Keterampilan proses sains calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma

(1)

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

YOGYAKARTA

(2)

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

YOGYAKARTA

(3)

(4)

(5)

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

(6)

(7)

(8)

ABSTRAK

Budi Lindrawati. 2014. Keterampilan Proses Sains Pada Calon Guru F isika 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.

(9)

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

(10)

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.

(11)

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.

(12)

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

(13)

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

(14)

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

(15)

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

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

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

(16)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Soal TIPS II ... 56

Lampiran 2. Lembar Jawab... 69

Lampiran 3. Contoh Hasil Jawaban Mahasiswa Angkatan 2010 ... 70

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

(17)

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

(18)

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.

(19)

(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.

(20)

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 .

(21)

D. Manfaat Penelitian

1. Bagi Calon Guru

Memberikan informasi tentang keterampilan proses yang telah dikuasai dengan baik, maupun yang belum dikuasai.

2. Bagi Peneliti

(22)

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

(23)

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

(24)

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).

(25)

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).

(26)

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

(27)

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.

(28)

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

(29)

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,

(30)

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.

(31)

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.

(32)

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.

(33)

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.

(34)

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 (1985) yang berjudul Development of an Integrated Process Skills Test:TIPS II. Data tentang tingkat penguasaan keterampilan proses

(35)

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.

(36)

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.

(37)

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

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

(38)

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

(39)

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.

(40)

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

(41)

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

(42)

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

(43)

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.

(44)

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.

(45)

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.

(46)

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

(47)

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.

(48)

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

Rata-rata nilai benar (%)

(49)

b. Mendefinisikan variabel secara operasional

Tabel 4.4. Penguasaan Masing-masing Angkatan untuk

Mendefinisikan Variabel Secara Operasional

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.

(50)

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.

Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Mendefinisikan Variabel

Secara Operasional

54 56 58 60 62 64 66 68 70

(51)

c. Merumuskan Hipotesis

Tabel 4.5. Penguasaan Masing-masing Angkatan untuk Merumuskan

Hipotesis

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.

(52)

Rata-rata nilai penguasaan mahasiswa angkatan 2013 adalah 62,8%, dapat dikatakan bahwa mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penguasaan yang cukup untuk merumuskan hipotesis.

Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Merumuskan Hipotesis

59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70

(53)

d. Merancang Penelitian/Eksperimen

Tabel 4.6. Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk Merancang

Penelitian/Eksperimen

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.

(54)

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.

Mahasiswa Masing-masing Angkatan untuk Merancang

Penelitian/Eksperimen

52 54 56 58 60 62 64 66

(55)

e. Menyajikan/Interpretasi Data

Tabel 4.7. Penguasaan Masing-masing Angkatan Untuk

Menyajikan/Interpretasi Data

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.

(56)

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.

Mahasiswa Masing-masing Angkatan Untuk Menyajikan/Interpretasi

Data

72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92

(57)

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

Tabel 4.9. Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains untuk

(58)

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.

(59)

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.

(60)

awal sebelum keterampilan lainnya. Dengan kata lain, penguasaan dalam mengidentifikasi variabel terlebih dahulu harus diketahui sebelum keterampilan proses yang lainnya. Rendahnya penguasaan akan keterampilan mengidentifikasi variabel ini disebabkan oleh kurangnya penekanan akan keterampilan ini terhadap mahasiswa saat melakukan praktikum. Mahasiswa kurang diberi pengertian tentang variabel, sehingga masih banyak mahasiswa yang tidak mengetahui dan tidak dapat membedakan macam variabel. Praktikum dengan model “resep” dapat

diduga menjadi salah satu penyebabnya. Dengan tersedianya petunjuk terkait dengan data apa yang harus dikumpulkan memungkinkan mahasiswa tidak memiliki kebiasaan untuk menentukan variabel yang akan menjadi objek pengamatan atau pengukuran.

Penguasaan keterampilan proses sains untuk mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis dan merancang eksperimen masih dalam tingkat cukup. Perlu adanya peningkatan penguasaan dari cukup menjadi baik untuk keterampilan proses tersebut. Sehingga kedepannya penguasaan akan keterampilan proses ini akan semakin baik.

(61)

Gambar 4. 7. Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains untuk

Masing-masing Klasifikasi Berdasarkan Rata-rata Nilai Setiap Angkatan

Grafik pada gambar 4.7 menunjukan bahwa secara keseluruhan tingkat penguasaan keterampilan proses sains masih dalam kategori cukup. Keterampilan proses dalam mengidentifikasi variabel yang menunjukan kecenderungan paling rendah dari yang lain. Walaupun paling rendah namun kecenderungan data hasil penelitian ini menunjukan bahwa penguasaan untuk mengidentifikasi variabel semakin meningkat seiring bertambahnya lama studi. Penguasaan keterampilan proses sains yang masih dalam kategori cukup disebabkan oleh kurangnya penekanan terhadap keterampilan proses sains saat melakukan praktikum.

Keterampilan proses sains dilatihkan atau diterapkan secara khusus melalui mata kuliah praktikum. Keterampilan proses sains terpadu diperlukan saat melakukan eksperimen atau praktikum untuk memecahkan masalah. Sehingga saat praktikum diharapkan mahasiswa dapat

(62)

memecahkan suatu masalah yang berkaitan dengan materi yang harus di pelajari. Proses pelatihan atau penerapan keterampilan proses sains saat praktikum dapat dilaksanakan dengan pengawasan atau bimbingan dari ahli. Dengan adanya pengawasan atau bimbingan maka tingkat penguasaan mahasiswa akan menjadi semakin meningkat. Mahasiswa perlu dibiasakan dan dilatihkan sejak awal dalam keterampilan proses sains. Sehingga seiring bertambahnya lama waktu studi, keterampilan proses sains mahasiswa dapat semakin meningkat pemahamannya.

(63)

D. Implikasi

Hasil penelitian diatas dapat diketahui bahwa keterampilan proses sains mahasiswa secara keseluruhan masih dalam kategori cukup (60,40%), maka dari hal itu perlu ada upaya kuat untuk meningkatkannya. Keterampilan proses sains untuk mengidentifikasi variabel, sangat kurang penguasaannya. Sedangkan untuk mendefinisikan vaiabel secara operasional, merumuskan hipotesis dan merancang eksperimen masih dalam kategori cukup. Penguasaan untuk menyajikan/interpretasi data sudah sangat baik. Keterampilan proses sains ini, harus dikuasai mahasiswa secara menyeluruh. Karena keterampilan proses sains yang digunakan dalam penyelidikan ilmiah saling berkaitan satu sama lain.

Terdapat beberapa usaha yang perlu dilaksanakan supaya mahasiswa menguasai keterampilan proses sains dengan baik. Usaha-usaha tersebut diantaranya;

1. Perlunya optimalisasi praktikum. Dalam melaksanakan kegiatan perkuliahan praktikum diharapkan mahasiswa dapat memanfaatkan sebaik-baiknya kegiatan praktikum. Artinya mahasiswa semaksimal mungkin dalam praktikum untuk memecahkan masalah atau menemukan sesuatu yang baru.

(64)

(65)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan data dan hasil analisis data, dapat disimpulkan beberapa hal mengenai tingkat penguasaan keterampilan proses sains para mahasiswa calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma, yaitu:

1. Mahasiswa memiliki rata-rata tingkat penguasaan keterampilan proses sains yang cukup dengan persentase 60,40 %. Mahasiswa angkatan 2010 memiliki tingkat penguasaan sebesar 63,47 %; mahasiswa angkatan 2011 memiliki tingkat penguasaan 60,0%; mahasiswa angkatan 2012 memiliki tingkat penguasaan 61,87%; dan mahasiswa angkatan 2013 memiliki tingkat penuasaan 56,27%. Urutan tingkat penguasaan mahasiswa pada 4 angkatan tentang keterampilan proses sains (dari yang tertinggi sampai terendah) adalah mahasiswa angkatan 2010, 2012, 2011, dan 2013.

2. Dalam hal penguasaan, keterampilan proses sains tidak ada perbedaan rata-rata skor antara mahasiswa angkatan 2010, 2011, 2012, dan 2013. Walaupun seiring bertambahnya lama studi tingkat penguasaan mahasiswa semakin meningkat.

3. Keterampilan proses sains untuk mengidentifikasi variabel merupakan keterampilan proses sains yang masih dalam tingkat sangat kurang. Model praktikum dalam bentuk “resep” diduga menjadi penyebab

(66)

kurangnya penguasaan mahasiswa akan keterampilan ini. Mahasiswa terbiasa dengan tersedianya petunjuk terkait dengan data apa yang harus dicari, sehingga memungkinkan mahasiswa tidak terbiasa untuk menentukan variabel yang akan menjadi objek pengamatan/pengukuran.

4. Keterampilan proses sains untuk menyajikan/interpretasi data merupakan keterampilan proses sains yang sudah dalam tingkat baik bahkan sangat baik. Penguasaan mahasiswa akan keterampilan ini baik dikarenakan mahasiswa sudah terbiasa dalam melaksanakan perkuliahan praktikum unutuk mengumpulkan data, menanalisis data dan menyajikan data dalam bentuk tabel maupun grafik.

5. Penguasaan untuk keterampilan proses sains dalam mendefinisikan variabel secara operasional, merumuskan hipotesis, dan merancang penelitian/eksperimen masih dalam tingkat penguasaan yang cukup. Sehingga perlu adanya peningkatan penguasaan akan keterampilan proses ini.

B. Saran

Berdasarkan kesimpulan diatas, maka peneliti menyampaikan beberapa saran, yaitu;

(67)

discovery atau bahkan integrasi perkuliahan teori dengan praktek yang menerapkan hands-on activity dengan pendekatan saintifik.

(68)

DAFTAR PUSTAKA

Burns, J.C., Okey, J.R. & Wise K.C, 1985. Development of an Integrated Process Skills Test : TIPS II. Jounal of Research in Science Teaching. (22), 169-177. Dahar, R.W.1985.Kesiapan Guru Mengajarkan Sains di SD Ditinjau dari Segi

Pengembangan Keterampilan Proses Sains.Bandung:FPS IKIP Bandung

Devi, Poppy Kamalia.2010. Keterampilan Proses Dalam Pembelajaran IPA untuk Guru SMP. Jakarta : PPPPTK IPA.

Fuadi, M.Agus.2008. Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Melalui Eksperimen Menggunakan KIT dan Alat Sederhana pada Pembelajaran

Fisika. (dalam editor: Dr. Ferdy S. Rondonuwu dkk. Prosiding Seminar

Nasional Sains dan Pendidikan Sains “Pembelajaran Sains yang Menarik dan Menantang”). Salatiga.UKSW.

Hosnan,M. 2014. Pendekatan Saintifik dan Kontekstual dalam Pembelajaran Abad 21 Cetakan 1. Bogor: Ghalia Indonesia

Kemendikbud.2013. Pendekatan Scientific dalam Pembelajaran. Jakarta:Pusbangprodik

Lan, Ong Saw. 2005. Assesing Preservice Science Teachers Competency in Integrated Science Process Skills. Sebuah paper yang dipresentasikan dalam Konferensi Nasional dalam Keterampilan dan Kompetensi Pendidikan 2005. Malaysia. Di Unduh pada tanggal 4 Maret 2014 dalam

http://eprints.usm.my/5601/1/Assessing_Competency_In_Integrated Science_Process_Skill_And_Its_Relation_With_Science_Achievement.pdf

Mulyasa,E. 2013. Menjadi Guru Profesional. Bandung:PT Remaja Rosdakarya.

(69)

Nuh, U. 2010. Keterampilan Proses Sains.

Dalam http://fisikasma online.blogspot.com/2010/03/keterampilan-proses-sains.html. Diunduh tanggal 6 Mei 2014.

Prasetyo, Bambang dan Lina Miftahul Jannah.2008.Metode Penelitian Kuantitatif. Jakarta:PT Raja Grafindo Persada.

Prasetyo, Zuhdan K. 2013.Konsep Dasar Pendidikan IPA.

Dalam http://staff.uny.ac.id/dosen/zuhdan-kun-prasetyo-med-dr-prof. Diunduh tanggal 6 Mei 2014.

Priyatno, Duwi. 2012. Belajar Praktis Analisis Parametrik Dan Non Parametrik Dengan SPSS. Yogyakarta:Gava Media.

Rustaman,Nuryani.1995.Pengembangan Butir Soal Keterampilan Proses Sains. Bandung:F.MIPA IKIP Bandung.

Rustaman, N.Y. 2005. Perkembangan Penelitian Pembelajaran Berbasis Inkuiri alam Pendidikan Sains. Di Unduh pada tanggal 6 Mei 2014 dalam

http://file.upi.edu/Direktori/SPS/PRODI.PENDIDIKAN_IPA/195012311790

32-NURYANI_RUSTAMAN/PenPemInkuiri.pdf

Rustaman, N.Y. 2007. Mengefektifkan Pembelajaran Sains Dan Animasinya Untuk Pengembangan Kemampuan Dasar Bekerja Ilmiah Dengan Berbagai Metode. Dalam http://penelitian.lppm.upi.edu/detil/339/mengefektifkan-

pembelajaran-sains-dan-animasinya-untuk-pengembangan-kemampuan-dasar-bekerja-ilmiah-dengan-berbagai-metode. Diunduh tanggal 6 Mei 2014.

(70)

Dasar. (dalam editor: Dr. Ferdy S. Rondonuwu dkk. Prosiding Seminar

Nasional Sains dan Pendidikan Sains “Pembelajaran Sains yang Menarik dan Menantang”). Salatiga:UKSW

Semiawan,Conny.1985.Pendekatan Keterampilan Proses:bagaimana mengaktifkan siswa dalam belajar?.Jakarta:PT Gramedia

Sidiknas.2012.Pergeseran Paradigma Belajar Abad 21.

Dalam http://www.kemdikbud.go.id/kemdikbud/uji-publik-kurikulum-2013-2. Diunduh tanggal 5 Mei 2014.

Suparno, Paul. 2010. Metodologi Penelitian Fisika. Yogyakarta: USD. Trianto. 2012. Model Pembelajaran Terpadu. Jakarta:PT Bumi Aksara.

(71)

LAMPIRAN

(72)

Lampiran 1.Soal TIPS II

INTEGRATED PROCESS SKILLS TEST II

Uji Ketrampilan Proses Terpadu

Waktu : 30 menit

1. Seorang pelatih sepakbola berpikir bahwa timnya kalah karena stamina menurun. Dia mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi stamina. Manakah variabel yang berdampak pada stamina pemain?

A) Banyaknya vitamin yang diminum per hari.

B) Seberapa sering latihan yang dilakukan dalam satu hari. C) Jumlah waktu untuk berlatih.

D) Jawaban di atas semua benar.

2. 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.

C) Jumlah bahan bakar yang digunakan.

(73)

3. Sebuah pabrik otomotif hendak membuat mobil dengan biaya operasional rendah. Mereka mempelajari beberapa variabel yang akan mempengaruhi jumlah jarak tempuh per liter bensin dari setiap mobil. Manakah variabel yang nampaknya akan mempengaruhi jumlah jarak tempuh per liter bensin?

A) Berat mobil. B) Ukuran mesin. C) Warna mobil.

D) Jawaban A dan B benar.

4. Sekelompok siswa sedang mempelajari kecepatan sebuah benda ketika jatuh ke tanah. Mereka merancang sebuah penelitian dimana ada dua buah batu dengan massa dan ukuran yang berbeda akan dijatuhkan dari ketinggian yang sama. Manakah hipotesa yang akan diuji berkaitan dengan kecepatan benda yang jatuh ke tanah?

A) Sebuah batu akan jatuh lebih cepat jika dijatuhkan lebih tinggi B) Semakin tinggi batu, semakin cepat jatuhnya

C) Semakin besar ukuran batu, semakin cepat jatuhnya D) Semakin besar massa batu, semakin cepat jatuhnya

(74)

Suhu Ruangan (°C)

Jumlah Koloni Bakteri

5 0

10 2

15 6

25 12

50 8

70 1

Grafik manakah yang mewaikili data percobaan tersebut?

6. Jono berpikir bahwa semakin tinggi tekanan udara pada bola basket, semakin tinggi pula bola akan memantul. Untuk meneliti hipotesa ini, dia mengumpulkan beberapa bola basket dan memompanya dengan alat pengukur tekanan udara. Bagaimanakah Jono menguji hipotesanya?

A) Memantulkan bola basket dengan gaya yang berbeda dari ketinggian yang sama

B) Memantulkan bola basket yang memiliki tekanan udara yang berbeda dari ketinggian yang sama

(75)

D) Memantulkan bola basket yang memiliki tekanan udara yang sama dari sudut lantai yang berbeda

7. Sebuah penyelidikan sedang dilakukan untuk meneliti berapa banyak air yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Satu jenis tanaman ditanam pada lima petak tanah yang berukuran kecil dan diberi air. Setelah dua bulan, masing-masing tanaman diukur ketinggiannya. Data ditampilkan pada grafik dibawah ini:

Bagaimana hubungan antar variabelnya ?

A) Semakin banyak jumlah air yang diberikan, semakin tinggi tanamannya.

B) Kenaikan jumlah air menambah tingginya tanaman. C) Pengurangan jumlah air menambah tinggi tanaman.

D) Penurunan tinggi tanaman disebabkan oleh pengurangan jumlah air yang diberikan.

(76)

karbon dioksida, dan jumlah air yang diterima oleh tanaman. Hipotesis manakah yang dapat diujikan, jika Susan akan melakukan uji tersebut?

E) Semakin banyak tanaman memperoleh karbon dioksida, semakin banyak zat makanan yang dihasilkan.

F) Semakin banyak zat makanan dihasilkan oleh tanaman, semakin banyak cahaya yang dibutuhkan.

G) Semakin banyak tanaman buncis mendapat air, semakin banyak karbon dioksida yang dibutuhkan.

H) Semakin banyak tanaman buncis menerima cahaya, semakin banyak karbon dioksida yang dihasilkan.

Bacaan berikut untuk soal nomer 9 sampai nomer 12.

Rini ingin mengetahui jika suhu mempengaruhi jumlah gula yang akan larut di dalam air. Ia menuangkan 50 mL air yang bersuhu 0°C, 50°C, 75°C, and 95°C kedalam empat botol. Kemudian, ia melarutkan gula sebanyak mungkin di setiap botol dengan mengaduknya.

9. Manakah Hipotesis yang sedang diuji?

A) Semakin sering dilakukan pengadukan, semakin banyak gula yang larut.

B) Semakin banyak gula yang larut, semakin manis larutannya C) Semakin tinggi suhu air, semakin banyak gula yang larut

(77)

10. Manakah yang merupakan variabel kontrol dalam penelitian tersebut? E) Jumlah gula yang larut di dalam setiap botol

F) Jumlah air dalam setiap botol G) Jumlah botol air yang digunakan H) Suhu air

11. Manakah yang merupakan variabel terikat dalam penelitian tersebut? A) Jumlah gula yang dilarutkan di dalam setiap botol

B) Jumlah air dalam setiap botol C) Jumlah botol air yang digunakan D) Suhu air

12. Manakah yang merupakan variabel bebas dalam kasus tersebut? A) Jumlah gula yang dilarutkan di dalam setiap botol B) Jumlah air dalam setiap botol

C) Jumlah botol air yang digunakan D) Suhu air