ABSTRAK
Budi Lindrawati. 2014. Keterampilan Proses Sains Pada Calon Guru Fisika Di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif yaitu penelitian survei desain. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui (1) sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta (2) apakah ada perbedaan penguasaan keterampilan proses sains untuk setiap angkatan .
Penelitian ini dilaksanakan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Subjek penelitian adalah mahasiswa-mahasiswi Program Studi Pendidikan Fisika angkatan 2010 sampai angkatan 2013.Penelitian ini menggunakan instrumen berupa soal-soal yang mencakup keterampilan proses terpadu seperti mengidentifikasi variabel, mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis, merancang penelitian dan menyajikan data. Soal diambil dari Journal of Research in Science Teaching yang berjudul Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II, kemudian soal-soal tersebut diseleksi untuk memilih soal-soal yang baik yaitu soal-soal yang tidak sama dengan soal yang lain sehingga menghasilkan 25 soal pilihan ganda.
Hasil penelitian menunjukkan: (1) Tingkat penguasaan mahasiswa sebagai calon guru fisika masih dalam tingkat cukup. Tidak ada perbedaan rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010, 2011, 2012, dan 2013. Walaupun seiring bertambahnya lama studi tingkat penguasaan mahasiswa semakin meningkat. (2) Penguasaan mahasiswa akan keterampilan proses untuk mengidentifikasi variabel masih sangat kurang sedangkan untuk menyajikan/interpretasi data merupakan keterampilan yang dikuasai mahasiswa dengan sangat baik (3) Penguasaan mahasiswa untuk keterampilan proses sains dalam mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis, dan merancang penelitian/eksperimen masih dalam tingkat penguasaan yang cukup.
ABSTRACT
Budi Lindrawati 2014. Science Process Skill on Physics Teacher Candidates in Sanata Dharma University Yogyakarta. Thesis. Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Science, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta.
This research is a quantitative research which is survey design research. The purposes of this research are to know (1) the extent to which the mastery of science process skill of physics teacher candidates in Sanata Dharma University Yogyakarta (2) whether there are differences on mastering the science process skill for each batch.
This research was held on Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Science, Sanata Dharma University Yogyakarta. The subjects of this research are students of Physics Education Study Program batch 2010 until 2013. The instrument which was used by this research was in the form of questions which included integrated process skill such as identifying variable, operationally defining variables, formulating hypothesis, designing experiment, and interpreting data. The questions were taken from Journal of Research in Science teaching which was entitled Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II. Then, those questions were selected in order to choose the good questions which were not as the same as other questions so it would produce 25 multiple choice
students’ mastery for science process skill on identifying variable operationally,
formulating hypothesis, and planning research or experiment is on enough mastery level.
KETERAMPILAN PROSES SAINS CALON GURU FISIKA DI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh:
Budi Lindrawati
NIM: 101424007
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA
KETERAMPILAN PROSES SAINS CALON GURU FISIKA DI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh:
Budi Lindrawati
NIM: 101424007
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA
HALAMAN PERSEMBAHAN
“Janganlah takut, sebab Aku menyertai engkau, janganlah bimbang, sebab Aku ini
Allahmu; Aku akan meneguhkan, bahkan akan menolong engkau; Aku akan
memegang engkau dengan tangan kanan-Ku yang membawa kemenangan.”
(Yesaya 41:10)
“Tetapi kamu ini, kuatkanlah hatimu, jangan lemah semangatmu, karena ada upah
bagi usahamu.”
(2 Tawarikh 15:7)
Karya ini kupersembahkan untuk :
Orangtuaku:
Sapto Laksono, S.Pd dan Natalia Darwanti, S.Pd
Dan
Adikku:
Panji Aji Prabowo
ABSTRAK
Budi Lindrawati. 2014. Keterampilan Proses Sains Pada Calon Guru Fisika Di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif yaitu penelitian survei desain. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui (1) sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta (2) apakah ada perbedaan penguasaan keterampilan proses sains untuk setiap angkatan .
Penelitian ini dilaksanakan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Subjek penelitian adalah mahasiswa-mahasiswi Program Studi Pendidikan Fisika angkatan 2010 sampai angkatan 2013. Penelitian ini menggunakan instrumen berupa soal-soal yang mencakup keterampilan proses terpadu seperti mengidentifikasi variabel, mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis, merancang penelitian dan menyajikan data. Soal diambil dari Journal of Research in Science Teaching yang berjudul
Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II, kemudian soal-soal tersebut diseleksi untuk memilih soal-soal yang baik yaitu soal-soal yang tidak sama dengan soal yang lain sehingga menghasilkan 25 soal pilihan ganda.
Hasil penelitian menunjukkan: (1) Tingkat penguasaan mahasiswa sebagai calon guru fisika masih dalam tingkat cukup. Tidak ada perbedaan rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010, 2011, 2012, dan 2013. Walaupun seiring bertambahnya lama studi tingkat penguasaan mahasiswa semakin meningkat. (2) Penguasaan mahasiswa akan keterampilan proses untuk mengidentifikasi variabel masih sangat kurang sedangkan untuk menyajikan/interpretasi data merupakan keterampilan yang dikuasai mahasiswa dengan sangat baik (3) Penguasaan mahasiswa untuk keterampilan proses sains dalam mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis, dan merancang penelitian/eksperimen masih dalam tingkat penguasaan yang cukup.
Kata kunci: Keterampilan Proses Sains.
ABSTRACT
Budi Lindrawati 2014. Science Process Skill on Physics Teacher Candidates in Sanata Dharma University Yogyakarta. Thesis. Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Science, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta.
This research is a quantitative research which is survey design research. The purposes of this research are to know (1) the extent to which the mastery of science process skill of physics teacher candidates in Sanata Dharma University Yogyakarta (2) whether there are differences on mastering the science process skill for each batch.
This research was held on Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Science, Sanata Dharma University Yogyakarta. The subjects of this research are students of Physics Education Study Program batch 2010 until 2013. The instrument which was used by this research was in the form of questions which included integrated process skill such as identifying variable, operationally defining variables, formulating hypothesis, designing experiment, and interpreting data. The questions were taken from Journal of Research in Science teaching which was entitled Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II. Then, those questions were selected in order to choose the good questions which were not as the same as other questions so it would produce 25 multiple choice questions.
The result shows: (1) the level of students’ mastery as physics teacher
candidates is still in fairly level. There is no difference in the average score among the students from batch 2010, 2011, 2012, and 2013. Although, through the increasing duration of study the mastery level of the students will be increased (2)
students’ mastery of process skill to identify variable is still very less, whereas to present or interpret data is the skill which is mastered by the students very well (3)
students’ mastery for science process skill on identifying variable operationally,
formulating hypothesis, and planning research or experiment is on enough mastery level.
Key words: science process skill
KATA PENGANTAR
Puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yesus Kristus yang melimpahkan
berkat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan untuk memenuhi
sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.
Banyak hambatan dan kesulitan yang timbul dalam menyelesaikan penulisan
skripsi ini, namun dapat terselesaikan berkat dukungan dan bantuan dari berbagai
pihak. Oleh karena itu peneliti ingin mengucapkan terimakasih kepada :
1. Bapak Rohandi, Ph.D., selaku Dosen Pembimbing yang dengan
kemurahan hati dan kesabaran telah memberikan dukungan serta
bimbingan kepada penulis dalam penyusunan skripsi.
2. Bapak Dr. Ign. Edi Santosa, M.S., selaku Kepala Program Studi
Pendidikan Fisika yang telah memberikan ijin penulis untuk melaksanakan
penelitian di Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma.
3. Segenap dosen Program Studi Pendidikan Fisika yang telah membimbing,
mendidik, dan memberikan pengetahuan kepada penulis selama belajar di
Universitas Sanata Dharma.
4. Seluruh staf sekretariat JPMIPA yang telah membantu memperlancar studi
penulis, atas keramahan dan kesabarannya selama penulis menempuh studi
di Universitas Sanata Dharma.
5. Koordinator Ruang Kuliah Biro Administrasi Akademik USD Kampus III
Paingan, atas segala bantuan dan informasi dalam peminjaman ruang kelas
yang kosong untuk pelaksanaan penelitian.
6. Mahasiswa – Mahasiswi Program Studi Pendidikan Fisika Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta angkatan tahun 2010,2011,2012, dan 2013
yang telah bersedia menjadi subyek penelitian dan membantu dalam
kelancaran penelitian.
7. Bapak Sapto Laksono, Ibu Natalia Darwanti, dan Panji Aji Prabowo atas
segala dukungan material, doa, kesabaran, semangat dan kasih sayang
yang begitu besar kepada penulis.
8. Teman – teman kelompok penelitian, Wahyu Prabawati dan Sugiarto yang
bersama – sama saling membantu dan berbagi ilmu.
9. Yohanes Marino yang telah membantu dalam proses alih bahasa untuk
instrumen penelitian.
10.Sahabatku, Nadia Narulita, Serly Eka Febriana dan Indah Kurniastuti yang
selalu bersama-sama diberbagai kesempatan dan suasana.
11.Teman – teman Pendidikan Fisika angkatan 2010 Universitas Sanata
Dharma yang telah berjuang dalam kebersamaan guna menyelesaikan
studi di Universitas Sanata Dharma.
12.Teman – teman kos, Priska Anindya, Madelaine Sofia, Rita Della
Valentini dan Adela Tiara, terimakasih atas dukungannya.
13.Semua pihak yang telah membantu dalam proses pembuatan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu
penulis mohon masukan, kritik dan saran. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat
bagi semua pihak yang membutuhkan.
Penulis.
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vi
ABSTRAK ... vii
1. Pengertian Keterampilan Proses Sains ... 7
2. Keterampilan Proses Terpadu ... 10
3. Pentingnya Keterampilan Proses Sains ... 13
C. Calon Guru ... 15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 17
A. Jenis Penelitian ... 17
B. Tempat dan Waktu Penelitian ... 17
C. Subjek Penelitian ... 17
D. Variabel Penelitian ... 18
E. Desain Penelitian ... 18
1. Kegiatan Penelitian ... 18
2. Pengumpulan Data ... 18
F. Instrumen Penelitian ... 19
G. Metode Pengumpulan Data ... 23
H. Analisis Data ... 23
BAB IV DATA DAN ANALISIS ... 26
A. Pelaksanaan Penelitian ... 26
B. Analisis Data ... 27
1. Uji SPSS ... 27
2. Deskripsi Data ... 31
C. Pembahasan ... 42
D. Implikasi ... 47
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 49
A. Kesimpulan ... 49
B. Saran ... 50
DAFTAR PUSTAKA ... 52
LAMPIRAN ... 55
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Klasifikasi Item Tes TIPS II Berdasarkan Keterampilan
Proses Sains Terpadu ... 20
Tabel 3.2 Tujuan dan Contoh Soal Tes Pada TIPS II ... 20
Tabel 3.3 Keterampilan Proses Sains Untuk Masing-masing Angkatan 24
Tabel 3.4 Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains 25
Tabel 4.1 Hasil Uji Anova Dengan Menggunakan Program SPSS ... 28
Tabel 4.2 Hasil Uji Anova ... 30
Tabel 4.3 Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk
Mengidentifikasi Variabel ... 31
Tabel 4.4 Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk
Mendefinisikan Variabel Secara Operasional ... 33
Tabel 4.5 Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Merumuskan
Hipotesis ... 35
Tabel 4.6 Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Merancang
Eksperimen ... 37
Tabel 4.7 Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Menyajikan/
Interpretasi Data ... 39
Tabel 4.8 Nilai Rata-rata (%) untuk Masing-masing Klasifikasi
Keterampilan Proses Sains pada Semua Angkatan ... 41
Tabel 4.9 Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains
Untuk Masing-masing Angkatan ... 41
DAFTAR GAMBAR
Gambar 4.1 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Means Setiap
Mahasiswa Dengan Tingkat Angkatan ... 29
Gambar 4.2 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap
Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk
Mengidentifikasi Variabel ... 33
Gambar 4.3 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap
Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk
Mendefinisikan Variabel Secara Operasional ... 34
Gambar 4.4 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap
Mahasiswa masing-masing Angkatan Untuk
Merumuskan Hipotesis ... 36
Gambar 4.5 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap
Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk
Merancang Penelitian/Eksperimen ... 38
Gambar 4.6 Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap
Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Menyajikan/
Interpretasi Data ... 40
Gambar 4.7 Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains Untuk
Masing-masing Klasifikasi Berdasarkan Rata-rata Nilai
Tiap Angkatan ... 45
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Soal TIPS II ... 56
Lampiran 2. Lembar Jawab... 69
Lampiran 3. Contoh Hasil Jawaban Mahasiswa Angkatan 2010 ... 70
Lampiran 4. Contoh Hasil Jawaban Mahasiswa Angkatan 2011 ... 73
Lampiran 5. Contoh Hasil Jawaban Mahasiswa Angkatan 2012 ... 76
Lampiran 6. Contoh Hasil Jawaban Mahasiswa Angkatan 2013 ... 79
Lampiran 7. Hasil Perolehan Skor Keterampilan Proses Sains Mahasiswa ... 82
Lampiran 8. Surat Permohonan Ijin Penelitian ... 83
Lampiran 9. Peminjaman Ruang Kelas ... 85
Lampiran 10. Dokumentasi Pelaksanaan Penelitian ... 89
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pendidikan merupakan elemen penting yang diperlukan untuk
meningkatkan sumber daya manusia (SDM) yang berkualitas. Oleh karena
itu, untuk meningkatkan sumber daya manusia (SDM) yang berkualitas,
Pemerintah berupaya meningkatkan kualitas pendidikan yang ada di
Indonesia. Salah satu upaya yang dilakukan pemerintah dalam
meningkatkan kualitas atau mutu pendidikan di Indonesia adalah dengan
meningkatkan kualitas sebuah kurikulum pendidikan. Kurikulum yang
dipandang sebagai pedoman dan pelaksanaan pendidikan merupakan
sebuah instrumen yang strategis bagi upaya peningkatan mutu pendidikan.
Kurikulum yang diterapkan dalam pendidikan haruslah sesuai dan
mengikuti perkembangan zaman.
Kurikulum 2013 merupakan sebuah kurikulum yang baru
diterapkan oleh pemerintah Indonesia. Dengan perubahan kurikulum
KTSP menjadi kurikulum 2013 diharapkan dapat menghasilkan lulusan
yang mampu berpikir kritis sehingga kemampuannya tidak kalah dari
bangsa lain. Hal tersebut sesuai dengan tema pengembangan Kurikulum
2013 yaitu dapat menghasilkan insan Indonesia yang produktif, kreatif,
inovatif, dan afektif melalui penguatan sikap (tahu mengapa),
keterampilan (tahu bagaimana), dan pengetahuan (tahu apa) yang
terintegrasi (Sidiknas, 2012). Adanya perkembangan kehidupan dan ilmu
pengetahuan menyebabkan pergeseran paradigma belajar. Maka
mengantisipasi hal tersebut pada kurikulum 2013 terjadi perubahan model
pembelajaran yang dapat mendorong peserta didik atau siswa untuk
mampu lebih baik dalam melakukan observasi, bertanya, bernalar, dan
mengomunikasikan (mempresentasikan), apa yang di peroleh atau
diketahui setelah siswa menerima materi pembelajaran.
Pada Kurikulum 2013 ini, perubahan paling berdasar adalah
pembelajaran berbasis sains. Pembelajaran berbasis sains atau lebih
dikenal dengan pendekatan scientific merupakan proses pembelajaran yang dilaksanakan dengan dipandu nilai-nilai, prinsip-prinsip, atau kriteria
ilmiah (Kemendikbud, 2013). Pada pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam
(IPA), aspek-aspek pada pendekatan scientific terintegrasi pada pendekatan keterampilan proses dan metode ilmiah. Pendekatan scientific
dalam proses pembelajaran IPA dapat diterapkan melalui keterampilan
proses. Keterampilan proses sains merupakan seperangkat keterampilan
yang digunakan para ilmuwan dalam melakukan penyelidikan ilmiah.
Oleh karena itu, proses pembelajaran dalam Kurikulum 2013 nantinya
harus mengacu pada proses ilmiah atau juga bisa disebut sebagai
keterampilan proses sains atau IPA.
Keberhasilan suatu pendidikan di sekolah salah satu kuncinya
adalah keberhasilan guru dalam menyajikan materi pelajaran yang dapat
(Devi, 2010). Pada Kurikulum 2013 proses pembelajaran menuntut siswa
untuk mencapi kompetensi melalui pendekatan scientific. Guru dituntut untuk melaksanakan proses pembelajaran dengan pendekatan scientific
yang diterapkan melalui keterampilan proses. Dalam melaksanakan proses
pembelajaran melalui keterampilan proses ini, sudah seharusnya seorang
guru mengerti benar dan menguasai tentang keterampilan proses itu
sendiri. Apabila seorang guru tidak mengerti benar atau dan tidak
menguasai tentang keterampilan proses, bagaimana keterampilan proses
ini dapat diterapkan dan dapat dikembangkan dalam proses pembelajaran.
Sehingga pemahaman dan kecakapan guru akan keterampilan proses
menjadi aspek penting dalam pelaksanaan pembelajaran pada Kurikulum
2013.
Sebagai calon guru terutama para calon guru fisika sudah
seharusnya memiliki pemahaman dan kecakapan tentang keterampilan
proses sains. Sehingga saat menjadi guru, mereka diharapkan memiliki
pemahaman dan kecakapan tentang keterampilan proses sains yang
memadai. Oleh karena itu, peneliti ingin menelusuri sejauh mana tingkat
penguasaan keterampilan proses sains pada calon guru fisika. Untuk
mengukur keterampilan proses pada calon guru fisika digunakan Test of Integrated Process Skills II atau biasa disebut TIPS II. Instrumen ini bersifat pilihan ganda dan pertanyaan-pertanyaannya mencakup aspek
keterampilan seperti merumuskan hipotesis, mengidentifikasi variabel,
memperoleh dan menyajikan data. Berpedoman pada Test of Integrated Process Skills II (TIPS II) maka peneliti menggunakan instrumen tersebut untuk mengetahui sejauh mana keterampilan proses pada calon guru Fisika
di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang diatas, maka rumusan masalah
yang diteliti adalah:
1. Sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains calon guru fisika
di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
2. Apakah ada perbedaan penguasaan keterampilan proses sains untuk
setiap angkatan?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan yang hendak dicapai pada penelitian ini adalah
1. Untuk mengetahui sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains
calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta .
2. Untuk mengetahui apakah ada perbedaan penguasaan keterampilan
D. Manfaat Penelitian
1. Bagi Calon Guru
Memberikan informasi tentang keterampilan proses yang telah
dikuasai dengan baik, maupun yang belum dikuasai.
2. Bagi Peneliti
Memberikan gambaran bahwa sebagai calon guru fisika harus
menguasai keterampilan proses sains sehingga saat menjadi guru kelak
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Kurikulum 2013
Undang-Undang Nomor 20 Tahun 2003 Tentang Sistem
Pendidikan Nasional Pasal 1 butir 19, menjelaskan kurikulum adalah
seperangkat rencana dan pengaturan mengenai tujuan, isi, dan bahan
pelajaran serta cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan
kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan tertentu.
Sehingga sebuah kurikulum menjadi sangat penting dalam pelaksanaan
pendidikan. Adanya perkembangan kehidupan dan ilmu pengetahuan,
menyebabkan pengembangan sebuah kurikulum untuk dapat
menyesuaikan dengan perkembangan zaman.
Kurikulum 2013 adalah kurikulum baru yang ditetapkan oleh
Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan RI untuk menggantikan
Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Kurikulum 2013
merupakan sebuah kurikulum yang mengutamakan pemahaman, skill, dan pendidikan berkarakter. Pengembangan Kurikulum 2013 berfokus pada
menghasilkan insan Indonesia yang produktif, kreatif, inovatif, dan afektif
melalui penguatan sikap (tahu mengapa), keterampilan (tahu bagaimana),
dan pengetahuan (tahu apa) yang terintegrasi (Sidiknas, 2012).
Scientific Approach (pendekatan ilmiah) merupakan pendekatan pembelajaran dalam Kurikulum 2013. Implementasi Kurikulum 2013
dalam pembelajaran dengan pendekatan scientific adalah proses pembelajaran yang dirancang sedemikian rupa agar peserta didik secara
aktif mengkonstruk konsep, hukum atau prinsip melalui tahapan-tahapan
mengamati (untuk mengidentifikasi atau menemukan masalah),
merumuskan masalah, mengajukan atau merumuskan hipotesis,
mengumpulkan data dengan berbagai teknik, menganalisis data, manarik
kesimpulan dan mengkomunikasikan konsep, hukum atau prinsip yang
ditemukan (Hosnan, 2014:34). Pendekatan Scientific dilaksanakan dengan dipandu nilai-nilai, prinsip-prinsip, atau kriteria ilmiah (Kemendikbud,
2013).
Dalam Kurikulum 2013, guru merupakan salah satu ujung tombak
untuk mensukseskan implementasi Kurikulum 2013 karena guru bertujuan
untuk mendorong peserta didik agar mampu lebih baik dalam melakukan
observasi, bertanya, bernalar, dan mengkomunikasikan
(mempresentasikan), terhadap apa yang mereka peroleh atau mereka
ketahui setelah menerima materi pembelajaran (Sidiknas, 2012).
B. Keterampilan Proses Sains
1. Pengertian Keterampilan Proses Sains
Keterampilan berarti kemampuan menggunakan pikiran, nalar dan
perbuatan secara efisien dan efektif untuk mencapai suatu hasil
tertentu, termasuk kreativitas. Proses merupakan konsep besar yang
dapat diuraikan menjadi komponen-komponen yang harus dikuasai
Sains merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala
melalui serangkaian proses yang dikenal dengan proses ilmiah yang
dibangun atas dasar sikap ilmiah dan hasilnya terwujud sebagai produk
ilmiah (Trianto, 2012:141). Collete dan Chiappetta dalam Prasetyo
(2013:3) menyatakan bahwa sains pada hakekatnya merupakan sebuah
kumpulan pengetahuan (a body of knowledge), cara atau jalan berpikir (a way of thinking), dan cara untuk penyelidikan (a way of investigating).
Keterampilan proses sains dapat didefinisikan sebagai perangkat
keterampilan kompleks yang digunakan ilmuwan dalam melakukan
penelitian ilmiah. Menurut Semiawan, dkk (1985) Keterampilan proses
adalah keterampilan fisik dan mental terkait dengan
kemampuan-kemampuan mendasar yang dimiliki, dikuasai dan diaplikasikan dalam
suatu kegiatan ilmiah, sehingga para ilmuan berhasil menemukan
sesuatu yang baru. Keterampilan proses melibatkan
keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial (Fuadi,
2008).
Dalam perspektif siswa Dahar (1985:11) memaparkan bahwa
keterampilan proses sains adalah kemampuan siswa untuk menerapkan
metode ilmiah dalam memahami, mengembangkan dan menemukan
ilmu pengetahuan. Funk (dalam Devi, 2010) mengajukan batasan
penyelidikan. Keterampilan proses sains sebagai pendekatan dalam
pembelajaran sangat penting karena dapat menumbuhkan pengalaman
dalam penyelidikan melalui proses belajar.
IPA berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam secara
sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kesimpulan
pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau
prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan (Depdiknas,
2006). Secara garis besar komponen IPA terdiri atas tiga yaitu: (1)
proses ilmiah atau keterampilan proses; (2) sikap ilmiah; dan (3)
produk ilmiah. Sehingga dapat dikatakan bahwa dalam
perkembangannya, IPA tidak hanya ditandai oleh adanya kumpulan
fakta-fakta tetapi oleh adanya metode ilmiah dan sikap ilmiah. Dengan
demikian metode ilmiah dan sikap ilmiah merupakan bagian yang
tidak terpisahkan dalam belajar IPA.
Keterampilan proses sains sebagai keterampilan dasar harus
dikembangkan atau dilatihkan dengan menggunakan metode ilmiah.
Oleh karena itu, proses belajar mengajar IPA lebih ditekankan pada
pendekatan keterampilan proses. Dalam pembelajaran IPA dengan
pendekatan keterampilan proses dapat ditemukan fakta-fakta,
konsep-konsep, teori-teori dan sikap ilmiah yang dapat berpengaruh pada
proses maupun produk pendidikan (Trianto, 2012:143).
Dalam mengembangkan keterampilan proses sains dapat
eksperimen ini, siswa secara langsung mengikuti suatu proses
mengamati, menafsirkan data, menggunakan alat dan bahan,
meramalkan, menerapkan konsep, merencanakan percobaan,
mengkomunikasikan hasil eksperimen dan mengajukan pertanyaan.
Sehingga keterampilan proses sains dalam pembelajaran dapat
diajarkan atau dilatihkan melalui kegiatan eksperimen.
2. Keterampilan Proses Sains Terpadu (Integrated Science Process Skill)
American Association for the Advancement of Science dalam Devi
(2010), mengklasifikasikan keterampilan proses sains menjadi
keterampilan proses dasar dan keterampilan proses terpadu.
Keterampilam Proses Dasar meliputi: pengamatan, pengukuran,
menyimpulkan, meramalkan/prediksi, menggolongkan, dan
mengkomunikasikan. Sedangkan, Keterampilan Proses Terpadu
(Integrated Science Process Skill) meliputi: pengontrolan variabel, interpretasi data, perumusan hipotesa, definisi variabel secara
operasional, dan merancang eksperimen.
Berikut uraian beberapa keterampilan proses terpadu :
a. Mengidentifikasi variabel
Variabel adalah satuan besaran kualitatif atau kuantitatif
yang dapat bervariasi atau berubah pada situasi tertentu. Besaran
pengukuran baku tertentu. Besaran kuantitatif adalah besaran
yang dinyatakan dalam satuan pengukuran baku tertentu.
Menurut Devi (2010) Keterampilan identifikasi variabel
dapat diukur berdasarkan tiga tujuan pembelajaran berikut:
a) Mengidentifikasi variabel dari suatu pernyataan tertulis atau
dari deskripsi suatu eksperimen.
b) Mengidentifikasi variabel manipulasi dan variabel respon dari
deskripsi suatu eksperimen.
c) Mengidentifikasi variabel kontrol dari suatu pernyataan
tertulis atau deskripsi suatu eksperimen.
Dalam suatu eksperimen terdapat tiga macam variabel,
yaitu variabel bebas, variabel terikat dan variabel kontrol.
a) Variabel bebas adalah suatu variabel yang secara sengaja
diubah atau dimanipulasi dalam suatu situasi.
b) Variabel terikat adalah variabel yang berubah sebagai hasil
akibat dari kegiatan manipulasi.
c) Variabel kontrol adalah variabel yang sengaja
dipertahankan konstan agar tidak berpengaruh terhadap
b. Mendefinisikan variabel secara operasional
Mendefinisikan secara operasional suatu variabel berarti
menetapkan bagaimana suatu variabel itu diukur. Definisi
operasional variabel adalah definisi yang menguraikan bagaimana
mengukur suatu variabel. Definisi ini harus menyatakan tindakan
apa yang akan dilakukan dan pengamatan apa yang akan dicatat
dari suatu eksperimen.
c. Merumuskan hipotesa
Hipotesis dirumuskan dalam bentuk penyataan bukan
pertanyaan. Pertanyaan biasanya digunakan dalam merumuskan
masalah yang akan diteliti. Hipotesis dapat dipandang sebagai
jawaban sementara dari rumusan masalah.
d. Merancang eksperimen
Eksperimen dapat didefinisikan sebagai kegiatan terinci
yang direncanakan untuk menghasilkan data untuk menjawab
suatu masalah atau menguji suatu hipotesis. Setiap eksperimen
harus dirancang terlebih dahulu, baru kemudian di uji coba.
Melatihkan merencanakan eksperimen tidak harus selalu dalam
bentuk penelitian yang rumit, tetapi cukup dilatihkan dengan
menguji hipotesis-hipotesis yang berhubungan dengan
e. Interpretasi data
Pengumpulan data merupakan langkah awal dalam
intepretasi data. Langkah selanjutnya yaitu analisis data dan
mendeskripsikan data yang diperoleh. Mendeskripsikan data
dapat disajikan dalam bentuk tabel maupun grafik. Data yang
sudah dianalisis kemudian diiterpretasikan menjadi suatu
kesimpulan dalam bentuk pernyataan. Data yang
diinterpretasikan harus data yang membentuk pola atau beberapa
kecenderungan (Devi, 2010).
3. Pentingnya Keterampilan Proses Sains
Menurut Semiawan (1985:14-15), terdapat empat alasan mengapa
pendekatan keterampilan proses sains perlu diterapkan dalam proses
belajar mengajar, yaitu:
1) Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi berlangsung
semakin cepat sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan
semua konsep dan fakta pada siswa,
2) Adanya kecenderungan bahwa siswa lebih memahami
konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh yang
konkret,
3) Penemuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi
tidak bersifat mutlak benar seratus persen, tapi penemuannya
4) Dalam proses belajar mengajar, pengembangan konsep tidak
terlepas dari pengembangan sikap dan nilai dalam diri anak didik.
Menurut Nuh (2010), terdapat beberapa hal yang mempengaruhi
keterampilan proses sains yang dituntut untuk dimiliki siswa. Hal-hal
yang berpengaruh terhadap keterampilan proses sains, diantaranya
yaitu perbedaan kemampuan siswa secara genetik, kualitas guru serta
perbedaan strategi guru dalam mengajar.
Berbicara mengenai kualitas guru, kualitas atau kemampuan
seorang guru menjadi hal yang penting dalam implementasi
keterampilan proses sains. Kualitas guru dalam pembelajaran juga
berhubungan erat dengan strategi guru dalam mengajar. Apabila dalam
pelaksanaan pembelajaran guru telah menerapkan strategi belajar yang
tidak diimbangi dengan kualitas (kemampuan) guru dalam mengajar,
maka hasilnya tidak akan baik. Oleh karena itu, strategi dan kualitas
(kemampuan) guru dalam pembelajaran menjadi sangat penting. Bila
guru menginginkan siswanya untuk memiliki kemampuan tertentu,
maka guru harus terlebih dahulu memiliki kemampuan tersebut. Salah
satu contoh kemampuan yang biasanya diinginkan oleh guru yaitu
kemampuan memecahkan masalah. Kemampuan memecahkan
masalah berhubungan sangat erat dengan kemampuan dasar bekerja
ilmiah (Rustaman, 2005). Sedangkan kemampuan dasar bekerja ilmiah
merupakan salah satu bentuk dari keterampilan proses sains
dapat mengajarkan IPA dengan keterampilan proses sains (Sarwanto,
2008).
C. Calon Guru
Calon guru adalah para mahasiswa yang sedang menempuh
pendidikan di jurusan keguruan pada sebuah universitas. Calon guru
diperkenalkan dengan dunia pendidikan formal (sekolah) di dalam bangku
perkuliahan. Mereka juga dipersiapkan untuk menjadi seorang guru yang
akan mengajar dalam sebuah institusi pendidikan.
Pendekatan saintifik menjadi fokus utama sebagai pendekatan
pembelajaran pada Kurikulum 2013. Pembelajaran IPA dilaksanakan
dengan memberi penekanan pada proses sains. Tuntutan pembelajaran di
sekolah yang seperti itu berimplikasi pada upaya persiapan bagi calon guru
IPA untuk mengembangkan keterampilan proses sains sejak di bangku
perkuliahan. Selain itu, Sarwanto (2008) juga menegaskan bahwa upaya
untuk meningkatkan kualitas pembelajaran IPA melalui keterampilan
proses harus memperhatikan juga bagaimana guru/calon guru dilatih. Oleh
karena itu, sejak di bangku perkuliahan calon guru diharapkan dapat
mengalami pembelajaran melalui pendekatan saintifik maupun berbagai
pengalaman langsung terkait proses belajar melalui pendekatan ini yang
memungkinkan calon guru berlatih mengembangkan keterampilan proses
sains. Latihan pengembangan ini sangat penting sejak mereka berstatus
proses sains pada calon guru dilaksanakan dalam pembelajaran dan
khususnya melalui penyelenggaraan perkuliahan praktikum, metodologi
pembelajaran, perencanaan pembelajaran, mikro teaching, dan program
pengalaman lapangan di sekolah.
Salah satu matakuliah yang paling efektif untuk melatihkan
keretrampilan proses mahasiswa sebagai calon guru adalah melalui
matakuliah praktikum. Melalui kegiatan praktikum ini, calon guru secara
langsung dapat terlibat dalam melakukan dan mengikuti suatu proses
mengamati, menganalisis, membuktikan dan menarik kesimpulan.
Kegiatan yang mengajak aktivitas secara langsung, dapat meningkatkan
pemahaman atau penguasaan terhadap materi yang dipelajari. Sementara
itu dalam praktek mengajar calon guru dapat menerapkan pendekatan
saintifik dalam memfasilitasi siswa dalam belajar.
Calon guru IPA diharapkan dapat mengintegrasikan keterampilan
proses sains dalam pembelajaran. Oleh karena itu, calon guru IPA
hendaknya menguasai atau memiliki kemampuan keterampilan proses
sains yang lebih, sehingga nantinya dapat mengimplementasikan
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif. Metode penelitian
yang digunakan adalah survei. Penelitian dengan metode survei
merupakan penelitian dengan menggunakan pertanyaan
terstruktur/sistematis yang sama kepada banyak orang, untuk kemudian
seluruh jawaban yang diperoleh dicatat, diolah, dan dianalisis (Prasetyo,
2005:143). Jenis kuesioner yang digunakan merupakan kuesioner tertutup.
Kuesioner ini sudah disediakan jawaban berupa pilihan ganda sehingga
responden tinggal memilih. Pada penelitian ini, ingin mencari data untuk
menentukan sifat-sifat khas suatu kelompok.
B. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2014 dan dilakukan pada
Progam Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan IPA,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Unisversitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
C. Subjek Penelitian
Subjek penelitian ini adalah mahasiswa-mahasiswi Pendidikan
Fisika dari angkatan 2010 sampai 2013.
D. Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini, variabelnya adalah keterampilan proses sains
mahasiswa sebagai calon guru fisika.
E. Desain Penelitian
1. Kegiatan Penelitian
Peneliti mengajukan tes kepada mahasiswa berupa
pertanyaan-pertanyaan untuk menguji keterampilan proses sains. Hal ini
digunakan untuk mengetahui tingkat penguasaan keterampilan proses
sains mahasiswa sebagai calon guru fisika. Pertanyaan-pertanyaan
tersebut berupa soal pilihan ganda.
Setelah dilakukan tes pada para mahasiswa, kemudian hasil tes
tersebut dianalisis dengan mengkoreksi jawaban yang benar dan yang
salah. Hasilnya diuji dengan uji Anova dengan menggunakan SPSS
untuk melihat tingkat penguasaan keterampilan proses sains
mahasiswa sebagai calon guru fisika.
2. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan satu macam
instrumen yaitu soal pilihan ganda. Instrumen keterampilan proses
sains diambil dari jurnal dari Journal of Research in Science Teaching
tersebut. Jawaban dari mahasiswa kemudian dicocokan dengan kunci
jawaban.
F. Instrumen Penelitian
Instrumen adalah alat yang digunakan untuk mengumpulkan data
dalam penelitian (Suparno, 2010:56). Instrumen yang digunakan dalam
penelitian ini yaitu berupa soal pilihan ganda. Soal diambil dari Journal of Research in Science Teaching (1985) yang berjudul Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II.
Test Integrated Process skill II merupakan sebuah alat untuk
mengukur kemampuan keterampilan proses sains terpadu pada guru IPA
maupun calon guru IPA. Alat ukur ini telah digunakan oleh banyak
peneliti untuk mengukur keterampilan proses sains terpadu. Dalam TIPS
II, soal diklasifikasikan menjadi beberapa bagian, yaitu: mengidentifikasi
variabel, mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan
hipotesis, menginterpretasikan data, dan merancang penelitian. Soal-soal
dalam instrumen mencakup keterampilan seperti merumuskan hipotesis,
mengidentifikasi variabel, mendefinisikan variabel secara operasional,
merancang penelitian, memperoleh dan menyajikan data.
Soal dari jurnal masih dalam Bahasa Inggris sehingga untuk dapat
digunakan maka soal tersebut diterjemahkan kedalam Bahasa Indonesia.
Soal-soal dari jurnal tersebut berjumlah 36 butir soal, kemudian diseleksi
untuk memilih soal-soal yang baik yaitu soal-soal yang tidak sama dengan
Berikut klasifikasi soal-soal TIPS II secara lebih rinci;
Tabel 3.1. Klasifikasi Item Tes TIPS II berdasarkan Keterampilan Proses Sains Terpadu
No. Keterampilan Proses Sains Terpadu Item Soal
1. Mengidentifikasi Variabel 1,3,10,11,12,21,22,23 2. Mendefinisikan Variabel secara operasional 2,13,14,17,24
3. Merumuskan Hipotesis 4,8,9,18,20,25 4. Merancang Penelitian/Eksperimen 6,15
5. Menyajikan/Interpretasi Data 5,7,16,19
Tabel 3.2. Tujuan dan Contoh Soal Tes Pada TIPS II
No. Tujuan Contoh soal
1. Memberikan deskripsi tentang penyelidikan, mengenali pendefinisian operasional yang cocok untuk variabel
Sebuah penelitian tentang efisiensi mobil telah dilakukan. Hipotesa yang diuji adalah penambahan campuran zat additive pada bahan bakar dapat meningkatkan efisiensi mesin. Lima mobil yang identik diisi dengan jumlah dan jenis bensin yang sama tetapi jumlah zat additive (zat tambahan) yang berbeda. Mobil berjalan pada jalur yang sama sampai bahan bakar habis. Peneliti mencatat jarak yang dapat ditempuh setiap mobil. Bagaimana efisiensi mesin diukur dalam penelitian ini?
A) Waktu yang ditempuh mobil hingga kehabisan bensin.
B) Jarak tempuh tiap mobil.
dengan mengaduknya.
Manakah yang merupakan variabel kontrol dalam penelitian tersebut?
A) Jumlah gula yang larut di dalam setiap botol
B) Jumlah air dalam setiap botol C) Jumlah botol air yang digunakan D) Suhu air
3. Memberikan deskripsi dari variabel yang rumit, memilih hipotesis yang akan diuji
Susan sedang meneliti jumlah zat makanan yang dihasilkan oleh tanaman buncis. Dalam percobaan, peneliti mengubah intensitas cahaya, jumlah karbon dioksida, dan jumlah air yang diterima oleh tanaman. Hipotesis manakah yang dapat diujikan, jika Susan akan melakukan ui tersebut?
A) Semakin banyak tanaman memperoleh karbon dioksida, semakin banyak zat makanan yang dihasilkan.
B) Semakin banyak zat makanan dihasilkan oleh tanaman, semakin banyak cahaya yang dibutuhkan. C) Semakin banyak tanaman buncis
mendapat air, semakin banyak karbon dioksida yang dibutuhkan. D) Semakin banyak tanaman buncis menerima cahaya, semakin banyak karbon dioksida yang dihasilkan.
4. Merencanakan penyelidikan untuk menguji hipotesis
Seorang ahli Biologi menguji hipotesa berikut: Semakin banyak jumlah vitamin yang diberikan kepada seekor tikus, semakin cepat tikus tersebut tumbuh. Bagaimana ia dapat mengukur pertumbuhan tikus tersebut?
A) Mengukur kecepatan tikus berlari B) Mengukur banyaknya latihan
yang dilakukan oleh tikus C) Mengukur berat tikus setiap hari D) Mengukur jumlah vitamin yang
dimakan oleh tikus 5. Memberikan deskripsi sebuah
penyelidikan, memperoleh
data, mengenali grafik dari data, dan menjelaskan hubungan antar variabel
lima lahan yang berukuran sama. Ia memberikan jumlah pupuk yang berbeda di setiap lahan. Satu bulan kemudian, ia mengukur tinggi rata-rata rumput di setiap lahan tersebut. Hasil pengukurannya ada pada tabel di bawah ini.
G. Metode Pengumpulan Data
Keterampilan proses sains para mahasiswa diuji melalui
serangkaian pertanyaan-pertanyaan yang mencakup keterampilan proses
terpadu seperti merumuskan hipotesis, mengidentifikasi variabel,
mendefinisikan variabel secara operasional, merancang penelitian,
memperoleh dan menyajikan data. Hasil test tersebut dianalisis secara
kuantitatif. Untuk mendapatkan data, semua mahasiswa diberikan tes
H. Analisis Data
Data-data yang diperoleh melalui instrumen tersebut dianalisis secara
kuantitatif. Setiap soal dikoreksi jawaban yang benar dan jawaban yang
salah, kemudian dihitung nilai benarnya dan dibuat persentase. Proses
penghitungan benar dan salah, menggunakan program excel dengan kode
0 untuk jawaban salah dan 1 untuk jawaban benar.
Untuk melihat tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada
setiap angkatan dan untuk melihat apakah ada perbedaan tingkat
penguasaan antar angkatan tersebut, digunakan uji anova. Uji anova yang
digunakan adalah One Way Anova atau Anova satu jalur, yaitu analisis
yang digunakan untuk menguji perbedaan rat-rata antara tiga atau lebih
kelompok sampel yang independen ( Priyatno, 2012:31).
Uji Anova untuk melihat tingkat penguasaan dari angkatan
2013-2010, yaitu dengan melihat hasil pada kolom Means dalam output uji
Anovanya. Setelah mengetahui output uji Anovanya, kemudian dibuat
grafik hubungan antara Means dengan angkatan. Setelah itu, dilihat
bagaimanakah kenaikan dari tingkat penguasaan keterampilan proses sains
dari angkatan 2013-2010.
Dalam instrumen TIPS II, soal-soal terbagi atas lima klasifikasi
keterampilan proses terpadu. Soal-soal dikelompokkan berdasarkan
masing-masing klasifikasi, kemudian dihitung nilai benar untuk setiap
tersebut. Setelah dihitung nilai rata-rata untuk setiap klasifikasi tersebut,
kemudian dihitung besar standar deviasinya.
Hasil penghitungan nilai benar disajikan dalam bentuk tabel. Tabel
yang digunakan untuk menganalisis keterampilan proses sains mahasiswa
sebagai calon guru fisika, yaitu sebagai berikut;
Tabel 3.3. Keterampilan Proses Sains untuk Masing-masing Angkatan No. Angkatan Rata-rata nilai
benar (%)
Standar Deviasi (%)
1. 2013 2. 2012 3. 2011 4. 2010
Keseluruhan Mahasiswa
Data nilai benar rata-rata untuk masing-masing klasifikasi
keterampilan proses sains, maka dapat dilihat tingkat penguasaan
mahasiswa untuk masing-masing klasifikasi keterampilan proses sains.
Nilai benar rata-rata yang diperoleh kemudian dimasukan berdasarkan
kualifikasi tingkat pengusaan yaitu sangat baik, baik, cukup, kurang, dan
sangat kurang. Kualifikasi tersebut dibuat berdasarkan nilai tertinggi
adalah 100 dan dibuat dalam bentuk persen sehingga apabila benar
seluruhnya maka mendapat 100%. Kualifikasi disajikan dalam bentuk
Tabel 3.4. Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains Rata-rata nilai benar (%) Kualifikasi
≥ 80 Sangat Baik 68 – 79 Baik 56 – 67 Cukup 46 – 55 Kurang
BAB IV
DATA DAN ANALISIS
A. Pelaksanaan Penelitian
Penelitian dilakukan di Program Studi Pendidikan Fisika
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Subjek penelitian yaitu
mahasiswa-mahasiswi pendidikan fisika dari angkatan 2010 sampai
angkatan 2013. Kegiatan Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2014.
Pengambilan data dengan mengajukan tes kepada mahasiswa berupa
pertanyaan-pertanyaan untuk menguji keterampilan proses sains.
Pelaksanaan kegiatan pengambilan data dimulai pada hari Selasa
20 Mei 2014. Pengambilan data pada hari tersebut dilaksanakan pada
pukul 11.00 – 11.30 WIB diruang K.402 dengan jumlah responden
sebanyak 30 mahasiswa program studi Pendidikan Fisika angkatan 2011.
Hari Rabu 21 Mei 2014, pengambilan data dilaksanakan di ruang K.406
pada pukul 16.00 – 16.30 WIB dengan jumlah responden sebanyak 51
mahasiswa program studi Pendidikan Fisika angkatan 2012. Pengambilan
data dilanjutkan pada hari Jumat 23 Mei 2014 pada pukul 09.00 – 09.30
WIB diruang K.406 dengan jumlah responden sebanyak 12 mahasiswa
program studi Pendidikan Fisika angkatan 2013. Pada hari Senin 26 Mei
2014 pukul 15.30-16.00 WIB dilaksankan pengambilan data untuk
mahasiswa program studi Pendidikan Fisika angkatan 2010 diruang K.310
dengan jumlah responden 31 mahasiswa. Data yang dibutuhkan peneliti
masih kurang mencukupi untuk mahasiswa angkatan 2013, maka peneliti
melaksanakan pengambilan data untuk angkatan 2013 pada hari Rabu 28
Mei 2014 pukul 16.00-16.30 WIB diruang Laboratorium Praktikum Fisika
I dengan jumlah responden 18 mahasiswa.
Jumlah mahasiswa seluruhnya yang mengikuti tes yaitu 142
mahasiswa. Jenis soal yang digunakan yaitu soal pilihan ganda. Dalam
soal pilihan ganda mahasiswa diminta untuk memilih jawaban yang
tersedia.
B. Analisis Data 1. Uji SPSS
Dari 142 data dari mahasiswa yang diuji, diambil 120 data untuk
dikoreksi jawabannya. Tanpa melihat nama mahasiswa, peneliti
mengambil data secara acak dan diberi kode 1-30 pada lembar jawab,
sehingga yang dikoreksi jawabannya 30 data untuk setiap angkatan.
Hal ini dilakukan supaya lebih mudah menganalisis dengan
menggunakan uji statistika yaitu uji Anova yang mengharuskan setiap
kelompok data (item) memiliki jumlah yang sama.
Setiap data dianalisis jawaban yang benar untuk setiap angkatan,
kemudian di analisis menggunakan salah satu uji statistika yaitu F Test
– One Way Anova (Kel. Independen). Uji Anova digunakan karena
ada empat kelompok berdasarkan angkatan yang diuji dengan test yang
Tabel 4.1. Hasil Uji Anova dengan Menggunakan Program SPSS
Berdasarkan hasil uji anova dengan menggunakan program SPSS,
tingkat penguasaan keterampilan proses sains mahasiswa secara
keseluruhan menghasilkan rata-rata sebesar 60,40%. Sehingga
berdasarkan kualifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada
Tabel 3.4 tingkat penguasaan mahasiswa secara keseluruhan masih dalam
kategori cukup.
Rata-rata nilai mahasiswa angkatan 2010 yaitu sebesar 63,47%
maka berdasarkan kualifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses
sains pada Tabel 3.4 tingkat penguasaan mahasiswa angkatan 2010 masih
dalam kategori cukup. Mahasiswa angkatan 2011 memiliki rata-rata nilai
sebesar 60,0%, berarti tingkat penguasaan mahasiswa angkatan 2011 akan
keterampilan proses sains masih dalam kategori cukup. Untuk mahasiswa
angkatan 2012 memiliki rata-rata nilai sebesar 61,87% dan masih dalam
0
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013
Means
Angkatan
nilai sebesar 56,27%, sehingga tingkat penguasaan akan keterampilan
proses masih dalam kategori kurang. Sehingga urutan tingkat penguasaan
mahasiswa pada 4 angkatan tentang keterampilan proses (dari yang
tertinggi sampai terendah) adalah mahasiswa angkatan tahun 2010, 2012,
2011, dan 2013.
Gambar 4.1. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Means Setiap Mahasiswa dengan Tingkat Angkatan.
Secara garis besar berdasarkan Gambar 4.1, tingkat penguasaan
tentang keterampilan proses sains para mahasiswa program studi
Pendidikan Fisika semakin meningkat seiring dengan bertambahnya lama
studi. Namun, pada angkatan 2011 penguasaannya lebih rendah apabila
Tabel 4.2. Hasil uji Anova
ANOVA
Sum of Squares Df Mean Square F Sig. Between Groups 864.000 3 288.000 1.491 .221
Within Groups 22412.800 116 193.214 Total 23276.800 119
Tabel 4.2 merupakan hasil analisis untuk melihat apakah ada perbedaan rerata
skor pada setiap angkatan. Untuk melihat hal ini dilakukan analisis anova.
Terdapat dua hipotesis:
Ho : Tidak ada perbedaan rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010,
2011, 2012, dan 2013 ; dan
Ha : Ada perbedaan rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010, 2011,
2012, dan 2013.
Untuk menguji hipotesis mana yang diterima/ditolak maka pengambilan
keputusan dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut :
Signifikansi 0,05 jadi Ho diterima
Signifikansi ≤ 0,05 jadi Ho ditolak
Dari hasil analisis didapatkan bahwa signifikansi sebesar 0,221. Dengan
demikian diketahui bahwa signifikansi sebesar 0,221 lebih besar dari 0,05.
Dengan demikian Ho diterima. Hal ini berarti bahwa dalam hal penguasaan
keterampilan proses sains tidak ada perbedaan rata-rata skor antara
2. Diskripasi data
Tingkat penguasaan untuk masing-masing keterampilan, sebagai berikut :
a. Mengidentifikasi Variabel
Tabel 4.3. Penguasaan Masing-masing Angkatan untuk Mengidentifikasi Variabel
No. Angkatan Rata-rata nilai benar (%) Standar Deviasi (%)
1. 2010 50,8 13,6
2. 2011 44,2 23,6
3. 2012 38,4 25,6
4. 2013 34,2 23,2
Total 41,8
Tingkat penguasaaan keterampilan proses sains dalam
mengidentifikasi variabel, secara keseluruhan menghasilkan rata-rata nilai
sebesar 41,8%. Dengan rata-rata nilai tersebut maka tingkat penguasaan
mahasiswa dalam mengidentifikasi variabel masih dalam kategori sangat
kurang. Untuk penguasaan masing-masing angkatan yang berdasarkan
Tabel 4.3 dan Tabel 3.4 , maka dapat dipaparkan sebagai berikut:
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2010 adalah 50,8%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2010 memiliki tingkat penguasaan
yang kurang untuk mengidentifikasi variabel.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2011 adalah 44,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2012 adalah 38,3%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan
yang sangat kurang untuk mengidentifikasi variabel.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 34,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan
yang sangat kurang untuk mengidentifikasi variabel.
Gambar 4.2. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Mahasiswa Masing-masing Angkatan untuk Mengidentifikasi
Variabel 0
10 20 30 40 50 60
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013 Rata-rata nilai
benar (%)
b. Mendefinisikan variabel secara operasional
Tabel 4.4. Penguasaan Masing-masing Angkatan untuk Mendefinisikan Variabel Secara Operasional
No. Angkatan Rata-rata nilai benar (%) Standar Deviasi (%)
1. 2010 67,3 21,3
2. 2011 58,7 21,6
3. 2012 68 23,8
4. 2013 65,3 18,1
Total 64,8
Secara keseluruhan tingkat penguasaaan keterampilan proses sains
dalam mendefinisikan variabel secara operasional menghasilkan rata-rata
nilai sebesar 64,8%. Dengan rata-rata nilai tersebut maka tingkat
penguasaan mahasiswa dalam mendefinisikan variabel secara operasional
masih dalam kategori cukup. Untuk penguasaan masing-masing angkatan
yang berdasarkan Tabel 4.4 dan Tabel 3.4, maka dapat dipaparkan sebagai
berikut:
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2010 adalah 67,3%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2010 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk mendefinisikan variabel secara operasional.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2011 adalah 58,7%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2012 adalah 68%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan
yang baik untuk mendefinisikan variabel secara operasional.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 65,3%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk mendefinisikan variabel secara operasional.
Gambar 4.3. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Mendefinisikan Variabel
Secara Operasional 54
56 58 60 62 64 66 68 70
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013 Rata-rata nilai
benar (%)
c. Merumuskan Hipotesis
Tabel 4.5. Penguasaan Masing-masing Angkatan untuk Merumuskan Hipotesis
No. Angkatan Rata-rata nilai benar (%) Standar Deviasi (%)
1. 2010 62,8 23
2. 2011 68,9 19,9
3. 2012 67,2 20,3
4. 2013 62,8 17,3
Total 65,4
Tingkat penguasaaan keterampilan proses sains dalam
merumuskan hipotesis, secara keseluruhan menghasilkan rata-rata nilai
sebesar 65,4%. Dengan rata-rata nilai tersebut maka tingkat penguasaan
mahasiswa dalam merumuskan hipotesis masih dalam kategori cukup.
Untuk penguasaan masing-masing angkatan yang berdasarkan Tabel 4.5
dan tabel 3.4, maka dapat dipaparkan sebagai berikut:
Rata-rata nilai pemahaman mahasiswa angkatan 2010 adalah 62,8%, dapat
dikatakan mahasiswa angkatan 2010 memiliki pemahaman yang cukup
untuk merumuskan hipotesis.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2011 adalah 68,9%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan
yang baik untuk merumuskan hipotesis.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2012 adalah 67,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 62,8%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk merumuskan hipotesis.
Gambar 4.4. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Merumuskan Hipotesis
59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013 Rata-rata nilai
benar (%)
d. Merancang Penelitian/Eksperimen
Tabel 4.6. Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Merancang Penelitian/Eksperimen
No. Angkatan Rata-rata nilai benar (%) Standar Deviasi (%)
1. 2010 65 29,8
2. 2011 61,7 25,2
3. 2012 70 28,2
4. 2013 58,3 26,5
Total 63,8
Tingkat penguasaaan keterampilan proses sains dalam merancang
penelitian/eksperimen secara keseluruhan menghasilkan rata-rata nilai
sebesar 63,8%. Dengan rata-rata nilai tersebut maka tingkat penguasaan
mahasiswa dalam merancang penelitian/eksperimen dalam kategori cukup.
Untuk penguasaan masing-masing angkatan yang berdasarkan Tabel 4.7
dan Tabel 3.4, maka dapat dipaparkan sebagai berikut:
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2010 adalah 65%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2010 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk merancang penelitian/eksperimen.
Rata-rata nilai penguasan mahasiswa angkatan 2011 adalah 61,7%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk merancang penelitian/eksperimen.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2012 adalah 70%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 58,3%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan
yang cukup untuk merancang penelitian/eksperimen.
Gambar 4.5. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Mahasiswa Masing-masing Angkatan untuk Merancang
Penelitian/Eksperimen 52
54 56 58 60 62 64 66
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013 Rata-rata nilai
benar (%)
e. Menyajikan/Interpretasi Data
Tabel 4.7. Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Menyajikan/Interpretasi Data
No. Angkatan Rata-rata nilai benar (%) Standar Deviasi (%)
1. 2010 84,2 21,3
2. 2011 79,2 21,9
3. 2012 89,2 15,7
4. 2013 78,3 23,4
Total 82,7
Tingkat penguasaaan keterampilan proses sains dalam
menyajikan/Interpretasi data secara keseluruhan menghasilkan rata-rata
nilai sebesar 82,7%. Dengan rata-rata nilai tersebut maka tingkat
penguasaan mahasiswa dalam menyajian/Interpretasi data dalam kategori
sangat baik. Untuk penguasaan masing-masing angkatan yang berdasarkan
Tabel 4.6 dan Tabel 3.4, maka dapat dipaparkan sebagai berikut:
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2010 adalah 84,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2010 memiliki tingkat penguasaan
yang sangat baik untuk menyajikan/interpretasi data.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2011 adalah 79,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan
yang baik untuk menyajikan/interpretasi data.
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2012 adalah 89,2%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan
Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 78,3%, dapat
dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan
yang baik untuk menyajikan/interpretasi data.
Gambar 4.6. Tingkat Penguasaan Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Menyajikan/Interpretasi
Data 72
74 76 78 80 82 84 86 88 90 92
angkatan 2010 angkatan 2011 angkatan 2012 angkatan 2013 Rata-rata nilai
benar (%)
Dari hasil kualifikasi diatas, dapat disederhanakan menjadi tabel berikut:
Tabel 4.8. Nilai Rata-rata (%) untuk Masing-masing Klasifikasi Keterampilan Proses Sains Pada Semua Angkatan
No. Keterampilan Proses Terpadu
Kualifikasi
2010 2011 2012 2013 Total
1. Mengidentifikasi Variabel 50,8 44,2 38,3 34,2 41,8
2. Mendefinisikan Variabel secara operasional
67,3 58,7 68 65,3 64,8
3. Merumuskan Hipotesis 62,8 68,9 67,2 62,8 65,4
4. Merancang penelitian/eksperimen 65 61,7 70 58,3 63,8
5. Menyajikan/ Interpretasi data 84,2 79,2 89,2 78,3 82,7
Keseluruhan Keterampilan proses sains 66,02 62,5 66,5 59,8 63,7
C. Pembahasan
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan fisik dan mental
terkait dengan kemampuan-kemampuan yang mendasar yang dimiliki,
dikuasai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah, sehingga berhasil
menemukan jawaban atas sebuah persoalan bahkan menemukan sesuatu
yang baru. Keterampilan proses sains terpadu diperlukan saat melakukan
eksperimen untuk memecahkan suatu masalah. Sehingga untuk melatihkan
keterampilan proses sains terpadu dapat dilakukan dengan praktikum atau
eksperimen. Mata kuliah praktikum akan bertambah banyak seiring
dengan bertambahnya lama studi mahasiswa, sehingga penguasaan
mahasiswa akan keterampilan proses sains akan semakin meningkat.
Dari hasil analisis dengan uji anova one way menunjukkan bahwa
dalam hal penguasaan keterampilan proses sains tidak ada perbedaan
rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010, 2011, 2012, dan 2013.
Walaupun demikian, grafik menunjukan bahwa tingkat penguasaan
tentang keterampilan proses sains para mahasiswa program studi
Pendidikan Fisika semakin meningkat seiring dengan bertambahnya lama
studi. Namun, pada angkatan 2011 rata-rata skor lebih rendah apabila
dibandingkan dengan angkatan 2012. Kurang tingginya rata-rata skor
mahasiswa angkatan 2011 dibandingkan mahasiswa angkatan 2012 belum
secara rinci dapat diungkapkan penyebabnya. Masih diperlukan
penelusuran lebih lanjut, misalnya terkait dengan kualitas input mahasiswa
praktikum, pengampu praktikum dan metode yang digunakan atau ada
faktor-faktor lain yang dapat menjadi penyebabnya.
Untuk masing-masing klasifikasi keterampilan proses untuk semua
angkatan, dapat dilihat keterampilan proses mana yang paling baik tingkat
penguasaannya yaitu di sajikan dalam Tabel 4.8.
Berdasarkan Tabel 4.8, nilai penguasaan pada keterampilan proses
untuk menyajikan/interpretasi data memiliki nilai rata-rata yang paling
besar yaitu 82,7% dibandingkan dengan keterampilan proses yang lain.
Hal ini bisa dikatakan bahwa penguasaan keterampilan proses untuk
menyajikan/interpretasi data paling baik di antara yang lain, sehingga
secara keseluruhan mahasiswa program studi Pendidikan Fisika memiliki
penguasaan yang baik pada keterampilan proses ini. Penguasaan
mahasiswa akan keterampilan ini baik dikarenakan mahasiswa sudah
terbiasa dan sudah ditekankan dalam matakuliah praktikum dalam
mengumpulkan data, menganalisis data dan menyajikan data dalam bentuk
tabel maupun grafik.
Penguasaan keterampilan proses sains untuk mengidentifikasi variabel
merupakan penguasaan yang paling rendah diantara yang lain. Nilai
rata-ratanya yaitu 41,8%. Sebagaimana juga yang ditemukan oleh Ong Saw
Lan (2005) bahwa untuk mengidentifikasi variabel, para mahasiswa yang
ditelitinya juga memiliki penguasaan yang masih rendah. Karena variabel
dapat diartikan sebagai segala sesuatu yang akan menjadi objek