PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN PENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING DENGAN METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DISKUSI

commit to user i

PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN PENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING DENGAN METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DISKUSI

DITINJAU DARI KEMAMPUAN BERPIKIR DAN GAYA BELAJAR SISWA

( Studi Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Fluida Dinamis Kelas XI Semester 2 SMA Batik 1 Surakarta

Tahun Pelajaran 2011/2012)

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat magister Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh MUJAZIN NIM S831102034

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2015

commit to user ii

PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN PENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING DENGAN METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DISKUSI

DITINJAU DARI KEMAMPUAN BERPIKIR DAN GAYA BELAJAR SISWA

( Studi Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Fluida Dinamis Kelas XI Semester 2 SMA Batik 1 Surakarta

Tahun Pelajaran 2011/2012)

TESIS oleh:

MUJAZIN NIM S831102034

Telah disetujui oleh Tim Pembimbing Dosen Pembimbing

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Pembimbing I Prof. Dra. Suparmi, MA., Ph.D.

NIP 19520915 197603 2 001

_____________ __________

Pembimbing II Dr. Sarwanto, M.Si.

NIP 19690901 199403 1 002

_____________ __________

Mengetahui,

Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS

Dr. M. Masykuri, M.Si.

NIP 19681124 199403 1 001

commit to user iii

PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN PENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING DENGAN METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DISKUSI

DITINJAU DARI KEMAMPUAN BERPIKIR DAN GAYA BELAJAR SISWA

( Studi Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Fluida Dinamis Kelas XI Semester 2 SMA Batik 1 Surakarta

Tahun Pelajaran 2011/2012)

TESIS oleh:

MUJAZIN NIM S831102034

Tim Penguji

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Ketua Dr. M. Masykuri, M.Si.

……… ………

NIP 19681124 199403 1 000 Sekretaris Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd.

……… ………

NIP 195201161980031001 Anggota Penguji

1. Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D.

……… ………

NIP 19520915 197603 2 001 2. Dr. Sarwanto, M.Si.

……… ………

NIP 19690901 199403 1 002

Telah dipertahankan didepan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat

Pada tanggal ...

Mengetahui,

Dekan FKIP UNS, Ketua Program Studi Pendidikan Sains,

Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd.

NIP 19610124 198702 1 001

Dr. M. Masykuri, M.Si.

NIP19681124 199403 1 001

commit to user iv

PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

1. Tesis yang berjudul: “Pembelajaran fisika menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dengan metode eksperimen dan demonstrasi diskusi ditinjau dari gaya belajar dan kemampuan berpikir siswa ( Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Fluida Dinamis Kelas XI Semester 2 SMA Batik 1 Surakarta Tahun Pelajaran 2011/2012 ) ini adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah karangan dan daftar pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah tesis ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sangsi, baik Tesis beserta gelar magister saya dibatalkan serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah harus menyertakan tim promotor sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya.

Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.

Surakarta, Juni 2015

Mujazin

S831102034

commit to user v

MOTTO

“Ingatlah, hanya dengan dzikrullah hati ini menjadi tenteram.”

(QS. Ar-Ra’du: 28)

Ilmu akan melindungi pemiliknya, sementara pemilik harta dia sendiri yang melindungi hartanya.

( Ibnul Qoyim dalam bukunya Miftah Dar As-Sa’adah)

Orang yang berilmu akan mendapatkan ketenangan

commit to user vi

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan karya ini untuk :

Allah S.W.T yang memberi anugrah iman, islam dan ihsan dalam hidupku

Ibunda tercinta yang selalu memberikan hatinya untuk mendukungku

Istri tercinta Nur Faizah yang setia menjadi teman hidup terbaikku

Anakku Muhammad Hizqiya Ahsan. yang sangat kubanggakan

Teman teman guru. yang selalu memberi motivasi hidupku

Sahabat – sahabat Prodi Sains angkatan Pebruari 2011

commit to user vii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur hanya bagi Allah SWT yang telah melimpahkan banyak rahmat, nikmat, hidayah dan inayah-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini.

Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam mendapatkan Gelar Magister Pendidikan Sains Minat Utama Fisika Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan, saran, dorongan dan perhatian dari berbagai pihak, proposal ini tidak dapat diselesaikan dengan baik. Dalam kesempatan ini dengan segenap kerendahan hati perkenankan penulis menghaturkan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta 2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian, motivasi dan pengarahan dengan sabar dalam penyusunan tesis ini.

4. Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D. selaku pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, semangat dan motivasi yang sangat berharga sehingga laporan penelitian tesis dapat diselesaikan.

5. Dr. H. Sarwanto, M.Si. selaku pembimbing II yang telah memberikan inspirasi, memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi yang sangat berharga dalam menyelesaikan laporan penelitian ini.

6. Bapak Drs. Literzet Sobri, M.Pd selaku kepala SMA Batik 1 Surakarta selaku kepala sekolah yang telah memberikan ijin pada pelaksanaan penelitian di sekolahnya dan memberikan inspirasi, semangat, pengarahan dan bimbingan yang luar biasa selama penelitian.

7. Guru - guru SMA Batik 1 Surakarta yang senantiasa memberikan motivasi..

8. Teman seperjuangan di Pendidikan Sains FKIP UNS.

commit to user viii

Penulis menyadari sepenuhnya tesis yang telah dikerjakan ini masih jauh dari kesempurnaan maka penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan penulisan dimasa yang akan datang.

Akhirnya penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

Surakarta, Juni 2015

Penulis

commit to user ix

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ...

LEMBAR PERSETUJUAN ...

LEMBAR PENGESAHAN ...

LEMBAR PERNYATAAN ...

MOTTO ...

PERSEMBAHAN ...

KATA PENGANTAR ...

DAFTAR ISI ...

DAFTAR TABEL ...

DAFTAR GAMBAR ...

LAMPIRAN ...

ABSTRAK ...

ABSTRACK ...

BAB I PENDAHULUAN...

i ii iii iv v vi vii ix xii xiv xv xvi xvii 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Identifikasi Masalah ... 6

C. Pembatasan Masalah ... 7

D. Perumusan Masalah ... 7

E. Tujuan Penelitian ... 8

F. Manfaat Penelitian ... 8

BAB II. LANDASAN TEORI ... 10

A. Tinjauan Pustaka ... 10

1. Tinjauan Tentang Belajar ... 10

2. Pendekatan Inkuiri Terbimbing ... 18

3. Metode Eksperimen ... 22

4. Metode Demonstrasi Diskusi ... 24

5. Kemampuan Berpikir konkret dan abstrak ... 28

6. Gaya Belajar. ... 29

7. Prestasi Belajar ... 31

8. Materi Ajar Fluida Dinamis ... 33

commit to user x

B. Penelitian yang Relevan ... 39

C. Kerangka Berpikir ... 41

D. Hipotesis ... 45

BAB III METODE PENELITIAN ... 46

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 46

1. Tempat ... 46

2. Waktu Penelitian ... 46

B. Populasi dan Sampel ... 46

1. Populasi ... 46

2. Sampel ... 46

C. Metode Penelitian ... 47

1. Rancangan Analisis Penelitian ... 47

2. Rancangan Analisis Data dan Penelitian ... 48

D. Variabel Penelitian. ... 49

1. Variabel Bebas ... 49

2. Variabel Terikat ... 50

E. Teknik Pengumpulan Data ... 50

1. Kemampuan Berpikir ... 51

2. Gaya Belajar ... 51

3. Prestasi Belajar aspek Kognitif ... 50

F. Instrumen penelitian ... 52

1. Instrumen Pelaksanaan Pembelajaran ... 52

2. Instrumen Pengambilan Data ... 53

G. Uji Coba Instrumen Penelitian ... 54

1.Tes Prestasi ... 54

2. Tes Kemampuan Berpikir ... 57

3. Angket Gaya Belajar. ... 58

H. Teknik Analisis Data ... 59

1. Uji Persyaratan Analisis Data ... 59

2. Uji Hipotesis ... 60

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 64

A. Deskripsi Data ... 64

commit to user xi

1. Data Kemampuan Berpikir Siswa ... 64

2. Data Gaya Belajar Siswa ... 65

3. Data Prestasi Belajar Kognitif Siswa ... 66

4. Data Prestasi Belajar Afektif Siswa ... 69

B. Pengujian Prasyarat Analisis ... 72

1. Uji Normalitas ... 72

2. Uji Homogenitas ... 73

C. Pengujian Hipotesis ... 74

1. Uji Anava ... 74

2. Uji Lanjut ... 79

D. Pembahasan Hasil Penelitian ... 79

1. Hipotesis Pertama ... 79

2. Hipotesis Kedua ... 81

3. Hipotesis Ketiga ... 83

4. Hipotesis Keempat ... 86

5. Hipotesis Kelima ... 87

6. Hipotesis Keenam ... 88

7. Hipotesis Ketujuh ... 90

E. Keterbatasan Penelitian ... 90

BAB V KESIMPULAN, DAN SARAN ... 92

A. Kesimpulan ... 92

B. Implikasi ... 93

C. Saran-saran ... 94

DAFTAR PUSTAKA ... 96

LAMPIRAN ... 98

commit to user xii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1.1 Prosentase penguasaan materi asas Bernoulli pada aliran fluida ..

Tabel 2.1 Sintak Inkuiri terbimbing ...

Tabel 2.2 Bentuk bimbingan guru pada metode demonstrasi dan eksperimen Tabel 2.3 Perbedaan metode demonstrasi dan eksperimen ...

5 19 26 27

Tabel 3.1 Distribusi Waktu Pelaksanaan Penelitian ... 46

Tabel 3.2 Rancangan Desain Faktorial Anava 3 jalur 2 x 2 x 2 ... 48

Tabel 3.3 Rancangan Analisis Data dan Penelitian ... 48

Tabel 3.4 Kriteria Pengelompokkan Kemampuan berpikir ... 51

Tabel 3.5 Kriteria Pengelompokkan gaya belajar ... 51

Tabel 3.6 Distribusi tingkat kesukaan soal tes prestasi ... 55

Tabel 3.7 Distribusi Daya Beda Soal Tes Prestasi ... 55

Tabel 3.8 Klasifikasi korelasi validitas soal prestasi ... 56

Tabel 3.9 Distribusi tingkat kesukaran soal tes kemampuan berpikir ... 57

Tabel 3.10 Distribusi daya beda soal tes kemampuan berpikir ... 58

Tabel 3.11 Tata letak data penelitian ... 60

Tabel 4.1. Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Siswa ... 64

Tabel 4.2. Distribusi Frekuensi Kemampuan Berpikir Siswa ... 65

Tabel 4.3. Deskripsi Data Gaya Belajar Siswa ... 65

Tabel 4.4. Distribusi Frekuensi Gaya Belajar Siswa ... 66

Tabel 4.5. Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Fisika Siswa ... 66

Tabel 4.6. (a) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Metode Pembelajaran ... 67

Tabel 4.6. (b) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Kemampuan Berpikir ... 67

Tabel 4.6. (c) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Gaya Belajar ... 68

Tabel 4.6. (d) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan MetodePembelajaran dan Kemampuan Berpikir ... 68

Tabel 4.6. (e) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Metode

Pembelajaran dan Gaya Belajar ... 68

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user xiii

Tabel 4.6. (f) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Kemampuan Analasis dan Gaya Belajar ... 68 Tabel 4.6. (g) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Metode

Pembelajaran, Kemampuan Berpikir dan Gaya Belajar Tabel 69 Tabel 4.7. Distribusi Frekuensi Nilai Prestasi Belajar Afektif Siswa Tabel 69 Tabel 4.8.(a) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode

Pembelajaran ... 70 Tabel 4.8.(b) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Kemampuan Berpikir ... 71 Tabel 4.8.(c) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Gaya

Belajar ... 71 Tabel 4.8.(d) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode

Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir ... 71 Tabel 4.8.(e) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode

Pembelajaran dan Gaya Belajar ... 71 Tabel 4.8.(f) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Kemampuan

Berpikir dan Gaya Belajar ... 72 Tabel 4.8.(g) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode

Pembelajaran, Kemampuan Berpikir dan Gaya Belajar Tabel 72 Tabel 4.9. Rangkuman Uji Normalitas Tabel ... 73 Tabel 4.10 Rangkuman Uji Homogenitas Tabel ... 74 Tabel 4.11. Rangkuman Uji Hipotesis Penelitian Tabel ... 74 Tabel 4. 12 Rangkuman Uji Lanjut Scheffe pada Metode Pembelajaran -

Gaya Belajar terhadap Prestasi Belajar Afektif ... 79

commit to user xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1 Aliran streamline dan aliran turbulen ... 34 Gambar 2.2 Aliran fluida pada luas penampang berbeda ...

Gambar 2.3 Fluida mengalir pada pipa dengan luas penampang berbeda ..

35 35 Gambar 2.4 Aliran fluida pada ketinggian dan luas penampang berbeda..

Gambar 2.5 Aliran zat cair pada pipa venturi ...

36 38 Gambar 4.1.(a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif

pada kelas Eksperimen I ...

Gambar 4.1 (b) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif pada kelas Eksperimen II ...

67

67 Gambar 4.2. (a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif

siswa kelas Eksperimen 1 ... 70 Gambar 4.2. (b) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif

siswa kelas Eksperimen II ... 70

commit to user xv

LAMPIRAN

Halaman

1.

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 99

2.

Lembar Kegiatan Siswa ... 124

3.

Kisi kisi tes ujicoba ... 132

4.

Soal tes ujicoba ... 134

5.

Uji Validitas dan daya beda soal ujicoba ... 143

6.

Indikator soal Ujicoba tes kemampuan berpikir ... 147

7.

Soal tes ujicoba kemampuan berpikir ... 149

8.

Hasil tes kemampuan berpikir ... 156

9.

Kisi kisi angket gaya belajar ... 160

10. Angket gaya belajar ... 161

11. Hasil angket gaya belajar ... 165

12. Kisi kisi tes prestasi ... 167

13. Soal tes prestasi belajar ... 169

14.

Nilai tes prestasi belajar ... 177

15.

Kisi angket afekfif ... 181

16.

Nilai afektif ... 188

17.

Validasi pakar ... 193

18.

Silabus... 199

19. Surat keterangan melakukan penelitian... 203

20.

Foto kegiatan ... 204

commit to user xvi

Mujazin. 2015. Pembelajaran Fisika Menggunakan Pendekatan Inkuiri Terbimbing Dengan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Diskusi Ditinjau Dari Kemampuan Berpikir dan Gaya Belajar Siswa (Studi Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Fluida Dinamis Kelas XI Semester 2 SMA Batik 1 Surakarta Tahun Pelajaran 2011/2012).

TESIS. Pembimbing 1: Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D, Pembimbing II: Dr. H.

Sarwanto, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan pembelajaran inkuiri terbimbing menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi diskusi, gaya belajar, kemampuan berpikir, dan interaksinya terhadap prestasi belajar.

Penelitian ini menggunakan metode kuasi eksperimen. Populasinya adalah semua siswa kelas XI.IPA SMA Batik 1 Surakarta tahun pelajaran 2011/2012, terdiri dari 3 kelas. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling terdiri 2 kelas.

Teknik pengumpulan data prestasi belajar kognitif dan kemampuan berpikir menggunakan metode tes, sedangkan gaya belajar dan penilaian prestasi belajar afektif menggunakan tes angket. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis variansi tiga jalan dengan sel tak sama.

Berdasarkan hasil pengolahan data, disimpulkan: 1) pembelajaran inkuiri terbimbing melalui metode eksperimen dan demonstrasi diskusi berpengaruh secara signifikan terhadap prestasi belajar kognitif namun tidak berpengaruh terhadap prestasi belajar afektif; 2) kemampuan berpikir siswa tidak berpengaruh secara signifikan terhadap prestasi belajar dalam ranah kognitif dan afektif siswa; 3) gaya belajar berpengaruh secara signifikan terhadap prestasi kognitif tetapi tidak berpengaruh secara signifikan terhadap perstasi afektif belajar siswa; 4) tidak ada interaksi yang signifikan antara metode eksperimen dan demonstrasi diskusi dengan gaya belajar terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif siswa; 5) tidak ada interaksi yang signifikan antara metode eksperimen dan demonstrasi diskusi dengan kemampuan berpikir terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif siswa; 6) tidak ada interaksi yang signifikan antara gaya belajar dengan kemampuan berpikir terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif siswa; 7) ada interaksi yang signifikan antara metode, kemampuan berpikir, dan gaya belajar terhadap prestasi kognitif tetapi tidak berpengaruh secara signifikan terhadap prestasi afektif belajar siswa.

Kata kunci: fluida dinamis, gaya belajar, kemampuan berpikir, inkuiri terbimbing,

prestasi belajar siswa

commit to user xvii

Mujazin. 2015. Physics Learning using Guided Inquiry Method Through Experiment and Demonstration Discussion Method Over Viewed From Thinking Ability and Student Learning Style. (A Study On fluid dynamics material For Students in grade XI of Semester 2 Batik1 Senior High School Surakarta, Academic Year 2011/2012). TESIS. 1st advisor : Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D. 2nd advisor : Dr. Sarwanto, M.Si,. Science Education Program, Faculty of Teachership and Science of University Education, Sebelas Maret University, Surakarta.

ABSTRACT

The purposes of the research were to know the effect of guided inquiry method through experiment and demonstration discussion methods, thinking ability, student learning style and their interaction toward student achievement.

This research made use of quasi experimental method. The population was the whole students in grade XI.IPA Batik 1 Senior High School Surakarta in the Academic Year of 2011/ 2012, consisted of 3 classes. The sample was taken by using cluster random sampling consisting of two classes. The data was collected using a test for students’ cognitive achievement and thinking ability, and questioner for student learning style and affective student’s achievement. The data was analyzed using three ways analysis of variance with unequal cell.

Based on the results of data analysis it can be concluded that: 1) there was an effect of experiment and demonstration discussion method toward students’ cognitive achievement but there was no effect of affective achievement; 2) there was no effect thinking capability toward students’ cognitive achievement and students’ affective achievement; 3) there was an effect student learning style toward students’ cognitive achievement but there was no effect toward students’ affective achievement; 4) there was no interaction between methods and thinking capability toward students’

cognitive and affective achievement; 5) there was no interaction between student learning style toward student’s cognitive and affective achievement; 6) there was no interaction between thinking capability and student learning style toward students’

cognitive and students’ affective achievement; 7) there was an interaction among methods, thinking capability and student learning style toward cognitive achievement but there was no effect toward students’ affective achievement.

Key words: dynamic fluid, guided inqury, student learning achievement, student

learning style, thinking ability