i
BAB II MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH, PENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING, PENGUASAAN KONSEP, LISTRIK DINAMIS, DAN KECAKAPAN ILMIAH ... 11
2.1. Model Pembelajaran Berbasis Masalah ... 11
2.1.1 Pengertian Pembelajaran Berbasis Masalah (PBM) ... 11
2.1.2 Model Pembelajaran Berbasis Masalah ... 13
2.1.3 Langkah-langkah Model Pembelajaran Berbasis Masalah ... 15
2.2. Pendekatan Inkuiri Terbimbing ... 17
2.3. Inkuiri Terbimbing Melalui Kegiatan Laboratorium dalam Pembelajaran Fisika... 18
2.4. Model Pembelajaran Konvensional ... 20
2.5. Penguasaan Konsep ... 22
2.6. Kecakapan Ilmiah (Scientific ability) ... 23
2.7. Materi Subjek Listrik Dinamis ... 25
2.7.1. Arus Listrik ... 25
2.7.2. Hukum Ohm ... 26
2.7.3. Hambatan Penghantar Listrik ... 28
ii
3.3.2. Pengembangan Rencana Pembelajaran ... 34
3.3.3. Pengembangan Instrumen ... 34
3.6.4. Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran 45 3.7. Teknik Analisis Data ... 45
3.7.1. Uji Normalitas Distribusi Gain Dua Kelas .. 47
3.7.2. Uji Homogenitas Varians Dua Kelas ... 47
3.7.3. Uji Hipotesis Penelitian ... 48
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 50
4.1. Hasil Penelitian ... 50
4.1.1. Peninggkatan Penguasaan Konsep ... 50
4.1.1.1 Deskripsi Peningkatan Penguasaan Konsep ... 51
4.1.1.2 Uji Statistik Peningkatan Penguasaan Konsep ... 52
4.1.1.3 Deskripsi Peningkatan Penguasaan Konsep Berdasarkan Aspek Kognitif .... 55
4.1.1.4 Deskripsi Peningkatan Penguasaan Konsep Berdasarkan Label Konsep ... 55
4.1.2. Peningkatan Kecakapan Ilmiah Siswa ... 60
4.1.2.1 Deskripsi Peningkatan Kecakapan Ilmiah ... 60
iii 4.1.2.3 Deskripsi Peningkatan Penguasaan
Konsep Berdasarkan Indikator ... 64
4.1.2.4 Deskripsi Peningkatan Penguasaan Konsep Berdasarkan Label Konsep ... 55
4.1.3. Observasi Aktivitas Guru Pada Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing ... 67
4.1.4. Tanggapan Siswa dan Guru terhadap Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis
4. 2.2. Peningkatan Kecakapan Ilmiah Siswa ... 73
4. 2.3. Tanggapan Siswa Terhadap Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing ... 75
4. 2.4. Tanggapan Guru Terhadap Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing ... 76
4.3 Pengembangan Penguasaan Konsep dan Kecakapan Ilmiah dengan Menggunakan Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing Pada Konsep Listrik Dinamis ... 77
4.4 Hasil Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing ………. 79
4. 2.1. Label Konsep Hukum Ohm ... 70
4. 2.2. Label Konsep Hambatan Penghantar Listrik ... 73
4. 2.3. Label Konsep Rangkaian Hambatan Seri dan Rangkaian Hambatan Paralel ... 75
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 81
5.1. Kesimpulan ... 81
5.2. Saran ... 82
iv DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Langkah-langkah Model Pembelajaran Berbasis Masalah 16
Tabel 3.1. Kriteria Validas Butir Soal ... 39
Tabel 3.2. Kriteria Reliabilitas Butir Soal ... 41
Tabel 3.3. Kriteria Indeks Kemudahan Soal ... 42
Tabel 3.4. Kriteria Daya Pembeda Soal ... 43
Tabel 3.5. Kriteria Tingkat N-gain ... 46
Tabel 4.1. Hasil Uji Normalitas Data Penguasaan Konsep ... 46
Tabel 4.2. Hasil Uji Homogenitas Data Penguasaan Konsep ... 53
Tabel 4.3. Hasil Uji Hipotesis Beda Rerata Data Penguasaan Konsep 54 Tabel 4.4. Hasil Uji Statistik Aspek Kognitif ... 57
Tabel 4.5. Hasil Uji Statistik Tiap Label Konsep ... 59
Tabel 4.6. Hasil Uji Normalitas Data Kecakapan ilmiah ... 61
Tabel 4.7. Hasil Uji Homogenitas Data Kecakapan Ilmiah ... 62
Tabel 4.8. Hasil Uji Hipotesis Beda Rata-rata Data Kecakapan ilmiah 63 Tabel 4.9. Hasil Uji Statistik Ranah Kognitif ... 66
Tabel 4.10. Tanggapan Siswa Terhadap Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis Masalah Dengan Pedekatan Inkuiri Terbimbing ... 68
v DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Model PBM dengan pendekatan inkuiri terbimbing utuk
meningkatkan Penguasaan Konsep, Keterampilan proses sains, Keterampilan Berpikir Kritis, Kreatif, dan
Kecakapan Ilmiah ... 13 Gambar 2.2. Arus listrik mengalir pada suatu rangkaian tertutup ... 25 Gambar 2.3. Elektron-elektron hanyut di dalam arah medan listrik di
dalam sebuah pengantar ... 26 Gambar 2.4. Rangkaian seri hambatan listrik ... 28 Gambar 2.5. Rangkaian paralel hambatan listrik ... 29 Gambar 3.1. Desain Penelitian The Randomized Pretest-Posttest
Control Group ... 31 Gambar 3.2. Alur Penelitian ... 36 Gambar 4.1. Diagram Batang Perbandingan Skor Tes Awal, Tes
Akhir, dan N-gain (dalam %) untuk Penguasaan Konsep
Listrik Dinamis ... 51 Gambar 4.2. Diagram Batang Perbandingan Persentase Skor Rata-Rata
Tes Awal, Tes Akhir, dan N-gain Berdasarkan Aspek
Kognitif ... 55 Gambar 4.3. Diagram batang perbandingan persentase skor rata-rata
penguasaan konsep pada label konsep Hukum Ohm, Hambatan Penghantar Listrik, Rangkaian Hambatan Seri,
dan Rangkaian Hambatan Paralel ... 58 Gambar 4.4. Diagram Batang Perbandingan Persentase Skor Rata-Rata
Tes Awal, Tes Akhir, dan N-gain untuk Kecakapan
Ilmiah Listrik Dinamis ... 60 Gambar 4.5. Diagram Batang Perbandingan Persentase Skor Rata-rata
Tes Awal, Tes Akhir, dan N-gain untuk tiap Indikator
vi DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Perangkat Pembelajaran ...
Lampiran 2 Instrumen Penelitian ... Lampiran 3 Hasil Uji Coba Instrumen ... Lampiran 4 Data tes awal, tes akhir, N-Gain, dan Pengolahan Data … Lampiran 5 Rekaman Pelaksanaan Model Pembelajaran Berbasis
BAB I PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Pelajaran fisika selama ini sering dianggap sulit oleh sebagian guru dan siswa, oleh karena itu pembelajaran fisika harus dibuat lebih menarik dan mudah dipahami. Untuk mengantisipasi hal tersebut salah satunya perlu didukung media pembelajaran. Berbagai penelitian membuktikan bahwa pembelajaran konvensional merupakan pembelajaran yang tidak efektif dan seringkali menimbulkan salah konsep terhadap konsep yang diajarkan (Wartono, 1996; Andi S, 2009). Contohnya pemahaman siswa terhadap konsep arus listrik, rangkaian listrik, dan penggunaan alat ukur listrik. Konsep-konsep tersebut sering dianggap tidak mudah disebabkan oleh metode pembelajaran konvensional. Keberhasilan sejumlah pelajar Indonesia dalam olimpiade matematika dan sains, nyatanya tidak mencerminkan mutu pendidikan, khususnya pendidikan sains di Indonesia yang notabene masih rendah. Hal ini terungkap dalam hasil studi The Third International Mathematics and Science Study (TIMSS) tahun 2003 yang menyatakan bahwa kemampuan sains siswa (SMP) Indonesia hanya berada pada peringkat ke-37 dari 46 negara. Kenyataan ini dapat dianggap merepresentasikan pencapaian mutu pendidikan nasional secara umum, yang juga masih jauh dari standar mutu yang diharapkan.
menekankan pada tuntutan pada hasil akhir yang akan diperoleh siswa, tanpa melihat bagaimana proses yang harus dijalani. Dampak dari penerapan pola pembelajaran seperti ini adalah siswa tidak memahami dan menguasai konsep yang diajarkan. Rendahnya penguasaan konsep Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) disebabkan oleh penggunaan pola pikir yang rendah pada pembentukan sistem konseptual IPA (Liliasari, 1996).
Kenyataan di atas menuntut perubahan cara dan strategi dalam pembelajaran. Guru tidak mungkin menjadi satu-satunya sumber belajar yang mampu menuangkan segala ilmu pengetahuan dan informasi bagi siswanya. Guru hendaknya membimbing siswa untuk menemukan data dan informasi sendiri serta mengolah dan mengembangkannya, oleh karena itu diperlukan adanya upaya untuk meningkatkan kualitas pembelajaran dengan mengubah peran guru sebagai pusat informasi menjadi berperan sebagai fasilitator, mediator, dan teman yang memberikan kondisi yang kondusif untuk terjadinya konstruksi pengetahuan serta meningkatkan kecakapan ilmiah.
Salah satu kompetensi yang diharapkan dari pembelajaran sains adalah kecakapan ilmiah. Istilah kecakapan ilmiah digunakan untuk menyatakan prosedur-prosedur, proses-proses, dan metode-metode paling penting yang digunakan para ilmuwan (scientist) ketika mereka mengkonstruksi pengetahuan
sains dan ketika menyelesaikan persoalan-persoalan eksperimental (Etkina et al., 2006). Istilah kecakapan ilmiah digunakan sebagai pengganti istilah
merupakan proses-proses yang diperlukan siswa untuk mengkonstruksi pengetahuan sains dan menyelesaikan persoalan-persoalan eksperimental. Salah satu kemampuan yang perlu dikembangkan untuk meningkatkan kecakapan ilmiah ini adalah dengan mengembangkan kemampuan inkuiri.
Dalam konteks pembelajaran Sains, Sund & Towbridge (1973) menjelaskan bahwa pembelajaran inkuiri dapat memfasilitasi siswa mengembangkan keterampilan memperoleh sesuatu yang baru (acquisitive skills), keterampilan memanipulasi (manipulative skills) dan keterampilan proses, keterampilan berkomunikasi (communivative skills), keterampilan kreatif (creative skills), dan sikap siswa. Pandangan lain tentang pembelajaran dengan pendekatan inkuiri menurut Hebrang (2000) dapat melibatkan siswa secara aktif menggunakan proses sains dan kemampuan kecakapan ilmiah dan kreatif seperti mereka menemukan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan yang diajukan.
mengorganisasikan pengetahuan dan kemampuan mereka sehingga dapat mengembangkan motivasi, ketekunan, dan kepercayaan diri siswa.
Konsep kelistrikan terkait erat dengan kehidupan siswa. Siswa kerap menghadapi masalah kelistrikan sehingga dapat diangkat sebagai basis dari suatu pembelajaran. Melalui penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing diharapkan siswa mempelajari konsep Listrik Dinamis tidak hanya menghafal konsep-konsep saja tetapi siswa membangun sendiri pengetahuannya melalui pemecahan masalah. Dengan demikian pembelajaran yang digunakan dapat meningkatkan penguasaan konsep Listrik Dinamis dan mengembangkan kecakapan ilmiah.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang seperti yang sudah dikemukakan di atas maka dirumuskan masalah penelitian sebagai berikut: “Apakah penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis dapat lebih meningkatkan penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah siswa dibanding dengan penggunaan model pembelajaran konvensional?”.
1.3.Pertanyaan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah seperti yang sudah dikemukakan di atas maka dapat dijabarkan dalam beberapa pertanyaan penelitian sebagai berikut: 1. Bagaimana perbandingan peningkatan penguasaan konsep Listrik Dinamis
berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional?
2. Bagaimana perbandingan peningkatan penguasaan konsep Listrik Dinamis berdasarkan aspek kognitif antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional?
3. Bagaimana perbandingan peningkatan penguasaan konsep pada tiap label konsep Listrik Dinamis antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional?
4. Bagaimana perbandingan peningkatan kecakapan ilmiah antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran konvensional?
6. Bagaimana tanggapan siswa terhadap penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis?
7. Bagaimana tanggapan guru terhadap penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis?
1.4.Hipotesis dan Asumsi 1.4.1. Hipotesis
Hipotesis dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing secara signifikan dapat lebih meningkatkan penguasaan konsep Listrik Dinamis siswa SMA dibanding dengan penggunaan model pembelajaran konvensional. (H1 : µA >µB)
2. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing secara signifikan dapat lebih meningkatkan kecakapan ilmiah siswa pada konsep Listrik Dinamis dibanding dengan penggunaan model pembelajaran konvensional. (H2 : µA>µB)
1.4.2. Asumsi
Asumsi dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
b. Penyelesaian masalah dalam pembelajaran fisika dapat memicu keterlibatan siswa secara aktif untuk mengaplikasi pengetahuan yang dimilikinya ke dalam situasi baru.
c. Prosedur-prosedur dan proses-proses yang dilakukan dalam kegiatan praktikum inkuiri dapat memfasilitasi siswa untuk dapat mengkonstruksi sendiri pengetahuan sainsnya dan melatihkan kecakapan ilmiahnya.
d. Model Pembelajaran Berbasis Masalah dapat melatih dan mengembangkan keterampilan menyelesaikan masalah, berpikir, kerja kelompok, berkomunikasi, dan menerima/ memberi informasi (Akinoglu & Ozkardes, 2007).
1.5.Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menjajagi penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis untuk:
1. Mendapatkan gambaran efektivitas model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam meningkatkan penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah siswa.
1.6.Manfaat Penelitian
Manfaat dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Menjadi bukti empiris tentang keefektifan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam meningkatkan penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah siswa.
2. Model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dapat digunakan oleh para guru fisika untuk pembelajaran pada konsep Listrik Dinamis.
3. Menjadi dasar penelitian lebih lanjut oleh berbagai pihak yang terkait untuk pembelajaran fisika dan tidak menutup kemungkinan pelajaran yang lain pada konsep tertentu yang memiliki karakteristik yang sama dengan konsep Listrik Dinamis.
1.7.Definisi Operasional
Berikut ini dikemukakan beberapa definisi operasional yang berkaitan dengan istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian ini.
pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis dilakukan observasi keterlaksanaan model.
2. Pendekatan inkuiri terbimbing adalah suatu rangkaian kegiatan belajar yang melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, sehingga mereka dapat
merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri (W. Gulo, 2008). Dalam model pembelajaran berbasis masalah, pendekatan
inkuiri terbimbing dilakukan pada sesi penemuan ilmiah dalam bentuk penyelidikan yang dilakukan secara berkelompok.
3. Penguasaan konsep adalah kemampuan kognitif siswa dalam memahami makna konsep Listrik Dinamis secara ilmiah, baik konsep secara teori maupun penerapannya dalam kehidupan sehari-hari berdasarkan jenjang kognitif taksonomi Bloom yang meliputi aspek mengingat (C1), aspek memahami (C2), aspek menerapkan (C3), aspek menganalisis (C4), aspek mensintesis (C5), dan aspek mengevaluasi (C6). Penguasaan konsep siswa sebelum dan setelah pembelajaran dilaksanakan diukur melalui tes penguasaan konsep secara tertulis dalam bentuk pilihan ganda.
dan menguji eksplanasi kualitatif atau hubungan kuantitatif, b) kecakapan untuk memodifikasi suatu eksplanasi kualitatif atau hubungan
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Metode dan Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen semu (quasi experiment) dan metode deskriptif. Metode eksperimen semu untuk mendapatkan gambaran peningkatan penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah sedangkan metode deskriptif untuk mendapatkan gambaran tentang tanggapan siswa terhadap model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing. Desain penelitian eksperimen yang digunakan adalah The Randomize Pretest-Posttest Control Group Design (Ruseffendi, 2004). Mula-mula dipilih secara acak kelas kontrol dan kelas eksperimen. Selanjutnya dilakukan tes awal terhadap kedua kelas, setelah itu kedua kelas diberi perlakuan yang berbeda dan diakhiri pemberian tes akhir dengan perangkat tes yang sama dengan yang digunakan dalam tes awal. Bentuk desainnya ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Kelas Random Tes Awal Perlakuan Tes Akhir
Eksperimen R O X1 O
Kontrol R O X2 O
Gambar 3.1. Desain Penelitian The Randomized Pretest-Posttest Control Group Keterangan:
R : Pemilihan kelas secara acak
X1 : Pembelajaran fisika dengan model pembelajaran berbasis masalah
dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada kelas eksperimen X2 : Pembelajaran fisika dengan model pembelajaran konvensional pada
kelas kontrol 3.2. Subjek Penelitian
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X semester 2 tahun pelajaran 2008/ 2009 pada salah satu SMAN di Kabupaten Ciamis yang berjumlah 10 kelas. Sampel penelitian diambil dua kelas yang dipilih secara acak (acak kelas), sebagai kelas kontrol dan kelas eksperimen. Hasil pemilihan secara acak didapatkan kelas X-5 sebagai kelas kontrol dengan jumlah 36 orang dan siswa kelas X-10 sebagai kelas eksperimen dengan jumlah 36 orang.
3.3. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan terdiri lima langkah, yaitu: studi literatur, perancangan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dan Lembar Kerja Siswa (LKS), instrumen penelitian, uji coba instrumen
penelitian, implementasi, dan diakhiri dengan analisis hasil dan penyusunan laporan. Penjelasan setiap langkah sebagai berikut:
3.3.1 Studi Literatur
(KD) sesuai kurikulum yang akan dinyatakan dalam materi pokok melalui penjabaran indikator-indikator, serta hal-hal yang berhubungan dengan teori pengembangan penelitian. Kecakapan ilmiah siswa dalam proses pembelajaran juga dijabarkan dalam kriteria-kriteria penilaian. Hasil studi literatur digunakan sebagai landasan untuk menggunakan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing di kelas.
3.3.2 Pengembangan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran
Rancangan produk awal dibuat berdasarkan hasil studi literatur. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dengan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dibuat berdasarkan Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar pada konsep Listrik Dinamis. Selanjutnya dibuat RPP sebagai panduan guru dan LKS sebagai panduan siswa dalam pembelajaran yang isinya mengacu pada pencapaian indikator-indikator penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah yang diharapkan muncul setelah model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dilaksanakan.
3.3.3 Pengembangan Instrumen
3.3.4 Uji Coba Tes
Tes yang telah dibuat selanjutnya diujicobakan untuk mengetahui validitas, reliabilitas, indeks kemudahan, dan daya pembeda dari tes tersebut. Dari hasil uji coba, maka butir soal yang tidak memenuhi syarat kemudian diperbaiki. Tes hasil revisi tersebut kemudian digunakan dalam penelitian.
3.3.5 Implementasi
Pada tahap implementasi diawali dengan tes awal pada konsep Listrik Dinamis. Selanjutnya model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing tersebut diimplementasikan pada siswa kelas X-10 di salah satu SMA Negeri Kabupaten Ciamis oleh guru sebagai fasilitator dengan mengacu pada RPP dan LKS yang ada. Selama pembelajaran berlangsung, dilakukan pengamatan terhadap pelaksanaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada materi Listrik Dinamis berdasarkan pedoman observasi keterlaksanaan model. Setelah model pembelajaran dilaksanakan, maka diberikan angket kepada siswa untuk mendapat tanggapan dari siswa terhadap keterlaksanaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada materi Listrik Dinamis. Akhirnya dilakukan tes akhir tentang penguasaan konsep Listrik Dinamis dan kecakapan ilmiah siswa.
Kelompok
Model PBM dengan Pendekatan Inkuiri Terbimbing, Materi Subjek Listrik Dinamis, Penguasaan Konsep,
dan Kecakapan Ilmiah
• Tes Penguasaan Konsep
• Tes Kecakapan Ilmiah
Non Tes
• Angket
• Panduan Wawancara
• Pedoman Observasi
3.4. Instrumen Penelitian
Untuk mendapatkan data yang mendukung penelitian, peneliti menyusun dan menyiapkan beberapa instrumen untuk menjawab pertanyaan penelitian yaitu: 3.4.1 Tes Penguasaan Konsep
Tes ini digunakan untuk mengukur penguasaan konsep siswa terhadap konsep yang diajarkan. Tes penguasaan konsep berjumlah 20 soal dalam bentuk pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban.
Untuk mengukur penguasaan konsep siswa sebelum mendapat perlakuan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dan pembelajaran konvensional dilakukan tes awal sedangkan untuk mengukur penguasaan konsep siswa setelah mendapatkan perlakuan dilakukan tes akhir. Butir soal tes penguasan konsep dikonsultasikan dengan dosen pembimbing, dinilai oleh pakar, dan diujicobakan.
3.4.2. Tes Kecakapan Ilmiah
3.4.3. Angket Tanggapan Siswa dan Guru
Angket digunakan untuk menjaring tanggapan siswa dan guru terhadap penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dalam pembelajaran konsep Listrik Dinamis. Angket yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan skala likert, dengan empat kategori tanggapan yaitu sangat setuju (SS), setuju (S), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS).
3.4.4. Lembar Observasi
Lembar observasi keterlaksanaan model pembelajaran digunakan untuk mengamati sejauh mana tahapan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing yang telah direncanakan terlaksana dalam proses pembelajaran.
3.4.5. Wawancara
Wawancara dilakukan terhadap siswa untuk melengkapi tanggapan penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada konsep Listrik Dinamis.
3.5. Analisis Tes
validitas butir soal, reliabilitas soal, indeks kemudahan soal, dan daya pembeda. Analisis setiap bagian dijabarkan sebagai berikut:
3.5.1. Validitas Butir Soal
Validitas instrumen adalah derajat yang menunjukkan dimana suatu tes mengukur apa yang hendak diukur (Sukardi, 2008). Validitas digunakan untuk mengetahui ketepatan apa yang hendak diukur dari tes yang telah dibuat. Validitas butir soal, baik soal penguasaan konsep maupun soal kecakapan ilmiah ditentukan dengan menggunakan teknik korelasi product moment angka kasar:
rXY : koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y, dua variabel
yang dikorelasikan X : skor tiap butir soal Y : skor total
N : jumlah subjek
Kriteria validasi butir soal adalah:
Tabel 3.1. Kriteria Validas Butir Soal
Berdasarkan perhitungan validitas butir soal penguasaan konsep yang berjumlah 20 soal diperoleh 19 soal yang valid dan 1 soal yang tidak valid yaitu soal nomor 12 (dibuang). Sedangkan validitas soal kecakapan ilmiah yang berjumlah 20 soal diperoleh 18 soal yang valid dan 2 soal yang tidak valid yaitu soal nomor 1 dan nomor 12 (dibuang). Pehitungan validitas butir soal secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 3.
3.5.2. Reliabilitas Tes
Uji reliabilitas dilakukan untuk mengetahui keterandalan atau ketetapan dari tes yang telah dibuat. Untuk reliabilitas soal penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah menggunakan rumus Spearman Brown: (Arikunto, 2003)
)
r11 : koefisien reliabilitas yang telah disesuaikan
2 / 21 / 1
r : Koefisien korelasi antara skor-skor setiap belahan tes
Harga
r dapat ditentukan dengan menggunakan rumus korelasi Product
Moment Pearson: (Arikunto, 2008).
Kriteria tingkat reliabilitas tes adalah:
Tabel 3.2. Kriteria Reliabilitas Butir Soal
Rentang Skor Kriteria
0,80< r11≤ 1,00 sangat tinggi (sangat baik) 0,60<r11 ≤ 0,80 tinggi (baik)
0,40< r11≤ 0,60 cukup(sedang) 0,20< r11≤ 0,40 rendah (kurang)
11
r ≤ 0,20 sangat rendah (sangat kurang)
(Ruseffendi, 1998) Berdasarkan rumus 3.3, maka diperoleh koefisien reliabilitas tes pilihan ganda r11 untuk soal penguasaan konsep sebesar 0,859 dan soal kecakapan ilmiah sebesar 0,893. Kemudian r11 dikonsultasikan dengan rTabel sebesar 0,32 didapatkan r11 > rTabel, maka instrumen penelitian tersebut reliabel. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3.
3.5.3. Indeks Kemudahan Soal
Indeks kemudahan soal adalah bilangan yang menunjukkan sukar dan mudahnya sesuatu soal (Arikunto, 2003). Besarnya indeks kesukaran antara 0,0 sampai dengan 1,0. Semakin besar indeks kemudahan soal, maka semakin mudah soal tersebut. Indeks kemudahan diberi simbol “P” yang dapat dihitung dengan rumus: (Arikunto, 2003)
JS B
P = … 3.4) Keterangan:
P : indeks kemudahan
Kriteria indeks kemudahan butir soal ditentukan berdasarkan Tabel 3.3 Tabel 3.3. Kriteria Indeks Kemudahan Soal
Indeks Kemudahan Kriteria
0,00 < P ≤ 0,30 sukar
0,30 < P ≤ 0,70 sedang
0,70 < P ≤ 1,00 mudah
3.5.4. Daya Pembeda Soal
Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu butir soal untuk membedakan antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah.
JA : banyaknya peserta kelas atas
JB : banyaknya peserta kelas bawah
BA : banyaknya peserta kelas atas yang menjawab soal itu benar
BB : banyaknya peserta kelas bawah menjawab soal itu benar
PA : proporsi peserta kelas atas yang menjawab benar
PB : proporsi peserta kelas bawah yang menjawab benar
Kriteria daya pembeda soal ditentukan berdasarkan Tabel 3.4. Tabel 3.4. Kriteria Daya Pembeda Soal
soal yang digunakan sebagai instrumen dan masuk pada kategori cukup, peneliti berusaha memperbaikinya. Untuk soal kecakapan ilmiah yang berjumlah 20 soal, diperoleh 8 soal dengan kriteria baik, 10 soal dengan kriteria cukup, 1 soal dengan kriteria jelek, dan 1 soal dengan kriteria buruk yaitu soal nomor 1 (dibuang). Pehitungan daya pembeda soal secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 3.
3.6. Teknik Pengumpulan Data 3.6.1. Data Penguasaan Konsep
Untuk mengumpulkan data berupa skor penguasaan konsep siswa digunakan tes dalam bentuk pilihan ganda sebanyak 15 butir soal dengan 5 pilihan jawaban yang diberikan sebelum dan sesudah penerapan model pembelajaran. 3.6.2. Data Kecakapan Ilmiah Siswa
Data tentang kecakapan ilmiah siswa dikumpulkan melalui penggunaan tes dalam bentuk pilihan ganda sebanyak 15 butir soal dengan 5 pilihan jawaban yang diberikan sebelum dan sesudah penerapan model pembelajaran.
3.6.3. Data Tanggapan Siswa dan Guru
Data tentang tanggapan siswa dan guru terhadap penerapan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dikumpulkan melalui angket dan wawancara. Lingkup pernyataan dalam angket siswa maupun guru meliputi a) Proses pembelajaran Fisika yang diciptakan guru merupakan hal yang baru, b) Penyajian masalah aktual yang terkait dengan kehidupan sehari-hari pada awal pembelajaran telah meningkatkan motivasi,
dan saling membantu dalam kesulitan belajar, d) Pembelajaran yang telah dilaksanakan menciptakan siswa terlibat aktif dalam mengikuti seluruh rangkaian aktivitas yang dilaksanakan, e) Kegiatan eksperimen yang telah diselenggarakan dapat meningkatkan kecakapan ilmiah, dan e) Lembar Kerja Siswa dapat
membantu kelancaran eksperimen yang dilakukan serta dapat mengkonstruksi dan menemukan konsep yang dipelajari.
3.6.4. Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Observasi dilakukan dalam kelas pada proses pembelajaran menggunakan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing dilaksanakan oleh guru. Observer merekam (menulis) secara lengkap tentang kegiatan pembelajaran yang sedang dilaksanakan.
3.7. Teknik Analisis Data
Untuk melihat peningkatan penguasaan konsep Listrik Dinamis dan kecakapan ilmiah antara sebelum dan sesudah pembelajaran digunakan rumus yang dikembangkan oleh Hake sebagai berikut: (Cheng, et. al, 2004).
N-N-gain (Gain yang dinormalisasi) ini diinterpretasikan untuk menyatakan peningkatan penguasaan konsep Listrik Dinamis dan kecakapan ilmiah siswa dengan kriteria seperti dalam Tabel 3.5.
Tabel 3.5 Kriteria Tingkat N-gain
Rentang Kriteria
N-gain ≥ 0,7 tinggi
0,3 ≤ N-gain < 0,7 sedang
N-gain < 0,3 rendah
Pengolahan dan analisis data dengan menggunakan uji statistik dengan tahapan-tahapan sebagai berikut:
3.7.1. Uji Normalitas Distribusi Gain Dua Kelas
Untuk menguji normalitas sampel digunakan rumus: (Ruseffendi, 1998)
(
)
fe : frekuensi yang diharapkan
k : banyak kelas
3.7.2. Uji Homogenitas Varians Dua Kelas
Untuk menguji homogenitas varians digunakan rumus: (Sudjana, 1996)
2
peluang (α/2) dan derajat kebebasan v1 dan v2masing-masing sesuai dengan dk
pembilang dan penyebut dalam rumus (3.11), maka tolak Ho dan diterima H1. Seperti biasa α = taraf nyata (Sudjana, 1996).
3.7.3. Uji Hipotesis Penelitian
Tujuan dari uji hipotesis yaitu untuk mencari perbedaan yang signifikan antara peningkatan (N-gain) pada kelas eksperimen dengan kelas kontrol. Untuk data yang terdistribusi normal dan homogen, maka untuk menguji hipotesis dengan menggunakan uji–t satu ekor yaitu ekor kanan dengan rumus: (Sudjana,
x : skor rata-rata kelas eksperimen
2
x : skor rata-rata kelas kontrol
s1 : standar deviasi kelas eksperimen
s2 : standar deviasi kelas kontrol
n1 : banyaknya siswa kelas eksperimen
n2 : banyaknya siswa kelas kontrol
Kriteria pengujian didapat dari daftar distribusi Student t dengan
dk = (n1 + n2 – 2) dan peluang (1-α) dimana tolak H1 jika t < t1-α dan
Apabila data tidak berdistribusi normal dan tidak homogen maka dipakai uji non parametrik yaitu uji Mann-Whitney (Ruseffendi, 1998). Pengolahan data berupa skor N-gain pepnguasaan konsep Listrik Dinamis dan kecakapan ilmiah siswa yang dianalisis secara statistik dengan menggunakan program Microsoft Office Exel 2003 dan uji statistik parametrik (t-tes) satu ekor untuk menguji tingkat signifikansi perbedaan peningkatan penguasaan konsep dan kecakapan ilmiah siswa. Pengolahan data berupa skor N-gain untuk tiap label konsep
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis data, temuan, dan pembahasan yang telah dikemukan pada Bab IV, maka dapat disimpulkan:
1. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada konsep Listrik Dinamis lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep siswa dibandingkan dengan menggunakan model pembelajaran konvensional.
2. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing lebih efektif dalam meningkatkan pemahaman, penerapan, dan menganalisis konsep Listrik Dinamis dibandingkan dengan menggunakan model pembelajaran konvensional.
4. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing pada konsep Listrik Dinamis lebih efektif dalam meningkatkan kecakapan ilmiah dibandingkan dengan menggunakan model pembelajaran konvensional.
5. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing lebih efektif dalam meningkatkan kecakapan mendesain penyelidikan, memodifikasi suatu eksplanasi, dan menemukan eksplanasi dibandingkan dengan menggunakan pembelajaran konvensional. Sedangkan kecakapan mengumpulkan dan menganalisis data, penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing tidak menunjukkan perbedaan peningkatan dibandingkan dengan menggunakan pembelajaran konvensional.
6. Tanggapan siswa terhadap penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri terbimbing adalah positif (setuju), yaitu merasakan manfaat Fisika dalam kehidupan, senang belajar, termotivasi, terlatih kecakapan ilmiah, aktif dalam pembelajaran, dan mudah menguasai konsep.
5.2. Saran
Dalam penelitian ini, lembar kerja siswa semua label konsep melibatkan penggunaan Amperemeter dan Voltmeter. Kecakapan siswa menggunakan alat ukur tersebut sebaiknya dilatihkan dahulu sampai mahir, sehingga proses bimbingan dalam pelaksanaan pembelajaran dapat lebih diminimalkan.
Kendala pelaksanaan pembelajaran pada label konsep Rangkaian Hambatan Seri dan Rangkaian Hambatan Paralel adalah terbatasnya waktu. Dalam penelitian ini siswa merasa terbebani dengan banyaknya pengamatan yang harus dilakukan. Untuk penelitian lebih lanjut yang menggunakan model lembar kerja siswa (LKS) seperti dalam penelitian ini, peneliti menyarankan untuk membagi lembar kerja siswa secara khusus menjadi LKS Rangkaian Hambatan Seri dan LKS Rangkaian Hambatan Paralel. Dalam waktu yang sama, pelaksanaan pembelajarannya dapat dibagi menjadi dua kelompok yang berbeda yakni ada kelompok siswa yang meneliti Rangkaian Hambatan Seri dan ada yang meneliti Rangkaian Hambatan Paralel. Dengan demikian pelaksanaan model pembelajaran yang diujikan dapat dilkasanakan secara optimal.
DAFTAR PUSTAKA
Abbas, N. (2000). Penerapan Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Instruction) dalam Pembelajaran Matematika di SMU. http://www.depdiknas.go.id/jurnal/51/040429%.pdf.
Abdulah, M. (2007). Pembelajaran Berbasis Masalah pada Topik Wujud Zat dan Perubahannya Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Keterampilan Proses Sains. Tesis Magister pada SPS UPI Bandung: tidak diterbitkan. Abraham, M dan Rehner, W.J. (1986). “The Sequence of Learning Cycle
Activities in High School Chemistry”. Journal of Research in Science Teaching, 23(3), 121-143
Akinoglu, O dan Ozkardes, R.T. (2007). “The Effects of Problem-Based Active Learning in Science Education on Students’Academic Achievement, Attitude and Concept Learning”. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 3(1), 71-81.
Arikunto, S. (2001). Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran Kooperatif. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional.
……….(2006). Prosedur Penelitian: Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta
Baharuddin. (1982). Peranan Kemampuan Dasar Intelektual Sikap dan Pemahaman dalam Fisika terhadap Kemampuan Fisika di Sulawesi Selatan. Disertasi Doktor FPS IKIP Bandung, IKIP Bandung. Tidak Diterbitkan Bahri, S.D. (2005). Guru dan Anak Didik dalam Interaksi Edukatif. Jakarta :
Rineka Cipta.
Dahar, R.W. (1996). Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga.
Depdiknas. (2003). Kurikulum 2004: Standar Kompetensi, Mata Pelajaran Fisika, Sekolah Menengah Atas dan Madrasah Aliyah. Jakarta: Depdiknas. Depdiknas. (2004). Silabus Kurikulum 2004. Jakarta: Dirjen Dikdasmen
Direktorat Menengah.
Harinaldi (2005). Prinsip – prinsip Statistik untuk Teknik dan Sains. Jakarta: Erlangga.
Jalaludin, Dudung. (2007). Pelajaran Fisika untuk SMA/MA Kelas X. Depok: Arya Duta.
Koes, S.H. (2003). Strategi Pembelajaran Fisika. Malang: Technical Cooperation Project for Development of Science and Mathematics Teaching for Primary and Secondary Education in Indonesia (IMSTEP).
Kuru, S. (2007). Problem Based Learning. Teaching and Research in Engineering in Europe.
Liliasari, (2005). “Membangun Keterampilan Berpikir Manusia Indonesia Melalui Pendidikan Sains”. Makalah pada Pidato Pengukuhan Guru Besar Tetap IPA. UPI, Bandung.
Mulhayatiah, D. (2005). Model Pembelajaran Berbasis Masalah pada Pokok Bahasan Gelombang dan Optik untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa pada Siswa Kelas I SMA. Tesis Magister pada SPS UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Muslich, M. (2007). KTSP Dasar Pemahaman dan Pengembangan. Jakarta: Bumi Aksara.
Ramdani, Y. (2004). Pembelajaran Untuk Meningkatkan Kemampuan Koneksi Matematika Siswa SMU Melalui Penyusunan Peta Konsep. Tesis Magister pada SPS UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Ruseffendi, E.T. (1991). Pengantar kepada Membantu Guru Mengembangkan Kompetensinya dalam Pengajaran Matematika untuk Meningkatkan CBSA. Bandung: Tarsito.
Ruseffendi. (1998). Statistika Dasar untuk Penelitian Pendidikan. Bandung: IKIP Bandung Press.
Sanjaya, W. (2007). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media Group.
Sudjana. (2002). Metoda Statistik. Bandung: Tarsito.
Sukardi, M. (2008). Evaluasi Pendidikan: Prinsip & Operasionalnya.Jakarta: Bumi Aksara.
Tipler, P. A. (1998). Fisika Untuk Sains dan Teknik (Jilid 1). Jakarta: Erlangga.
