pada hasil posttest 1, posttest 2, dan posttest 3

Sebelum di lakukan pengolahan data, semua jawaban posttest 1,

posttest 2, dan posttest 3 siswa diperiksa dan di beri skor. Jawaban

benar diberi nilai satu dan jawaban salah atau tidak dijawab diberi nilai nol.

Pemberian skor dihitung dengan rumus :

S





R

S = skor yang diperoleh siswa R = jawaban siswa yang benar

b. Menentukan skor rata-rata posttest 1, posttest 2, dan posttest 3

Setelah memberi skor pada setiap jawaban siswa pada masing-masing

posttest, langkah berikutnya adalah menentukan skor rata-rata posttest

1, posttest 2, dan posttest 3 untuk masing-masing kelas.

X

N





... (3.9)

(Suharsimi Arikunto, 2007: 264) Keterangan:

X

= skor rata-rata

X



= skor keseluruhan nilai yang benar

N

= jumlah siswa

(45)

57

Agus Kurniawan, 2013

[image:45.595.117.512.135.609.2]

(46)

80 Agus Kurniawan, 2013

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data mengenai penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools pada materi ajar listrik arus searah, diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbantuan CmapTools secara signifikan dapat lebih meningkatkan kemampuan kognitif siswa pada materi ajar listrik arus searah dibandingkan model pembelajaran inkuiri terbimbing tanpa bantuan CmapT