HUBUNGAN KEMAMPUAN METAKOGNISI DENGAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS DAN SIKAP ILMIAH SISWA KELAS XI PADA MATERI SISTEM EKSKRESI MANUSIA.

(1)

Dea Diella, 2014

Hubungan Kemampuan Metakognisi dengan Keterampilan Berpikir Kritis dan Sikap Ilmiah Siswa Kelas XI pada Materi Sistem Ekskresi Manusia

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

HUBUNGAN KEMAMPUAN METAKOGNISI DENGAN

KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS DAN SIKAP ILMIAH

SISWA KELAS XI PADA MATERI SISTEM EKSKRESI

MANUSIA

TESIS

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat

Memperoleh Gelar Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Biologi

Oleh: DEA DIELLA

1101264

SEKOLAH PASCASARJANA

(2)

HUBUNGAN KEMAMPUAN METAKOGNISI DENGAN

KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS DAN SIKAP ILMIAH

SISWA KELAS XI PADA MATERI SISTEM EKSKRESI

MANUSIA

Oleh: Dea Diella

S.Pd, Universitas Pendidikan Indonesia, 2010

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Program Studi Pendidikan Biologi

Sekolah Pasca Sarjana

Universitas Pendidikan Indonesia Januari 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(3)

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

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING:

Pembimbing I,

Dr. H. Riandi, M. Si. NIP. 196305011988031002

Pembimbing II,

Dr. Hj. Diana Rochintaniawati, M. Ed. NIP. 196709191991032001

Disetujui oleh,

Ketua Program Studi Pendidikan Biologi

Sekolah Pascasarjana UPI

(4)

(5)

Hubungan Kemampuan Metakognisi dengan Keterampilan Berpikir Kritis dan Sikap Ilmiah Siswa Kelas XI pada Materi Sistem Ekskresi Manusia

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap kemampuan metakognisi, keterampilan berpikir kritis, sikap ilmiah siswa kelas XI pada materi sistem ekskresi manusia, dan hubungan antara kemampuan metakognisi dengan keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah. Subjek penelitian meliputi 100 orang siswa kelas XI IPA dari lima SMA di kota Tasikmalaya. Metode penelitian yang digunakan yaitu metode korelasional. Instrumen yang digunakan untuk menjaring data meliputi tes uraian kemampuan metakognisi, tes pilihan ganda beralasan dan uraian keterampilan berpikir kritis, dan skala sikap ilmiah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan metakognisi dan keterampilan berpikir kritis siswa memiliki nilai rata-rata yang rendah, sedangkan sikap ilmiahnya memiliki rata-rata cukup. Kemampuan metakognisi dengan skor tertinggi adalah sub komponen evaluasi dan skor terendahnya adalah sub komponen memperbaiki kesalahan. Keterampilan berpikir kritis dengan skor tertinggi adalah sub indikator analisis argumen dan skor terndahnya adalah sub indikator observasi. Hasil penelitian juga membuktikan bahwa kemampuan metakognisi berhubungan cukup kuat dan signifikan dengan keterampilan berpikir kritis konsep sistem ekskresi manusia, sedangkan hubungan antara kemampuan metakognisi dan sikap ilmiah pada konsep yang sama, menunjukkan hubungan yang tidak signifikan.

(6)

Correlation Between Metacognition Skill with Critical Thinking Skill and Scientific Attitude of Students XI Grade in Human Excretory System

Abstract

The aim of this study was to reveal students XI grade metacognition skill, critical thinking skill, scientific attitude, and also the correlation between metacognition skill with crititical thinking skill and scientific attitude in human excretory system. Sample of this study were 100 students from XI grade of five different high school in Tasikmalaya. Correlational methode was used in this study. Intruments to obtain data consisted of metacognition skill test, critical thinking test, and scientific attitude scale. Result showed that metacognition skill and critical thinking skill has a low average but scientific attitude has an adequate score average. The higher score for metacognition skill component is evaluation and the lower score is debugging strategy. The higher score for students critical thinking skill is analyzing argument and the lower is observation. Metacognition has a positive correlation with critical thinking skill,which include in moderate strong correlation. Metacognition skill has no significant correlation with scientific attitude.

(7)

DAFTAR ISI

PERNYATAAN... i

KATA PENGANTAR... ii

UCAPAN TERIMAKASIH... iii

ABSTRAK... iv

DAFTAR ISI... vi

DAFTAR TABEL... vii

DAFTAR LAMPIRAN... viii

BAB I PENDAHULUAN... 1

A.Latar Belakang... 1

B.Rumusan Masalah... 5

C.Batasan Masalah... 5

D.Tujuan Penelitian... 6

E. Manfaat Penelitian... 6

BAB II Kemampuan Metakognisi, Keterampilan Berpikir Kritis dan Sikap Ilmiah... 8 A.Metakognisi... 8

B.Keterampilan Berpikir Kritis... 14

C.Sikap Ilmiah... 19

D.Analisis Materi Sistem Ekskresi... 23

E. Penelitian yang relevan... 24

BAB III METODE PENELITIAN... 26

A.Lokasi dan Sampel Penelitian... 26

B.Metode Penelitian... 26

C.Definisi Operasional... 26

D.Instrumen Penelitian... 27

E. Pengembangan Instrumen Penelitian... 30

F. Prosedur Penelitian... 36

G.Teknik Pengumpulan Data... 37

H.Teknik Analisis Data... 38

I. Alur Penelitian... 41

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 42

A.Hasil Penelitian... 42

B.Pembahasan... 57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 72

A.Kesimpulan... 72

B.Saran... 73

DAFTAR PUSTAKA... 74

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Taksonomi BloomRevisi... 13

Tabel 2.2 Pengelompokkan keterampilan berpikir kritis menurut Ennis... 17

Tabel 3.1 Kisi-Kisi Tes Keterampilan Berpikir Kritis Konsep Sistem Ekskresi Manusia... 29 Tabel 3.2 Kisi-kisi Skala Sikap Ilmiah... 30

Tabel 3.3 Klasifikasi Tingkat Kesukaran Soal... 31

Tabel 3.4 Klasifikasi Daya Pembeda Soal... 31

Tabel 3.5 Klasifikasi Validitas Butir Soal... 32

Tabel 3.6 Klasifikasi Reliabilitas Tes... 33

Tabel 3.7 Rekap Hasil Uji Coba Tes Kemampuan Metakognisi... 34

Tabel 3.8 Rekap Hasil Uji Coba Tes Keterampilan Berpikir Kritis... 34

Tabel 3.9 Rekap Hasil Uji Coba Skala Sikap Ilmiah... 35

Tabel 3.10 Teknik Pengumpulan Data... 37

Tabel 3.11 Interpretasi Koefisien Korelasi... 39

Tabel 4.1 Nilai Tertinggi, Terendah dan Rata-rata Kemampuan Metakognisi, Keterampilan Berpikir Kritis dan Sikap Ilmiah... 42 Tabel 4.2 Distribusi Kemampuan Metakognisi... 45

Tabel 4.3 Rata-rata Skor Keterampilan Berpikir Kritis... 47

Tabel 4.4 Distribusi Keterampilan Berpikir Kritis... 48

Tabel 4.5 Skor untuk setiap pernyataan... 49 Tabel 4.6 Konstanta dan Koefisien untuk Kemampuan Metakognisi dengan

Keterampilan Berpikir Kritis... 56

Tabel 4.7 Konstanta dan Koefisien untuk Kemampuan Metakognisi dengan Sikap Ilmiah...

(9)

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

A.Instrumen

Penelitian...

78

1. Kisi-kisi Soal Metakognisi... 78

2. Rubrik Penilaian Metakognisi... 3. Kisi-kisi Soal Keterampilan Berpikir Kritis... 88

4. Rubrik Penilaian Soal Uraian... 101

5. Kisi-kisi Skala Sikap Ilmiah... 104

B.Validitas Instrumen... 110

C.Data Penelitian... 128

1. Rekap Hasil Keterampilan Berpikir Kritis... 128

2. Rekap Hasil Kemampuan Metakognisi... 132

3. Tabel Nilai Kemampuan Metakognisi, Keterampilan Berpikir Kritis dan Skor Sikap Ilmiah... 136 4. Hasil Pengolahan SPSS ( Korelasi dan Regresi)... 139

(10)

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Pembelajaran sains harus disesuaikan dengan hakekat sains. Hakekat sains

meliputi aspek proses, produk, dan sikap (Carin, 1997). Ketiga aspek tersebut

harus dicapai secara seimbang agar hakekat pembelajaran sains terangkum

dengan utuh. Proses sains meliputi segala upaya seseorang dalam

mempelajari sains. Proses tersebut dapat berupa kegiatan fisik yang tampak

dan kegiatan psikis (Dimyati dan Mudjiono, 2006). Kegiatan fisik misalnya

melakukan observasi, menguji hipotesis, bereksperimen dan lain-lain.

Sedangkan kegiatan psikis melibatkan kognisi seperti menerima informasi,

strategi mengolah informasi dan menyimpan informasi. Aspek produk

meliputi teori, hukum, prinsip dan sebagainya yang merupakan hasil dari

proses sains. Aspek sikap meliputi sikap ilmiah yang dimiliki seseorang

ketika mempelajari sains.

Belajar sebagai bagian dari proses sains pada dasarnya bertujuan untuk

mengembangkan kemampuan berpikir dan menanamkan sikap positif. Tujuan

mata pelajaran biologi yang tercantum dalam standar isi (BSNP, 2006)

diantaranya yaitu, memupuk sikap ilmiah dan mengembangkan kemampuan

berpikir (analitis, induktif dan deduktif) dengan menggunakan konsep dan

prinsip biologi. Proses belajar sebetulnya sulit diamati karena terjadi dalam

otak (pikiran) setiap siswa. Aspek dari belajar yang dapat mudah diamati

(11)

2

pikiran (pengetahuan awal), cara menerima, mengolah, dan menyimpan

informasi yang berbeda-beda.

Siswa pada umumnya tidak mengembangkan strategi belajar yang

efektif (Matlin, 1994). Kebanyakan dari mereka sukses di sekolah melalui

menghafal informasi hanya untuk ujian. Menghafal membuat proses belajar

menjadi tidak bermakna karena belajar bermakna harus melibatkan proses

kognitif dari mulai informasi diterima dan dikaitkan dengan informasi yang

sudah ada (Ausubel dalam Dahar 1996). Ausubel juga menyatakan bahwa

belajar hafalan terjadi jika siswa tidak mengasimilasi pengetahuan baru pada

konsep-konsep relevan yang sudah ada dalam struktur kognitifnya. Selain itu,

menghafal juga tidak menuntut siswa untuk mengembangkan keterampilan

berpikir tingkat tinggi (Higher Order Thinking Skills). Berpikir tingkat tinggi

dibangun mulai dari keterampilan sederhana seperti membedakan, aplikasi

sederhana dan analisis, dan strategi kognitif untuk mengaitkan pengetahuan

awal dengan materi yang baru. Berpikir tingkat tinggi dapat meliputi berpikir

kritis, logis, reflektif, metakognitif dan kreatif (King et al, 1998).

Keterampilan berpikir kritis menurut Ennis (Costa, 1985: 54) yaitu

berpikir masuk akal dan reflektif yang berfokus untuk memutuskan apa yang

harus dipercayai atau dilakukan. Keterampilan berpikir kritis merupakan

keterampilan yang sangat penting bagi seseorang untuk dapat bersaing di

dunia global. Keterampilan tersebut dapat dikembangkan dan ditingkatkan

dengan berbagai metode pembelajaran, misal pembelajaran berbasis inkuiri,

(12)

3

Quitadamo,2007,2008; Chanchaichaovivat et al, White et al,2009;

Garril,2011).

Keterampilan berpikir kritis memiliki keterkaitan dengan metakognisi.

Metakognisi merupakan pengetahuan seseorang tentang pikirannya. Secara

umum metakognisi meliputi komponen perencanaan, monitoring, dan

evaluasi (Flavel dalam Tanner 2012). Seseorang dengan keterampilan

berpikir kritis yang baik memiliki aktivitas metakognitif yang lebih baik

terutama dalam aspek perencanaan dan strategi evaluasi (Ku & Ho, 2010).

Pembelajaran materi sistem ekskresi umumnya dilakukan secara ceramah

ekspositori dan berbasis praktikum. Praktikum yang dilakukan terkait materi

tersebut biasanya dilakukan saat mempelajari kelainan pada urin.

Pembelajaran berbasis praktikum berpotensi besar dalam mengembangkan

kemampuan metakognisi, keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa.

Pembelajaran secara ceramah pun sebetulnya berpotensi mengembangkan

kemampuan metakognisi, keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa

jika guru memahami ketiga kemampuan tersebut dan mampu mengemasnya

dalam kegiatan pembelajaran. Metakognisi, berpikir kritis dan sikap ilmiah

memiliki beberapa komponen yang dapat dikembangkan dalam jenis

pembelajaran apapun.

Materi sistem ekskresi manusia di jenjang SMA berdasarkan Standar Isi

termasuk ke dalam Standar Kompetensi nomor tiga yaitu: menjelaskan

struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/atau

(13)

4

teknonologi, dan masyarakat (salingtemas). Kompetensi dasar untuk sistem

eksresi manusia tertuang pada no 3.5 yakni: menjelaskan keterkaitan antara

struktur, fungsi, dan proses serta kelainan atau penyakit yang dapat terjadi

pada sistem ekskresi pada manusia dan hewan. Fenomena dalam sistem

ekskresi manusia sangat dekat dengan keseharian siswa karena beberapa hasil

ekskresi seperti urin dan keringat secara sadar ditemukan siswa setiap hari.

Namun sistem ekskresi sebagai bagian dari fisiologi merupakan salah satu

konsep yang sulit untuk dipahami dan bersifat abstrak (Lazarowitz dan Penso,

1992). Proses-proses yang terjadi dalam sistem ekskresi tersebut berpotensi

untuk menuntut siswa berpikir kritis siswa dan menggunakan sikap ilmiah

selama mempelajarinya.

Penelitian yang sudah dilakukan masih berfokus pada peningkatan

keterampilan berpikir kritis, sikap ilmiah dan kemampuan metakognisi

dengan menggunakan pendekatan dan metode belajar tertentu. Analisis

keterkaitan antara ketiganya dalam pembelajaran belum banyak dikaji lebih

detil. Kemampuan metakognisi, keterampilan berpikir kritis, dan sikap

ilmiah, masing-masing dibangun oleh sejumlah komponen. Keterkaitan antar

komponen tersebut memungkinkan untuk dianalisis dengan tujuan melihat

lebih jelas hubungan yang dibangun oleh ketiga jenis keterampilan itu.

Penelitian tentang hubungan kemampuan metakognisi dengan keterampilan

berpikir kritis dan sikap ilmiah dapat menunjukkan ada tidaknya pengaruh

antar ketiganya. Bila terbukti adanya hubungan positif antara ketiganya maka

(14)

5

pembelajaran. Guru dapat menyusun kegiatan pembelajaran biologi yang

memfasilitasi siswa untuk mengembangkan kemampuan metakognisi,

keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah secara bersamaan.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas maka permasalahan dalam penelitian

ini adalah “Bagaimana hubungan kemampuan metakognisi dengan

keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa kelas XI pada materi

sistem ekskresi manusia?

Rumusan masalah di atas dijabarkan dalam pertanyaan sebagai berikut:

1. Bagaimana kemampuan metakognisi siswa pada konsep sistem ekskresi

manusia?

2. Bagaimana keterampilan berpikir kritis siswa pada konsep sistem ekskresi

manusia?

3. Bagaimana sikap ilmiah siswa pada konsep sistem ekskresi manusia

4. Bagaimana hubungan kemampuan metakognisi dengan keterampilan

berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa?

C. Batasan Masalah

Agar penelitian ini terarah, ruang lingkup masalah yang diteliti dibatasi

pada hal-hal sebagai berikut:

1. Kemampuan metakognisi yang diukur meliputi komponen pengetahuan

(15)

6

prosedural dan pengetahuan kondisional, dan komponen pengaturan

kognisi yang meliputi perencanaan, strategi pengaturan informasi,

monitoring komprehensi, dan evaluasi (Schraw dalam Lai,2011).

2. Keterampilan berpikir kritis yang dianalisis yaitu keterampilan berpikir

kritis berdasarkan Ennis (Costa, 1985: 54) yang meliputi: (a) memberikan

penjelasan sederhana, (b) membangun keterampilan dasar, (c) membuat

inferensi, (d) mengatur strategi dan taktik.

3. Sikap ilmiah yang diukur meliputi rasa ingin tahu, skeptis, jujur, objektif,

kritis, dan terbuka.

4. Konsep yang terkait dalam penelitian ini adalah sistem ekskresi manusia

berdasarkan kompetensi dasar no 3.5 dengan rumusan : menjelaskan

keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat

terjadi pada sistem ekskresi pada manusia dan hewan (misalnya pada ikan dan

serangga).

D. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengungkap kemampuan

metakognisi, keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa kelas XI

pada konsep sistem ekskresi manusia. Selain itu penelitian ini akan

menganalisis hubungan kemampuan metakognisi dengan keterampilan

berpikir kritis dan sikap ilmiah siswa pada konsep tersebut.

(16)

7

Hasil dari penelitian ini diharapkan memberikan manfaat sebagai berikut :

1. Manfaat bagi Guru

Membantu guru dalam memahami metakognisi siswa, keterampilan

berpikir kritis dan sikap ilmiah seta efeknya terhadap prestasi belajar siswa

sehingga mampu menyusun kegiatan pembelajaran yang tepat.

2. Manfaat bagi Siswa

Membantu siswa dalam memahami kognisi dirinya dan strategi pengaturan

kognisinya sehingga dapat belajar dengan efektif .

3. Manfaat bagi Sekolah

Memberikan informasi tentang kemampuan metakognisi, keterampilan

berpikir kritis, dan sikap ilmiah siswa yang dapat dijadikan bahan evaluasi

(17)

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

METODE PENELITIAN A. Lokasi dan Sampel Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 1, SMAN 2, SMAN 3, SMAN 4,

dan SMAN 5 kota Tasikmalaya. Pengambilan data dilakukan pada

pertengahan bulan April sampai dengan akhir Mei 2013.

Populasi dalam kegiatan penelitian ini adalah siswa-siswi kelas XI IPA

(Ilmu Pengetahuan Alam) SMAN 1, SMAN 2, SMAN 3, SMAN 4, dan

SMAN 5 kota Tasikmalaya. Sampel yang digunakan untuk penelitian adalah

100 orang siswa yang terdiri atas 25 orang SMAN 1, 23 orang SMAN 2, 6

orang SMAN 3, 7 orang SMAN 4, dan 39 orang SMAN 5. Pemilihan sampel

penelitian ini dilakukan dengan menggunakan teknik sampel acak sederhana

(simple random sampling) (Fraenkel dan Wallen, 2006).

B. Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan adalah korelasional. Penelitian

korelasional mengkaji tentang hubungan antara dua atau lebih variabel

melalui penghitungan koefisien korelasi (McMillan dan Schumacher, 2001).

C. Definisi Operasional

Agar tidak menimbulkan penafsiran yang berbeda maka beberapa istilah

yang digunakan dalam penelitian ini dijelaskan sebagai berikut:

1. Kemampuan metakognisi dalam penelitian ini meliputi komponen

(18)

27

pengetahuan prosedural dan pengetahuan kondisional, dan komponen

pengaturan kognisi yang meliputi perencanaan, strategi pengaturan

informasi, monitoring komprehensi, dan evaluasi (Schraw dalam

Lai,2011). Kemampuan metakognisi dijaring dengan soal uraian yang

mengacu pada komponen metakognisi Schraw dan Denison juga

berjenjang C1 sampai C6.

2. Keterampilan berpikir kritis yang dianalisis yang dijaring dalam penelitian

meliputi (a) memberikan penjelasan sederhana, (b) membangun

keterampilan dasar, (c) membuat inferensi, dan (d) mengatur strategi dan

taktik. Keterampilan berpikir kritis dijaring dengan soal tes keterampilan

berpikir kritis berupa Pilihan Ganda (PG) beralasan dan uraian yang

diberikan pada akhir pembelajaran konsep sistem ekskresi.

3. Sikap ilmiah dalam penelitian ini meliputi rasa ingin tahu, skeptis, jujur,

objektif, kritis, dan terbuka. Sikap ilmiah dijaring menggunakan skala

sikap ilmiah yang terdiri atas pernyataan positif dan negatif dengan skala

tertinggi empat dan skala terendah satu.

D. Instrumen Penelitian

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa tes dan non tes.

Jumlah instrumen yang digunakan sebanyak tiga jenis. Berikut merupakan

rincian instrumen yang digunakan dalam penelitian:

1. Soal Uraian Metakognisi Konsep Sistem Ekskresi Manusia.

Soal uraian metakognisi disusun berdasarkan delapan sub komponen

(19)

28

deklaratif, pengetahuan prosedural, pengetahuan kondisional, perencanaan,

strategi pengaturan informasi, memantau pemahaman, strategi

memperbaiki kesalahan, dan evaluasi. Setiap sub komponen diwakili oleh

satu soal uraian. Penyusunan soal uraian kemampuan metakognisi diawali

dengan penyusunan kisi-kisi dan dilanjutkan dengan pembuatan kunci

jawaban serta pedoman penskoran. Setiap jawaban diskor dengan panduan

rubrik penilaian. Skor untuk setiap pertanyaan adalah tiga, dua, satu dan

nol bergantung pada kriteria yang telah ditetapkan pada rubrik penilaian.

Pada tahap rekap nilai kemampuan metakognisi, siswa yang memperoleh

skor tiga dapat dikategorikan “baik”, skor dua dikategorikan “cukup”,

skor satu dikategorikan “kurang” , dan skor nol berarti siswa tidak mampu

mencapai komponen yang diwakili oleh soal tersebut.

2. Instrumen tes keterampilan berpikir kritis sistem ekskresi manusia

Soal berpikir kritis konsep sistem ekskresi disusun berdasarkan

empat indikator berpikir kritis Ennis. Keempat indikator itu meliputi: (a)

memberikan penjelasan sederhana, (b) membangun keterampilan dasar,

(c) membuat inferensi, dan (d) mengatur strategi dan taktik. Indikator –

indikator tersebut dijabarkan menjadi tujuh sub indikator.

Penyusunan soal tes berpikir kritis diawali dengan pembuatan

kisi-kisis soal. Tabel 3.1 menunjukkan kisi-kisi soal tes keterampilan berpikir

kritis. Kisi-kisi soal tersebut disusun berdasarkan jumlah sub indikator

dan konten konsep sistem ekskresi manusia yang meliputi organ ginjal,

(20)

29

nomor soal baik berupa pilihan ganda maupun uraian atau keduanya.

Proses berikutnya adalah pembuatan soal, kunci jawaban, dan pedoman

penskoran. Jumlah soal yang digunakan untuk menjaring keterampilan

berpikir kritis adalah 15 butir soal. Soal terdiri atas lima butir soal pilihan

ganda beralasan dan 10 butir soal uraian.

Tabel 3.1 Kisi-Kisi Tes Keterampilan Berpikir Kritis

Konsep Sistem Ekskresi Manusia

Indikator Sub Indikator No

Soal

(mengidentifikasi atau merumuskan pertanyaan)

1, 6 2

Menganalisis argumen/sudut pandang (menganalisis alasan yang dikemukakan)

2, 7 2

Bertanya dan menjawab suatu pertanyaan klarifikasi & tantangan

3, 8 2

2. Basic support

(membangun keterampilan dasar)

Menilai kredibilitas suatu sumber (kemampuan memberikan alasan)

9, 10 2

Mengobservasi dan menilai hasil observasi

4, 11 2

3. Membuat inferensi Membuat induksi dan

mempertimbangkan hasil induksi

Menentukan tindakan (merumuskan solusi alternatif)

kritis, dan terbuka. Keenam sikap tersebut dijabarkan menjadi 12

indikator (satu sikap diwakili oleh dua indikator). Setiap indikator

diwakili oleh satu pernyataan positif dan satu pernyataan negatif.

(21)

30

pernyataan. Kisi-kisi skala sikap dapat dilihat di pada Tabel 3.2.

Tanggapan untuk setiap pernyataan pada skala sikap yaitu berupa sangat

setuju (SS), setuju (S), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS).

Tabel 3.2 Kisi-kisi Skala Sikap Ilmiah

Indikator Sikap Nomor Pernyataan

Rasa ingin tahu 1, 2, 3, 4

E. Pengembangan Instrumen Penelitian

1. Kemampuan Metakognisi dan Keterampilan Berpikir Kritis

Untuk analisis uji coba instrumen tes penguasaan konsep dan tes

keterampilan berpikir kritis dilakukan analisis sebagai berikut :

a. Tingkat kesukaran

Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah dan tidak terlalu

sulit, soal yang terlalu mudah akan menyebabkan peserta didik tidak

termotivasi untuk berfikir tingkat tinggi, sedangkan soal yang terlalu sulit

akan menyebabkan siswa berputus asa (Arikunto, 2008: 207). Tingkat

kesukaran merupakan analisis pokok uji untuk menentukan proporsi item

soal yang berada pada tingkat mudah, sedang atau sukar. Tingkat

kesukaran dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

Keterangan :

P : Indeks kesukaran

B : Banyak siswa yang menjawab benar JS : Jumlah seluruh siswa peserta tes

(Arikunto, 2008: 208)

(22)

31

Nilai tingkat kesukaran kemudian diinterpretasikan melalui klasifikasi

indeks kesukaran seperti terdapat dalam Tabel 3.3.

Tabel 3.3 Klasifikasi Tingkat Kesukaran Soal

Nilai Kategori Soal

menentukan kelompok atas (upper group) dan kelompok bawah (lower

group), dengan mengacu pada nilai yang diperoleh berdasarkan tes.

Rumus yang digunakan untuk mencari daya pembeda sebagai berikut:

Keterangan :

DP :daya pembeda

JA :banyaknya peserta kelompok atas JB :banyaknya peserta kelompok bawah

BA :banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab benar BB :banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab benar PA :proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar PB :proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar

(Arikunto, 2008: 213-214)

Nilai tingkat daya pembeda kemudian diinterpretasi melalui

klasifikasi daya pembeda seperti pada Tabel 3.4

Tabel 3.4 Klasifikasi Daya Pembeda Soal

Nilai Kriteria

<0,00 Sangat jelek

0,00-0,20 Jelek

0,21-0,40 Cukup

0,41-0,70 Baik

0,71-1,00 Baik sekali

(Arikunto, 2008: 218)

(23)

32

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

Sebuah tes dikatakan valid apabila tes tersebut mampu mengukur

apa yang hendak diukur. Untuk menghitung validitas butir soal pilihan

ganda digunakan teknik korelasi product moment dengan angka kasar

yang dikemukakan oleh Pearson, yakni :

: jumlah kuadrat skor item

Σ Y2

: jumlah kuadrat skor total

Σ XY : jumlah perkalian skor item dan skor total

(Arikunto, 2008: 72)

Nilai validitas yang telah diketahui kemudian diinterpretasi mengenai

besarnya koefisien korelasi menggunakan tabel interpretasi validitas

butir soal seperti pada Tabel 3.5 .

Tabel 3.5 Klasifikasi Validitas Butir Soal

Nilai Kriteria

keajegan suatu instrumen. Suatu tes dikatakan mempunyai taraf

kepercayaan yang tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil yang

 

(24)

33

tetap. Untuk pengujian reliabilitas soal pilihan ganda dapat menggunakan

rumus K-R 21 sebagai berikut :



r11 : reliabilitas tes secara keseluruhan

M : rerata skor total n : banyaknya item soal S : standar deviasi dari tes

(Arikunto, 2008:103)

Nilai reliabilitas yang telah diketahui kemudian diinterpretasi

menggunakan tabel interpretasi reliabilitas butir soal seperti pada Tabel

3.6 di bawah ini.

Tabel 3.6 Klasifikasi Reliabilitas Tes

Nilai Kriteria

0,00-0,20 Sangat rendah

0,21-0,40 Rendah

0,41-0,60 Sedang

0,61-0,80 Tinggi

0,81-1,00 Sangat tinggi

Pada penelitian ini, peneliti mencoba mengembangkan sendiri

instrumen untuk menjaring data yang dibutuhkan. Hasil uji coba instrumen

tes keterampilan berpikir kritis dan penguasaan konsep adalah sebagai

berikut.

e. Hasil Uji Coba Instrumen

1). Kemampuan Metakognisi

Uji coba dilakukan kepada siswa kelas XI IPA yang telah mendapat

pembelajaran konsep sistem ekskresi. Analisis hasil uji coba instrumen

tes kemampuan metakognisi meliputi validitas, reliabilitas, daya

pembeda, dan tingkat kesukaran, menggunakan program aplikasi Anates

(25)

34

Berdasarkan hasil uji coba, instrumen tes kemampuan metakognisi

yang digunakan dalam penelitian ini memiliki daya pembeda, tingkat

kesukaran, dan validitas seperti pada Tabel 3.7, sedangkan korelasi xy =

0,57 (cukup) dan reliabilitas sebesar 0,72 (tinggi).

Tabel 3.7 Rekap Hasil Uji Coba Tes Kemampuan Metakognisi

2). Keterampilan Berpikir Kritis

tes keterampilan berpikir kritis meliputi validitas, reliabilitas, daya

pembeda, dan tingkat kesukaran, menggunakan program aplikasi Anates

v.4.

Berdasarkan hasil uji coba, instrumen tes keterampilan berpikir kritis

yang digunakan dalam penelitian ini memiliki daya pembeda, tingkat

kesukaran, dan validitas seperti pada Tabel 3.8, sedangkan korelasi xy =

0,66 (tinggi) dan reliabilitas sebesar 0,79 (tinggi).

(26)

35

angket sikap ilmiah meliputi validitas dan reliabilitas setiap pernyataan

sikap menggunakan program aplikasi Anates v.4.

Instrumen skala sikap ilmiah yang digunakan dalam penelitian ini

memiliki korelasi xy sebesar 0,48 (cukup) dan reliabilitas sebesar 0,65

(tinggi). Validitas masing-masing butir pernyataan dapat dilihat pada

Tabel 3.9.

Pernyataan Korelasi Validitas Keterangan

(27)

36

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

Asli

Butir Baru

Jenis

Pernyataan Korelasi Validitas Keterangan

15 15 Positif -0,162 - dibuang

16 16 Negatif -0,006 - dibiang

17 17 Positif 0,446 Cukup baik

18 18 Negatif 0,005 Sangat Rendah revisi 19 19 Positif 0,300 Rendah revisi

20 20 Negatif 0,300 Rendah revisi

21 21 Positif 0,888 Sangat tinggi baik 22 22 Negatif 0,225 Rendah revisi

23 23 Positif 0,262 Rendah revisi

24 24 Negatif 0,300 Rendah revisi

F. Prosedur Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan dalam tiga tahap:

1. Tahap persiapan, yaitu meliputi studi pendahuluan, penyusunan proposal,

kajian teoritis, penentuan sampel dan penyusunan instrumen. Studi

pendahuluan dilakukan dengan penjaringan kemampuan metakognisi

dengan soal uraian pada salah satu kelas IPA. Penyusunan proposal

dilatarbelakangi oleh temuan studi pendahuluan dan dikembangkan

berdasarkan kajian teoritis. Penentuan sampel dilakukan secara acak

sederhana yaitu dengan teknik undian. Penyusunan instrumen mengacu

pada komponen metakognisi dari Schraw dan Denison, indikator

keterampilan berpikir kritis Ennis, kompetensi dasar no 3.5. Instrumen

yang telah disusun kemudian divalidasi oleh ahli dan diujicobakan pada

sekelompok siswa.

2. Tahap pelaksanaan, yaitu :

a. Pemberian informasi kepada siswa tentang metakognisi : siswa-siswa

yang menjadi sampel penelitian diberikan penjelasan tentang pengertian

(28)

37

b. Pemberian soal metakognisi : soal uraian metakognisi terkait materi

sistem ekskresi diberikan pada siswa setelah mereka mendapatkan

materi tersebut dari guru di sekolah masing-masing.

c. Tes keterampilan berpikir kritis : soal keterampilan berpikir kritis

terkait materi sistem ekskresi manusia diberikan pada siswa setelah

mereka mendapatkan materi tersebut dari guru di sekolah

masing-masing.

d. Pemberian angket skala sikap : angket skala sikap terkait materi sistem

ekskresi manusia diberikan pada siswa setelah mereka mendapatkan

materi tersebut dari guru di sekolah masing-masing.

3. Tahap penyusunan laporan, yaitu meliputi hasil penelitian, analisis data

dan kesimpulan.

G. Teknik Pengumpulan Data

Penelitian ini menggunakan satu macam cara pengumpulan data yaitu

melalui tes. Dalam pengumpulan data ini terlebih dahulu menentukan sumber

data, kemudian jenis data, teknik pengumpulan, dan instrumen yang

digunakan. Teknik pengumpulan data secara lengkap dapat dilihat pada Tabel

3.10.

Tabel 3.10 Teknik Pengumpulan Data

No Sumber

Data Jenis Data

Teknik

Pengumpulan Instrumen

1. Siswa Keterampilan berpikir kritis

(29)

38

No Sumber

Data Jenis Data

Teknik

Pengumpulan Instrumen

metakognisi kemampuan metakognisi siswa. 3. Siswa Sikap ilmiah

siswa

satu kali Butir pernyataan sikap ilmiah

H. Teknik Analisis Data 1. Kemampuan metakognisi

Skor kemampuan metakognisi dihitung dengan panduan penskoran

soal metakognisi. Skor tersebut juga dijabarkan berdasarkan sub

komponen metakognisi untuk mendapatkan rekap capaian kemampuan

metakognisi. Mengolah skor mentah menjadi nilai berdasarkan rumus

yang dikemukakan oleh Arikunto (2008: 234):

Nilai =

x 100

2. Keterampilan berpikir kritis

Skor keterampilan berpikir kritis dihitung dengan panduan penskoran

soal keterampialn berpikir kritis. Skor tersebut juga dijabarkan

berdasarkan indikator keterampilan berpikir kritis untuk mendapatkan

rekap capaian keterampilan berpikir kritis. Mengolah skor mentah menjadi

nilai berdasarkan rumus yang dikemukakan oleh Arikunto (2008: 234):

Nilai =

x 100

Nilai keterampilan berpikir kritis dikorelasikan dengan nilai

(30)

39

dan Kendall’tau pada program SPSS. Berikut merupakan tahapan uji

korelasional :

a. Uji Normalitas

Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah distribusi data nilai

metakognisi dan nilai keterampilan berpikir kritis berdistribusi normal

atau tidak. Uji normalitas dilakukan dengan menggunakan program

SPSS 16 for window, yaitu dengan menggunakan uji

Kolmogorov-Smirnov. Ketentuannnya adalah sebagai berikut:

Jika nilai signifikansi (Sig) ≥ 0,05, maka data berdistribusi normal

Jika nilai signifikansi (Sig) < 0,05, maka data tidak berdistribusi normal

b. Uji Korelasi

Uji korelasi dilakukan untuk mendapatkan nilai koefisien korelasi (r).

Jenis uji korelasi yang digunakan yaitu uji Pearson jika data

berdistribusi normal atau uji Spearman atau Kendall’s tau jika data

tidak berdistribusi normal.

Tabel 3.11 Interpretasi Koefisien Korelasi (Riduwan dan Akdon, 2006)

Interval Koefisien Kriteria 0,80-1,00 Sangat kuat

0,60-0,799 Kuat

0,40-0,599 Cukup Kuat 0,20-0,399 Rendah 0,00-0,199 Sangat rendah

Berikutnya adalah analisis hubungan secara deskriptif antara indikator

berpikir kritis capaian siswa dengan sub komponen metakognisi capaian

siswa.

(31)

40

Analisis regresi digunakan untuk mengukur besarnya pengaruh variabel

bebas terhadap variabel terikat dan memprediksi variabel terikat dengan

menggunakan variabel bebas. Pada penelitian ini menggunakan regresi

sederhana dengan kemampuan metakognisi sebagai variabel bebas,

keterampilan berpikir kritis dan sikap ilmiah sebagai variabel terikat.

Uji regresi dilakukan dengan bantuan program SPSS.

3. Sikap Ilmiah

Skor sikap ilmiah siswa diolah dengan merujuk pada pengolahan

skala Likert. Total skor setiap siswa diperoleh dari :

Total Skor =

x 100

Skor untuk setiap pernyataan diolah dengan cara berikut :

Skor pernyataan=

x 100%

(Riduwan dan Akdon, 2006)

Kriteria Interpretasi Skor

Angka 0% - 20% = sangat lemah Angka 21% - 40% = lemah Angka 41% - 60% = cukup Angka 61% - 80% = kuat

Angka 81% – 100%= sangat kuat

Nilai sikap ilmiah dikorelasikan dengan nilai kemampuan metakognisi

dengan menggunakan uji Pearson atau Spearman pada program SPSS.

Tahapan uji korelasi sama dengan yang dijelaskan pada poin 2.

(32)

41

I. Alur Penelitian

Pengambilan data

Tes Keterampilan berpikir kritis Rumusan Masalah

Penyusunan Proposal

Penyusunan Instrumen

Judgement & uji coba

instrumen Seminar proposal

Revisi Proposal

Tes Kemampuan metakognisi

Tes Sikap Ilmiah

Pengolahan dan analisis data

Kesimpulan dan Pelaporan Pemberian informasi

(33)

26

(34)

BAB V

Kesimpulan dan Saran A.Kesimpulan

Kemampuan metakognisi berhubungan positif dan signifikan dengan

keterampilan berpikir kritis konsep sistem ekskresi manusia. Besarnya nilai

korelasi antara kedua kemampuan menunjukkan korelasi cukup kuat.

Sedangkan hubungan antara kemampuan metakognisi dan sikap ilmiah pada

konsep yang sama, menunjukkan hubungan yang tidak signifikan.

Kemampuan metakognisi pada konsep sistem ekskresi manusia memiliki

rata-rata nilai yang rendah. Capaian skor untuk setiap sub komponen secara

berurutan dari yang tertinggi sampai terendah yaitu evaluasi, pengetahuan

prosedural, pengetahuan kondisional, perencanaan, strategi pengaturan

informasi, memantau pemahaman, pengetahuan deklaratif, dan strategi

memperbaiki kesalahan.

Keterampilan berpikir kritis siswa pada konsep sistem ekskresi manusia

menunjukkan rata-rata yang rendah. Capaian skor untuk setiap sub indikator

secara berurutan dari yang tertinggi sampai terendah yaitu mengalisis argumen,

memfokuskan atau merumuskan pertanyaan, menetukan tindakan, membuat

induksi, menjawab pertanyaan klarifikasi (tantangan), menilai kredibilitas, dan

mengobservasi .

Sikap ilmiah siswa pada konsep sistem ekskresi manusia memiliki

rata-rata skor yang cukup baik. Skor untuk sikap rasa ingin tahu, skeptis, jujur,

(35)

73

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

Beberapa saran yang dapat dikemukakan berdasarkan hasil penelitian

diantaranya:

1. Peneliti selanjutnya dapat mengkaji hubungan metakognisi dengan jenis

penalaran tingkat tinggi lainnya dan pengaruhnya terhadap proses dan hasil

belajar siswa.

2. Penalaran tingkat tinggi seperti metakognisi dan berpikir kritis harus

dilatihkan secara berkala pada siswa.

3. Guru hendaknya mengenalkan, mengembangkan, dan mengajak siswa

menggunakan kemampuan metakognisi pada setiap kegiatan belajar

mengajar.

4. Pihak sekolah dapat memfasilitasi guru untuk melakukan pemantauan

(36)

74

Daftar Pustaka

Anderson et al. (2010). Kerangka Landasan untuk Pembelajaran, Pengajaran,

dan Asesmen. Yogyakarta: Pustaka Pelajar

Arikunto, S. (2008). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumu Aksara

BSNP. (2006). Standar Isi untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah

(Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar SMA/MA). Jakarta: Badan

Standar Nasional Pendidikan

Campbell et al. (2008). Biology eight edition. San Fransisco: Pearson education

Inc

Carin, A.A. (1997). Teaching Science Through Discovery Eight edition.New

Jersey: Prentice-Hall,Inc

Chanchaichaovivat, A., Panijpan, B., dan Ruenwongsa, P. (2009). Enhancing

Conceptual Understanding and Critical Thinking with Experiential Learning: A Case Study with Biological Control. Dalam Asian Journal of Food and Agro-Industry [Online] Vol (-) 20 halaman. Tersedia:

www.ajofai.info [7 Februari 2012]

Chaplin. (2007). A Model of Student Success: Coaching Students to Develop Critical Thinking Skills In Introductory Biology Courses. Dalam International Journal for the Shcolarship of Teaching and Learning

[Online] Vol 1 (No 2) 7 halaman. Tersedia:

http://www.georgiasouthern.edu/ijsotl [13 Februari 2012]

Costa, L.A. (1985). Developing Mind-A Resource Book for Teaching

Thinking.Virginia: Association for Supervision and Curriculum

Development

(37)

75

Dimyati dan Mudjiono. (2006). Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: PT Rineka

Cipta

Flavel, J. (1979). Metacognition Theory. [Online] Tersedia:

http://www.lifecircles-inc.com/Learningtheories/constructivism/flavell.html. (3 desember 2012)

Fraenkel, J.R dan Wallen, N.E. (2006). How to Design and Evaluate Research in

Education (Sixth Edition. New York: McGraw-Hill

Garrill. (2011). Adding an Extra Dimension to What Students See through the

Light Microscope: A Lab Exercice Demonstrating Critical Analysis for Micriscopy Students. Dalam CBE-Life Sciences Education [Online] Vol

10 6 halaman. Tersedia:

http://www.lifescied.org/content/10/4/430.full.pdf+html?sid=ea779d07-9813-40bb-bce4-4585e3b6bf66 [22 Februari 2012]

King, FJ., Goodson, L., dan Rohani, F. (1998). Higher Order Thinking

Skills.[Online] Tersedia: www.cala.fsu.edu.[10 februari 2012]

Ku, K.Y.L dan Ho,I.T. (2010). Metacognitive Strategy that Enhance critical

Thinking. Dalam Springerlink [Online] Vol 5 (No 3). Tersedia:

http://www.springerlink.com/content/h51t66v655167701/.[9 Juni 2012]

Lai, E.R. (2011). Metacognition: a Literature Review. [Online] Tersedia:

www.pearsonassessments.com/.../metacognition_literature_review_Final.p

df. [1 Agustus 2012]

Lazarowitz, R dan Penso, S. (1992). High School Student Difficulties in Learning

Biology Concepts”. Dalam Journal of Biology Education [Online] Vol 3. Tersedia:

http://www.tandfonline.com/abs/10.1080/002/9266.1992.9655276#previe

(38)

76

Livingston, J.A. (1997). Metacognition: An Overview Jennifer A.Livingston.

[Online] Tersedia: http://gse.buffalo.edu/fas/shuell/cep564/metacog.htm.

[23 Agustus 2013]

Magno, C. (2010). The Role of Metacognitive Skills in Developing Critical

Thinking. [Online] Tersedia: http//www.academia.edu. [23 Agustus 2013]

Marzano, R.J dan Kendall, J.S. (2008). Designing and Assessing Educational

Objectives. California: Corwin Press

Matlin, M.W. (1994). Cognition third edition. Florida: Harcourt Brace Publishers

McMillan, J.H dan Schumacher,S. (2001). Research in Education: a Conceptual

Introduction ( fifth edition).Longman

Poedjiadi, A. (2001). Pengantar Filsafat Ilmu bagi Pendidik. Bandung : Penerbit

Schraw, G dan Dennison, R.S. (1994). Assessing Metacognitive Awareness.Dalam

Contemporary Educational Psychology [Online] Vol 19, 5 halaman.

Tersedia: josotl.indiana.edu/article/download/1891/1876. [12 desember

2012]

Stiggins, R. J. (1994). Student-centered Classroom Assessment. New York:

Macmillan College Publishing Company.

Tanner, K. (2012). Promoting Student Metacognition. Dalam CBE - Life Sciences

Education [Online] Vol 11, 8 halaman. Tersedia:

http://www.lifescied.org/content/11/2/113.full.pdf+html. [7 Juni 2012]

Tata. (2009). Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa melalui Pembelajaran dengan Pendekatan Metakognitif Berorientasi Teori Van Hiele. Tesis Jurusan Pendidikan Matematika Sekolah Pascasarjana

(39)

77

Tosun, C dan Senocak, E. (2013). The Effect of Problem-Based Learning on

Metacognitive Awareness ad Attitudes toward Chemistry of Prospective Teachers with Different Academic Backgrounds. Dalam Australian Journal of Teacher Education [Online] Vol 38, 14 halaman. Tersedia:

http://ro.ecu.edu.au/ajte/vol38/iss/4. [3 September 2013]

Quitadamo. (2007). Learning to Improve: Using Writing to Increase Critical Thinking Performance in General Education Biology. Dalam CBE-Life

Sciences Education [Online] Vol 6, 15 halaman. Tersedia:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1885902/. [7 Februari

2012]

Quitadamo. (2008). Community-based Inquiry Improves Critical Thinking in

General Education Biology. Dalam CBE-Life Sciences Education [Online]

Vol 7, 11 halaman. Tersedia:

http://www.lifescied.org/content/7/3/327.full.pdf+html. [7 Februari 2012]

Vitriani, I.R. (2012). Analisis Wacana Sistem Ekskresi pada Buku Pelajaran IPA

Terpadu SMP dan Buku Pelajaran Biologi SMA. Tesis Jurusan Pendidikan

IPA Konsentrasi Pendidikan Biologi Sekolah Pascasarjana Universitas