diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Fisika
oleh
Putri Aulia Diah Pratiwi NIM 1000294
JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
Oleh
Putri Aulia Diah Pratiwi
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
© Putri Aulia Diah Pratiwi 2014 Universitas Pendidikan Indonesia
Juli 2014
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
disetujui dan disahkan oleh pembimbing:
Pembimbing I
Dr.Setiya Utari, M.Si. NIP. 196707251992032002
Pembimbing II
Drs. Harun Imansyah, M.Ed. NIP. 195910301986011001
Mengetahui
Ketua Jurusan Pendidikan Fisika
PENERAPAN LEVELS OF INQUIRY UNTUK MENINGKATKAN ACHIEVEMENT SISWA SMP PADA POKOK BAHASAN OPTIK
Putri Aulia Diah Pratiwi NIM.1000294
Pembimbing I: Dr.Setiya Utari, M.Si. Pembimbing II : Drs. Harun Imansyah, M.Ed.
Jurusan Pendidikan Fisika, FPMIPA UPI
ABSTRAK
Achievement siswa merupakan hasil yang dicapai oleh siswa setelah mengalami pembelajaran di mana terdiri dari kemampuan knowing, applying dan reasoning. Hasil studi pendahuluan peneliti memperlihatkan fakta bahwa ketiga kemampuan berpikir tersebut ternyata kurang difasilitasi dalam proses pembelajaran fisika, padahal kemampuan berpikir tersebut sangat diperlukan siswa untuk menghadapi
berbagai tantangan di masa depan. Pembelajaran levels of inquiry (LOI)
dipandang sebagai salah satu alternatif solusi pembelajaran yang memiliki
tahapan-tahapan untuk membantu siswa dalam meningkatkan kemampuan
berpikir meliputi kemampuan pengetahuan (knowing), penerapan (applying) dan
penalaran (reasoning), oleh karena itu tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi mengenai seberapa besar kontribusi yang diberikan oleh
LOI dalam meningkatkan kemampuan pengetahuan (knowing), penerapan
(applying) dan penalaran (reasoning) siswa. Instrumen tes yang digunakan untuk mengukur ketiga kemampuan tersebut secara total terdiri dari 20 soal pilihan
ganda dan 12 soal constructed response yang diadaptasi dari framework Trends in
International Mathematics and Science Study (TIMSS), dengan nilai reliabilitas masing-masing 0,53 dan 0,55 berada pada kriteria sedang serta memiliki nilai validitas konten 0,56 ≤ validitas ≤ 1 dengan kriteria sedang hingga tinggi. Penelitian ini menggunakan metode penelitian kuantitatif-deskriptif dengan desain penelitian one-group pretest-posttest design dan diterapkan pada 37 sampel siswa
kelas 8A di salah satu SMPN Bandung. Melalui analisis data dengan
menggunakan effect size-Cohen, diperoleh hasil penelitian yaitu terdapat
peningkatan pada kemampuan knowing, applying dan reasoning siswa setelah
diterapkannya model pembelajaran LOI dengan nilai effect size-Cohen
masing-masing sebesar 2,89, 3,85 dan 3,90, hal tersebut mengindikasikan bahwa
penerapan model pembelajaran levels of inquiry ternyata memberikan kontribusi
yang besar (large effect) terhadap peningkatan kemampuan knowing, applying dan reasoning siswa SMP pada materi optik.
IMPLEMENTATION LEVELS OF INQUIRY TO IMPROVING JUNIOR HIGH SCHOOLS STUDENT’S ACHIEVEMENT IN OPTIC
Putri Aulia Diah Pratiwi NIM.1000294
ABSTRACT
Achievement is the student outcome after get the lesson and consist of knowing, applying and reasoning. The preliminary investigations researcher result exhibited fact that the learning physics at schools not facilitated student for training knowing, applying and reasoning enough, whereas that thinking ability are necessary for student to fronting the challenges in the future. Levels of inquiry models (LOI) as view as one of alternative solution which has the syntax to help students for improving thinking ability include the ability of knowing, applying and reasoning. So the purpose of this research was to obtain information about the contribution of implementation levels of inquiry model (LOI) to improve knowing, applying and reasoning. Test instrument used to measure that ability, it consists of 20 multiple choice questions and 12 constructed response which adapted from the framework Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS), the reliability values of each were 0.53 and 0.55 in the moderate criteria and the range of content validity value was 0.56 ≤ val ≤ 1 with a moderate to high criterion. This research used quantitative-descriptive research methods with a one-group pretest-posttest design and it applied to 37 sample students of class 8A in one of SMPN Bandung. Based on the results of data analysis using effect size, it obtained that knowing, applying and reasoning of students increased after the implementation of LOI model with the effect size of each were 2.89, 3.85 and 3.90, this means that the implementation of levels of inquiry models gave a large effect or contribution to improving student ability of knowing, applying and reasoning on the subject of optics.
DAFTAR ISI
BAB II KETERKAITAN LEVELS OF INQUIRY DENGAN PENINGKATAN ACHIEVEMENT SISWA PADA POKOK BAHASAN OPTIK ... 9
D... K
okasi dan Subjek Populasi atau Sampel Penelitian ... 26
B. ... D
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 47
A.... H
asil Penelitian ... 47
1... A
chievement Siswa ... 47 a. ... A
chievement Siswa Secara Keseluruhan ... 47 b... A
c. ... A chievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Knowing ... 49 d.... A
chievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Applying... 50 e. ... A
chievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Reasoning ... 52 f. ... A
chievement Siswa Pada Domain Konten Optik ... 54 2.... K
eterlaksanaan Levels of Inquiry... 56
a. ... K
eterlaksanaan Metode Levels of Inquiry Pada Pertemuan
Pertama ... 57
b... K
eterlaksanaan Metode Levels of Inquiry Pada Pertemuan Kedua
... 63
c. ... K
eterlaksanaan Metode Levels of Inquiry Pada Pertemuan Ketiga
... 69
3... L
embar Kegiatan Siswa... 74
a. ... A
spek Domain Knowing Yang Terlatihkan Melalui LKS ... 74
b.... A
spek Domain Applying Yang Terlatihkan Melalui LKS ... 76
c. ... A
spek Domain Reasoning Yang Terlatihkan Melalui LKS ... 77
B. ... D
1... P
eningkatan Achievement Siswa Secara Keseluruhan Setelah
Diterapkan Levels of Inquiry... 78
2... P eningkatan Achievement Siswa Setiap Domain Kognitif Setelah Diterapkan Levels of Inquiry... 80
3.... P eningkatan Achievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Knowing Setelah Diterapkan Levels of Inquiry ... 81
4... P eningkatan Achievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Applying Setelah Diterapkan Levels of Inquiry ... 87
5... P eningkatan Achievement Siswa Pada Setiap Aspek Domain Reasoning Setelah Diterapkan Levels of Inquiry ... 98
6.... P eningkatan Achievement Siswa Pada Domain Konten Optik Setelah Diterapkan Levels of Inquiry... 106
BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 111
A.... S impulan... 111
B. ... S aran... 112
DAFTAR PUSTAKA ... 113
LAMPIRAN ... 117
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitian
Dewasa ini prestasi belajar (achievement) sains siswa Indonesia secara
internasional masih berada pada tingkatan yang rendah, hal tersebut dapat
terindikasi melalui hasil survei internasional yang bernama TIMSS (Trends in
International Mathematics and Science Study)” (Kemendiknas, 2011, hlm.1; Tjalla, 2010, hlm.2). TIMSS merupakan survei internasional yang mengukur
prestasi belajar siswa kelas 4 SD, 8 SMP dan 12 SMA meliputi dimensi
konten dan dimensi kognitif (knowing, applying dan reasoning) dalam bidang matematika dan sains yang diselenggarakan setiap empat tahun sekali
(Mullis,I.V.S & Martin,M.O, 2013, hlm.30-31). Berdasarkan hasil TIMSS,
pada tahun 1999 prestasi sains siswa Indonesia hanya mampu menduduki
peringkat 32 dari 38 negara peserta, tahun 2003 menduduki peringkat
ke-37 dari 46 negara peserta, tahun 2007 menduduki peringkat ke-35 dari 49
negara peserta dan tahun 2011 hanya mampu menduduki peringkat ke-40 dari
42 negara peserta (Balitbang Kemendikbud, 2011; Kompas, 2012). Perolehan
hasil TIMSS tersebut menunjukkan bahwa prestasi belajar sains siswa
Indonesia selalu berada pada peringkat sepuluh terbawah kecuali di tahun
2007 dan berada pada tingkatan yang rendah (low international benchmark)
yaitu siswa hanya mampu mengenali sejumlah fakta dasar namun belum
mampu mengkomunikasikan dan mengaitkan berbagai topik sains, apalagi
dapat menerapkan konsep yang kompleks dan abstrak (Mullis,I.V.S &
Martin,M.O, 2011, hlm.4-6). Indikasi lain yang menunjukkan rendahnya
prestasi belajar siswa khususnya pada kemampuan knowing, applying dan
reasoning terlihat dari hasil tes studi pendahuluan yang dilakukan peneliti dengan mengujikan enam item soal TIMSS kepada siswa kelas VIII di salah
satu SMPN Kota Bandung yaitu hanya 66,67% siswa menjawab soal domain
knowing dengan benar, 44,44% siswa menjawab soal domain applying dengan
padahal kemampuan knowing, applying dan reasoning merupakan kemampuan berpikir yang sangat diperlukan dalam menghadapi tantangan di
abad 21 ini.
Salah satu faktor penyebab rendahnya prestasi belajar siswa adalah proses
pembelajaran di sekolah yang kurang memfasilitasi siswa untuk dapat
mengembangkan kemampuan berpikir (Kitot, Ahmad & Seman, 2010, hlm.2).
Pernyataan tersebut ternyata sejalan dengan hasil observasi yang telah
dilakukan peneliti selama enam bulan di salah satu SMPN Kota Bandung
dimana diperoleh temuan bahwa selama proses pembelajaran fisika siswa
kurang difasilitasi untuk mengembangkan kemampuan berpikir seperti
kemampuan knowing (kemampuan menyatakan suatu fakta maupun
mendeskripsikan fenomena), kemampuan applying (kemampuan
mengaplikasikan pengetahuan pada situasi fisika yang berbeda) dan
kemampuan reasoning (kemampuan menganalisis masalah ilmiah ataupun
merancang suatu penyelidikan). Adapun aktivitas siswa selama pembelajaran
hanya mendengarkan dan mencatat materi yang disampaikan oleh guru,
bahkan ketika diberikan pertanyaan oleh guru, respon siswa hanya diam dan
bingung. Faktor lainnya yang menjadi penyebab rendahnya prestasi belajar
siswa yaitu didasarkan dari hasil wawancara yang dilakukan peneliti dengan
dua orang guru fisika di salah satu SMPN Kota Bandung, beliau menyatakan bahwa “siswa sesekali melakukan kegiatan eksperimen tetapi pembelajaran fisika lebih sering menggunakan pendekatan konvensional seperti ceramah”, padahal beberapa ahli seperti Costenson & Lawson, McDermott, dan NRC
(dalam Wenning, 2005, hlm.9) menyatakan bahwa cara mengajar secara
konvensional atau “teaching by telling” sangat tidak efektif untuk
mengembangkan pengetahuan (content knowledge) dan keterampilan proses
(process skills). Proses pembelajaran seharusnya berorientasi pada siswa aktif
belajar yaitu siswa melakukan pengamatan, menanya, mencoba, mengasosiasi,
dan mengkomunikasikan (Kemendikbud, 2012, hlm.7), serta pembelajaran
seharusnya menggunakan pendekatan scientific sehingga dapat
Faktor lain yang juga ikut mempengaruhi rendahnya prestasi belajar siswa
yaitu pada umumnya siswa kurang terlatih dalam menyelesaikan soal-soal
dengan karakteristik berpikir tingkat tinggi seperti soal TIMSS (Kemendiknas,
2011, hlm.1-2), hal tersebut sesuai dengan hasil wawancara yang dilakukan
peneliti dengan siswa yang telah mengerjakan tes studi pendahuluan soal TIMSS, siswa menyatakan bahwa “bentuk soal yang diteskan unik, baru pertama kali mengerjakan soal dengan bentuk seperti itu, namun lebih
terbiasa dengan soal hitungan dibandingkan dengan soal yang diteskan”. Selain itu, faktor lain yang juga menjadi penyebab rendahnya prestasi belajar
siswa yaitu instrumen penilaian yang digunakan untuk menguji prestasi
belajar peserta didik biasanya diambil dari berbagai buku atau kumpulan
soal-soal ujian sehingga cenderung lebih banyak menguji aspek ingatan siswa
(Kamalia Devi.P, 2011, hlm.2). Pernyataan tersebut ternyata juga sejalan
dengan hasil wawancara yang dilakukan peneliti dengan dua orang guru fisika
di salah satu SMPN Kota Bandung, beliau menyatakan bahwa “tipe soal yang diujiankan biasanya berbentuk hafalan dan hitungan”, bahkan substansi dalam instrumen penilaian prestasi belajar kurang dikaitkan dengan konteks
kehidupan nyata yang dihadapi siswa serta kurang memfasilitasi siswa dalam
mengungkapkan proses berpikir dan berargumentasi (Kemendiknas, 2011,
hlm.2), padahal seharusnya instrumen penilaian prestasi belajar yang dibuat
harus dapat mengembangkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa
(Kamalia Devi.P, 2011, hlm.1).
Temuan-temuan yang sudah dipaparkan di atas semakin menunjukkan
bahwa terdapat permasalahan pada proses pembelajaran fisika di sekolah yang
belum terlaksana dengan optimal untuk dapat memfasilitasi siswa dalam
melatihkan kemampuan knowing, applying, reasoning , selain itu peneliti juga akan mengembangkan satu set instrumen yang digunakan untuk mengukur
prestasi belajar siswa. Permasalahan tersebut memang harus cepat ditemukan
solusinya agar pembelajaran Fisika menjadi lebih bermakna dan lebih
berorientasi kepada siswa aktif belajar, sehingga achievement siswa Indonesia
Alternatif solusi yang dipandang dapat mengatasi masalah tersebut dan
dapat meningkatkan kemampuan knowing, applying dan reasoning siswa ialah
dengan menerapkan pendekatan inkuiri. Telah banyak guru-guru yang
menggunakan beragam jenis pendekatan inkuiri seperti discovery learning,
guided inquiry ataupun free inquiry di dalam pembelajaran fisika. Akan tetapi,
fakta menunjukkan bahwa mereka hanya sekedar menggunakan beragam
pendekatan pembelajaran inkuiri tanpa disertai adanya pemahaman yang
komprehensif mengenai penggunaanya (Wenning, 2010, hlm.11). Akibatnya
banyak pembelajaran inkuiri di sekolah yang diterapkan secara terputus-putus
(disconnected process), prosesnya tidak sistematis (random inquiry processes)
dan seringkali mengalami kegagalan dalam melatihkan intellectual processes
skills yang berguna untuk mengembangkan pemahaman siswa (Wenning, 2010, hlm.11 ; 2011, hlm.17). Apalagi jika pendekatan inkuiri tiba-tiba
diterapkan pada siswa yang tidak terbiasa belajar melalui proses inkuiri atau
bahkan pada siswa yang seringkali diberikan pengetahuan secara langsung
oleh gurunya, maka dapat dipastikan akan timbul kebingungan pada siswa dan
bahkan mereka tidak dapat mengkonstruksi pengetahuannya dengan baik.
Oleh karena itu, seharusnya guru lebih selektif dalam memilih jenis inkuiri
mana yang akan digunakan dalam pembelajaran serta harus disesuaikan
dengan kemampuan intelektual siswa dan konten materi yang akan diajarkan,
sehingga penerapan pembelajaran inkuiri di kelas menjadi lebih sistematis,
logis, koheren dan bertahap mulai dari pembelajaran yang melibatkan
kemampuan dasar menuju pada kemampuan yang komplek.
Salah satu cara yang digunakan untuk menerapkan pendekatan inkuiri
secara sistematis dan komprehensif yaitu dengan menerapakan pembelajaran
levels of inquiry (LOI). Levels of inquiry merupakan hierarki pembelajaran yang dimulai dari tahap discovery learning, interactive demonstration, inquiry lesson, inquiry laboratory, real-word application, dan diakhiri pada tahap hypothetical inquiry (Wenning, 2005, hlm.4; 2010, hlm.12; 2011, hlm. 10).
Melalui tahapan discovery learning, siswa diberikan kesempatan untuk
tahap ini melatihkan kemampuan knowing siswa. Tahap interactive demonstration memberikan kesempatan kepada siswa untuk dapat membuat prediksi dan menerapkan pengetahuannya, sehingga diharapkan tahap ini
melatihkan kemampuan applying siswa. Pada tahap inquiry lesson siswa
dilatihkan untuk merancang suatu penyelidikan hingga mengidentifikasi
prinsip atau hubungan dan melalui tahap inquiry lab siswa diberikan
kesempatan untuk menetapkan hukum empiris berdasarkan pengukuran
variabel, sehingga diharapkan pada kedua tahap ini dapat melatihkan
kemampuan reasoning siswa.
Telah terdapat beberapa penelitian yang berhasil menerapkan levels of
inquiry dalam proses pembelajaran fisika, salah satunya yaitu dilakukan oleh
Rahmat Hidayat (2012) tentang “Profil Kemampuan Berinkuiri Siswa SMP
dan Hasil Belajar Siswa Setelah Diterapkan Model Pembelajaran Level of
Inquiry”. Hidayat melakukan penelitian dengan menggunakan desain
penelitian one group pretest-posttest design dan menunjukkan terjadinya
peningkatan hasil belajar dengan rata-rata gain ternormalisasi sebesar 0,53 dengan kategori sedang. Akan tetapi belum ada penelitian yang menerapkan
tahapan levels of inquiry secara sekaligus dalam satu pertemuan pada pokok bahasan optik. Alasan peneliti tertarik melakukan penelitian pada pokok
bahasan optik dikarenakan (1) berdasarkan dari hasil wawancara dengan guru
fisika di lokasi studi pendahuluan didapatkan informasi bahwa materi optik
adalah materi yang tersulit untuk diajarkan di kelas VIII; (2) karakteristik
materi optik cocok diajarkan dengan pembelajaran levels of inquiry karena konten pada materi optik banyak yang dapat dijelaskan melalui penyelidikan
ilmiah dan (3) banyaknya aplikasi optik dalam kehidupan sehari-hari. Oleh
B. Identifikasi Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang di atas, diperoleh temuan masalah bahwa
pembelajaran yang kurang memfasilitasi siswa dalam melatihkan kemampuan
knowing, applying dan reasoning berdampak pada rendahnya achievement siswa. Alternatif solusinya yang rasional dan memungkinkan untuk mengatasi
masalah tersebut yaitu diterapkannya levels of inquiry.
Berdasarkan hal tersebut, maka dalam penelitian ini terdapat dua variabel
penelitian yaitu :
1. Variabel bebas : penerapan levels of inquiry
2. Variabel terikat : achievement siswa SMP
Sedangkan, untuk batasan masalah dalam penelitian ini antara lain yaitu
(1) levels of inquiry yang digunakan mengacu pada karya Carl J. Wenning, dengan tahapan levels of inquiry yang digunakan dalam penelitian ini hanya
dibatasi pada tahap discovery learning, interactive demonstration, inquiry
lesson dan guided inquiry laboratory. Hal tersebut disesuaikan dengan
keterkaitan antara aspek achievement yang dipilih dengan intellectual process skills serta disesuaikan dengan karakteristik berpikir sampel penelitian yang
digunakan yaitu siswa SMP. Siswa SMP yang dimaksudkan dalam penelitian
ini adalah siswa SMP kelas VIII A di salah satu SMP Negeri di Kota
Bandung; (2) Variabel achievement yang diukur didasarkan pada dua dimensi yaitu dimensi konten dan dimensi kognitif. Dimensi konten yang digunakan
dibatasi hanya konten Fisika tentang optik yaitu topik pemantulan pada cermin
cekung dan cembung, pembiasan pada lensa cekung dan cembung serta
aplikasi optik tentang kamera pinhole, sedangkan dimensi kognitif yang
dimaksud ialah terdiri dari tiga domain yaitu domain knowing, applying dan reasoning. Untuk aspek domain knowing dibatasi pada aspek recall/recognize, describe dan provide example, sedangkan aspek pada domain applying dibatasi pada aspek compare/contrast/classify, relate, use models, interpret information dan explain, dan untuk aspek pada domain reasoning dibatasi
pada aspek analyze, formulate questions/hyphothesize/predict, design
C. Rumusan Masalah Penelitian
Berdasarkan identifikasi masalah penelitian, maka rumusan masalah yang
akan diteliti dalam penelitian ini adalah “Bagaimana peningkatan
achievement siswa SMP pada pokok bahasan optik setelah diterapkan levels of inquiry?” Rumusan masalah tersebut dijabarkan menjadi
pertanyaan-pertanyaan penelitian yang dikembangkan sebagai berikut ini:
1. Bagaimana peningkatan achievement siswa SMP setelah diterapkan levels
of inquiry?
2. Bagaimana peningkatan achievement siswa SMP pada domain kognitif
knowing, applying dan reasoning setelah diterapkan levels of inquiry?
3. Bagaimana peningkatan achievement siswa SMP pada setiap aspek
domain kognitif knowing, applying dan reasoning setelah diterapkan levels of inquiry?
4. Bagaimana peningkatan achievement siswa SMP pada setiap topik domain
konten optik setelah diterapkan levels of inquiry ?
D. Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah yang telah dijelaskan
sebelumnya, maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui peningkatan achievement siswa SMP setelah diterapkan levels
of inquiry.
2. Mengetahui peningkatan achievement siswa SMP pada domain kognitif
knowing, applying dan reasoning setelah diterapkan levels of inquiry.
3. Mengetahui peningkatan achievement siswa SMP pada setiap aspek
domain kognitif knowing, applying dan reasoning setelah diterapkan levels of inquiry.
4. Mengetahui peningkatan achievement siswa SMP pada setiap topik
E. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi alternatif solusi sebuah
pembelajaran yang memungkinkan melatihkan kemampuan knowing, applying
dan reasoning siswa, sebagai bukti empirik tentang potensi penggunaan levels of inquiry dalam meningkatkan achievement siswa SMP, serta memperkaya
hasil penelitian sejenis sehingga nantinya dapat digunakan oleh berbagai pihak
yang berkepentingan seperti guru, praktisi pendidikan, peneliti dan lain-lain,
baik sebagai pembanding, pendukung atau bahkan sebagai rujukan bagi
penelitian sejenis.
F. Struktur Organisasi Skripsi
Struktur organisasi skripsi ini terdiri dari BAB I berisi mengenai uraian
tentang pendahuluan yang berisi latar belakang penelitian, identifikasi
masalah penelitian, rumusan masalah penelitian, tujuan penelitian dan manfaat
penelitian.
Bab II berisi mengenai kajian pustaka tentang levels of inquiry,
achievement serta kerangka pemikiran tentang keterkaitan levels of inquiry
dengan achievement siswa.
Bab III berisi metode penelitian termasuk lokasi dan sampel penelitian,
desain penelitian, metode penelitian, definisi operasional, instrumen
penelitian, proses pengembangan instrumen, teknik pengumpulan data hingga
analisis data.
Bab IV berisi pemaparan hasil penelitian dan pembahasan. Pada bagian ini
akan dipaparkan mengenai hasil dan analisis achievement siswa,
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Lokasi dan Subjek Populasi atau Sampel Penelitian
Lokasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah salah satu SMP Negeri
di kota Bandung. Alasan peneliti memilih lokasi tersebut dikarenakan sekolah
tersebut memiliki sarana laboratorium IPA yang layak, alat-alat eksperimen
yang ada di sekolah tersebut cukup lengkap dan sekolah tersebut telah
terakreditasi A, sehingga peneliti berasumsi bahwa sekolah tersebut sesuai
untuk dilakukan penelitian dengan treatment levels of inquiry.
Populasi yang diambil dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII
di SMP tersebut, dengan jumlah populasi 437 orang, namun dikarenakan
keterbatasan dana, tenaga dan waktu, maka peneliti hanya mengambil sampel
dari populasi tersebut. Untuk penentuan ukuran sampel disesuaikan dengan
saran dari ahli Roscoe yaitu “ukuran sampel yang layak dalam penelitian
adalah antara 30 sampai dengan 500 orang” (Sugiyono, 2011, hlm.131).
Metode pengambilan sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah
nonrandom sampling yaitu pengambilan sampel yang tidak memberikan peluang yang sama bagi setiap anggota populasi untuk dipilih menjadi anggota
sampel, seperti yang dikemukakan oleh Fraenkel, J.R (2012, hlm.94)
bahwa“…each of the individuals selected must possess all the criteria
mentioned. Each member of the population does not have an equal chance of
being selected”. Dikarenakan kondisi sekolah yang tidak memperbolehkan untuk mengubah kelas yang sudah ada, maka pengambilan sampel tidak
mungkin dilakukan secara random dan hanya mungkin dipilih secara
nonrandom sampling. Adapun teknik sampling yang digunakan ialah purposive sampling yaitu pengambilan anggota sampel dari populasi yang
dilakukan dengan pertimbangan tertentu (Sugiyono, 2011, hlm.120). Beberapa
pertimbangan yang dijadikan acuan pemilihan sampel yaitu didasarkan atas
rekomendasi guru Fisika di lokasi penelitian yang mengetahui keadaan siswa,
tersebut relatif mudah dikondisikan dan siswanya lebih aktif dalam
pembelajaran, sehingga berdasarkan pertimbangan tersebut, maka sampel
yang digunakan dalam penelitian ini adalah 37 orang siswa kelas VIII A di
salah satu SMP Negeri di kota Bandung tahun ajaran 2013-2014.
B. Desain Penelitian
Desain penelitian yang dipilih dalam penelitian ini adalah one-group
pretest-posttest design. Dalam desain penelitian ini tidak terdapat kelompok pembanding atau kontrol, seperti yang dikemukakan Creswell, J.W (1994, hlm.130) bahwa “…with preexperimental design, the research does not have
a control group to compare with the experimental group”. Selain itu terdapat pretest sebelum diberikan perlakuan, seperti yang dikemukakan Fraenkel, J.R (2012, hlm. 269) bahwa “in the one-group pretest-posttest design , a single group is measured or observed not only after being exposed to a treatment of
some sort, but also before”, dengan demikian hasil perlakuan dapat diketahui lebih akurat, karena dapat membandingkan keadaan sebelum dengan keadaan
sesudah diberi perlakuan (Sugiyono, 2011, hlm.110-111). Pola desain ini
dapat diilustrasikan sebagai berikut: (Sugiyono, 2011, hlm.111; Creswell,
J.W, 1994, hlm.130; Fraenkel, J.R, 2012, hlm. 269)
O1 = pretest (sebelum diberi treatment) O2 = posttest (setelah diberi treatment) X = treatment levels of inquiry
Alasan peneliti memilih design penelitian ini adalah (1) disesuaikan
dengan tujuan penelitian yaitu untuk mengetahui peningkatan achievement
siswa SMP setelah diterapkan levels of inquiry, karena dengan desain ini
peneliti dapat memperoleh peningkatan achievement siswa dari selisih nilai tes sebelum dengan sesudah diberi perlakuan; (2) disesuaikan dengan teknik
sampling yang digunakan yaitu purposive sampling; (3) keterbatasan peneliti untuk dapat mengontrol semua variabel luar yang mungkin mempengaruhi
penelitian.
O
1X O
2Secara lengkap prosedur penelitian akan dijelaskan sebagai berikut:
Tahap Persiapan:
Kegiatan yang dilakukan dalam tahapan ini adalah :
a. Menentukan sekolah yang dijadikan lokasi penelitian, membuat surat
perizinan dari universitas dan menghubungi pihak sekolah
b. Melaksanakan studi pendahuluan, meliputi observasi, wawancara guru dan
siswa serta tes soal TIMSS untuk mengetahui kemampuan siswa.
c. Merumuskan masalah terkait adanya ketidaksesuaian antara fakta
dilapangan dengan kondisi ideal yang ada pada teori
d. Melaksanakan studi literatur dan studi kurikulum untuk mencari solusi
permasalahan
e. Menentukan variabel, sampel serta desain penelitian yang akan digunakan.
f. Menyiapkan perangkat pembelajaran berupa RPP dan LKS
g. Membuat dan menyusun instrumen penelitian berupa soal achievement
dan lembar keterlaksanaan levels of inquiry
h. Membuat dan menguji coba set alat percobaan yang akan digunakan dalam
pembelajaran
i. Menjudgement instrumen penelitian kepada judgement expert
j. Merevisi kembali hasil judgment, kemudian menunjukkan instrumen yang
sudah direvisi dan meminta penilaian judgement expert
k. Melakukan uji coba instrumen dan menganalisis butir soal (validitas,
reliabilitas, tingkat kesukaran dan daya pembeda)
l. Menentukan butir soal mana yang akan dipakai
Tahap Pelaksanaan
Kegiatan yang dilakukan dalam tahapan ini adalah :
a. Memberikan pretest berupa tes achievement pada pokok bahasan optik
untuk mengetahui kemampuan awal siswa
b. Memberikan treatment levels of inquiry yang dilaksanakan selama tiga kali
c. Selama diberikan treatment, siswa diberikan Lembar Kegiatan
Siswa dan juga dilakukan perekaman video serta penilaian observer pada lembar keterlaksanaan levels of inquiry
d. Memberikan posttest berupa tes achievement pada pokok bahasan optik
untuk mengetahui peningkatan achievement siswa setelah diterapkan
levels of inquiry. Tahap Akhir
Kegiatan yang dilakukan dalam tahapan ini adalah :
a. Mengolah data hasil pretest, posttest, LKS dan lembar observasi.
b. Menganalisis dan membahas hasil penelitian.
c. Memberikan simpulan berdasarkan hasil penelitian serta saran
untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Secara singkat prosedur penelitian digambarkan sesuai diagram di bawah ini:
TAHAP PERSIAPAN
Melaksanakan Studi literature & studi kurikulum
Merumuskan masalah, sampel,variabel dan desain penelitian
Judgement instrument dan revisi
Membuat RPP, instrument penelitian, alat percobaan Menentukan sekolah tempat penelitian
Membuat surat izin studi pendahuluan, Menghubungi pihak sekolah
Melaksanakan studi pendahuluan
Uji coba instrument dan revisi
C. Metode Penelitian
Penentuan metode penelitian didasarkan pada rumusan masalah serta
tujuan penelitian yang hendak dicapai yaitu ingin mengetahui peningkatan
achievement siswa setelah diterapkan levels of inquiry, sehingga metode penelitian yang dipilih adalah eksperimental-deskriptif. Fraenkel, J.R (2012,
hlm. 265) menyatakan bahwa karakteristik metode ini yaitu “in an
experimental study, researchers look at the effect(s) of at least one
independent variable on one or more dependent variables”. Jenis metode
eksperimental yang digunakan dalam penelitian ini adalah pre-experimental
design. Jenis pre-experimental design menyaratkan bahwa sampling yang dipilih tidak boleh dilakukan secara random (Sugiyono, 2011, hlm.74) karena
masih terdapat variabel luar yang ikut berpengaruh terhadap terbentuknya
variabel dependen, seperti yang dikemukakan Fraenkel,J.R (2012, hlm. 269) bahwa “… poor experimental design do not have built-in controls for threats to internal validity. In addition to the independent variable, there are a
number of other plausible explanations for any outcomes that occur”. Selain itu digunakan juga metode deskriptif yaitu metode yang ditujukan untuk
menggambarkan secara sistematis fakta atau karakteristik objek yang diteliti
secara tepat (Sukardi, 2009, hlm. 157).
Gambar 3.2 Skema Prosedur Penelitian TAHAP
AKHIR TAHAP PELAKSANAAN
Pretest acvhievement siswa berdasarkan kerangka TIMSS
Penerapan levels of inquiry dan perekaman video
Posttest acvhievement siswa berdasarkan kerangka TIMSS
Pengolahan data penelitian
D. Definisi Operasional
Variabel-variabel yang akan diteliti didefiniskan secara operasional sebagai
berikut:
1. Levels of inquiry merupakan model pembelajaran yang diterapkan secara komprehensif dan sistematis, bertujuan untuk meningkatkan pemahaman
konseptual siswa serta mengembangkan pemahaman siswa tentang
penyelidikan ilmiah dan sifat ilmu pengetahuan. Tahapan pada levels of inquiry adalah discovery learning, interactive demonstration, inquiry lesson, inquiry laboratory, real-word application, dan hypothetical
inquiry. Dalam penelitian ini, tahapan levels of inquiry yang digunakan
ialah mulai dari discovery learning hingga guided-inquiry laboratory
dengan alasan disesuaikan tingkat subjek penelitian yaitu siswa SMP.
Untuk melihat keterlaksanaan levels of inquiry digunakan lembar
observasi keterlaksanaan levels of inquiry dan transkrip rekaman video penerapan levels of inquiry.
2. Achievement adalah hasil yang dicapai oleh seseorang setelah mengalami
pembelajaran dan bersifat kognitif. Achievement yang dimaksud mengacu
pada kerangka penilaian TIMSS 2015 yang terdiri dari dua dimensi yaitu
dimensi konten dan dimensi kognitif. Untuk menentukan seberapa besar
peningkatan achievement siswa digunakan perhitungan persentase skor
gain (selisih posttest dan pretest) serta effect size-Cohen (d).
E. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian merupakan sebuah alat yang digunakan untuk
mengumpulkan data. Bentuk instrumen yang digunakan adalah tes dan non
tes. Instrumen bentuk tes yang digunakan mencangkup tes achievement,
sedangkan instrumen bentuk non tes yang digunakan mencakup penilaian LKS
dan transkrip video. Penjelasan instrumen penelitian yang digunakan dalam
1. Tes achievement
Instrumen tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah instrumen tes
achievement. Fraenkel, J.R (2012, hlm.127) menyatakan bahwa “achievement tests measure an individual’s knowledge or skill in a given
area or subject”. Tes ini digunakan untuk mengukur peningkatan achievement siswa setelah diberikan treatment levels of inquiry. Hal tersebut senada dengan pernyataan yang diungkapkan Fraenkel, J.R (2012, hlm.127) bahwa “achievement tests are mostly used in schools to measure learning or the effectiveness of instruction”. Tes ini dilakukan dua kali
yaitu saat pretest dan posttest, dengan menggunakan soal tes yang sama, hal tersebut dilakukan untuk meminimalisir faktor lain (perbedaan kualitas
instrumen) yang dapat mempengaruhi hasil pretest dan posttest, sehingga perbedaan hasil yang diperoleh benar-benar disebabkan oleh pengaruh
treatment yang diberikan.
Penyusunan instrumen ini disesuaikan dengan materi, kompetensi
dasar, kompetensi inti yang hendak dicapai oleh siswa dan diadaptasi dari
soal-soal TIMSS. Untuk pengembangan instrumen akan dijelaskan pada
bagian proses pengembangan instrumen dan perangkat tes achievement
dapat dilihat pada lampiran 3.4.
Instrumen ini mencakup dimensi konten yaitu optik dan dimensi
kognitif yaitu knowing, applying dan reasoning. Format soal pada tes ini
berupa multiple choice dengan empat alternatif pilihan dan pertanyaan
essay yang membangun respon siswa (constructed respon). Penskoran soal
Tabel 3.1 Distribusi Soal Achievement
Domain TIMSS Nomor Soal Jumlah Soal
Domain Knowing 1,5,10,24,6,7,23,25,13,21,27 11
Domain Applying 4,11,8,22,12,29,17,20,26,2,3 11
Domain Reasoning 9,28,30,32,14,15,16,31,19,18 10
2. Lembar observasi keterlaksanaan levels of inquiry
Lembar observasi ini bertujuan untuk menilai keterlaksanaan levels of inquiry meliputi aktivitas yang dilakukan guru dan siswa. Kegiatan pembelajaran yang diamati mulai dari tahap discovery hingga inquiry lab.
Bentuk yang digunakan yaitu menggunakan bentuk checklist (√) dengan
skala Guttman (ya-tidak). Jika kegiatan yang tercantum pada lembar
observasi terlaksana dalam penerapan levels of inquiry maka observer
memberikan tanda checklist (√) pada kolom Ya dengan skor satu, begitu
juga sebaliknya. Lembar observasi yang digunakan dalam penelitian dapat
dilihat di lampiran 3.6.
3. Transkrip video penerapan Levels of inquiry
Transkrip video ini berisi tentang gambaran interaksi siswa dan guru
selama penerapan levels of inquiry yang terekam melalui video
pembelajaran. Bentuk instrumen ini adalah time and motion logs.
Fraenkel, J.R (2012, hlm.125) menyatakan bahwa “…a time-and-motion study is the observation and detailed recording over a given period of time
of the activities of one or more individuals. Melalui transkrip video ini, peneliti dapat mengambil hal penting yang kemudian dapat dianalisis
untuk mengetahui kualitas keterlaksanaan levels of inquiry. Transkrip
video yang digunakan dapat dilihat di lampiran 4.5.
4. Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
LKS berisi tentang gambaran aktivitas siswa dari setiap tahapan levels of inquiry. LKS memiliki dua fungsi yaitu sebagai alat bantu dalam
kegiatan pembelajaran serta sebagai alat untuk menilai pencapaian
dengan fungsi LKS yang kedua, LKS mampu digunakan untuk melihat
sejauh mana terlatihkannya aspek domain kognitif siswa selama
pembelajaran levels of inquiry. Format LKS dapat dilihat di lampiran 2.2.
F. Proses Pengembangan Instrumen
Dalam penelitian ini tidak semua soal tes achievement yang digunakan
berasal dari tes yang terstandar, maka instrumen tersebut harus diuji terlebih
dahulu supaya diperoleh instrumen yang valid dan reliabel, sehingga
diharapkan dapat memberikan hasil penelitian yang benar.
1. Uji Validitas
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan
atau kesahihan suatu instrumen. Sebuah instrumen dikatakan valid apabila
instrumen tersebut mengukur apa yang hendak diukur, artinya instrumen
tersebut dapat mengungkap data variabel yang diteliti secara tepat.
(Arikunto. S, 2010, hlm.211 & Sugiyono, 2011, hlm.173). Untuk melihat
tingkat validitas suatu tes dalam penelitian ini, maka instrumen tes
diujikan dengan dua cara:
a. Pengujian validitas isi (content validity)
Validitas isi adalah validitas yang mengecek kecocokan diantara
butir-butir tes yang dibuat dengan indikator, materi atau tujuan
pembelajaran yang telah ditetapkan (Sugiyono, 2011, hlm.183).
Validitas isi hanya dapat ditentukan berdasarkan judgement para ahli, seperti yang dikemukakan oleh Fraenkel, J.R (2012, hlm.125) bahwa
“…a common way to do this is to have someone look at the content and format of the instrument and judge whether or not it is appropriate. … someone who knows enough about what is to be measured to be a competent judge.”
Sehingga dalam penelitian ini, pengujian validitas isi dilakukan
oleh tim judgement experts yang terdiri dari tiga orang dosen ahli dan
satu orang guru fisika SMP yaitu Achmad Samsudin, M.Pd, Muhamad
Gina Nugraha, S.Pd, M.Pd, Dr. Andhy Setiawan, S.Pd, M.Si, dan
pendapatnya untuk mengecek kesesuaian antara soal dengan konsep,
kesesuaian soal dengan kerangka TIMSS dan indikator serta aspek
penyajian soal. Setelah judgement experts melakukan pengecekan
instrumen, maka selanjutnya judgement experts memberikan penilaian
terhadap setiap butir soal dengan skala penilaian berupa skala rating politomi dengan rentang nilai 1-5, kemudian peneliti melakukan
perhitungan validitas isi menggunakan indeks V dari Aiken dengan
alasan validitas ini hanya digunakan untuk butir yang penilaiannya
menggunakan skala politomi. Adapun rumus indeks V adalah: (Ridho,
A, 2013, hlm.18; Aiken, 1980, hlm.956)
Dengan: V = validitas ; N= banyaknya ahli atau panelis ; c= skor
kategori tertinggi (5); = r – l ; r = nilai rating yang diberikan ahli ;
l = skor kategori terendah (1).
Untuk menginterpretasi nilai validitas isi yang diperoleh dari
perhitungan di atas, maka digunakan pengklasifikasian validitas seperti
yang ditunjukkan pada Tabel kriteria validitas di bawah ini:
Tabel 3.2. Kriteria Validitas Ahli
Hasil Validitas Kriteria validitas
Berikut ini akan disajikan hasil rekapitulasi validitas isi berdasarkan
hasil judgement ahli.
Tabel 3.3 Rekapitulasi Validitas Ahli
Kriteria Validitas Nomor Soal Jumlah Soal
Tidak Valid - 0
Berdasarkan Tabel 3.3, diperoleh informasi bahwa dari 32 soal pilihan
ganda dan constructed response yang dijudgement didapatkan 68,75%
memiliki kategori sangat tinggi, 25% dengan kategori tinggi, 3,125 %
dengan kategori sedang dan 3,125% dengan kategori rendah.
Dikarenakan soal nomor 23 menunjukkan kategori rendah maka
peneliti mengganti soal tersebut.
b. Pengujian validitas empiris
Setelah dilakukan pengujian validitas isi oleh tim ahli, maka
instrumen tersebut di uji cobakan kepada siswa kelas IX di SMP
Negeri 12 Bandung dengan jumlah sampel uji coba 40 orang. Setelah
di dapatkan hasil uji coba, langkah berikutnya yaitu pengujian validitas
butir soal yang dilakukan dengan bantuan Microsoft Excel yaitu
dengan teknik korelasi product moment dengan angka kasar yang
dikemukakan Pearson sebagai berikut :
dengan N = jumlah siswa;
= koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y
= skor tiap butir soal; = skor total tiap butir soal
Dasar mengambil keputusan yaitu jika rhitung > r tabel maka item
pertanyaan berkorelasi signifikan terhadap skor total sehingga
dinyatakan valid, namun jika rhitung < r tabel maka item pertanyaan tidak
berkorelasi signifikan terhadap skor total sehingga dinyatakan tidak
valid. Nilai koefisien korelasi Pearson (rtabel) diambil dengan taraf signifikansi α sebesar 0,05 dan n merupakan banyaknya data yang
sesuai. Tabel Pearson dapat dilihat di lampiran 3. Untuk
menginterpretasikan nilai koefisien korelasi yang diperoleh dari
dikemukakan oleh Guilford seperti yang ditunjukkan pada Tabel di
Berikut ini akan disajikan hasil rekapitulasi validitas butir soal pilihan
ganda berdasarkan hasil uji coba instrument.
Tabel 3.5 Rekapitulasi Validitas Soal Pilihan Ganda
Kriteria Validitas Nomor Soal Jumlah Soal
Sangat tinggi - 0
memiliki kategori sangat rendah dan 10% memiliki kategori tidak
valid. Sedangkan untuk hasil rekapitulasi validitas butir soal
constructed respone disajikan pada tabel dibawah ini.
Tabel 3.6 Rekapitulasi Validitas Soal Constructed Response
Kriteria Validitas Nomor Soal Jumlah Soal
Sangat tinggi - 0
constructed response yang diujicobakan didapatkan 50% memiliki kategori rendah, 42% dengan kategori sedang dan 8,3% dengan
Untuk menentukan butir soal mana yang digunakan maka peneliti
menggunakan pertimbangan validitas uji coba dan validitas ahli. Hal
ini dikarenakan ketika uji instrumen berlangsung, sampel uji coba
tidak mengerjakan soal dengan serius dan banyak yang saling
mencontek, sehingga penentuan butir soal tidak mungkin sepenuhnya
didasarkan pada hasil uji coba. Oleh karena itu peneliti
mempercayakan kredibilitas tim ahli sebagai bahan pertimbangan
untuk memutuskan penentuan butir soal. Soal yang memiliki kriteria
rendah menurut validitas uji coba, terlebih dahulu dicocokkan dengan
hasil validitas ahli dengan tujuan apakah memang benar soal tersebut
memiliki kriteria rendah berdasarkan kedua hasil validitas. Jika hasil
validitas ahli dan validitas uji coba sama-sama menunjukkan kriteria
rendah maka soal tersebut direvisi atau bahkan diganti. Namun
sebaliknya jika validitas ahli menunjukkan hasil yang berkebalikan
dengan validitas uji coba maka soal tersebut tetap digunakan.
2. Reliabilitas
Reliabilitas berhubungan dengan masalah kepercayaan. Suatu
instrumen dikatakan reliabel apabila instrumen yang digunakan beberapa
kali untuk mengukur obyek yang sama akan menghasilkan data yang
sama, meskipun oleh orang, waktu dan tempat yang berbeda pula
(Arikunto S, 2009, hlm.86 & Sugiyono, 2011, hlm.173). Untuk pengujian
reliabilitas instrumen, peneliti melakukan teknik internal consistency,
maksudnya ialah peneliti mengujicobakan instrumen hanya sekali saja,
kemudian data yang diperoleh dari hasil uji coba di analisis. Untuk soal
pilihan ganda, teknik analisis yang digunakan ialah teknik Belah Dua
(Split-Half Technique) dengan bantuan Microsoft excel, yaitu dilakukan
dengan cara membagi tes menjadi dua bagian yang relatif sama, sehingga
testi mempunyai dua skor, yaitu skor belahan pertama (awal / soal nomor
reliabilitas belahan tes dapat dihitung dengan menggunakan rumus
korelasi angka kasar Pearson sebagai berikut:
dengan: n = banyak subjek ; x1 = kelompok data belahan pertama x2 = kelompok data belahan kedua
Untuk mengetahui koefisien reliabilitas alat evaluasi keseluruhan
menggunakan rumus Spearman Brown yaitu:
Dengan :
merupakan korelasi antara skor-skor setiap belahan tes
merupakan koefisien reliabilitas yang sudah disesuaikan.
Sedangkan untuk soal constructed response menggunakan teknik
analisis alpha cronbach seperti yang dikemukakan oleh Fraenkel, J.R
(2012, hlm.158) bahwa “...alpha cronbach to be used in calculating the reliability of items that are not scored right versus wrong, as in some
essay tests where more than one answer is possible”. Adapun rumus perhitungannya adalah (Arikunto S, 2010, hlm.239)
=
Dengan : ; k = banyaknya butir pertanyaan
=jumlah varians butir; =varians total
Kriteria suatu instrumen dikatakan reliable apabila koefisien
reliabilitasnya lebih besar dari r tabel. Untuk menginterpretasikan derajat
reabilitas instrumen dapat menggunakan tolak ukur yang dikemukakan
oleh Guilford seperti yang ditunjukkan pada tabel kriteria reliabilitas di bawah ini:
Koefisien Korelasi Kriteria reliabilitas
Berdasarkan perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan rumus
spearman brown pada soal pilihan ganda dan dengan rumus alpha cronbach pada soal constructed response maka diperoleh masing-masing nilai reliabilitas yaitu 0,53 dan 0,55. Kedua nilai tersebut berada pada
kategori cukup. Sehingga dapat disimpulkan bahwa instrumen tes yang
digunakan pada penelitian ini memiliki tingkat keajegan yang cukup.
3.Taraf Kesukaran
Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau terlalu
sulit. Indeks kesukaran adalah bilangan yang menunjukkan sukar atau
mudahnya suatu soal. Besarnya indeks kesukaran antara 0,00 (sukar)
sampai 1,00 (mudah). Rumus mencari indeks kesukaran adalah :
keterangan :
P : indeks kesukaran
B : banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan betul JS : jumlah seluruh siswa peserta tes
Tabel 3.8. Klasifikasi Indeks Kesukaran
Indeks kesukaran Kriteria
Tabel 3.9 Rekapitulasi Tingkat Kesukaran
Kriteria Nomor Soal Jumlah Soal
Sukar 17, 21, 23, 24, 25, 31, 32 7
Mudah 1,2,3,5,6,7,8,9,10,11,12,13,16,19,27 15
Berdasarkan tabel diatas diperoleh informasi bahwa dari 32 soal yang
diujicobakan maka 21,875% berada pada kategori sukar, 31,25 % berada
pada kategori sedang dan 46,875% berada pada kategori mudah.
4. Daya Pembeda
Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk
membedakan antara siswa yang pandai dengan siswa yang tidak pandai.
Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut indeks
diskriminasi. Indeks ini berkisar antara 0,00 sampai 1,00. Berbeda dengan
tingkat kesukaran, pada indeks diskriminasi terdapat tanda negatif. Rumus
untuk menentukan daya pembeda adalah :
Tabel 3.10. Klasifikasi Daya Pembeda
Daya pembeda Kriteria
Berikut ini akan disajikan hasil rekapitulasi daya pembeda butir soal
pilihan ganda dan constructed response berdasarkan hasil uji coba
instrument.
Tabel 3.11 Rekapitulasi Daya Pembeda Soal Pilihan Ganda
Baik sekali 4,23 2
diujicobakan diperoleh 6,25% dari soal total memiliki kriteria baik sekali,
9,375% memiliki kriteria baik, 37,5% memiliki kriteria cukup dan 46,8%
memiliki kriteria jelek. Banyaknya soal dengan daya pembeda jelek
dikarenakan saat uji coba instrumen banyak siswa yang saling bekerja
sama dan menjawab secara asal. Secara keseluruhan hasil uji coba
instrumen dipaparkan pada tabel di bawah ini.
Tabel. 3.12 Hasil Pengembangan Instrumen
N o
Validitas Reliabilitas Daya Pembeda Tingkat Kesukaran Validitas Ahli
Keterangan
Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori
27 0.21 Rendah 0.53 Sedang -0.05 Sangat
Dalam penelitian ini, teknik pengumpulan data yang digunakan adalah
sebagai berikut.
1. Tes
Tes yang dilakukan peneliti ialah tes achievement. Tes ini digunakan
untuk mengukur peningkatan achievement siswa sebelum dan sesudah
treatment levels of inquiry. Waktu pelaksanaannya ialah 80 menit.
2. Observasi
Teknik observasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah teknik
observasi nonpartisan karena peneliti tidak sebagai pengamat, namun peneliti meminta tiga orang yang bertugas sebagai pengamat independen artinya ketiga orang tersebut hanya mengamati kegiatan pembelajaran,
tetapi tidak terlibat dalam kegiatan pembelajaran. Jenis observasi
nonpartisipan yang dipilih peneliti ialah observasi terstruktur karena observasi tersebut telah dirancang secara sistematis tentang hal apa yang
akan diamati melalui lembar observasi.
3. Metode Dokumentasi dengan Video Rekaman
Video rekaman digunakan untuk merekam penerapan levels of inquiry
selama pembelajaran berlangsung. Peneliti meminta tolong satu orang
untuk bertugas merekam pembelajaran. Setelah di dapatkan rekaman video
maka peneliti mentranskripkan video dan menganalisis apakah tahapan
levels of inquiry telah di lakukan dengan baik atau tidak.
H. Analisis Data
Teknik pengolahan data untuk tes achievement dilakukan dengan
menghitung selisih persentase skor pretest dan skor posttest serta
menghitung nilai effet size. Perhitungan effect size dimaksudkan untuk
mengetahui besarnya peningkatan achievement siswa setelah diterapkan
levels of inquiry. Rosenthal (dalam Dunst, C.J, dkk, 2004, hlm.1) menyatakan bahwa “an effect size is a measure of the magnitude of the strength of a relationship between an independent (intervention) and dependent (outcome) variable”. Selain itu, salah satu artikel yang berjudul understanding, using and calculating effect size mengemukakan bahwa
In an educational setting, effect size is one way to measure the effectiveness of a particular intervention. Effect size enables us to measure both the improvement (gain) in learner achievement for a group of learners and the variation of student performances expressed on a standardised scale. (Government of South Australia, 2014, hlm.1)
Tidak hanya itu Schagen, I (2009, hlm.3) juga menyatakan bahwa effect size dapat digunakan untuk membandingkan progress dari waktu ke waktu
“… to compare progress over time on the same test (most common use)…”. Melalui effect size juga dapat menunjukkan seberapa besar
kontribusi penerapan treatment levels of inquiry terhadap achievement
siswa, seperti yang dikemukakan Schagen, I (2009, hlm.2) bahwa “an effect size is a measure that is independent of the original units of measurement; it can be a useful way to measure how much effect a
treatment or intervention had”. Adapun langkah-langkah yang digunakan dalam pengolahan data adalah sebagai berikut:
a. Pemberian skor soal PG dengan metode right only, yaitu jawaban
benar diberi skor 1 dan jawaban salah atau soal yang tidak di jawab
diberi skor 0. Total skor setiap siswa diperoleh dengan menghitung
jawaban benar yang dijawab siswa
b. Pemberian skor soal constructed response ditentukan berdasarkan
rubrik jawaban yang telah dibuat peneliti. Rentang skor pada jawaban
constructed response adalah 2 sampai 0. Total skor tiap siswa dihitung
c. Penggabungan skor pilihan ganda dan constructed response dilakukan
dengan menjumlahkan skor soal pilihan ganda dan soal constructed
response sehingga didapatkan skor total
Stotal = SPG + SCR
dengan Stotal = skor total, SPG = skor pilihan ganda dan SCR = skor constructed response
d. Perhitungan persentase skor total pretest dan persentase skor total
posttest, dengan cara sebagai berikut:
e. Perhitungan persentase skor gain diperoleh dari selisih persentase skor
pretest (Si) dengan persentase skor posttest (Sf). Perhitungan persentase
skor gain dapat menggunakan rumus % G = % Sf – % Si
Setelah didapatkan selisih persentase skor pretest dan skor posttest, langkah selanjutnya yaitu menghitung nilai effect size sebagai berikut:
a. Menghitung korelasi antara baseline (pretest) dengan intervention
(posttest) dengan menggunakan rumus korelasi product moment. Nilai
korelasi yang diperoleh kemudian diinterpretasi sesuai dengan Tabel
3.2 sebelumnya. Dengan perhitungan korelasi maka peneliti dapat
menentukan rumusan yang digunakan untuk menghitung besar effect
size. Dikarenakan korelasi yang diperoleh termasuk kategori kecil,
maka rumus effect size yang digunakan adalah sebagai berikut:
Cohen (dalam Duns, dkk. 2004, hlm. 6)
dengan d = effect size, = mean posttest, mean pretest, =
standar deviasi pretest dan = standar deviasi posttest
b. Effect size yang telah diperoleh dari perhitungan kemudian
diinterpretasikan sesuai tabel interpretasi effect size berdasarkan
Tabel 3.13 Interpretasi Effect Size
Effect Size (d) Kategori
0,0 - 0,1 Tidak berpengaruh (negligible effect)
0,2- 0,4 Kecil (small effect)
0,4 - 0,7 Sedang (medium effect)
0,8 – tak hingga Besar (large effect)
c. Untuk pengolahan achievement siswa pada setiap topik konten optik,
peneliti menentukan tingkat penguasaan konsep siswa berdasarkan
kriteria yang dikemukakan oleh Arikunto (2009) berikut ini
Tabel 3.14 Tafsiran Kriteria Kemampuan
Persentase Skor (%) Tafsiran
2. Data Observasi Keterlaksanaan Levels of inquiry
Untuk mengetahui keterlaksanaan levels of inquiry, maka peneliti
melakukan perhitungan keterlaksanaan levels of inquiry dari setiap tahapan levels of inquiry yaitu dengan menggunakan rumus sebagai berikut;
Kemudian penafsiran hasil perhitungan menggunakan kategori
keterlaksanaan sesuai tabel di bawah ini.
Tabel 3.15. Interpretasi Keterlaksanaan
% kategori keterlaksanaan (KM) Kategori
KM = 0 Tidak satupun kegiatan terlaksana Sebagian kecil kegiatan terlaksana
Hampir setengah kegiatan terlaksana
KM = 50 Setengah kegiatan terlaksana Sebagaian besar kegiatan terlaksana
Hampir seluruh kegiatan terlaksana
KM = 100 Seluruh kegiatan terlaksana (Budiarti dalam Koswara, 2010)
Untuk melihat seberapa besar setiap aspek domain kognitif siswa yang
terlatihkan melalui LKS, maka peneliti menghitung dengan menggunakan
rumus di bawah ini, kemudian menafsirkan kategori kemampuan yang
terlatihkan siswa melalui hasil persentase LKS dengan menggunakan
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan
Berdasarkan data hasil penelitian, pengolahan data dan analisis data, maka
dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut.
1. Peningkatan achievement siswa SMP setelah diterapkan pendekatan levels
of inquiry berada pada kategori besar. Hal ini berarti bahwa penerapan
pendekatan levels of inquiry memiliki kontribusi yang besar dalam
meningkatkan achievement siswa SMP.
2. Peningkatan achievement siswa SMP pada domain kognitif knowing,
applying dan reasoning setelah diterapkan pendekatan levels of inquiry masing-masing berada pada kategori besar. Hal ini berarti bahwa
penerapan pendekatan levels of inquiry memiliki kontribusi yang besar
dalam meningkatkan achievement siswa SMP pada domain kognitif
knowing, applying dan reasoning.
3. Peningkatan achievement siswa SMP pada setiap aspek domain kognitif
knowing, applying dan reasoning setelah diterapkan pendekatan levels of
inquiry berada pada kategori besar, kecuali pada aspek evaluate di domain reasoning yang memiliki kategori kecil. Hal ini berarti bahwa penerapan
pendekatan levels of inquiry memiliki kontribusi yang besar dalam
meningkatkan achievement siswa SMP pada setiap aspek domain kognitif
knowing, applying dan reasoning, kecuali pada aspek evaluate.
4. Peningkatan achievement siswa SMP pada setiap topik domain konten
optik setelah diterapkan pendekatan levels of inquiry berada pada kategori
besar. Hal ini berarti bahwa penerapan pendekatan levels of inquiry
memiliki kontribusi yang besar dalam meningkatkan achievement siswa
B. Saran
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, terdapat beberapa saran yang
diajukan, antara lain:
1. Seharusnya jumlah pertanyaan yang melatihkan aspek evaluate di LKS
ataupun ketika pelaksanaan pendekatan levels of inquiry ditambahkan lagi,
dengan tujuan agar achievement pada aspek evaluate dapat lebih
meningkat.
2. Ketika menerapkan pendekatan levels of inquiry, guru harus memiliki
kemampuan mengelola kelas dengan baik seperti membuat suasana kelas
tetap kondusif selama pembelajaran, pengalokasian waktu yang tepat dan
teknik pemberian pertanyaan arahan yang benar, dengan tujuan agar
proses pembelajaran dapat berjalan dengan optimal.
3. Untuk penelitian selanjutnya, alangkah lebih baik jika pada desain
penelitian digunakan jenis time series design serta dibandingkan dengan
kelompok kontrol.
4. Untuk mendapatkan instrumen yang sesuai maka lebih baik peneliti
mengkorelasikan antara soal TIMSS yang terstandar dengan instrument
yang dibuat, kemudian dilakukan perhitungan korelasi perbedaan
rangkingnya.
5. Ketika melakukan perekaman video pembelajaran, lebih baik setiap
kelompok direkam oleh satu kamera, sehingga hasil yang didapatkan lebih
fokus dalam pengambilan gambar dan dapat benar-benar terlihat
keterlaksanaannya.
6. Untuk penelitian selanjutnya, alangkah lebih baik jika semua aspek pada
domain knowing, applying dan reasoning yang dilatihkan dapat diukur,
dengan tujuan untuk mengetahui apakah pendekatan levels of inquiry
dapat meningkatkan semua aspek domain kognitif.
7. Sebelum menerapakan levels of inquiry sebaiknya siswa terlebih dahulu
dilatihkan melakukan percobaan-percobaan sederhana sehingga saat
pelaksanaan levels of inquiry siswa tidak terlalu kesulitan melakukan
DAFTAR PUSTAKA
Aiken, L.R. (1980). Content Validity and Reliability Of Single Items or
Questionnaires. Educational and Psychological Measurement, 40, hlm.
955-959.
Algarabel, S & Dasi, C. (2001). The definition of achievement and the construction of tests for its measurement: A review of the main trends. Spanyol: Spanish Ministry of Education and Science
Arikunto, S. (2009). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara.
Arikunto,S. (2010). Prosedur Penelitian. Jakarta: Rineka Cipta.
Audia, A. (2010). Belajar dan Pembelajaran. [Online]. Tersedia di:
http://audiaaziza.blogspot.com/ . Diakses 30 April 2014.
Balitbang Kemendikbud. (2011). Survey Internasional TIMSS. [Online]. Tersedia di: http://litbang.kemdikbud.go.id/site/index.php/timss . Diakses 31 Januari 2014.
Ciascai.L & Eliza D.M. (2013). What Spesific Science Abilities and Skills Romanian Student Developing During Primary Education? A Comparison With The Abilities Tested By The TIMSS 2011 Inquiry. Acta Didactica Napocensia. 6(4), hlm.29-44.
Cohen, J. (1992). A Power Primer. Psychological Bulletin. 112 (1), hlm.155-159.
Creswell,J.W. (1994). Research design: Qualitative and quantitative approaches.
USA: Sage Publication
Dahar, R.W. (1989). Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga
Dunst, C.J,dkk. (2004). Guidelines for Calculating Effect Sizes for Practice-Based Research Syntheses. Centerscope. 3(1).hlm.1-10.
Fraenkel, J.R, Wallen, N.E, & Hyun, H.H. (2012). How to Design and Evaluate Research in Education (eight ed). New York: Mc.Graw-Hill.
Gross. J.L. (2009). Seeing is Believing: Classroom Demonstrations as Scientific
Inquiry. [Online]. Tersedia di:
