PERANAN PhET-3S DALAM PEMBELAJARAN REMEDIAL TERHADAP PENGUASAAN KONSEP LARUTAN ELEKTROLIT DAN
NON-ELEKTROLIT SERTA MEMBANGUN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia
Oleh
ARIF SAEFUL RAKHMAT 0901933
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
PERANAN PhET-3S DALAM PEMBELAJARAN REMEDIAL TERHADAP
PENGUASAAN KONSEP LARUTAN ELEKTROLIT DAN
NON-ELEKTROLIT SERTA MEMBANGUN KETERAMPILAN BERPIKIR
KRITIS SISWA SMA
Oleh Arif Saeful Rakhmat
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
© Arif Saeful Rakhmat2014 Universitas Pendidikan Indonesia
Januari 2014
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
LEMBAR PENGESAHAN
ARIF SAEFUL RAKHMAT 0901933
PERANAN PhET-3S DALAM PEMBELAJARAN REMEDIAL
TERHADAP PENGUASAAN KONSEP LARUTAN ELEKTROLIT DAN
NONELEKTROLIT SERTA MEMBANGUN KETERAMPILAN
BERPIKIR KRITIS SISWA SMA
DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH
PEMBIMBING:
Pembimbing I
Ijang Rohman, Dr., M.Si.
NIP. 196310291987031001
Pembimbing II
Rahmat Setiadi, Drs., M.Sc.
NIP. 196004111984031002
Diketahui oleh
Ketua Jurusan Pendidikan Kimia
Dr. H. Ahmad Mudzakir, M.Si.
ABSTRAK
Arif Saeful Rakhmat NIM : 0901933
Pembimbing I : Dr. Ijang Rohman, M.Si. Pembimbing II : Drs. Rahmat Setiadi, M.Sc.
Penelitian ini berjudul “Peranan PhET-3S Dalam Pembelajaran Remedial Pada Penguasaan Konsep Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit Serta Untuk Membangun Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA” tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi tentang sejauh mana peranan PhET-3S dalam pembelajaran remedial, kemampuan penguasaan konsep dan membangun keterampilan berpikir kritis siswa pada materi larutan elektrolit dan non-elektrolit. Penelitian ini menggunakan metode pre-eksperimen dengan objek penelitian siswa SMA kelas XI IPA di salah satu SMA Negeri di Kabupaten Subang yang sudah belajar materi larutan elektrolit dan non-elektrolit. Prosedur penelitian yang dilakukan pertama-tama adalah dengan melakukan analisis konsep dan analisis indikator Keterampilan Berpikir Kritis (KBK) yang dapat dibangun melalui PhET 3S. Instumen yang digunakan adalah pretest-postest, LKS, dan angket. Data diolah dengan Uji t dan one way ANOVA. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa (1) PhET-3S dapat berperan dalam pembelajaran remedial terhadap peningkatan penguasaan konsep larutan elektrolit dan non-elektrolit; (2) PhET-3S dapat digunakan untuk semua siswa baik siswa kelas bawah, kelas sedang dan kelas atas dan paling signifikan peranannya untuk siswa kelas bawah; (3) PhET-3S dapat membangun kemampuan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa.
ABSTRACT
This research is entitled “The Roles of PhET-3S in the Remedial Teaching of Electrolyte and non-Electrolyte Solution Concept Mastery and in Building the Critical Thinking Ability of Senior High School Students”. This research aims at investigating the roles of PhET-3S in remedial teaching, concept mastery ability, and building critical thinking ability of students toward electrolyte and non-electrolyte topics. This research employs pre-experimental method with the senior high school students of class XI natural science at one of public schools in Subang regency as the research participants. The students have learned electrolyte and non-electrolyte solution topic. Procedures of this research are first analyzing the concept and then analyzing the Critical Thinking Skills (KBK) indicators which can be built by PhET-3S. Instrumens used such as pretest-postest, worksheets, and questionnaires. Data were tested using T-test and one way ANOVA. This research found that (1) PhET-3S improved electrolyte and non-electrolyte concept mastery in the remedial teaching; (2) PhET-3S can be used to teach high-achiever students, middle-achiever, and low-achiever students, yet the significant role was taken for the low-achiever students; and (3) PhET-3S can build Critical Thinking Skills of the students.
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN
PERNYATAAN ... i
ABSTRAK ... ii
KATA PENGANTAR ... iv
UCAPAN TERIMA KASIH ... v
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 3
C. Pembatasan Masalah ... 4
D. Tujuan Penelitian ... 4
E. Manfaat Penelitian ... 4
F. Penjelasan Istilah ... 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 6
A. Pembelajaran Remedial ... 6
B. Simulasi PhET (Physic Education Technology) ... 9
C. Membangun Konsep Melalui PhET-3S ... 12
BAB III METODE PENELITIAN ... 29
A. Lokasi dan Subjek Penelitian ... 29
B. Metode dan Desain Penelitian ... 29
C. Bagan Alur Penelitian ... 32
D. Instrumen Penelitian ... 33
E. Proses Pengembangan Instrumen... 33
F. Teknik Pengumpulan Data ... 36
G. Analisis Data ... 37
BAB IV TEMUAN PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 44
A. Analisis Konsep yang Dapat Dibangun dalam PhET-3S ... 44
B. Analisis Berpikir Kritis yang Dapat Dibangun dalam PhET-3S ... 45
C. Pembuatan Instrumen dan Pengolahan data Instrumen Penelitian ... 46
D. Hasil Penelitian ... 50
E. Persepsi Siswa Berdasarkan Angket Penelitian ... 60
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 63
A. Kesimpulan ... 63
B. Saran ... 64
DAFTAR PUSTAKA ... 65
LAMPIRAN ... 68
DAFTAR TABEL
Tabel 2
Tabel 2.1. Software yang diperlukan untuk mengoperasikan PhET simulations ... 10
Tabel 2.2. Indikator dan subindikator keterampilan berpikir kritis yang dapat dibangun pada PhET-3S ... 23
Tabel 3 Tabel 3.1. Kriteria Interpretasi Koefisien Reliabilitas ... 34
Tabel 3.2. Kriteria Interpretasi Daya pembeda ... 35
Tabel 3.3. Kriteria Interpretasi Indeks Kesukaran ... 36
Tabel 3.4. Kriteria Penilaian Angket Tanggapan ... 37
Tabel 3.5. Harga CVR kritis Lawshe (CVR kritis) untuk sejumlah ahli yang berbeda; tes One Tailed dengan signifikansi 0.05... 39
Tabel 3.6. Skala Kriteria Kemampuan Siswa ... 40
Tabel 4 Tabel 4.1. Indikator dan subindikator KBK yang dapat dibangun melalui PhET-3S ... 45
Tabel 4.2. Rangkuman data hasil tanggapan ahli terhadap butir soal ... 47
Tabel 4.3. Data Kriteria Interpretasi Koefisien Reliabilitas ... 48
Tabel 4.4. Data Kriteria Interpretasi Koefisien Daya Pembeda ... 49
Tabel 4.5. Data Kriteria Interpretasi Koefisien Indeks Kesukaran ... 50
Tabel 3.6. Rangkuman data hasil rata-rata siswa dari pre-postest berdasarkan kriteria siswa ... 51
Tabel 4.7. Rangkuman Data hasil uji statistika ... 52
Tabel 4.8. Rekapitulasi Data pengolahan Tes Tulis ... 54
Tabel 4.10. Rangkuman data kemampuan keterampilan berpikir kritis siswa ... 59
Tabel 4.11. Hasil Angket Penelitian Mengenai Persepsi Siswa... 60
Tabel A Tabel A.1. Hasil Analisis konsep ... 70
Tabel A.2. Hasil Analisis KBK dan Strategi Pembelajaran untuk Membangun KBK ... 75
Tabel B Tabel B.3. Rubrik Penilaian LKS ... 101
Tabel B.4. Lembar Validasi Butir Soal ... 108
Tabel B.5. Kisi-Kisi Soal Uji Reliabilitas Dan Tes Tulis ... 118
Tabel B.7. Angket Penelitian ... 126
Tabel C Tabel C.1. Pengolahan Data Hasil Penelitian ... 128
Tabel C.2. Data Skor LKS Keseluruhan dalam Membangun Indikator KBK ... 133
Tabel C.3. Data Pengolahan Angket ... 138
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tampilan awal PhET sugar and salt solutions (PhET-3S) ... 10
Gambar 2.2. Kotak [Concentration]. (a) Tampilan awal; (b) Tampilan ketika diceklist check box[Show values] dan setelah dimasukkan zat
garam dan gula ke dalam wadah air ... 11
Gambar 2.3. Tampilan panel Macro ketika diceklist check box[Show values] ... 12
Gambar 2.4. (a) Tampilan radiogroup [Solute]; (b) Tampilan wadah zat ketika dipilih [Salt]; (c) Tampilan wadah zat ketika dipilih[Sugar] ... 12
Gambar 2.5. Tampilan ketika zat terlarut dimasukkan ke dalam wadah air. (a) Zat garam dimasukkan, akan muncul [Remove Salt]. (b) Zat gula
dimasukkan akan muncul button [Remove Sugar]... 16
Gambar 2.6. Tampilan ketika larutan garam (a) diuji dengan alat
[Conductivity] (b) Proses ionisasi kristal garam ... 17
Gambar 2.7. Pasangan solute yang tersedia dalam panel Micro ... 18
Gambar 2.8. Tampilan ketika larutan gula (a) diuji dengan alat [conductivity]
(b) Proses pelarutan gula ... 18
Gambar 2.9..Rangkaian listrik dalam PhET-3S ... 20
Gambar 2.10. Uji daya hantar listrik larutan garam (a) Pada konsentrasi 0,01 mol/L. (b) Pada konsentrasi 0,86 mol/L. (c) Pada konsentrasi 1,73 mol/L. ... 20
Gambar 2.11. Gambar kotak [evaporation] ... 21
Gambar 2.12. Larutan garam setelah dilakukan penguapan menjadi seetengah volume awal. Konsentrasi berubah dari 1,72 mol/L menjadi 3,42
mol/L ... 21
Gambar 2.13. Tampilan awal panel Macro ... 24
Gambar 2.14. Tampilan awal panel Micro... 24
Gambar 2.15. Tampilan simulasi pada panel macro yang dapat membangun
Gambar 2.16. Tampilan hasil simulasi pada panel micro yang dapat membangun indikator focus pada pertanyaan ... 26
Gambar 2.17. Pengaruh penguapan untuk membangun indikator bertanya dan
menjawab pertanyaan ... 27
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A:
A.1 Hasil Analisis Konsep ... 70
A.2 Hasil Analisis KBK dan Strategi Pembelajaran Untuk Membangun KBK ... 75
LAMPIRAN B: B.1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ... 80
B.2 Lembar Kerja Siswa (LKS) ... 93
B.3 Rubrik Penilaian LKS ... 101
B.4 Lembar Validasi Butir Soal ... 108
B.5 Kisi-kisi Soal Uji Reliabilitas dan Tes Tulis ... 118
B.6 Soal Tes Tulis Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit ... 119
B.7 Angket Penelitian ... 126
LAMPIRAN C: C1. Pengolahan Data Hasil Penelitian ... 128
C2. Data Skor LKS Keseluruhan dalam Membangun Indikator KBK ... 133
C3. Data Pengolahan Angket ... 138
C4. Hasil Wawancara ... 141
LAMPIRAN D: D1. Indikator keterampilan berpikir menurut kritis Ennis (2011) ... 143
D2. Kalender pendidikan ... 146
D3. Silabus Mata Pelajaran Kimia ... 147
D4. Surat Izin Penelitian ... 152
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) yang diberlakukan Tahun
2007 menerapkan salah satunya sistem belajar tuntas (Indrawati, 2009). Menurut
Sardiman (2000), proses pembelajaran yang baik mampu mencapai tujuan
pembelajaran yang baik pula sehingga untuk menciptakan pembelajaran yang baik
guru memiliki tugas untuk memberikan fasilitas dan kemudahan dalam kegiatan
belajar siswa dalam rangka mencapai tujuan pembelajaran secara maksimal.
Sedangkan menurut BNSP (2006), menyebutkan bahwa ketuntasan belajar siswa
yang harus dicapai dalam pembelajaran minimal untuk setiap indikator adalah
sebesar 75% sehingga siswa dapat dikatakan telah memenuhi kriteria dalam
penguasaan konsep secara menyeluruh atau tuntas
Namun, berdasarkan studi pendahuluan yang telah dilakukan di salah satu
SMA Negeri di Kabupaten Subang, hasil ulangan harian materi larutan elektrolit
dan non-elektrolit, diperoleh temuan yang menunjukan bahwa sebagian besar
siswa masih belum mencapai nilai kriteria ketuntasan minimal (KKM). Yaitu
hanya 25 % siswa yang mampu mencapai nilai diatas KKM dan 75 % siswa
berada dibawah KKM dengan rata-rata 53,67. Temuan tersebut menunjukan
bahwa proses pembelajaran masih perlu perhatian khususnya untuk siswa yang
masih berada dibawah KKM.
Sementara itu, Sukardjo (2006), menyebutkan bahwa pemahaman kimia
peserta didik yang menjadi mahasiswa baru prodi pendidikan kimia selama
bertahun-tahun belum memuaskan dan memberikan gambaran bahwa pemahaman
kimia siswa yang baru lulus SMA relatif rendah. Hal ini menunjukan bahwa
sebagian besar siswa belum menguasai konsep, jika permasalahan ini tidak diatasi
maka damapaknya akan berpengaruh pada jenjang pendidikan yang lebih tinggi.
Salah satu upaya guru dalam mengatasi hal ini adalah dengan melakukan
pembelajaran remedial agar siswa dapat mencapai tujuan pembelajaran secara
2
Hasil di lapangan menunjukan bahwa guru melaksanakan pembelajaran
remedial tetapi hanya dalam bentuk penugasan. Siswa ditugaskan membaca ulang
kemudian dilakukan tes ulang dengan soal-soal yang sama, pembelajaran remedial
yang tidak terlaksana dengan baik inilah kemungkinan disinyalir menyebabkan
siswa lemah dalam penguasaan konsep, hal ini dikarenakan kendalanya adalah
waktu yang sedikit untuk mengajarkan banyaknya materi pembelajaran dalam tiap
semester. Dengan demikian tidak tersedianya waktu menyebabkan siswa tidak
tuntas belajar, akibatnya kemungkinan guru untuk melakukan pembelajaran
remedial dengan baik sangat kecil.
Menurut Wena (2009), untuk memfasilitasi belajar siswa adalah salah
satunya pemanfaatan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK). Oleh karena itu
TIK dapat dijadikan sebagai suatu alternatif dalam pembelajaran. Sehingga, TIK
juga dapat digunakan untuk mengatasi kendala-kendala yang dihadapi guru dan
siswa dalam pembelajaran. Selain dapat menggantikan peran guru dalam
melaksanakan pembelajaran remedial, TIK juga memungkinkan dapat mengatasi
kendala guru tentang sedikitnya waktu yang tersedia untuk mengajarkan
banyaknya materi pembelajaran.
TIK yang dapat digunakan dalam pembelajaran adalah salah satunya
virtual lab. Virtual lab yang telah banyak dikembangkan dalam pembelajaran
kimia salah satunya adalah simulasi PhET yang merupakan singkatan dari Physics
Education Technology yang dikeluarkan oleh University of Colorado at Boulder.
Simulasi PhET dapat diakses secara bebas, diunduh tanpa berbayar (free
download), dan dapat digunakan tanpa terkoneksi dengan internet (offline). Selain
itu juga, Simulasi PhET dapat mengalami pembaharuan (versi baru) dengan waktu
yang tidak dapat ditentukan.
Dalam kumpulan simulasi PhET bidang kimia pada tahun 2011 terdapat 26
simulasi (Muflika, 2011), dan sampai bulan Agustus tahun 2012 telah bertambah
menjadi 38 simulasi. Dari 38 simulasi yang ada, terdapat simulasi PhET Sugar
and Salt Solution (3S). Menurut Orbitha (2012) menyebutkan bahwa
PhET-3S dapat digunakan untuk materi larutan elektrolit dan non-elektrolit yang sesuai
3
Standar Isi Kimia SMA pada kelas X semester 2. Dengan menggunakan PhET-3S
kemungkinan kendala-kendala yang dihadapi oleh siswa dapat teratasi. Sehingga,
siswa mampu menguasai konsep larutan elektrolit dan non-elektrolit.
Selain mampu menguasai konsep, siswa juga dituntut untuk memiliki
keterampilan yang lain menurut BNSP (2006), Adanya tuntutan untuk
mengembangkan kompetensi lain salah satunya adalah keterampilan berpikir
kritis. keterampilan berpikir kritis telah diidentifikasi sebagai salah satu
keterampilan yang penting untuk menyiapkan para siswa dalam menghadapi
pendidikan pada tahap yang lebih tinggi atau dalam menghadapi dunia kerja.
PhET-3S juga memungkinkan untuk membangun keterampilan berpikir kritis.
Menurut Utami (2012), PhET juga memiliki peluang untuk membangun
Keterampilan Berpikir Kritis (KBK).
Menurut Facione (2011), menyatakan bahwa skor pada tes keterampilan
berpikir kritis yang dilakukan pada mahasiswa berkorelasi secara signifikan
dengan Indeks Prestasi Kumulatif (IPK). Hal ini menunjukkan bahwa
keterampilan berpikir kritis penting untuk dikembangkan untuk siswa SMA.
Oleh karena itu, selain PhET-3S dapat digunakan dalam membangun
penguasaan konsep materi larutan elektrolit dan non-elektrolit, PhET-3S juga
dapat digunakan untuk membangun keterampilan berpikir kritis siswa. Sejalan
dengan pokok permasalah yang diuraikan di atas, penulis ingin melakukan
penelitian untuk mengetahui peranan PhET-3S sebagai alternatif pengganti guru
dalam pembelajaran remedial pada penguasaan konsep kimia dan keterampilan
berpikir kritis. Dengan demikian, penulis memberi judul “Peranan PhET-3S
Dalam Pembelajaran Remedial Pada Penguasaan Konsep Larutan Elektrolit Dan
4
B. Identifikasi dan Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan sebelumnya, rumusan
masalah dalam penelitian ini adalah:
Bagaimana Peranan PhET-3S dalam pembelajaran remedial pada penguasaan
konsep larutan elektrolit dan nonelektrolit serta untuk membangun keterampilan
berpikir kritis siswa SMA.
Rumusan masalah di atas dapat dijabarkan dalam bentuk pertanyaan penelitian
sebagai berikut:
1. Bagaimana PhET-3S dapat digunakan dalam pembelajaran remedial pada
penguasaan konsep materi Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit?
2. Sejauh mana kemampuan penguasaan konsep materi Larutan Elektrolit
dan Non-elektrolit tersebut?
3. Bagaimana PhET-3S dapat digunakan untuk membangun Keterampilan
berpikir kritis pada materi Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit?
C. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi tentang sejauh
mana peranan PhET-3S dalam pembelajaran remedial, kemampuan penguasaan
konsep dan membangun keterampilan berpikir kritis siswa pada materi larutan
elektrolit dan non-elektrolit.
D. MANFAAT PENELITIAN
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Bagi guru, sebagai salah satu alternatif untuk membantu kendala yang
dihadapi oleh guru dalam pembelajaran remedial atau sebagai pengganti
peran guru.
2. Bagi siswa, untuk membantu mengatasi kesulitan belajar siswa dalam
kegiatan belajar mandiri.
3. Bagi sekolah, memberikan sumbangan pemikiran serta masukan dalam
menentukan alternatif pembelajaran remedial di sekolah untuk
5
4. Bagi dunia teknologi informasi dan komunikasi, informasi yang diperoleh
dari penelitian ini dapat dijadikan masukan bagi siapa saja yang akan
mengembangkan media pembelajaran.
F. PENJELASAN ISTILAH
Untuk menghindari terjadinya perbedaan penafsiran terhadap istilah-istilah
yang digunakan pada penelitian ini, perlu dikemukakan definisi operasional
sebagai berikut:
1. Pembelajaran remedial
Pembelajaran remedial yang dimaksud adalah dengan pemanfaatan Teknologi
Informasi dan Komunikasi (TIK) virtual lab PhET untuk mengatasi kesulitan
siswa dalam belajar. Virtual lab dijadikan sebagai pengganti peran guru untuk
melaksanakan pembelajaran remedial.
2. PhET (Physics Education Technology)
PhET (Physics Education Technology) merupakan simulasi interaktif sains
yang dapat mencerminkan fenomena-fenomena fisis dan berbasis riset. PhET
yang digunakan dalam penelitian ini adalah PhET Sugar and Salt Solutions
(PhET-3S), yaitu salah satu simulasi yang disediakan PhET pada pembelajaran
kimia untuk tingkat sekolah menengah atas dan kimia umum (general
chemistry). PhET dapat diunduh di situs http://PhET.colorado.edu.
3. Penguasaan konsep
Penguasaan konsep merupakan kemampuan siswa dalam memahami makna
secara ilmiah baik teori maupun penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
(Dahar, 2003).
4. Berpikir kritis
Berpikir kritis merupakan berpikir masuk akal dan reflektif yang difokuskan
pada pengambilan keputusan tentang apa yang dilakukan atau diyakini (Ennis,
BAB III
METODE PENELITIAN
Pada bab ini akan diuraikan mengenai metode penelitian yang digunakan
meliputi lokasi dan subjek penelitian, metode dan desain penelitian, prosedur
penelitian, alur penelitian, intrumen penelitian, proses pengembangan instrumen
penelitian, teknik pengumpulan data dan analisis data. Penjelasan dari
masing-masing aspek secara sistematik adalah sebagai berikut.
A. Lokasi dan Subjek Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di salah satu SMA Negeri di kota Subang.
Adapun pada penelitian ini yang menjadi subjek penelitian adalah berjumlah 32
orang siswa kelas XI IPA yang telah mendapatkan materi larutan elektrolit dan
nonelektrolit.
B. Metode dan Desain Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan dalam penelitian ini jenisnya adalah
pre-eksperimen dengan model pendekatan one group pre-test and post-test
(Arikunto, 1998) Untuk mengetahui sejauh mana peranan PhET-3S terhadap
pembelajarn remedial, penguasaan konsep dan membangun keterampilan berpikir
kritis pada materi larutan elektrolit dan nonelektrolit. Dikatakan pre-eksperimen
karena penelitian hanya dilakukan pada satu kelompok dan kelompok tersebut
diberikan perlakuan pembelajaran dengan PhET colorado at boulder. Desain
pre-eksperimen dengan model pendekatan one group pre-test and post-test memiliki
30
Keterangan :
O1 : pre-test
O2 : post-test
X : Perlakuan pada kelompok eksperimen
Pretest dilakukan sebelum pembelajaran dan digunakan untuk mengetahui
kemampuan awal siswa serta membagi siswa kedalam kriteria kemampuan
penguasaan siswa yang dibagi berdasarkan kelas bawah, kelas sedang dan kelas
atas.
1) Tahap Persiapan
a. Analisis PhET-3S
PhET-3S yang sudah di analisis kemudian ditinjau kembali apakah
ada perbaikan atau tidak sebelum diuji cobakan, analisis berupa analisis
konsep yang dapat dibangun dari PhET-3S berdasarkan analisis konsep
yang dikembangkan Herron, dilakukan kembali penghalusan dalam
analisis konsep. Selanjutnya dilakukan analisis kemampuan berpikir
kritis yang dikembangkan oleh Ennia. Kemudian akan dilakukan uji coba
untuk mengetahui pengaruh penerapan PhET-3S dalam membangun
konsep kimia dan keterampilan berpikir kritis.
b. Pembuatan strategi pembelajaran
Strategi pembelajaran disusun dari analisis PhET-3S berupa
analisis konsep yang dapat dibangun dari PhET-3S dan analisis
kemampuan berpikir kritis yang dibuat dalam format Rencana
Pelaksanaan Pembelajaran (RPP). RPP memuat materi prasyarat dan
rencana penggunaan PhET-3S dalam pembelajaran.
O1 X O2
31
c. Penyusunan instrumen dan validasi instrumen
Instrumen disusun dari data pengoperasian PhET-3S berupa LKS,
dalam pertanyaan LKS terdapat pertanyaan umum dan pertanyaan arahan
agar siswa dapat menemukan konsep dan kemampuan berpikir kritis,
Validasi berupa judgement oleh dosen pembimbing. Angket berisi sejauh
mana PhET dapat membantu pembelajaran terhadap siswa, Validasi
berupa judgement oleh dosen pembimbing. Soal tes tulis (pretest dan
postest) berisi evaluasi untuk mengetahui sejauh mana kemampuan awal
siswa dan kemampuan yang dapat dibangun setelah belajar dengan
PhET-3S, Validasi dilakukan oleh ahli materi sebagai validator. Rubrik
penilaian berisi penilaian terhadap siswa yang disusun peneliti, Validasi
berupa judgement oleh dosen pembimbing.
2) Tahap Pelaksanaan
Setelah melaksanakan semua tahap ditahap persiapan kemudian
masuk ketahap pelaksanaan penelitian, yaitu:
a.Siswa diberikan pre-test sebelum dilakukan pembelajaran
b.Pengenalan PhET-3S kepada siswa.
c.Siswa menggunakan PhET-3S setelah komputer siap dalam pembelajaran
dengan menggunakan LKS. Siswa membuka PhET-3S secara individu.
d.Siswa diberikan post-test setelah dilakukan pembelajaran
32 (LKS, Angket soal pretest, post tes
33
D. Instrumen Penelitian
a) Tes tulis
Tes tertulis yang digunakan berupa soal pilihan berganda, soal yang
dibuat ditujukan untuk mengetahui kemampuan pengetahuan konsep.
b) Lembar Kerja Siswa (LKS)
Lembar Kegiatan Siswa (LKS) digunakan sebagai panduan
pembelajaran bagi siswa secara individu. LKS ini juga digunakan untuk
membangun keterampilan berpikir kritis siswa.
c). Angket
Angket adalah lembar pernyataan yang dimaksudkan untuk
mengetahui atau menilai responden berkenaan persepsi siswa terhadap
pembelajaran kimia dan digunakan sebagai data pendukung penelitian.
E. Proses Pengembangan Instrumen
Setiap penyusunan instrumen dalam penelitian selalu memperhitungkan
beberapa pertimbangan seperti apa yang hendak diukurnya, apakah data yang
terkumpul relevan dengan sifat atau karakteristik yang dikehendaki, dan sejauh
mana perbedaan skor yang diperoleh menggambarkan karakteristik yang akan
diukur. Instrumen yang baik (baik tes maupun non tes) harus valid dan reliabel.
Uji coba instrumen tes tulis dilakukan pada kelas yang berbeda dan telah
mendapatkan materi larutan elektrolit dan non-elektrolit yang akan diuji
cobakan. Berikut adalah penjelasan dari analisis instrumen tes tulis yang terdiri
dari validitas soal, reliabilitas soal, daya pembeda soal, dan Derajat/Indeks
kesukaran soal.
1) Validitas soal
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kesahihan suatu
34
diukur. Tes memiliki validitas yang tinggi jika hasilnya sesuai dengan kriteria,
dalam arti memiliki kesejajaran antara tes dan kriteria (Arikunto, 1998).
Soal yang akan dijadikan alat ukur evaluasi divalidasi oleh 5 validator atau
ahli mater. Hasil pengolahan data kemudian dianalisis dengan menggunakan
CVR. Hasil analisis tersebut kemudian dijadikan alat untuk menilai kualitas
butir soal untuk digunakan sebagai alat evaluasi saat penelitian
2) Reliabilitas soal
Reliabilitas suatu alat ukur atau alat evaluasi dimaksudkan sebagai suatu
alat yang memberikan hasil yang tetap sama (konsisten, ajeg). Koefisien
reliabilitas soal dihitung dengan menggunakan rumus KR20, yaitu:
(Arikunto, 2003)
Keterangan :
r11 = reliabilitas tes,
p = proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q = proporsi subjek yang menjawab item dengan salah n = banyaknya item
s = standar deviasi.
Tabel 3.1.
Kriteria Interpretasi Koefisien Reliabilitas (Arikunto, 2003)
Koefisien Korelasi
35
3) Daya Pembeda soal
Daya pembeda sebuah butir soal adalah kemampuan butir soal tersebut
untuk membedakan antara siswa yang pandai dengan siswa yang kurang
pandai. Dalam pengujian daya pembeda ini dilakukan pada soal pilihan ganda.
Rumus untuk menentukan daya pembeda soal tipe uraian adalah
A B
Kriteria Interpretasi Daya Pembeda (Arikunto, 2003)
Daya Pembeda Interpretasi
0.70 DP 1.00 daya pembeda sangat tinggi 0.40 DP0.70 daya pembeda tinggi 0.20 DP0.40 daya pembeda sedang 0.00 DP0.20 daya pembedajelek
0.00
DP daya pembedasangat jelek
Daya pembeda butir soal diolah menggunakan AnatesV4.
4) Derajat/Indeks Kesukaran soal
Indeks Kesukaran adalah suatu bilangan yang menyatakan derajat
kesukaran suatu butir soal. Pengujian indeks kesukaran ini dilakukan pada tipe
soal pilihan ganda .Rumus untuk menentukan indeks kesukaran butir soal,
36
Kriteria Interpretasi Indeks Kesukaran (Arikunto, 2003)
Indeks Kesukaran Interpretasi
Derajat/Indeks Kesukaran soal diolah dengan menggunakan AnatesV4.
F. Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan beberapa tahapan. Pada penelitian
ini, teknik pengumpulan data adalah sebagai berikut.
1. Tes tulis
Tes tertulis digunakan untuk memperoleh data pengetahuan awal siswa
dan pengelompokan kriteria siswa berdasarkan kriteria kemampuan
penguasaan konsep pre-test dan untuk mengetahui kemampuan penguasaan
konsep siswa setelah dilakukan pembelajaran dengan post-test. kemudian
dalam pembelajaran siswa menggunakan PhET-3S dan bantuan
2. LKS
LKS digunakan untuk menilai keterampilan berpikir kritis siswa. LKS
diisi ketika siswa belajar dengan menggunakan PhET-3S. Setiap soal dalam
LKS dikerjakan siswa sesuai dengan waktu pengerjaan, hal tersebut bertujuan
supaya siswa mengerjakan LKS secara individu dengan fokus. dengan:
IK
= Indeks kesukaranX =Rata-rata skor tiap soal
37
3. Angket
Angket digunakan setelah pembelajaran menggunakan PhET-3S. Data
angket dijadikan sebagai data pendukung dalam penelitian.
G. Analisis Data
Pengumpulan data dilakukan dari hasil tes tertulis, LKS, dan angket
penelitian. Hasil tes tulis digunakan untuk mengetahui kemampuan
penguasaan konsep siswa, dan hasil skor pada LKS digunakan untuk
mengetahui keterampilan berpikir kritis yang dapat dibangun berdasarkan
KBK yang dikembangkan Ennis, serta hasil angket digunakan sebagai
persepsi siswa sebagai data pendukung dalam penelitian.
Data tes tulis yang akan diujikan adalah butir soal yang telah divalidasi
diolah dengan menggunakan CVR. Hasil pengolahan data kemudian
dianalisis. Hasil analisis tersebut kemudian dijadikan alat untuk menilai
kualitas butir soal untuk digunakan sebagai alat evaluasi saat penelitian.
Validasi butir soal dianalisis dengan cara :
a) Kriterian penilian tanggapan responden
Data tanggapan responden yang diperoleh berupa ceklist.
Tabel 3.4. Kriteria Penelian Angket Tanggapan
Kriteria Bobot
Ya 1
Tidak 0
b) Pemberian skor pada jawaban item dengan menggunakan CVR. Setelah
semua item mendapat skor kemudian skor tersebut diolah
1. Menghitung nilai CVR (rasio validitas konten)
CVR
ne : jumlah responden yang menyatakan Ya
38
Ketentuan :
a) Saat jumlah responden yang menyatakan Ya kurang dari ½ total
reponden maka nilai CVR = -
b) Saat jumlah responden yang menyatakan Ya ½ dari total responden
maka nilai CVR = 0
c) Saat seluruh responden menyatakan Ya maka nilai CVR = 1 (hal ini
diatur menjadi 0.99 disesuaikan dengan jumlah responden).
d) Saat jumlah responden yang menyatakan Ya lebih dari ½ total
reponden maka nilai CVR = 0-0,99.
2. Menghitung nilai CVI ( indek validitas konten)
Setelah mengidentifikasi sub pertanyaan pada angket dengan
menggunkan CVR, CVI dihitung untuk menghitung keseluruhan
jumlah sub pertanyaan. Secara sederhana CVI merupakan rata-rata
dari nilai CVR untuk sub pertanyaan yang dijawab Ya.
3. Kategori hasil perhitungan CVR dan CVI
Hasil perhitungan CVR dan CVI adalah berupa rasio angka 0-1.
Angka tersebut dapat dikategorikan sebagai berikut:
0-0,33 = tidak sesuai
0,34-0,67 = sesuai
0,68-1 = sangat sesuai
39
Tabel 3.5. Harga CVR kritis Lawshe (CVR kritis) untuk sejumlah ahli yang
berbeda; tes One Tailed dengan signifikansi 0.05
Jumlah Ahli Nilai CVR Minimum
5 0.736
Telah disebutkan sebelumnya, bahwa nilai CVR digunakan untuk
menguji validitas dari tiap butir soal, sedangkan untuk menguji validitas dari
butir soal secara keseluruhan dapat dihitung menggunakan CVI (Content
Validity Index). (Wilson, 2012)
Tes tulis yang telah divalidasi kemudian digunakan untuk mengetahui
kemampuan penguasaan konsep sedangkan LKS untuk mengetahui
kemampuan keterampilan berpikir kritis, dan angket untuk mengetahui
persepsi siswa. Pemberian skor kemudian diolah dengan langkah-langkah
sebagai berikut:
1) Memberikan total skor hasil jawaban tes tulis ( pretest dan postest) dan
skor mentah jawaban LKS sesuai dengan rubrik penilaian.
2) Menghitung nilai kemampuan pemahaman konsep siswa dalam bentuk
40
3) Menghitung nilai keterampilan berpikir kritis siswa sesuai rubrik penilaian
4) Mengelompokan siswa berdasarkan pemahaman konsep awal kedalam
kelas bawah, sedang dan atas berdaskan nilai pretest.
5) Menghitung nilai rata-rata tes per kategori siswa berdasarkan pemahaman
konsep dan keterampilan berpikir kritis untuk setiap subindikator.
6) Menilai tingkat kemampuan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir
kritis untuk setiap subindikator untuk siswa kategori bawah, sedang dan
atas.
Tabel 3.6. Skala Kriteria Kemampuan Siswa (Arikunto 2009)
Nilai Kriteria kemampuan
7) Mengolah data secara statistik untuk menguji signifikansi pengaruh
PhET-3S terhadap pembelajaran remedial peningkatan penguasaan konsep dari
data pretest dan postest secara keseluruhan dengan menggunakan program
SPSS versi 20.0, dengan tahapan sebagai berikut.
8) Menguji Normalitas
Uji normalitas merupakan bagain pendahuluan yang penting dalam
menganalisis data. Hasil uji normalitas ini berhubungan dengan jenis statistik
41
normal atau tidaknya suatu data. Bila data yang diperoleh terdistribusi
normal, maka analisis statistik selanjutnya menggunakan analisis statistik
parametrik. Sedangkan bila tidak terdistribusi normal, maka digunakan
analisis statistik nonparametrik. Uji normalitas menggunakan uji
Shapiro-Wilk menggunakan program SPSS versi 20.0 dengan pedoman pengambilan
keputusan sebagai berikut
populasi yang berdistribusi tidak normal.
9) Uji Homogenitas
Uji homogenitas dilakukan ketika nilai pretest dan postest dalam
kondisi yang normal. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah
kedua nilai memiliki varians yang sama atau tidak, dengan menggunakan
program SPSS versi 20.0. Alat uji yang digunakan yaitu Levene Test dengan
pedoman pengambilan keputusan sebagai berikut.
Dengan menggunakan taraf signifikansi 5% ( = 0,05) maka kriteria
pengujiannya adalah.
a. Nilai sig atau nilai probabilitas ≤ 0,05, data berasal dari
populasi-populasi yang mempunyai varians tidak sama.
b. Nilai sigi atau nilai probabilitas > 0,05, data berasal dari
populasi-populasi yang mempunyai varians sama.
10) Uji dua rerata (uji t)
Menbandingkan dua rerata bertujuan untuk menjawab pertanyaan pertama
Apakah PhET-3S dapat digunakan dalam pembelajaran remedial terhadap
penguasaan konsep materi Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit ?
Pengujian uji t menggunakan program SPSS versi 20.0. dengan
42
Hipotesis :
: Tidak berbeda signifikan antara nilai pretest dan postest
: Berbeda signifikan antara nilai pretest dan postest
Pengambilan keputusan :
Dengan menggunakan taraf signifikansi 5% ( = 0,05) maka kriteria
pengujiannya adalah.
a) Jika nilai (Sig.) ≥ 0,05 maka tidak berbeda signifikan antara nilai pretest
dan postest
b) Jika nilai (Sig.) < 0,05 maka berbeda signifikan antara nilai pretest dan
postest
11) Uji oneway Anova
Pengujian Oneway Anova dilakukan untuk menjawab pertanyaan
penelitian kedua Sampai sejauhmana peningkatkan kemampuan penguasaan
konsep materi Larutan Elektrolit dan Non-elektrolit tersebut?
Pengujian dengan Oneway Anova menggunakan program SPSS versi
20.0. dengan penafsiran sebagai berikut.
Hipotesis :
: Tidak berbeda signifikan antara nilai kelas bawah, kelas sedang dan
siswa kelas atas.
: Berbeda signifikan antara nilai kelas bawah, kelas sedang dan siswa
kelas atas.
Pengambilan keputusan Dengan menggunakan taraf signifikansi 5% ( =
0,05) maka kriteria pengujiannya adalah.
a) Jika nilai (Sig.) ≥ 0,05 maka tidak berbeda signifikan antara nilai kelas
bawah, kelas sedang dan siswa kelas atas.
b) Jika nilai (Sig.) < 0,05 maka berbeda signifikan antara nilai kelas
bawah, kelas sedang dan siswa kelas atas.
Untuk mengetahui sejauh mana peranan PhET-3S terhadap penguasaan
konsep antar kelas, yaitu: kelas bawah, kelas sedang, dan kelas atas. ditinjau
lebih lanjut dengan menggunakan Uji tukey, adapun pengujian tukey yang
43
Dengan menggunakan taraf signifikansi 5% ( = 0,05) maka kriteria
pengujiannya adalah.
a) Jika nilai (Sig.) > 0,05 maka tidak ada perbedaan antara kedua kelas.
b) Jika nilai (Sig.) < 0,05 maka ada perbedaan antara kedua kelas.
12) Angket
a. Menganalisis hasil jawaban angket
b. Menggabungkan analisis hasil angket sebagai data pendukung penelitian.
13)Penarikan kesimpulan
Dari pengolahan data hasil tes tulis, LKS dan angket, dapat ditarik
kesimpulan dari pertanyaan-pertanyaan yaitu: 1) peranan PhET-3S dalam
pembelajaran remedial pada penguasaan konsep larutan elektrolit dan
non-elektrolit, 2) Peranan PhET-3S dalam penguasaan konsep larutan elektrolit dan
non-elektrolit untuk semua siswa baik itu kelas bawah, sedang dan atas, 3)
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berikut adalah kesimpulan yang didapatkan berdasarkan penelitian peranan
PhET-3S dalam pembelajaran remedial untuk meningkatkan penguasaan konsep
larutan elektrolit dan nonelektrolit serta membangun keterampilan berpikir kritis
siswa SMA:
1. PhET-3S dapat digunakan dalam pembelajaran remedial untuk
meningkatkan penguasaan konsep larutan elektrolit dan non-elektrolit tetapi
peningkatan yang signifikan pada indikator menjelaskan hubungan
konsentrasi terhadap daya hantar listrik. Oleh karena itu, PhET-3S dapat
digunakan sebagai alternatif pembelajaran remedial.
2. PhET-3S berperan terhadap penguasaan konsep siswa pada materi larutan
elektrolit dan nonelektrolit dan signifikan untuk semua kelas tetapi paling
signifikan peranannya terhadap penguasaan konsep untuk siswa kelas
bawah dibandingkan siswa kelas sedang dan siswa kelas atas.
3. Berdasarkan hasil jawaban dari LKS menunjukan bahwa PhET-3S dapat
membangun Keterampilan Berpikir Kritis (KBK).
B. Saran
Untuk perbaikan bagi pengembang PhET-3S selanjutnya, maka berikut ini
disarankan beberapa rekomendasi mengenai penggunaan PhET-3S, yaitu:
a. Contoh-contoh solute pada panel Macro dan Micro sebaiknya ditambah agar
siswa memiliki pengetahuan yang lebih mengenai contoh-contoh solute yang
merupakan senyawa ion dan kovalen.
b. Pada panel Macro Solute salt dan sugar harusnya lebih jelas solute nya apa.
c. Panel Micro sebaiknya diganti menjadi panel Sub micro, karena atom/molekul
64
Sedangkan aspek mikroskopik ditujukan untuk keadaan yang masih dapat
dilihat melalui mikroskop.
d. Sebaiknya fasilitas penguapan digambarkan dalam bentuk pemanasan oleh
bunsen, tidak hanya melalui track bar. Selain itu, perlu ditambahkan
keterangan suhu dan tekanan, agar konsep penguapan dikarenakan suhu atau
tekanan dapat dibangun.
e. Wadah zat sugar sebaiknya ketika di turunkan ke dalam larutan jumlah yang
diturunkan bisa dihitung.
f. Fasilitas water sebaiknya tidak dibuat menu sendiri, karena hanya dapat
membangun konsep mengenai hidrasi.
g. PhET-3S dapat digunakan sebagai alternatif untuk pembelajaran remedial pada
skala yang lebih besar.
h. PhET-3S selain dapat digunakan untuk membangun penguasaan konsep,
PhET-3S juga dapat digunakan untuk membangun keterampilan berpikir kritis
DAFTAR PUSTAKA
Arifin, Mulyati. (1995). Pengembangan Program Pengajaran Bidang Studi Kimia. Surabaya : Airlangga Univ Press.
Arikunto, Suharsimi. (1998). Prosedur Penelitian : Suatu Pendekatan Praktek. Jakarta : Rineka Cipta.
---. (2003). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan (Edisi Revisi). Jakarta: Bumi Aksara.
---. (2009). Manajemen Penelitian. Jakarta: Rineka Cipta BSNP. (2006). Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan
Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta : BSNP.
Chang, Raymond. (2000). Chemistry e-Text sixth edition. United States: The McGraw-Hill Companies.
Costa A.L. (1985). “the principal’s roller in enhanching thinking skill”. In A.L. costa (ed). Developing Minds: a resource book for teaching thinking. Virginia: association for supervisor and curriculum development.
Dahar, R.W. (1989). Teori-teori Belajar. Jakarta: Prestasi Pustaka.
---. (1996). Teori-teori Belajar Cetakan Kedua. Bandung: PT. Gelora Aksara Pratama.
---. (2003). Teori-teori Belajar dan pembelajaran. Jakarta: Erlangga. Depdiknas. (2006). Pedoman Khusus Pengembangan Silabus dan Penilaian Mata
Pelajaran Kimia. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional.
Ennis, R.H. (2011). The Nature of Critical Thinking: An Outline of Critical Thinking Disposition and Abilities. Revision of a presentation at the Sixth International Conference on Thinking at MIT, Cambridge, MA.
66
Farida, Ida. (2010). Peranan Analisis Konsep dalam Pengembangan Pembelajaran. [Online]. tersedia:
http://faridach.wordpress.com/2010/11/04/peranan-analisis-konsep-dalam-pengembangan-pembelajaran/.[Agustus 2013].
Finkelstein, N. et.al. (2006). High-Tech Tools for Teaching Physycs: the Physics Education Technology Project. The Journal of Online Teaching and Learning.
Indrawati, Rina. (2009). Pembelajaran Remedi Menggunakan Modul dan Animasi Pada Materi Kesetimbangan Kimia Ditinjau dari Tingkat Kesulitan Belajar Siswa. Tesis Jurusan Pendidikan Kimia program pascasarjana universitas sebelas maret surakarta. Tidak diterbitkan.
Jose, S. (2011). The PhET Interactive Simulations Project at the University of
McMurry, Fay. (2008). Chemistry Fourth Edition. United States: Textbook Table of Content The McGraw-Hill Companies.
Muflika, A.A. (2011). Penerapan PhET SS dalam Membangun Konsep dan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI SMA. Skripsi Sarjana Pendidikan pada FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Natawijaya. (1983). Pengajaran Remedial. Jakarta :Depdikbud.
Orbhita, Siti. (2012). Analisis PhET Sugar and Salt Solutions dalam Membangun Konsep Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit serta Keterampilan Proses Sains Siswa SMA. Skripsi Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI. Tidak diterbitkan.
67
Sardiman, A.M. (2000). Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.
Sukardjo. (1969). Perbandingan Pengetahuan Awal Kimia antara Mahasiswa Baru FMIPA Program S1 dengan D3 tahun 1987, 1988, dan Tahun 1989. Yogyakarta: FMIPA
Utami, D.W. (2012). Analisis phet build an atom dalam membangun Konsep Struktur Atom Dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA. Skripsi Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI. Tidak diterbitkan.
Wena, Made. (2009). Strategi Inovatif Suatu Tinjauan Konseptual Operasional. Jakarta : Bumi Aksara
Wilson, F.R., Pan, W., & Schumsky, D.A. (2012). Recalculation of the Critical
Values for Lawshe’s Content Validity Ratio. Chemical Education Research and Practice , XX(X) 1–14
Wijaya, Cece. (2007). Pendidikan Remedial, Sarana Pengembangan Mutu Sumber Daya Manusia. Remaja Rosdakarya. Bandung
Wina, Sanjaya. (2008). Strategi Pembelajaran; Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media Group.
