T IPA 1200885 Chapter3

(1)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian

Penelitian yang dilakukan merupakan penelitian kuantitatif karena menguji secara langsung pengaruh suatu variabel terhadap variabel lain dan menguji hipotesis hubungan sebab akibat (Sukmadinata, 2007). Tidak semua variabel penelitian dapat dikontrol kecuali variabel-variabel utama yang diperlukan untuk penelitian sehingga metode penelitian yang digunakan adalah quasi experiment

(Panggabean, 1996; Cohen et al., 2007:282).

Penelitian ini difokuskan pada penggunaan media simulasi virtual pada model pembelajaran ECIRR untuk meningkatkan pemahaman konsep dan mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada konsep perpindahan kalor. Variabel bebas untuk penelitian ini adalah penggunaan media simulasi virtual pada model pembelajaran ECIRR. Pemahaman konsep dan miskonsepsi fisika merupakan variabel terikat dalam penelitian ini.

B. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah nonequivalent pretest postest control group design (Sugiyono, 2010). Penelitian ini menggunakan dua kelas, masing-masing akan menjadi satu kelompok kontrol dan satu kelompok eksperimen. Kedua kelompok ini sama-sama menggunakan media simulasi virtual, bedanya hanya kelompok eksperimen diberikan perlakuan yaitu pembelajaran yang menggunakan model ECIRR. Selain itu kedua kelompok ini juga diberikan pretest

(2)

Secara umum, desain penelitian ini dapat disajikan dalam Tabel 3.1. Tabel 3.1 Desain Penelitian

Kelas Pretest Perlakuan Posttest

Eksperimen O X1 O

Kontrol O X2 O

(Sugiyono, 2010) Keterangan :

O : Pretest dan Posttest pemahaman konsep

X1 : Kegiatan Pembelajaran menggunakan model ECIRR berbantuan media

simulasi virtual

X2 : Kegiatan Pembelajaran menggunakan model tradisional berbantuan media

simulasi virtual

C. Populasi dan Sampel Penelitian

Menurut Panggabean (2001), populasi merupakan totalitas semua nilai yang mungkin baik hasil menghitung maupun pengukuran, kuantitatif maupun kualitatif dari karakteristik tertentu mengenai sekumpulan objek yang dibatasi oleh kriterium atau pembatasan tertentu. Sedangkan yang dimaksud dengan sampel ialah sebagian dari populasi yang dianggap mewakili seluruh karakteristik populasi (sampel representatif).

Penelitian eksperimen ini dilaksanakan di salah satu SMA Negeri di Bandung pada semester genap Tahun Ajaran 2014/2015. Sampel dalam penelitian ini adalah siswa kelas X IPA sebanyak dua kelas. Satu kelas sebagai kelas eksperimen dan satu kelasnya lagi sebagai kelas control yang belum mempelajari konsep kalor.

Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah purposive sampling.

(3)

mengizinkan formasi kelas yang telah terbentuk secara acak untuk keperluan penelitian.

D. Definisi Operasional

Untuk memberikan konsep yang sama dan menghindari kesalahan penafsiran terhadap istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian ini, maka perlu dijelaskan definisi operasional sebagai berikut ini:

1. Model Pembelajaran ECIRR

Model Pembelajaran ECIRR merupakan suatu model pembelajaran yang dapat meningkatkan pemahaman konsep serta mengidentifikasi miskonsepsi, karena model ini melatihkan aspek kognitif bloom dalam tiap fasenya serta menghadirkan konflik kognitif untuk siswa pada salah satu fasenya. Model pembelajaran ECIRR memiliki lima fase atau tahapan yaitu fase elicit guru menggali pengetahuan awal siswa dengan memberikan aktivitas-aktivitas yang merangsang siswa untuk berpikir, seperti memberikan pertanyaan. Fase ini memiliki tujuan untuk memeriksa miskonsepsi yang dialami oleh siswa. Kemudian dilanjutkan dengan fase

confront, pada fase ini guru mengkonfrontasi konsepsi awal siswa melalui pertanyaan-pertanyaan, demonstrasi, dan implikasi agar siswa mengalami konflik kognitif. Pada fase identify, siswa harus menjelaskan konsepsi awal yang mereka alami. Guru dalam hal ini mencatat miskonsepsi-miskonsepsi yang diutarakan oleh siswa. Kemudian dalam tahap resolve

guru membimbing siswa untuk mengatasi miskonsepsi yang dimiliki siswa melalui eksperimen, demonstrasi interaktif, simulasi, mengajukan pertanyaan untuk menguji hipotesis. Pada fase reinforce, guru mereview

keberadaan konsepsi alternatif siswa diberbagai kondisi pada akhir pelajaran. Review dilakukan dengan memberikan pertanyaan tentang konsepsi-konsepsi alternatif siswa yang telah didiskusikan sebelumnya (Wenning, 2008).

(4)

Media simulasi virtual merupakan media pembelajaran dengan menggunakan software flash pada program komputer. Media simulasi virtual dapat menampilkan fenomena yang tidak memungkinkan untuk dihadirkan di kelas secara nyata. Simulasi fenomena yang digunakan dalam pembelajaran ini didapat dari berbagai situs internet dan selain itu dibuat sendiri oleh peneliti, media simulasi digunakan pada fase resolve. 3. Pemahaman Konsep

Pemahaman konsep merupakan kemampuan siswa dalam menafsirkan arti dari suatu konsep. Indikator pemahaman konsep merujuk pada taksonomi Bloom yang direvisi, atau sering dikenal dengan taksonomi Anderson (2001: 70) yaitu: (1) mengartikan (interpreting); (2) mengklasifikasikan

(classifying); (3) menyimpulkan (inferring): (4)

membandingkan/membedakan (comparing); (5) menjelaskan (explaining); (6) Memberikan contoh (exemplifying); (7) Meringkas (summarizing) yang diukur menggunakan tes tertulis pretest dan postest berupa soal pilihan ganda dengan pola three tier test.

4. Profil Miskonsepsi

Profil miskonsepsi dalam penelitian ini adalah jumlah konsepsi siswa tentang konsep-konsep perpindahan kalor yang tidak sesuai dengan konsepsi ahli atau ilmuwan. Miskonsepsi yang terjadi diidentifikasi dengan tes diagnostik bernama three tier test yang dilakukan sesudah pembelajaran model ECIRR menggunakan media simulasi virtual dengan tujuan hanya untuk mengetahui profil miskonsepsi siswa dibandingkan dengan kelas kontrol.

5. Materi Kalor

(5)

E. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini adalah menggunakan lembar keterlaksanaan model pembelajaran, tes pemahaman konsep, tes untuk mengetahui miskonsepsi siswa dan skala sikap siswa terhadap pelaksanaan pembelajaran.

Tabel 3.2 Teknik Pengumpulan Data

No Jenis Data Teknik

Pengumpulan Data

Keterangan 1 Pemahaman Konsep,

Kuantitas Miskonsepsi

Tes pilihan berganda dengan pola Three-tier Test

Pelaksanaan di awal dan di akhir pembelajaran 3 Sikap siswa terhadap

pembelajaran

Skala sikap Pelaksanaan di akhir pembelajaran (skala sikap)

3 Keterlaksanaan model pembelajaran oleh guru dan siswa

Lembar Observasi Pelaksanaan selama proses pembelajaran (lembar observasi)

F. Instrumen Penelitian

Instrumen merupakan alat untuk mengambil data yang diinginkan pada waktu penelitian menggunakan suatu metode tertentu (Arikunto, 2010). Data yang diperoleh dari penelitian ini menggunakan instrumen berupa tes pemahaman konsep dengan pola Three Tier Test yang sekaligus dapat mengidentifikasi miskonsepsi siswa.

Lebih jelasnya, berikut penjelasan mengenai instrumen yang digunakan dalam penelitian:

1. Tes Pemahaman Konsep dengan Pola Three-tier Test

(6)

(interpreting); (2) mengklasifikasikan (classifying); (3) menyimpulkan (inferring): (4) membandingkan/membedakan (comparing); (5) menjelaskan (explaining); (6) Memberikan contoh (exemplifying); dan (7) Meringkas (summarizing).

Peneliti mengadopsi dan mengadaptasi tahap pembuatan Two-tier Test yang dibuat oleh Treagust (2007: 394) yang digambarkan dalam Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Bagan Tahap Pembuatan Three-tier Test Tahap 1:

Telaah literatur melalui jurnal dan buku yang memuat hasil penelitian

mengenai miskonsepsi

Judgement validitas isi dan konstruksi kepada

(7)

Tahap pembuatan Three-tier Test tersebut dijelaskan sebagai berikut. a. Menentukan Konten atau Materi

Materi yang digunakan dalam tes ini adalah materi perpindahan kalor. Setelah materi ditentukan, selanjutnya adalah mengidentifikasi konsep-konsep esensial yang ada dalam materi tersebut. Selanjutnya peneliti membuat indikator soal mengacu pada standar kompetensi, kompetensi dasar, dan konsep-konsep esensial yang sudah diidentifikasi.

b. Mengumpulkan Informasi Miskonsepsi

Peneliti melakukan telaah literatur untuk mengetahui miskonsepsi mengenai kalor yang sering dialami oleh siswa berdasarkan penelitian terdahulu. Informasi miskonsepsi ini digunakan untuk membuat distraktor pada soal tingkat kedua (Second Tier).

c. Menyusun Two-tier Test

Soal pada Two-tier Test ini terdiri dari dua tingkat soal, yaitu soal tingkat pertama (first tier) yang berfungsi untuk menilai pengetahuan deskriptif siswa dan soal tingkat kedua (second tier) berbentuk butir-butir alasan atas jawaban pada soal tingkat pertama yang berfungsi untuk menilai pola pikir siswa. Soal tingkat kedua ini terdiri dari lima opsi jawaban, empat opsi berupa pernyataan tertulis, sedangkan satu opsi lainnya dalam bentuk isian kosong. Penggunaan opsi dalam bentuk isian kosong ini bertujuan untuk mengidentifikasi konsepsi siswa yang tidak sesuai dengan opsi-opsi yang dicantumkan dan untuk menghindari jawaban yang ragu-ragu dari siswa agar siswa benar-benar mengungkapkan konsep yang dipahaminya. Two-tier Test yang sudah selesai dibuat kemudian dikonsultasikan kepada empat dosen ahli untuk mengevaluasi validitas isi dan konstruksi soal-soal dalam instrumen tersebut.

d. Menyusun Three-tier Test

(8)

Confidence Rating ini selanjutnya dinamakan Three-tier Test. Setelah selesai dibuat, Three-tier Test ini kemudian diujicobakan kepada siswa. Hasil uji coba dan hasil validasi ahli pada akhirnya dijadikan acuan untuk menentukan soal mana saja yang layak digunakan dalam Three-tier Test

berdasarkan indeks kesukaran, dan daya pembeda tiap butir soal. Uji coba diberikan sebanyak dua kali dengan menggunakan instrumen yang sama (single test double trial) untuk menentukan reliabilitas eksternal Three-tier Test. Uji coba instrumen diberikan pada siswa yang sama dan merupakan siswa dari sekolah yang akan dijadikan tempat penelitian.

2. Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran

Menurut Gulo (2002), observasi merupakan metode pengumpulan data dimana peneliti atau kolaboratornya mencatat informasi sebagaimana yang mereka saksikan selama penelitian. Jadi pada dasarnya, pengumpulan data melalui observasi bertujuan untuk melihat dan menilai kegiatan pembelajaran yang sedang berlangsung. Dalam penelitian ini, observasi yang dimaksud adalah observasi keterlaksanaan model pembelajaran yang sedang diteliti.

Observasi keterlaksanaan model pembelajaran bertujuan untuk melihat apakah tahapan-tahapan model pembelajaran yang diteliti telah dilaksanakan oleh guru atau tidak. Observasi ini dibuat dalam bentuk cek (). Jadi dalam pengisiannya, observer memberikan tanda cek () pada tahapan-tahapan model pembelajaran yang sedang diteliti yang dilakukan guru.

3. Wawancara

(9)

4. Skala Sikap Siswa

Skala sikap ini digunakan untuk memperoleh informasi tentang tanggapan siswa terhadap penerapan pembelajaran menggunakan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual dalam pembelajaran konsep suhu kalor serta perpindahannya. Skala sikap ini memuat daftar pernyataan terkait pembelajaran menggunakan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual yang akan dilaksanakan. Instrumen skala sikap tanggapan ini memuat kolom setuju (S) dan tidak setuju (TS). Siswa diminta memberikan tanda cek () pada pernyataan yang terdapat pada skala sikap

G. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian

Untuk mendapatkan data yang benar, yang dapat menggambarkan kemampuan subyek penelitian dengan tepat maka diperlukan alat (instrumen tes) yang benar dan baik pula. Hal ini di tegaskan oleh Syambasri (2001) yang menyatakan bahwa kualitas dari informasi/data-data yang dikumpulkan ditentukan oleh kualitas alat pengambil data (instrumen) dan pengumpul data (surveyor). Instrumen tes yang baik dan benar dapat diperoleh dengan cara menguji coba dan menganalisis instrumen tes tersebut sebelum dipakai dalam pengambilan data.

Pengembangan instrumen pemahaman konsep dilakukan dengan tahap-tahap: a. menyusun kisi-kisi soal, b. meminta pertimbangan dosen ahli, c. melakukan uji coba instrumen, dan d. melakukan analisis butir soal.

Data skor hasil uji coba tes kemudian dianalisis untuk mendapatkan keterangan mengenai layak atau tidaknya instrumen tes dipakai dalam penelitian.

Adapun analisis yang dilakukan antara lain:

1. Validitas

(10)

orang dan umumnya mereka yang bergelar doktor sesuai dengan lingkup yang diteliti.

2. Reliabilitas

Reliabilitas merupakan ukuran sejauh mana suatu alat ukur dapat memberikan gambaran yang benar-benar dipercaya tentang kemampuan seseorang. Pengujian reliabilitas instrumen dilakukan dengan test-retest. Instrumen diuji dengan test-retest dilakukan dengan cara mengujicobakan instrumen beberapa kali pada responden yang sama. Jadi dalam hal ini instrumennya sama, respondennya sama akan tetapi waktunya berbeda. Reliabilitas diukur dari koefisien korelasi antara percobaan pertama dengan yang berikutnya. Bila koefisien korelasi positif dan signifikan maka instrumen tersebut dinyatakan reliabel (Sugiyono, 2010). Reliabilitas adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yakni sejauh mana suatu tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang ajeg atau tidak berubah-ubah walaupun diteskan pada situasi yang berbeda-beda. Nilai reliabilitas dapat ditentukan dengan menentukan koefisien reliabilitas

Perhitungan korelasi dapat dilakukan dengan menggunakan rumus korelasi

Product Moment Pearson, seperti persamaan 3.1. (Arikunto, 2010)



2 2



2 2



Keterangan:

r

xy= koefisien korelasi antara tes pertama dan tes kedua X = skor siswa pada tes pertama

Y = skor siswa pada tes kedua

N = jumlah siswa

Untuk mengklasifikasi koefisien korelasi dapat digunakan pedoman kategori seperti pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3. Kategori Reliabilitas Butir Soal

Koefisien Korelasi Kriteria 0,81 1,00 Sangat Tinggi

(11)

Koefisien Korelasi Kriteria

0,41 0,60 Cukup

0,21 0,40 Rendah

0,00 0,20 Sangat Rendah

3. Tingkat Kesukaran/Taraf Kemudahan Butir Soal

Karno To (1996) mengemukakan bahwa analisis tingkat kesukaran suatu butir soal dimaksudkan untuk mengetahui apakah butir soal tersebut tergolong mudah, sedang atau sulit. Tingkat Kesukaran ini dapat juga disebut sebagai Taraf Kemudahan, seperti yang dikemukakan oleh Syambasri (2001) “Taraf Kemudahan suatu butir soal adalah proporsi dari keseluruhan siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut”. Tingkat kesukaran dinyatakan dalam bentuk indeks, semakin besar indeks tingkat kesukaran suatu butir soal semakin mudah butir soal tersebut. Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah dan tidak terlalu sukar, soal yang terlalu mudah tidak merangsang anak untuk mempertinggi usaha memecahkannya, sebaliknya soal yang terlalu sukar akan menyebabkan siswa menjadi putus asa dan tidak mempunyai semangat untuk mencoba lagi di luar jangkauan (Arikunto, 2010). Tingkat kesukaran butir soal atau disebut juga tingkat kemudahan butir soal dapat ditentukan dengan rumus: (Arikunto, 2010)

B P

JS



...(3.2) Dengan:

P = Indeks Kesukaran

B = Banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar

JS = Jumlah seluruh siswa peserta tes

Untuk menginterpretasikan indeks tingkat kesukaran yang diperoleh dari perhitungan di atas, digunakan kriteria tingkat kesukaran seperti yang ditunjukkan pada tabel 3.4. (Arikunto, 2010)

(12)

Nilai P Kriteria

0,00 Terlalu Sukar

0,01 - 0,29 Sukar

0,30 - 0,69 Sedang

0,70 -0,99 Mudah

1,00 Terlalu Mudah

4. Daya Pembeda Butir Soal

Daya pembeda merupakan kemampuan suatu instrumen tes untuk membedakan antara siswa yang pandai (menguasai materi yang diteskan) dan siswa yang tidak pandai (siswa yang tidak menguasai materi yang diteskan) (Arikunto, 2010). Dengan kata lain, butir soal yang memiliki daya pembeda yang baik ialah butir soal yang dapat dijawab dengan benar oleh siswa yang pandai dan tidak dapat dijawab dengan benar oleh siswa yang kurang pandai. Hal ini ditegaskan oleh Karno To (1996) yang menyatakan bahwa, analisis daya pembeda merupakan analisis tes yang bertujuan untuk menunjukkan sejauh mana butir soal dapat membedakan siswa yang menguasai bahan (siswa pandai) dan siswa yang tidak menguasai bahan (siswa yang kurang pandai). Untuk menentukan daya pembeda tiap butir soal digunakan rumus: (Arikunto, 2010)

A B

B B

DP P P

J J

   

...(3.4) Dengan :

DP = Daya pembeda butir soal A

J = Banyaknya peserta kelompok atas B

J = Banyaknya peserta kelompok bawah A

B = Banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar

B

B = Banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar

A

P = Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar B

(13)

Untuk menginterpretasikan indeks daya pembeda yang diperoleh dari perhitungan di atas, digunakan tabel kriteria daya pembeda seperti yang ditunjukkan pada tabel 3.5. (Arikunto, 2010).

Tabel 3.5 Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal

Nilai DP Kriteria

Negatif Soal Dibuang

0,00 – 0,19 Jelek

0,20 – 0,39 Cukup

0,40 – 0,69 Baik

0,70 – 1,00 Baik Sekali

H. Hasil Uji Coba Instrumen

Ujicoba instrumen tes pemahaman konsep dilakukan kepada siswa di sekolah yang sama tetapi beda kelas yang sudah mendapatkan materi pelajaran yang akan diuji cobakan (perpindahan kalor). Instrumen yang diujicobakan diberikan dalam bentuk Three-tier Test dan diujikan sebanyak dua kali karena peneliti menggunakan uji reliabilitas test re-test. Siswa yang mengikuti uji coba instrumen ini berjumlah 27 orang. Data hasil uji coba kemudian dianalisis meliputi uji reliabilitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran seperti yang dibahas sebelumnya.

Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes pemahaman konsep yang pertama dirangkum pada tabel 3.6.

Tabel 3.6Hasil Uji Coba Pertama Instrumen Tes Pemahaman konsep

Nomor Soal

Tingkat kesukaran Daya Pembeda

Keputusan

Nilai Kategori Nilai Kategori

1 1,00 Terlalu Mudah 0,31 Cukup Dibuang

2 0,78 Mudah 0,44 Baik Digunakan

5 0,00 Terlalu Sukar 0,00 Jelek Dibuang

6 0,22 Sukar -0,13 Sangat Jelek Dibuang

7 0,48 Sedang -0,56 Sangat Jelek Dibuang

(14)

Agar suatu soal mampu membedakan antara siswa berkemampuan rendah dengan siswa berkemampuan tinggi, maka perlu diketahui nilai daya pembeda butir soal. Berdasarkan tabel 3.6 daya pembeda yang dimiliki oleh hasil uji instrumen yang pertama sebanyak 26 butir soal diujikan terbagi menjadi lima kategori, yaitu : 3 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori negatif, 1 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori jelek, 7 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori cukup, 14 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori baik, dan 1 memiliki daya pembeda dengan klasifikasi baik sekali.

Dari hasil analisis daya pembeda diperoleh hasil yaitu hampir semua soal dapat membedakan antara siswa berkemampuan rendah dengan siswa berkemampuan tinggi, tetapi ada tiga soal yang memiliki nilai negatif, sehingga dua soal tersebut dibuang, karena soal tersebut tidak dapat membedakan antara

9 0,44 Sedang 0,75 Sangat Baik Digunakan

10 0,30 Sedang 0,50 Baik Digunakan

13 0,56 Sedang 0,31 Cukup Digunakan

Nomor Soal

Keputusan

19 0,22 Sukar 0,38 Cukup Digunakan

22 0,19 Sukar 0,31 Cukup Digunakan

25 0,26 Sukar 0,44 Baik Digunakan

(15)

siswa berkemampuan rendah dengan siswa berkemampuan tinggi. Soal yang dimaksud adalah soal no 6, 7 dan 16.

Hasil analisis untuk tingkat kesukaran dari uji instrumen tes pertama yang berjumlah 26 butir soal adalah 2 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori terlalu mudah, pada soal ini ditandai dengan semua siswa menjawab benar, 7 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori mudah, 10 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori sedang, 6 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori sukar, dan 1 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori terlau sukar. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat kesukaran soal bervariasi. Untuk kategori soal yang terlalu susah dan terlalu mudah itu dibuang karena pengecohnya jelek sehingga siswa dapat menjawab semua dengan benar, dan sebaliknya semua siswa menjawab soal dengan salah. Soal yang dimaksud adalah 1,5 dan 15.

Hasil uji coba instrumen yang kedua tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan terlihat dari butir soal no 1,5,6,7,15 dan 16 masih dibuang dikarenakan butir soal masih terlalu mudah atau terlalu sukar serta masih tidak dapat membedakan siswa yang pintar dan yang bodoh, untuk selengkapnya dapat dilihat pada tabel 3.7.

Tabel 3.7Hasil Uji Coba Kedua Instrumen Tes Pemahaman Konsep

Nomor Soal

Keputusan

2 0,96 Mudah 0,25 Cukup Digunakan

5 0,07 Sukar 0,00 Jelek Dibuang

6 0,56 Sedang -0,44 Sangat Jelek Dibuang

(16)

Berdasarkan tabel 3.7 daya pembeda yang dimiliki oleh hasil uji instrumen yang kedua sebanyak 26 butir soal diujikan terbagi menjadi lima kategori, yaitu : 2 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori negatif, 1 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori jelek, 1 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori jelek, 13 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori cukup, 8 butir soal memiliki daya pembeda dengan kategori baik, dan 1 memiliki daya pembeda dengan klasifikasi baik sekali.

Selanjutnya hasil analisis untuk tingkat kesukaran dari uji instrumen tes yang kedua adalah 2 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori terlalu mudah, 9 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori mudah, 9 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori sedang, 5 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori sukar, dan 1 butir soal memiliki tingkat kesukaran dengan kategori terlau sukar.

Nilai koefisien reliabilitas instrumen ditunjukkan pada tabel 3.8 sebagai berikut:.

Tabel 3.8 Reliabilitas Three-tier Test Berdasarkan Hasil Uji Coba Test Re-Test

Reliabilitas Indeks (rxy)

15 0,59 Sedang 0,00 Sangat Jelek Dibuang

17 0,56 Sedang 0,81 Sangat Baik Digunakan

Nomor Soal

Keputusan

(17)

Reliabilitas Test-retest 0,9067

Reliabilitas Three-tier Test dapat diketahui dengan membandingkan indeks reliabilitas hitung terhadap tabel harga kritik r Product Moment. Harga r pada tabel dengan , menunjukkan harga dan . Tabel 3.8 menunjukkan bahwa indeks reliabilitas (r) hitung lebih besar dari harga

r pada tabel harga kritik r Product-Moment. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa Three-tier Test ini reliabel. Pengolahan data indeks kesukaran, daya pembeda butir soal hasil uji coba instrumen pertama dan indeks kesukaran, daya pembeda butir soal hasil uji coba instrumen kedua, serta reliabilitas eksternal instrumen dapat dilihat pada Lampiran B.4, B.5, B.6, dan B.7.

Berdasarkan analisis di atas, maka sebanyak 20 butir soal tes pemahaman konsep dinyatakan dapat digunakan sebagai instrumen penelitian, dan 6 butir soal dibuang yaitu butir soal nomor 1, 5, 6, 7, 15, dan 16. Instrumen tes pemahaman konsep dapat dilihat pada lampiran C.1, adapun rincian tes yang akan digunakan dapat dilihat pada tabel 3.9.

Tabel 3.9Rincian Intrumen Tes Pemahaman Konsep Three Tier-Test

No Sub Konsep

Soal untuk tiap jenjang kognitif

Jumlah

(18)

1. Tahap Persiapan

a. Studi pendahuluan

Studi pendahuluan dilakukan untuk mengetahui kegiatan pembelajaran fisika, hasil belajar siswa, dan kendala yang dihadapi guru dan siswa di sekolah. Studi pendahuluan ini dilaksanakan dengan cara mengamati pembelajaran, sarana dan sarana pendukung pembelajaran, mewawancarai guru fisika, memberikan tes pemahaman konsep kombinasi CRI pada konsep kalor dan perpindahannya serta menyebarkan skala sikap kepada siswa. Pemberian tes soal pemahaman konsep untuk materi kalor diberikan pada siswa yang sudah belajar materi kalor dengan tujuan untuk mengetahui sejauh mana pemahaman konsep dan miskonsepsi yang dialami siswa. Selain melalui tes ini, informasi hasil belajar siswa diperoleh dari guru melalui buku nilai. Selain itu juga dilakukan wawancara juga tidak hanya dilakukan dengan guru fisika tetapi guru TIK untuk mengetahui kemampuan awal dan respon siswa pada pembelajaran yang berbasiskan komputerisasi.

b. Studi literatur

Studi literatur dilakukan untuk mencari teori-teori yang berkaitan dengan pembelajaran model ECIRR, pembelajaran menggunakan media simulasi virtual, pemahaman konsep dan miskonsepsi siswa. Studi ini juga dilakukan untuk mengkaji temuan-temuan penelitian sebelumnya. Selain itu juga mengkaji standar kompetensi, kompetensi dasar, dan indikator-indikator pembelajaran untuk kemudian dipergunakan dalam penyusunan rencana pembelajaran.

c. Pengajuan dan perbaikan proposal penelitian pada seminar proposal penelitian.

(19)

e. Pertimbangan (Judgment) dosen pembimbing dan dosen ahli terhadap instrumen tes yang dibuat berdasarkan kisi-kisi kriteria dan indikator yang terpilih.

f. Uji coba instrumen tes yang dilakukan pada subyek yang pernah mempelajari materi kalor. Hasil uji coba tes dianalisis untuk melihat kualitas instrumen tes yang meliputi reliabilitas tes, validitas, tingkat kemudahan daya pembeda butir soal dalam tes.

g. Penentuan instrumen dan perbaikan instrumen yang akan digunakan sebagai instrument tes penelitian berdasarkan hasil uji coba.

2. Tahap Pelaksanaan Penelitian

a. Penjaringan data pretest pada awal penelitian yang meliputi tes pemahaman konsep dengan pola three-tier test bertujuan untuk mengetahui sejauh mana pemahaman awal siswa terhadap konsep kalor.

b. Pemberian perlakuan kepada kelas eksperimen yaitu menerapkan model ECIRR pada saat pembelajaran dengan berbantuan media simulasi virtual.

c. Setelah dilakukan pemberian perlakuan pada kelas eksperimen selanjutnya dilakukan penjaringan data posttest untuk tes pemahaman konsep dengan pola three-tier test bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa setelah penerapan pembelajaran dan mengetahui profil jawaban-jawaban siswa agar dapat mengidentifikasi miskonsepsi yang dialami siswa pada materi perpindahan kalor.

3. Tahap Analisis dan Pembahasan

a. Analisis homogenitas dan normalitas untuk setiap data pemahaman konsep.

(20)

c. Analisis data three tier test untuk mengetahui terdapatnya miskonsepsi baru serta prevalensi miskonsepsinya..

d. Pembahasan temuan atau hasil penelitian dengan mempergunakan kajian pustaka yang menunjang.

4. Tahap Pembuatan Kesimpulan

Kesimpulan disusun dan dibuat berdasarkan hasil pengujian statistik

5. Tahap Penyusunan Laporan

(21)

J. Alur Penelitian

Secara umum, alur penelitian ini dapat dibuat dalam bentuk bagan seperti dalam gambar 3.2.

Gambar 3.2 Bagan Alur Penelitian

STUDI PENDAHULUAN

TAHAP PERSIAPAN

Perizinan Penelitian Proposal penelitian

Seminar Proposal

Penyusunan Instrumen

RPP dan LKS, Instrumen Tes

Simulasi Virtual

Judgment & Uji coba Revisi

Kelas Eksperimen

TAHAP PELAKSANAAN PENELITIAN

Kegiatan Pembelajaran

Pembelajaran menggunakan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual

Penjaringan Data Postest Pemahaman Konsep dan Miskonsepsi

TAHAP ANALISIS & PEMBAHASAN

TAHAP KESIMPULAN

TAHAP PENYUSUNAN TESIS Penjaringan Data Pretest Pemahaman Konsep

Kelas Kontrol

Pembelajaran menggunakan model tradisional berbantuan media simulasi virtual

(22)

K. Teknik Pengolahan Data Hasil Instrumen Tes

Berdasarkan teknik pengumpulan data yang telah dipaparkan sebelumnya, maka dalam penelitian ini terdapat beberapa data yang kemudian akan diolah dan di interpretasikan sehingga menjadi informasi yang penting untuk mencapai tujuan penelitian, data-data tersebut antara lain : data nilai hasil tes (pemahaman konsep dan identifikasi miskonsepsi), data hasil observasi keterlaksanaan model pembelajaran, data hasil wawancara dan data hasil skala sikap siswa. Semua data tersebut akan diolah dengan teknik yang berbeda-beda, berikut penjelasan teknik pengolahan data yang dilakukan terhadap data-data di atas :

1. Data Nilai Tes

Data yang sudah diperoleh selanjutnya dianalisis. Adapun teknik analisis yang dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif. Berikut pengolahan terhadap masing-masing data nilai tes :

a. Pengolahan data hasil tes pemahaman konsep

Data nilai hasil tes pemahaman konsep akan diolah untuk mendapatkan beberapa informasi yaitu :

1) Perbedaan peningkatan pemahaman konsep antara kelas eksperiman dan kelas kontrol (uji signifikansi perbedaan N-gain nilai postes), untuk menguji hipotesis penelitian yang telah ditetapkan diawal.

(23)

Untuk mendapatkan informasi di atas, berikut pemaparan proses pengolahan data yang akan dilakukan:

1) Peningkatan pemahaman konsep siswa dan efektifitas kegiatan

pembelajaran terhadap peningkatan pemahaman konsep.

Pengolah data ini dilakukan untuk mendapatkan informasi peningkatan konsep siswa dan efektifitas kegiatan pembelajaran terhadap peningkatan pemahaman konsep tersebut (poin 2). Ada 2 data yang akan diolah, yaitu: pengolahan data secara keseluruhan item soal tes dan pengolahan data terhadap tiap aspek ranah kognitif Bloom Revisi. Rincian instrumen tes dapat dilihat pada tabel 3.10.

Dalam prosesnya, ketiga pengolahan data tersebut dilakukan dengan langkah-langkah yang sama, yaitu :

a) Memberi skor pretest dan posttest

Sebelum di lakukan pengolahan data, semua jawaban pretest dan posttest

diperiksa dan di beri skor terlebih dahulu. Penskoran dilakukan dengan metode Rights Only, yaitu jawaban benar diberi skor satu (+1) dan jawaban salah atau butir soal yang tidak dijawab diberi skor nol (0). Skor setiap siswa ditentukan dengan menghitung jumlah jawaban yang benar. b) Menghitung skor gain

Skor gain (gain aktual) diperoleh dari selisih skor tes awal dan tes akhir. Perbedaan skor tes awal dan tes akhir ini diasumsikan sebagai efek dari

treatment (Luhut Panggabean, 1996).

Secara matematis dituliskan sebagi berikut : f i

G S S

...(3.5) Keterangan :

G = gain

Sf = skor tes akhir

(24)

c) Menghitung gain normal (N-gain)

Gain yang dinormalisasi merupakan perbandingan antara skor gain yang diperoleh siswa dengan skor gain maksimum yang dapat diperoleh, secara matematis dituliskan sebagai berikut: (Hake, 1997)

(% % )

%

% (100 % )

f i

maks i

S S

G g

G S



 

 ...(3.6)

Keterangan :

g = gain yang dinormalisasi

G = gain aktual

Gmaks= gain maksimum yang mungkin terjadi

Sf = skor tes akhir

Si = skor tes awal

d) Menentukan nilai rata-rata (mean) dari skor gain dinormalisasi (g)

e) Mengintrepetasikan nilai rata-rata skor gain dinormalisasi dengan menggunakan tabel 3.10. (Hake, 1997)

Tabel 3.10 Kriteria efektivtas pembelajaran Rata-rata skor gain

dinormalisasi Efektivitas 0,00 < g ≤ 0,30 Rendah 0,30 < g ≤ 0,70 Sedang 0,70 < g ≤1,00 Tinggi

2) Uji signifikansi perbedaan rata-rata

Uji signifikansi digunakan untuk menjaring informasi pada poin 1, yaitu untuk mengetahui perbedaan peningkatan penguasaan pemahaman konsep yang merupakan hipotesis penelitian yang telah ditetapkan diawal (uji signifikansi perbedaan N-gain).

(25)

pengujian yang paling kuat, dan hanya boleh digunakan bila asumsi-asumsi statistiknya telah dipenuhi (Panggabean, 1996). Asumsi asumsi tersebut antara lain sampel yang terdistribusi normal dan homogen. Jika asumsi tersebut tidak terpenuhi, maka uji statistik parametrik tidak dapat digunakan dan sebagai gantinya dipakai uji satatistik non-parametrik. Jadi sebelum melakukan uji statsistik, kita harus melakukan uji normalitas dan homogenitas terlebih dahulu untuk mengetahui karaktersitik distribusi dari sampel.

a) Uji Normalitas

Dalam penelitian ini, uji normalitas yang akan digunakan ialah uji Chi-Kuadrat(2). Langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut. 1) Menentukan banyak kelas (K) dengan rumus:

1 log

K  n ; n adalah jumlah siswa ...(3.7) 2) Menentukan panjang kelas (P) dengan rumus:

(26)

4) Menentukan nilai baku z dengan menggunakan persamaan :

interval (luas kelas bawah dan atas dilihat dari tabel z), dengan rumus:

l

 

l

1

l

2 ...(3.12) Keterangan:

l = luas kelas interval

1

l = luas daerah batas bawah kelas interval

2

l = luas daerah batas atas kelas interval

6) Mencari frekuensi observasi (O_i) dengan menghitung banyaknya respon yang termasuk pada interval yang telah ditentukan.

7) Mencari frekuensi harapan E_i

i

E  n l _...(3.13)

8) Mencari harga Chi-Kuadrat(2) dengan menggunakan persamaan : 2



= chi kuadrat hasil perhitungan i

O = frekuensi observasi i

E = frekuensi yang diharapkan

9) Membandingkan harga



2hitung dengan

2 tabel



(27)

b) Uji Homogenitas

Pengujian ini dilakukan untuk melihat apakah data-data nilai yang didapat dari kedua kelompok ini memiliki kesamaan varians atau tidak. Langkah-langkah yang dilakukan untuk uji homogenitas ini adalah:

1) Menentukan varians dari data skor yang diperoleh oleh kelas eksperimen dan kelas kontrol, varians merupakan kuadrat dari simpangan baku yang tertera pada persamaan 3.10.

2) Menghitung nilai F dengan menggunakan persamaan: 2

3) Menentukan nilai F dari tabel distribusi frekuensi dengan derajat kebebasan sebesar (dk) = n – 1

4) Membandingkan nilai F hasil perhitungan dengan nilai F dari tabel . Jika F hitungFtabel, maka kedua sampel homogen.

(28)

1

N = N = Jumlah siswa pada masing-masing kelas ₂ 2

1

S = varians untuk data M1 2

2

S = varians untuk data M2

Hasil yang diperoleh dikonsultasikan pada tabel distribusi t untuk tes satu ekor. Cara untuk mengkonsultasikan t_hitung dengan t_tabel adalah sebagai berikut:

a) Menentukan derajat kebebasan (dk) = N₁ N₂ 2

b) Melihat tabel distribusi t untuk tes satu ekor pada taraf signifikansi tertentu, misalnya pada taraf 0,05 atau interval kepercayaan 95 %, sehingga akan diperoleh nilai t dari tabel distribusi t dengan persamaan

(1 )( ) tabel dk

t t __ . Bila nilai t untuk dk yang diinginkan tidak ada pada tabel, maka dilakukan proses interpolasi.

c) Kriteria hasil pengujian:

Hipotesis alternatif yang diajukan diterima jika t_hitung t_tabel

Jika distribusi datanya tidak normal, pengujian hipotesis dilakukan dengan uji statistik non-parametrik. Uji statistik non-parametrik yang akan digunakan jika asumsi parametrik tidak terpenuhi adalah uji Mann-Whitney U.

Pengambilan keputusannya yaitu apabila nilai dari sig<½ α, dengan α=0,05, maka Hi diterima

b. Identifikasi miskonsepsi menggunakan three tier test

Selain untuk mengetahui adanya perbedaan peningkatan pemahaman konsep antara kelas eksperiman dan kelas kontrol dari nilai N-gain, data hasil tes pemahaman konsep juga akan diolah untuk mengidentifikasi miskonsepsi yang dialami siswa antara kelas eksperimen dan kelas kontrol menggunakan three tier test.

a) Diagnosis miskonsepsi

(29)

menggunakan Three-tier Test dengan dua opsi tingkat keyakinan yaitu yakin dan tidak yakin yang telah dirangkum dalam Tabel 3.11.

Tabel 3.11 Teknik Analisis Kombinasi Jawaban pada Three-tier Test

Analisis Tingkat

Soal

Kategori Tipe Jawaban

One-tier Memahami Konsep Jawaban benar

Miskonsepsi Jawaban salah

Two-tier

Memahami Konsep Jawaban benar + alasan benar

Error Jawaban salah + alasan benar

Miskonsepsi Jawaban benar + alasan salah Jawaban salah + alasan salah

Three-tier

Memahami Konsep Jawaban benar + alasan benar + yakin

Lack of Knowledge

Jawaban benar + alasan benar + tidak yakin Jawaban salah + alasan benar + tidak yakin Jawaban benar + alasan salah + tidak yakin Jawaban salah + alasan salah + tidak yakin Error Jawaban salah + alasan benar + yakin

Miskonsepsi Jawaban benar + alasan salah + yakin Jawaban salah + alasan salah + yakin

Untuk mempermudah peneliti dalam membedakan siswa yang mengalami miskonsepsi, kurang paham konsep, tidak paham konsep dan menebak terdapat beberapa kategori dalam Three Tier Test yang merujuk pada penjelasan Kutluay (2005; 26). Berdasarkan adopsi Teknik Analisis Kombinasi Jawaban pada Three-tier Test dari Kaltakci dan Didi§ serta penjelasan yang diberikan oleh Kutluay, teknik analisis kombinasi jawaban pada Three-tier Test yang digunakan dalam penelitian ini dirangkum dalam Tabel 3.12.

Tabel 3.12 Teknik Analisis Kombinasi Jawaban pada Three-tier Test Hasil Adaptasi dan Adopsi

Paham Konsep Jawaban benar + alasan benar + yakin PK

Kurang paham konsep

Jawaban benar + alasan benar + tidak yakin

KPK

Tidak paham konsep

Jawaban salah + alasan salah + tidak yakin

TPK

Menebak Jawaban salah + alasan benar + tidak yakin

(30)

Analisis Tingkat

Soal

Kategori Tipe Jawaban Kode

Miskonsepsi

Jawaban benar + alasan salah + yakin Jawaban salah + alasan salah + yakin Jawaban salah + alasan benar + yakin

M

b) Teknik pengolahan data miskonsepsi

Sebelum melakukan teknik pengolahan data, jawaban siswa pada Three-tier Test dikelompokkan dalam variabel-variabel data berikut ini.

1. Two-tier Test (TT)

Pada variabel ini yang dinilai adalah jawaban siswa pada kedua tingkat soal. Jika jawaban pada soal tingkat pertama benar dan alasan yang dipilih pada soal tingkat kedua juga benar, maka siswa diberi skor 1. Jika selain jawaban tersebut, maka siswa diberi skor 0.

2. Confidence Rating

Pada variabel ini yang dinilai adalah jawaban siswa pada soal tingkat ketiga atau pada soal tingkat kepercayaan diri (Confidence Rating). 3. Siswa yang benar menjawab pada Two-tier Test dan yakin atas

jawabannya dikatakan memahami konsep dan diberi skor 1. Selain dari jawaban itu, maka skornya adalah 0.

2. Data Observasi

Pada penelitian ini, observasi yang dimaksud adalah observasi keterlaksanaan model pembelajaran ECIRR berbantuan simulasi virtual, data yang diperoleh diolah dengan melihat tanda checklist pada format observasi dan selanjutnya jawaban tersebut di buat dalam bentuk presentase untuk menggambarkan keterlaksanaan tahapan-tahapan yang ada pada model pembelajaran ECIRR

berbantuan simulasi virtual yang dilakukan dalam penelitian. Adapun presentase tersebut dihitung dengan menggunakan rumus

∑ _∑

Tabel 3.13 Kriteria Keterlaksanaan Pembelajaran

SS (%) Kriteria

(31)

0<SS<25

Data wawancara diolah dengan cara melihat jawaban responden dalam hal ini guru terhadap pertanyaan-pertanyaan yang diajukan dan kemudian di jabarkan sebagai untuk mengetahui : kondisi siswa secara umum, proses pembelajaran yang biasa dilakukan, hasil belajar siswa, dan kondisi sekolah, serta tanggapan guru terhadap pembelajaran yang dilakukan dalam penelitian

4. Skala Sikap Siswa

Data skala sikap siswa diolah dengan cara mengklasifikasikan tanggapan siswa (jawaban “setuju” dan “tidak setuju”), selanjutnya jawaban tersebut di buat dalam bentuk presentase untuk kemudian di uraikan sebagai gambaran mengenai respon siswa terhadap mata pelajaran fisika dan model pembelajaran ECIRR berbantuan simulasi virtual. Adapun presentase data skala sikap tersebut dihitung dengan menggunakan rumus :

Tabel 3.14 Kriteria Skala Sikap Siswa

SS (%) Kriteria

Tak satu siswa pun Sebagian kecil siswa

(32)

Instrument Pemahaman Konsep dan Miskonsepsi

No Kegiatan Nop Des Jan Feb Mar April Mei Juni Juli

1 Proposal v v v v

2 Instrumen v v

3 Judgement tes dan Uji coba

instrumen v

4

Pengambilan data dan implementasi