Halaman
A. Latar Belakang Masalah ………...
B. Rumusan Masalah ………
C. Batasan Masalah ………...
D. Tujuan Penelitian ………... E. Manfaat Penelitian ………... F. Asumsi dan Hipotesis Penelitian ………... G. Metode Penelitian ………... H. Lokasi dan Sampel Penelitian ………..
BAB II. MODEL POEW, PENGUASAAN KONSEP, BERPIKIR KRITIS DAN KONSEP KALOR
A. Metode dan Desain Penelitian ………... B. Populasi dan sampel Penelitian………. C. Prosedur dan Tahap-Tahap Penelitian………..
D. Definisi Operasional……….
E. Instrumen Penelitian……….
F. Teknik Pengumpulan Data………
G. Teknik Analisis Data……….
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian ………..…………..
1. Deskripsi Penguasaan Konsep……….……….. 2. Deskripsi Penguasaan Sub Konsep ………..………… 3. Deskripsi Keterampilan berpikir Kritis……….. 4. Pengujian Statistik …..……….. 5. Deskripsi Keterlaksanaan Pembelajaran Model POEW ………
B. Pembahasan………..
1. Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran POEW Terhadap Penguasaan Konsep Siswa………. 2. Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran POEW Terhadap Keterampilan Berpikir Kritis Siswa……….. 3. Aktivitas Siswa dan Guru pada Pembelajaran POEW……….…. 4. Tanggapan Siswa dan Guru Terhadap Penerapan Model
Pembelajan POEW……….... 5. Keunggulan dan Kelemahan Model Pembelajaran POEW……..
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR TABEL
Gambar 2.1 Pemuaian panjang Pada Batang Logam ……… Gambar 2.2 Perpindahan Kalor Secara Konduksi……….. Gambar 3.1 Alur Penelitian……… Gambar 4.1 Grafik perbandingan persentase skor rata-rata tes awal, tes akhir, dan N-gain penguasaan konsep kelas eksperimen dan kontrol……… Gambar 4.2 Grafik perbandingan persentase skor rata-rata N-gain pada tiap aspek kognitif penguasaan konsep kelompok eksperimen dan kontrol………. Gambar 4.3 Grafik perbandingan persentase skor rata-rata N-gain setiap sub
konsep pada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol Gambar 4. 4 Grafik Perbandingan persentase skor rata-rata tes awal, tes
akhir dan N-gain keterampilan berpikir kritis kelompok
eksperimen dan kelompok kontrol………..……… Gambar 4.5 Grafik perbandingan persentase skor rata-rata N-gain setiap
indikator keterampilan berpikir kritis kelompok eksperimen dan kelompok kontrol ………... Gambar 4.6 Grafik perbandingan persentase klasifikasi N-gain kelompok
eksperimen dan kelompok kontrol ………..
29 34 39
54
55
56
58
59
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan hal yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan dan
peradaban manusia yang selalu menginginkan perubahan dan ingin berkembang.
Peranan pendidikan adalah menyiapkan generasi masa depan yang lebih baik dari
generasi sekarang. Oleh karenanya, sekolah sebagai lembaga pendidikan formal
merupakan salah satu wahana dalam membangun sumber daya manusia yang
mampu menjawab tantangan kehidupan dan berpikir secara kritis, kreatif, dan
inovatif.
Fisika sebagai bagian dari pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
merupakan salah satu ilmu, yang sangat berperan penting dalam upaya
penguasaan ilmu dan teknologi. Kemajuan ilmu dan teknologi menuntut
seseorang untuk dapat menguasai informasi dan pengetahuan. Salah satu tujuan
penyelenggaraan mata pelajaran fisika di SMA dimaksudkan sebagai wahana
untuk melatih dan mendidik para siswa agar dapat menguasai pengetahuan,
konsep, dan prinsip fisika, memiliki kecakapan ilmiah, kritis dan mampu
bekerjasama dengan orang lain (Depdiknas, 2004).
Sejauh ini pendidikan di Indonesia masih didominasi oleh pandangan
bahwa pengetahuan sebagai kerangka fakta-fakta yang harus dihafal. Proses
pembelajaran masih terfokus kepada guru sebagai sumber pengetahuan, kemudian
ceramah menjadi pilihan utama strategi mengajar (Depdiknas, 2003). Berdasarkan
pembelajaran masih didominasi guru dengan metode ceramah diikuti tanya jawab.
Selain itu, kemampuan siswa untuk mengerjakan soal- soal fisika (hasil try out)
memiliki rata-rata 44,2 dan 61,7 (skala 100). Lebih jauh, Trends in International
Mathematics and Science Study (TIMSS) tahun 2007, mencatat bahwa Indonesia
berada pada urutan ke 36 dari 58 negara untuk kemampuan sains tingkat SMP
(TIMSS, 2007). Hal ini menunjukkan bahwa mutu pendidikan di Indonesia
(khususnya sains) masih rendah.
Menurut Liliasari (1999), rendahnya penguasaan konsep Ilmu Pengetahuan
Alam (IPA) disebabkan oleh penggunaan pola pikir yang rendah pada
pembentukan sistem konseptual IPA. Belum adanya peningkatan mutu pendidikan
IPA berhubungan dengan belum terpecahkannya masalah-masalah dalam
pembelajaran IPA (fisika), diantaranya pendidikan sains masih berorientasi hanya
pada produk pengetahuan, kurang berorientasi pada proses sains; pengajaran sains
lebih banyak dicurahkan melalui ceramah, tanya jawab, atau diskusi tanpa
didasarkan pada hasil kerja praktek (Susanto, 2002). Penerapan metode
pembelajaran yang berorientasi hanya pada produk pengetahuan, kurang
melibatkan siswa dalam proses pembelajaran, siswa pasif menerima pelajaran
sehingga kurang memahami dan menguasai konsep yang diajarkan.
Salah satu materi pelajaran fisika yang harus diberikan kepada siswa SMA
kelas X pada semester kedua ialah konsep kalor. Konsep kalor merupakan materi
yang sangat berhubungan dan banyak diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari.
Konsep kalor bersifat abstrak sehingga banyak siswa kesulitan dalam
kesulitan dalam memecahkan persoalan yang berhubungan dengan konsep
tersebut. Yeo & Zadnik (2001) mengidentifikasi miskonsepsi yang dialami siswa
pada materi suhu dan kalor, yang menyebutkan bahwa kalor bukanlah energi,
kalor dan suhu adalah sesuatu yang sama. Sejauh ini, model pembelajaran yang
diterapkan masih menekankan pada penyampaian informasi oleh guru, siswa
hanya diajarkan menghafal konsep, prinsip, hukum dan rumus-rumus, pemahaman
yang dimiliki siswa tidak sebagai hasil pengalaman melainkan merupakan
transfer pengetahuan dari guru ke siswa sehingga tidak efektif dalam
meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa.
Berdasarkan permasalahan di atas perlu diupayakan inovasi-inovasi model
pembelajaran meliputi penerapan strategi, metode, dan pendekatan pembelajaran
yang inovatif. Proses pembelajaran sains (fisika) tidak cukup dilaksanakan dengan
penyampaian informasi tentang konsep dan prinsip-prinsip tetapi siswa juga harus
memahami proses terjadinya fenomena sains dengan melakukan penginderaan
sebanyak mungkin, mengamati peristiwa yang terjadi melalui eksperimen,
melakukan percobaan, mencatat data dan pola yang muncul dari peristiwa
tersebut, dengan demikian proses pembelajaran menjadi lebih menarik dan
bermakna sebab siswa memperoleh pengalaman langsung. Dengan melibatkan
siswa dalam proses pembelajaran akan mendorong mereka untuk secara aktif
melakukan eksplorasi materi pembelajaran, mengkonstruksi sendiri ide-ide yang
didapat dari hasil pengamatan dan diskusi, dan diharapkan siswa dapat menguasai
Model pembelajaran Predict-Observe-Explain-Write (POEW) adalah
model pembelajaran yang dikembangkan dari model pembelajaran
Predict-Observe-Explain (POE) dan strategi pembelajaran Think-Talk-Write (TTW).
Model POEW terdiri dari empat tahap kegiatan inti yaitu (1) Predict siswa
membuat dugaan; (2) Observe siswa melakukan pengamatan; (3) Explain siswa
melakukan penjelasan daalm diskusi; (4) Write siswa menuliskan kesimpulan
dengan bahasa sendiri.
Model POE diperkenalkan oleh White dan Gunston (Mabout: 2006)
Model POE adalah model pembelajaran yang dimulai dengan menghadapkan
siswa pada permasalahan, selanjutnya siswa meramalkan solusi dari permasalahan
(Predict), kemudian melakukan pengamatan untuk membuktikan ramalan
(Observe) dan menjelaskan hasil pengamatannya (Explain). Strategi TTW
diperkenalkan Huinker dan Laughlin (1996) terdiri dari tiga fase yaitu fase think,
fase talk, dan fase write. Pada fase think siswa diberikan permasalahan kemudian
siswa memikirkan kemungkinan jawaban dari permasalahan tersebut. Selanjutnya
fase talk, pada fase ini siswa bekerja secara berkelompok mendiskusikan apa-apa
yang didapat pada fase think. Fase yang ketiga adalah fase write, pada fase ini
siswa bekerja secara individu, menuangkan ide-ide yang didapat pada fase talk
dan menuliskannya dengan bahasa sendiri hasil diskusinya sehingga siswa lebih
menguasai konsep yang dipelajari. Menurut Bullock, S. (2008) bahwa menulis
dapat mendukung pengembangan pemahaman konseptual fisikasiswa.
Model pembelajaran POEW memungkinkan siswa aktif dalam proses
pengetahuannya, mengkomunikasikan pemikirannya dan menuliskan hasil
diskusinya sehingga siswa lebih memahami dan menguasai konsep yang diajarkan
dan keterampilan berpikir kritis siswa lebih meningkat. Partisipasi siswa dalam
pembelajaran menjadi lebih besar karena siswa dilibatkan dalam membuat dugaan
atas masalah yang dapat merangsang keterampilan berpikir kritis siswa;
melakukan percobaan untuk menguji prediksinya, dengan mengamati secara
langsung siswa dapat membandingkan antara teori (dugaan) dengan kenyataan;
menjelaskan berkomunikasi dan berinteraksi melalui diskusi kelompok;
menuliskan kembali pemahamannya dengan bahasa sendiri. Komunikasi (lisan
maupun tulisan) dalam pembelajaran sangat penting, karena melalui komunikasi,
ide-ide dapat dieksploitasi dalam berbagai perspektif; cara berfikir siswa
dipertajam. Masingila & Wisniowska (1996), mengemukakan aktivitas menulis
siswa bagi guru dapat memantau: (1) Kesalahan siswa, miskonsepsi, dan konsepsi
siswa terhadap ide yang sama; (2) Keterangan nyata dari prestasi siswa.
Beberapa hasil penelitian terdahulu telah membuktikan keefektifan
penerapan model POE dan TTW diantaranya: Santosa (2007) menemukan bahwa,
prestasi belajar siswa pada mata pelajaran fisika dapat meningkat; Riset Sompong
Mabout dan David Treagust di Universitas Udon Thani, Thailand, memberikan
gambaran bahwa POE dapat dilaksanakan dengan baik pada mahasiswa sains
tahun pertama untuk mata kuliah Physics I (Mabout dan Treagust, 2006). Menurut
Maheswari (2008) kemampuan pemecahan masalah matematis siswa setelah
pembelajaran dengan strategi TTW lebih baik dibanding dengan metode
Berdasarkan uraian di atas maka penelitian ini perlu dilakukan untuk
menerapkan model pembelajaran POEW untuk melihat peningkatan penguasaan
konsep kalor dan keterampilan berpikir kritis siswa SMA.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: “Apakah penerapan model
pembelajaran POEW dapat lebih meningkatkan penguasaan konsep kalor dan
keterampilan berpikir kritis siswa dibandingkan dengan penggunaan model
pembelajaran konvensional?”. Rumusan masalah tersebut dijabarkan dalam
beberapa pertanyaan penelitian berikut:
1. Bagaimanakah perbandingan peningkatan penguasaan konsep kalor antara
siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran POEW
dan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model konvensional?
2. Bagaimanakah perbandingan peningkatan keterampilan berpikir kritis antara
siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran POEW
dan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model konvensional?
3. Bagaimanakah tanggapan siswa terhadap penggunaan model pembelajaran
POEW pada pembelajaran konsep kalor?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan model
pembelajaran POEW dalam meningkatkan penguasaan konsep kalor dan
keterampilan berpikir kritis siswa, serta memperoleh gambaran tanggapan siswa
D. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai bukti empiris tentang
pengaruh model pembelajaran POEW terhadap peningkatkan penguasaan konsep
kalor dan keterampilan berpikir kritis siswa yang nantinya diharapkan dapat
digunakan oleh berbagai pihak yang berkepentingan.
E. Asumsi dan Hipotesis Penelitian
Asumsi
Model pembelajaran POEW yang terdiri dari Predict, Observe, Explain dan
Write dapat memfasilitasi siswa untuk terlibat aktif dalam proses pembelajaran,
latihan berpikir dalam memprediksi, melakukan percobaan, bekerja kelompok.
Model ini memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengemukakan gagasan,
mendiskusikan hasil-hasil pengamatan dan percobaan, menuliskan hasil diskusi
dengan bahasa sendiri sehingga dapat meningkatkan penguasaan konsep dan
keterampilan berpikir kritis siswa.
Hipotesis Penelitian
1. Penggunaan model pembelajaran POEW pada konsep kalor secara signifikan
dapat lebih meningkatkan penguasaan konsep siswa dibandingkan
penggunaan model pembelajaran konvensional.
: >
2. Penggunaan model pembelajaran POEW pada konsep kalor secara signifikan
dapat lebih meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa dibandingkan
dengan penggunaan model pembelajaran konvensional.
F. Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode quasi
experiment (eksperimen semu) dan deskriptif. Metode eksperimen digunakan
untuk melihat gambaran peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan
berpikir kritis siswa pada konsep kalor, sedangkan metode deskriptif digunakan
untuk mengetahui gambaran tentang tanggapan siswa dan guru terhadap
penerapan model pembelajaran POEW. Desain penelitian yang digunakan adalah
randomized control group pretest-posttest design (Fraenkel, 1993). Penelitian
dilaksanakan pada dua kelas yaitu kelas eksperimen dan kelas kontrol. Instrumen
yang digunakan dalam penelitian ini adalah instrumen tes dan non tes meliputi tes
penguasaan konsep, tes keterampilan berpikir kritis, angket dan lembar observasi.
Tes dilaksanakan dua kali yaitu sebelum pembelajaran dan sesudah pembelajaran.
G. Lokasi dan Sampel Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di salah satu SMA Negeri di Kecamatan
Kundur yang berada di Kabupaten Karimun pada semester genap tahun ajaran
2009/2010. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X yang
terdiri dari 5 kelas. Sampel diambil dua kelas yang dipilih secara acak dan
diperlakukan sebagai kelas eksperimen dan kelas kontrol. Hal ini bertujuan agar
setiap anggota populasi memiliki peluang yang sama untuk terpilih menjadi
anggota sampel. Adapun yang menjadi alasan peneliti memilih sekolah tersebut
sebagai tempat pelaksanaan penelitian adalah peneliti berharap dengan
menerapkan model pembelajaran POEW, para guru memiliki ketertarikan untuk
menerapkannya pada konsep fisika lainnya sehingga dapat meningkatkan
penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa, melatih siswa untuk
bekerja sama, yang mana pembelajaran di sekolah tersebut umumnya masih
37
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode quasi
experiment (eksperimen semu) dan deskriptif. Metode eksperimen digunakan
untuk melihat gambaran peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan
berpikir kritis siswa, sedangkan metode deskriptif digunakan untuk mengetahui
gambaran tentang tanggapan siswa dan guru terhadap penerapan model
pembelajaran POEW.
Desain penelitian yang digunakan adalah randomized control group
pretest-posttest design (Fraenkel, 1993). Penelitian dilaksanakan pada dua kelas yaitu
kelas eksperimen dan kelas kontrol. Sebelum pembelajaran kelas eksperimen dan
kelas kontrol diberi tes awal untuk mengidentifikasi kemampuan awal siswa.
Kemudian pembelajaran dilaksanakan dengan menggunakan model pembelajaran
POEW pada kelas eksperimen dan, pembelajaran konvensional pada kelas
kontrol. Pembelajaran di kelas kontrol berjalan sebagaimana biasa diajar oleh
gurunya. Setelah selesai pembelajaran, kedua kelas diberikan tes akhir untuk
mengidentifikasi peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis
siswa.
Tabel 3.1. Desain Penelitian
Kelompok Tes awal Perlakuan Tes akhir
Eksperimen O X O
Keterangan O : Tes awal dan tes akhir
X : Perlakuan dengan model pembelajaran POEW
X : Perlakuan dengan model pembelajaran konvensional
B. Populasi dan Sampel Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di salah satu SMAN yang berada di Kecamatan
Kundur Kabupaten Karimun pada semester genap tahun ajaran 2009/2010.
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X yang terdiri dari 5
kelas. Sampel diambil dua kelas yang dipilih secara acak dan diperlakukan
sebagai kelas eksperimen dan kelas kontrol. Dari hasil pemilihan secara acak,
maka kelas XC yang berjumlah 32 orang terpilih sebagai kelas eksperimen dan
kelas XB yang berjumlah 29 orang sebagai kelas kontrol.
C. Prosedur dan Tahap-tahap Penelitian
Prosedur penelitian meliputi tahapan-tahapan sebagai berikut:
1. Melakukan studi pendahuluan
2. Menyusun perangkat pembelajaran dan instrumen penelitian.
3. Melakukan uji coba instrumen tes dan menganalisis hasilnya.
4. Memperkenalkan pembelajaran dengan model pembelajaran POEW,
mengadakan pretest pada kelompok eksperimen dan kontrol.
5. Menerapkan model pembelajaran POEW pada kelas eksperimen dan
pembelajaran konvensional pada kelas kontrol.
6. Melakukan observasi keterlaksanaan model POEW. Yang menjadi observer
7. Memberikan tes akhir pada kelas eksperimen dan kelas kontrol, menyebarkan
angket tanggapan siswa dan guru terhadap penggunaan model POEW.
8. Melakukan analisis data tes awal, tes akhir, angket dan observasi.
Seluruh rangkaian penelitian dilukiskan pada diagram alur sebagai berikut:
Kelas Eksperimen Kelas Kontrol
Tes Akhir Penyusunan Rencana Pembelajaran dengan Model POEW
dan Rancangan Instrumen Penelitian
Temuan
Kesimpulan
Studi Literatur: Model POEW, Penguasaan
D. Definisi Operasional
Untuk menghindari kesalahan penafsiran terhadap istilah-istilah yang
digunakan dalam penelitian ini, berikut dikemukakan beberapa definisi
operasional:
1. Model pembelajaran POEW adalah model pembelajaran yang dikembangkan
dari model POE dan strategi TTW yang pelaksanaannya mengikuti
langkah-langkah sebagai berikut: (1) Predict: membuat dugaan atau memprediksi.
Guru menyajikan masalah fisika, kemudian siswa diminta membuat dugaan
sementara dan memikirkan alasan mengapa membuat dugaan seperti itu, (2)
Observe: melakukan observasi dengan melakukan eksperimen tentang
masalah yang disajikan (dapat juga melakukan pengukuran bila diperlukan),
dan menguji apakah dugaannya benar atau salah, (3) Explain: siswa
menjelaskan hasil pengamatannya, (4) Write: siswa menuliskan hasil
diskusinya dengan bahasa sendiri. Untuk memantau keterlaksanaan model
pembelajaran POEW dalam pembelajaran konsep kalor dilakukan observasi
dengan menggunakan format observasi.
2. Model pembelajaran konvensional adalah model pembelajaran secara klasikal
yang didominasi metode ceramah dan tanya jawab, guru cenderung lebih aktif
sebagai sumber informasi (teacher centered), dan siswa mendengarkan,
mencatat penjelasan guru. Siswa cenderung pasif dalam menerima pelajaran.
Siswa bekerja secara individual atau bekerja sama dengan teman yang duduk
di sampingnya, kegiatan terakhir siswa mencatat materi yang diterangkan
3. Penguasaan konsep didefenisikan sebagai kemampuan siswa dalam
memahami konsep-konsep, baik secara teori maupun penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari (Dahar, 1996). Penguasaan konsep dalam penelitian ini
adalah penguasaan siswa terhadap konsep kalor yang diukur melalui tes
tertulis berbentuk pilihan ganda sebelum dan setelah pembelajaran. Tes
penguasaan konsep meliputi ranah kognitif taksonomi Bloom yang dibatasi
pada tingkatan ingatan (C ) pemahaman (C ), aplikasi (C ) dan
analisis (C ).
4. Keterampilan berpikir kritis adalah kemampuan berpikir kompleks
menggunakan proses berpikir mendasar berupa penalaran logis untuk
menentukan apa yang harus diyakini dan dilakukan (Costa, 1985).
Keterampilan berpikir kritis yang diukur dalam penelitian ini meliputi: (1)
Mendefinisikan istilah (2) Memutuskan suatu tindakan (3) Menerapkan
prinsip (4) Kemampuan untuk memberikan alasan (5) Membuat kesimpulan.
5. Tanggapan siswa merupakan pendapat dan sikap yang menunjukkan
kecenderungan siswa terhadap fisika, penggunaan model pembelajaran
POEW, dan soal-soal penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis
yang diberikan.
6. Konsep kalor merupakan salah satu kajian fisika yang mencakup tentang
pemuaian zat, perubahan wujud zat, dan perpindahan kalor. Dalam kurikulum
Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) untuk tingkat SMA konsep kalor berada
dalam standar kompetensi 4 dan kompetensi dasar 4.1, 4.2 dan 4.3 yang
E. Instrumen Penelitian
1. Jenis Instrumen
Instrumen dalam penelitian ini terdiri dari instrumen tes dan non-tes.
Instrumen tes ialah tes penguasaan konsep dan tes keterampilan berpikir kritis,
sedangkan instrumen non-tes ialah angket dan lembar observasi.
a. Tes Penguasaan Konsep
Tes penguasaan konsep digunakan untuk mengukur kemampuan
penguasaan konsep siswa terhadap konsep kalor. Tes ini terdiri dari 20 butir soal,
berbentuk pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban pada ranah kognitif yang
meliputi ingatan (C ) pemahaman (C ), aplikasi (C ), dan analisis (C ).
b. Tes Keterampilan Berpikir Kritis
Tes ini digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis siswa yang
meliputi: (1) Mendefinisikan istilah (2) Memutuskan suatu tindakan (3)
Menerapkan prinsip (4) Kemampuan untuk memberikan alasan (5) membuat
kesimpulan. Tes keterampilan berpikir kritis terdiri dari 13 soal berbentuk pilihan
ganda dengan lima pilihan jawaban.
Tes dalam penelitian ini dilaksanakan dua kali yaitu sebelum pembelajaran
(tes awal) dan sesudah pembelajaran (tes akhir). Pemberian tes awal untuk melihat
kemampuan siswa sebelum mereka mendapat perlakuan pembelajaran sedangkan
tes akhir untuk melihat hasil yang dicapai siswa setelah mendapat perlakuan
pembelajaran. Hasil kedua tes ini digunakan untuk menghitung peningkatan (gain)
yang dinormalisasi yang menunjukkan peningkatan penguasaan konsep dan
c. Angket
Angket digunakan untuk memperoleh informasi tentang tanggapan siswa
terhadap pembelajaran konsep kalor dengan menggunakan model pembelajaran
POEW. Angket yang dikembangkan dalam penelitian ini menggunakan skala
Likert dengan empat kategori tanggapan yaitu sangat setuju (SS), setuju (S), tidak
setuju (TS) dan sangat tidak setuju (STS). Masing-masing jawaban untuk
pertanyaan positif atau negatif diberi skor mengacu pada pedoman penskoran atau
skor baku yaitu nilai (Z+1) yang dihitung berdasarkan nilai tabel Z (daftar Z) dari
proporsi pilihan jawaban pada setiap item pernyataan (Sumarmo, dalam
Hutagalung, 2009). Pilihan netral tidak diberikan untuk menghindari jawaban
aman, sehingga mengharuskan siswa untuk menyatakan keberpihakannya pada
pernyataan yang diberikan. Dalam penelitian ini peneliti hanya ingin mengetahui
kecenderungan sikap siswa (positif atau negatif) terhadap penerapan model
pembelajaran POEW.
d. Lembar Observasi
Lembar observasi keterlaksanaan model pembelajaran digunakan untuk
mengamati sejauh mana tahapan model pembelajaran POEW yang telah
direncanakan terlaksana dalam proses belajar mengajar. Observasi yang dilakukan
adalah observasi terstruktur dengan menggunakan lembaran daftar cek.
2. Analisis Instrumen
Analisis instrumen meliputi perhitungan Validitas Butir Soal, Reliabilitas
Instrumen, Tingkat Kesukaran, dan Daya Pembeda Butir Soal. Analisis ini
a. Validitas Butir Soal
Validitas digunakan untuk mengetahui ketepatan apa yang hendak diukur
dari tes yang telah dibuat. Sebuah tes dikatakan valid apabila tes itu mengukur apa
yang hendak diukur (Arikunto, 2007). Penentuan validitas instrumen dalam
penelitian ini dilakukan dengan menghitung korelasi antar skor item dengan skor
total butir tes menggunakan rumus korelasi Product Moment Pearson
= ( )
( ( ) ( ( ) ) (Arikunto, 2007:64-78)
Keterangan: = koefisien korelasi antara variabel x dan y
N = jumlah peserta tes
Y = skor total
X = skor tiap butir soal
Interpretasi untuk besarnya koefisien korelasi disajikan pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Kategori Validitas Butir Soal
Batasan Kategori
0,80 < ≤ 1,00 Sangat Tinggi 0,60 < ≤ 0,80 Tinggi
0,40 < ≤ 0,60 Cukup 0,20 < ≤ 0,40 Rendah
0,00 < ≤ 0,20 Sangat Rendah
b. Reliabilitas Tes
Reliabilitas suatu instrumen merupakan keajegan atau kekonsistenan
instrumen tersebut. Reliabilitas adalah kestabilan skor yang diperoleh ketika diuji
ulang dengan tes yang sama pada situasi yang berbeda atau dan satu pengukuran
ke pengukuran lainnya. Dalam penelitian ini, untuk menghitung reliabilitas soal
= ( )
dimana: : koefesien reliabilitas yang telah disesuaikan
: Koefesien antara skor-skor setiap belahan tes
Harga dari ditentukan dengan rumus korelasi product moment Pearson.
= ( )
( ( ) ( ( ) )
Keterangan:
= koefesien korelasi antara variabel X dan variabel Y
X = skor butir soal ganjil Y = skor butir soal genap N = jumlah sampel
Interpretasi derajat reliabilitas ditunjukkan pada Tabel 3.3 ( Arikunto, 2007)
Tabel 3.3. Kategori Reliabilitas Tes
Batasan Kategori
0,80 < ≤ 1,00 Sangat Tinggi
0,60 < ≤ 0,80 Tinggi
0,40 < ≤ 0,60 Cukup
0,20 < ≤ 0,40 Rendah
0,00 < ≤ 0,20 Sangat Rendah
c. Tingkat Kesukaran
Tingkat kesukaran adalah bilangan yang menunjukkan sukar atau mudahnya
suatu soal. Tingkat kesukaran digunakan untuk mengklasifikasikan setiap butir
instrumen tes ke dalam tiga kelompok tingkat kesukaran untuk mengetahui
kesukaran berkisar antara 0,00 sampai 1,00. Rumus yang digunakan untuk
menentukan tingkat kesukaran dapat ditentukan dengan persamaan:
" =$%# (Arikunto, 2007).
Keterangan: P = indeks kesukaran
B = jumlah skor yang diperoleh seluruh siswa pada satu butir soal
JS = jumlah skor ideal/maksimum pada butir soal
Kategori tingkat kesukaran soal ditunjukkan pada Tabel 3.4
Tabel 3.4. Kategori Tingkat Kesukaran
Daya pembeda adalah kemampuan butir soal untuk membedakan antara
siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah.
Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut diskriminasi (DP) .
Untuk menentukan indeks diskriminasi soal pilihan ganda digunakan persamaan:
B
Keterangan: J = jumlah peserta tes
Kategori daya pembeda ditunjukkan pada Tabel 3.5.
Tabel 3.5. Kategori Daya Pembeda
Batasan Kategori
0,70 ≤ DP < 1,00 Sangat baik
0,40 ≤ (" < 0,70 Baik
0,20 ≤ (" < 0,40 Cukup
DP < 0,20 Jelek
3. Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian
Uji coba instrumen penelitian ini dilakukan kepada siswa kelas IX pada
salah satu SMA Negeri di Banten. Instrumen yang diujicobakan berjumlah 38 soal
berbentuk pilihan ganda, terdiri dari 23 soal penguasaan konsep dan 15 soal
keterampilan berpikir kritis. Analisis hasil uji coba instrumen dilakukan dengan
menggunakan program Anates V4, yang meliputi validitas tes, reliabilitas tes,
tingkat kesukaran dan daya pembeda.
Berdasarkan analisis hasil uji coba instrumen terhadap 41 subjek, untuk tes
penguasaan konsep diperoleh skor rata-rata 12,15 dengan simpangan baku 4,25.
Dari 23 soal penguasaan konsep terdapat 20 soal yang valid, dengan reliabilitas
0,69 termasuk kategori tinggi. Dilihat dari tingkat kesukarannya, terdapat 6 soal
kategori mudah, 13 soal kategori sedang dan 4 soal kategori sukar, sedangkan
untuk daya pembedanya diperoleh 20 soal kategori baik, 2 soal kategori cukup
dan 1 soal kategori jelek.
Dari analisis uji coba tes keterampilan berpikir kritis yang terdiri dari
15 soal diperoleh 13 soal yang valid dan memiliki reliabilitas tes 0,68 termasuk
11 soal kategori sedang dan 2 soal kategori mudah, sedangkan dari daya
pembedanya diperoleh 12 soal kategori baik dan 3 soal kategori cukup.
(Rekapitulasi hasil uji coba instrumen dapat dilihat pada lampiran D).
F. Tehnik Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan meliputi nilai tes penguasaan konsep, data
keterampilan berpikir kritis, data respon siswa dan lembar observasi.
1. Data Penguasaan Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis
Data penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis diperoleh melalui
tes berbentuk pilihan ganda yang dilaksanakan sebelum dan sesudah penerapan
pembelajaran konsep kalor dengan model POEW pada kelompok eksperimen dan
model konvensional pada kelas kontrol. Berdasarkan analisis instrumen di atas,
Tes Penguasaan Konsep terdiri dari 20 butir soal, dan tes Keterampilan Berpikir
Kritis terdiri dari 13 butir soal.
2. Data Observasi Pelaksanaan Model Pembelajaran POEW
Untuk mengetahui bagaimana pelaksanaan pembelajaran fisika dengan
menggunakan model pembelajaran POEW, digunakan lembar observasi.
Observasi dilakukan dalam kelas/laboratorium pada saat proses belajar mengajar.
Observer memberikan checklist pada butir yang berhubungan dengan tahapan
pendekatan pembelajaran yang dilakukan guru.
3. Data Tanggapan Siswa
Data mengenai tanggapan siswa terhadap penggunaan model pembelajaran
berupa skala Likert dengan 4 kategori pilihan yaitu Sangat Setuju (SS), Setuju (S),
Tidak Setuju (TS) dan Sangat Tidak Setuju (STS). Siswa membubuhkan tanda
cheklist pada kolom yang sesuai dengan pilihannya.
G. Teknik Analisis Data
Analisis data dilakukan secara kuantitatif. Uji statistik yang digunakan
adalah uji kesamaan/ perbedaan dua rata-rata. Perhitungan dilakukan dengan
menggunakan program SPSS, dengan langkah-langkah sebagai berikut:
1) Menentukan statistik deskriptif data penelitian meliputi skor tertinggi, skor
terendah, rata-rata, simpangan baku, dan varians.
2) Untuk melihat peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir
kritis sebelum dan sesudah pembelajaran dihitung menggunakan rumus gain
yang dinormalisasi, yang dikembangkan oleh Hake (Cheng, et. al, 2004):
) =
%*+,- %*./%012, %*./
Keterangan: 34567 = Skor posttest
34 8 = Skor = >?>@?
3ABC6 = Skor maksimum ideal
Kategori N-gain ditunjukkan pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6. Kategori N-gain
Batasan Kategori
) > 0,7 Tinggi
0,3 ≤ ) ≤ 0,7 Sedang
) < 0,3 Rendah
3) Menguji normalitas skor N-gain dengan uji non parametrik One Sample
Kolmogorov-Smirnov.
Uji normalitas data skor N-gain penguasaan konsep dan ketrampilan
berpikir kritis siswa kelompok eksperimen dan kelompok kontrol,
menggunakan uji Kolmogorov-Smirnov dengan rumus hipotesis kerja:
H0 : Data berasal dari populasi berdistribusi normal
HA : Data berasal dari populasi tidak berdistribusi normal
Dengan kriteria: tolak Ho jika Sig (2-tailed) < M (Trihendradi, 2005:245)
4) Menguji homogenitas varians dengan Levene Test dalam One-Way Anova.
Uji homogenitas antara dua varians skor N-gain kelas eksperimen dan
kelas kontrol menggunakan uji Levene dengan rumusan hipotesis kerja:
H0 : (N ) = (N ) Varians populasi skor kedua kelompok homogen.
HA : (N ) ≠ (N ) Varians populasi skor kedua kelompok tidak
homogen.
N = Varians skor kelompok eksperimen;
N = Varians skor kelompok kontrol
Dengan kriteria, tolak H0 jika Sig (1-tailed) < M (Trihendradi, 2005:158).
5) Menguji hipotesis penelitian dengan uji perbedaan dua rerata.
Pengujian hipotesis dalam penelitian ini menggunakan uji satu ekor
(one tiled) dengan taraf signifikan α = 0,05. Jika data berdistribusi normal
dan homogen maka digunakan uji statistik uji-t. Dan jika data berdistribusi
normal tapi tidak homogen maka menggunakan uji t* (uji t dengan asumsi
berdistribusi normal) maka dipakai uji nonparametrik yaitu uji U
Mann-Whitney (Ruseffendi, 1998).
Uji perbedaan rata-rata skor N-gain antara kelompok eksperimen dan
kelompok kontrol menggunakan uji satu arah/ satu pihak (pihak kanan)
untuk menguji rumusan hipotesis kerja:
H0 : P = P : Tidak ada perbedaan rata-rata antara kedua kelompok.
HA : P > P : Rata-rata kelompok eksperimen lebih besar dari kelompok
kontrol
P = Rata-rata kelompok eksperimen
P = Rata-rata kelompok kontrol
Dengan kriteria pengujian satu arah, tolak H0 jika Sig (1-tailed) < M.
Hubungan nilai signifikansi uji satu arah dan dua arah dari output SPSS
ialah Sig.(1-tailed) = Sig.(2-tailed) Whidiarso (2007).
6) Menganalisis data hasil observasi proses pembelajaran model POEW.
Analisi ini meliputi aktivitas siswa dan aktivitas guru selama pelaksanaan
pembelajaran model POEW.
7) Menghitung skor hasil angket tanggapan siswa dan membandingkannya
dengan skor netral untuk mengetahui kecenderungan siswa apakah mereka
bersikap positif atau bersikap negatif terhadap pelaksanaan model
84
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, analisis data dan pembahasan, dapat
disimpulkan bahwa:
1. Peningkatan penguasaan konsep kalor pada siswa yang mendapatkan
model pembelajaran POEW secara signifikan lebih tinggi dibanding siswa
yang mendapatkan model pembelajaran konvensional. Rata-rata N-gain
penguasaan konsep kelompok eksperimen sebesar 0,48, termasuk dalam
kategori sedang.
2. Peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang mendapatkan model
pembelajaran POEW secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan
siswa yang mendapatkan model pembelajaran konvensional. Rata-rata
N-gain keterampilan berpikir kritis kelompok eksperimen sebesar 0,54,
termasuk dalam kategori sedang.
3. Siswa memberikan tanggapan yang positif terhadap penggunaan model
pembelajaran POEW pada konsep kalor. Model pembelajaran POEW
menjadikan siswa lebih aktif, suasana belajar dirasa menyenangkan dan
model tersebut sangat mendukung dalam meningkatkan penguasaan
B. Saran
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan yang telah dilakukan, peneliti
memberikan saran-saran sebagai berikut:
1. Model pembelajaran POEW terdiri dari 4 (empat) tahapan yaitu
Predict-Observe-Explain-Write. Supaya semua tahap pembelajaran tersebut
terlaksana dengan baik, diperlukan pengalokasian waktu dengan
sebaik-baiknya.
2. Model pembelajaran POEW memerlukan alat-alat praktikum. Supaya
percobaan dan pengamatan dapat dilaksanakan, maka diperlukan
kreatifitas guru untuk merancang dan membuat alat praktikum sederhana.
3. Pada tahapan explain, guru harus memotivasi siswa supaya berani
mengeluarkan pendapat dan gagasannya supaya proses diskusi berjalan
dengan baik.
4. Kegiatan pengamatan dan penyelidikan pada tahap observe sering
mengalami kendala karena siswa kurang terbiasa melakukan praktikum.
Oleh karena itu diperlukan bimbingan dari guru ketika siswa melakukan
86
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, S. (2006). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik (Edisi Revisi
IV). Jakarta: Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2007). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara
Ansari, B.I. (2003). Menumbuhkembangkan Kemampuan Pemahaman dan
Komunikasi Matematik melalui Strategi TTW (eksperimen di SMUN Kelas
I Bandung ): Disertasi PPS UPI Bandung: Tidak diterbitkan.
Baharudin. (1982). Peranan Dasar Intelektual Sikap dan Pemahaman Dalam
Fisika terhadap Kemampuan Siswa di Sulawesi Selatan Membangun Model Mental. Disertasi Doktor FPS IKIP Bandung: Tidak diterbitkan
Bullock, S (2008) .Building Concepts Through Writing-to-Learn in College
Physics Classrooms [online] tersedia
http://www.nipissingu.ca/oar/PDFS/V922E.pdf (3 Oktober 2009)
Cheng, et,al, (2004). “Using on Line Home Work System Enhance Student of Physic Concept in Introductory Physic Course”. Journal American
Association Physic Teacher. 72 (11), 144-1453
Costa. (1985). Developing Minds: A Resource Book for Teaching Thinking. Alexandria: ASCD
Dahar, R.W. (1996). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga
Depdiknas. (2004). Silabus Kurikulum 2004. Dirjen Dikdasmen
Depdiknas. (2003). Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 20 Tahun 2003
tentang Sistem Pendidikan Nasional. Jakarta: Departemen Pendidikan
Nasional
---. (2006). “Pengembangan Bahan Ujian dan Analisis Hasil Ujian” Materi Presentasi Sosialisasi KTSP Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional
..., (2006). Daftar Silabus Fisika KTSP 2006. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional
Ennis, R.H. (1985). An Elaboration of a Cardinal Goal of Science Instruction. Educational Phillosophy and Theory, 23, (1), 31-34
---, (1989). Evaluating Critical Thinking, California: Midwest Publications
Fraenkel, J.R & Wallen, N.E., (1993). How To Design And Evaluate Research in
Giancoli, D.C. (2001). Fisika Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Huinker, D. & Laughlin, C. (1996). “Talk Your Way into Writing”. In P. C. Elliot, and M. J. Kenney (Eds). 1996 Yearbook. Communication in Matematics, K-12 and Beyond. USA: NCTM
Hutagalung, J.B. (2009). “Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah dan
Komunikasi Matematis Siswa SMA Melalui Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw”. Tesis PPS UPI Bandung: tidak diterbitkan
Johnson, E.B. (2002). Contextual Teaching & Learning. Bandung. MLC
Kanginan, M. (2007). “Fisika untuk SMA Kelas X ”. Bandung: Erlangga
Liliasari, dkk. (1999). Pengembangan Model Pembelajaran Materi Subyek untuk
Meningkatkan Keterampilan Berpikir Konseptual Tingkat Tinggi Mahasiswa Calon Guru IPA. Laporan Penelitian, Bandung. FPMIPA IKIP
Bandung
………., (2002). Pengembangan Model Pembelajaran Kimia untuk Meningkatkan
Strategi Kognitif Mahasiswa Calon Guru dalam menerapkan Berpikir Konseptual Tingkat Tinggi (Studi Pengembangan Berpikir Kritis dan Kreatif). Laporan Penelitian Hibah Bersaing IX Perguruan Tinggi. UPI
Bandung
La Ode Nursalam. (2007). Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif
Tipe Jigsaw Terhadap Peningkatan Penguasaan Konsep dan
Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA Pada Konsep Listrik Dinamis.
Tesis PPS UPI Bandung: tidak diterbitkan
Mabout, Sompong dan Tregust, David F. (2006). The Use of a
Predict-Observe-Explain Sequence in The Laboratory to Improve Students’ Conceptual Understanding of Motion in Tertiary Physics in Thailand. (Makalah
disampaikan pada Konferensi Internasional Pendidikan Sain di Singapura). Singapore: National Institute of Education.
Masingila, J.O dan Wisniowska, E.P (1996). Develoving and Assessing
Mathematical Understanding in Calculus thorough Writing. Dalam P.C
Elliot dan M.J Kenney (Eds). Yearbook Communication in Mathematics K-12 and Beyond. Reston VA: The National Council of Teacher of Mathematics.
Nasution, S. (1982). Berbagai Pendekatan Dalam Proses Belajar Mengajar. Edisi 1. Jakarta: Bina Aksara
Nurjanah, A. (2009). Penerapan Model Pembelajaran Predict-Observe-Explain
(POE) untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Tekanan dan Keterampilan Berfikir Kreatif Siswa MTs. Tesis PPS UPI Bandung: tidak
Oakley, L. (2004). Cognitive Development Routledge: London and New York
Ruseffendi, E.T. (1991). Pengajaran Matematika Modern untuk Orang Tua,
Murid, Guru dan SPG seri Kelima. Bandung: Tarsito
---, (1998). Statistika Dasar Untuk Penelitian Pendidikan. Bandung: IKIP Bandung Press.
---,(2006). Pengantar kepada Membantu Guru Mengembangkan
Kompetensinya dalam Pengajaran Matematika untuk Meningkatkan CBSA. Bandung: Tarsito.
Sanjaya, W. (2008). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses
Pendidikan. Jakarta: Prenada Media.
Santoso, B. (2007). Urutan Predict-Observe-Explain (POE) pada pembelajaran
Fluida Dinamis untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Generik Fisika Siswa SMA Kelas XI Bandung. Tesis PPS
UPI Bandung: Tidak diterbitkan
Silberman, M.L. (2006). Active Learning. Edisi Revisi. Bandung: Nasamedia
Splitter, J.L. (1992). Critical Thinking: What, why, When and How. Australia Council for Educational Research
Sugiyono, (2008). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta
Suparno, P. (1997). Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan. Yogyakarta: Kanisius.
TIMSS, (2007). Highlights from The Trends in International Mathematics and
Science Study (TIMSS) National Center for Education Statistics (NCES)
U.S. DEPARTMENT OF EDUCATION [Online] tersedia:
http://nces.ed.gov/pubs2009/2009001.pdf [3 Oktober 2009]
Trihenradi, C. (2005). Step by Step SPSS 13 Analisis Data Statistik. Yokyakarta: ANDI.
Wartono. (1996). Pembelajaran Inquiry dalam Pendidikan Sains di SD dalam
Khasanah Pengajaran IPA. Majalah Pendidikan IPA Vol. 1 No. 2.
Bandung: IMATIPA PPs & PPs IKIP Bandung
