PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH MENGGUNAKAN

Transkripsi

1 PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH MENGGUNAKAN MODUL BERBAHASA INGGRIS DAN BILINGUAL DITINJAU DARI KEMAMPUAN VERBAL DAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA (Materi Gelombang Elektromagnetik Kelas X SMA Negeri 2 Wonogiri Tahun Pelajaran 2012/2013) TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Oleh: TITIN ADIYANTI S FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit 2014 to user i

2 ii

3 iii

4 iv

5 MOTTO Allah menguji keikhlasan dalam bersendirian Allah menganugerahkan kedewasaan dalam permasalahan Allah melatih kesabaran dalam kesakitan dan Allah tidak pernah mengambil sesuatu yang kita sayang Kecuali menggantikannya dengan yang lebih baik Insya Allah... v

6 PERSEMBAHAN Tesis ini ku persembahkan untuk yang tercinta : 1. Suami dan anak-anakku 2. Orangtua dan saudara-saudaraku 3. Semua handai taulan vi

7 KATA PENGANTAR Puji syukur pada Allah SWT atas rahmat, karunia dan kemudahan yang telah penulis terima selama penyusunan tesis ini, sehingga dapat terselesaikan dengan baik. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tesis ini telah banyak melibatkan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan kali ini penulis menyampaikan rasa hormat, penghargaan yang setinggi-tingginya dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian untuk menyelesaikan tesis ini. 2. Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D. Selaku pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penyusunan tesis ini. 4. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Selaku pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan motivasi serta arahan sehingga tesis ini dapat penulis selesaikan. 5. Drs. Sardito, M.Pd. Selaku Kepala SMA N 2 Wonogiri yang telah memberikan ijin penelitian hingga tesis ini selesai. 6. Rekan-rekan guru dan segenap siswa-siswi SMA N 2 Wonogiri, yang telah memberikan bantuan, kemudahan dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. vii

8 7. Teman-teman mahasiswa angkatan 2011 Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Fisika Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang telah memberikan motivasi dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. 8. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Semoga bimbingan, dorongan dan bantuan yang telah diberikan menjadi amal kebaikan dan mendapat pahala dari Allah Subhanahu Wata ala. Surakarta, Januari 2014 Penulis viii

9 DAFTAR ISI: Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PERSETUJUAN... iii PERNYATAAN... iv MOTTO... v HALAMAN PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xvi ABSTRAK... xvii ABSTRACT... xviii BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Identifikasi Masalah... 8 C. Pembatasan Masalah... 8 D. Perumusan Masalah... 9 E. Tujuan Penelitian F. Manfaat Penelitian BAB II. TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Teori Teori Belajar Pembelajaran Berbasis Masalah Modul Berbahasa Inggris dan Bilingual ix

10 4. Kemampuan Verbal Berpikir Kritis Prestasi Belajar Sekolah Bertaraf Internasional Materi Ajar: Spektrum Gelombang Elektromagnetik B. Penelitian yang Relevan C. Kerangka Berpikir D. Hipotesis BAB III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian B. Jenis Penelitian C. Populasi dan Sampel Penelitian D. Variabel Penelitian E. Teknik Pengumpulan Data F. Instrumen Penelitian G. Uji Coba Instrumen H. Teknik Analisis Data BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Data Prestasi Belajar berdasarkan Modul Pembelajaran Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Verbal Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Prestasi Belajar berdasarkan Modul dan Kemampuan x

11 Verbal Prestasi Belajar berdasarkan Modul dan Kemampuan Berpikir Kritis Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Verbal dan Berpikir kritis Prstasi Belajar berdasarkan Modul, Kemampuan Verbal dan Berpikir Kritis B. Uji Prasyarat Analisis Uji Normalitas Uji Homogenitas C. Uji Hipotesis Uji Anava Uji Lanjut Anava D. Pembahasan Hasil Penelitian E. Keterbatasan Penelitian BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN A. Kesimpulan B. Implikasi C. Saran DAFTAR PUSTAKA xi

12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1 Daftar Kolektif Hasil Ujian Nasional Tahun Pelajaran 2011 / Tabel 2.1 Sintaks Pembelajaran Berbasis Masalah Tabel 2.2 Spektrum Gelombang Elektromagnetik 41 Tabel 3.1 Jadwal Penelitian.. 56 Tabel 3.2 Desain Faktorial Penelitian Tabel 3.3 Jumlah Siswa Kelas X SMA Negeri 2 Wonogiri Tahun Pelajaran 2012/ Tabel 3.4 Rangkuman Hasil Uji Penyetaraan Sampel. 60 Tabel 3.5 Hasil Uji Validitas. 66 Tabel 3.6 Kategori Reliabilitas Butir Soal.. 69 Tabel 3.7 Tabel Indeks Kesukaran. 70 Tabel 3.8 Tingkat Kesukaran Item Tes Prestasi Belajar.. 70 Tabel 3.9 Klasifikasi Daya Beda Soal.. 71 Tabel 3.10 Daya Pembeda Item Tes Prestasi Belajar. 72 Tabel 4.1 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Siswa.. 78 Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif kelas X-10 (Modul berbahasa Inggris) Tabel 4.3 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar kognitif kelas X-11 (Modul Bilingual). 80 Tabel 4.4 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Siswa 81 Tabel 4.5 Distibusi Frekuensi Pestasi Belajar Afektif kelas eksperimen I. 82 Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif dengan Modul Bilingual 83 Tabel 4.7 Deskripsi Prestasi Kognitif berdasarkan Kemampuan Verbal. 84 Tabel 4.8 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Tinggi xii

13 Tabel 4.9 Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Rendah.. 85 Tabel 4.10 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan verbal 86 Tabel 4.11 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Tinggi 87 Tabel 4.12 Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Rendah Tabel 4.13 Deskripsi Data Kognitif berdasarkan Kemampuan Berfikir Kritis. 89 Tabel 4.14 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Kategori Tinggi 90 Tabel 4.15 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Kategori Rendah. 91 Tabel 4.16 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan Berfikir Kritis 92 Tabel 4.17 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Kategori Tinggi Tabel 4.18 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Ketmampuan Berpikir Kritis Kategori Rendah. 93 Tabel 4.19 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul Pembelajaran dan Kemampuan Verbal.. 95 Tabel 4.20 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul Pembelajaran dan Kemampuan Verbal. 96 Tabel 4.21 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis. 97 Tabel 4.22 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis 98 xiii

14 Tabel 4.23 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis 99 Tabel 4.24 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis 99 Tabel 4.25 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul Pembelajaran, Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa 100 Tabel 4.26 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul Pembelajaran, Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. 102 Tabel 4.27 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Kognitif 104 Tabel 4.28 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Afektif 105 Tabel 4.29 Rangkuman Uji Homogenitas Prestasi Belajar Kognitif 106 Tabel 4.30 Rangkuman Uji Homogenitas Prestasi Belajar Afektif 106 Tabel 4.31 Rangkuman Analisis Variansi Prestasi Belajar kognitif 107 Tabel 4.32 Rangkuman Analisis Variansi Prestasi Belajar Afektif 109 Tabel 4.33 Estimated Marginal Means terhadap Modul Pembelajaran 111 Tabel 4.34 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Verbal 112 Tabel 4.35 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Berpikir Kritis 113 Tabel 4.36 Estimated Marginal Means terhadap Modul Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis 113 Tabel 4.37 Multiple Comparisons 115 Tabel 4.38 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Verbal 117 Tabel 4.39 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Berpikir Kritis 118 xiv

15 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 James Clerk Maxwell Gambar 2.2 Perambatan Gelombang Elektromagnetik Gambar 2.3 Spektrum Gelombang Elektromagnetik Gambar 4.1 Histogram Prestasi Kognitif (Pembelajaran dengan Modul Berbahasa Inggris) Gambar 4.2 Histogram prestasi kognitif (Pembelajaran dengan Modul Bilingual) Gambar 4.3 Histogram Prestasi Belajar Afekif dengan Modul berbahasa Inggris Gambar 4.4 Histogram Prestasi Belajar Afektif dengan Modul bilingua Gambar 4.5 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Verbal kategori Tinggi Gambar 4.6 Histogram Nilai Prestasi Belajar kognitif berdasarkan Kemampuan Verbal kategori Rendah 86 Gambar 4.7 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan verbal kategori Tinggi.. 87 Gambar 4.8 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan verbal kategori Rendah. 88 Gambar 4.9 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis kategori Tinggi Gambar 4.10 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis kategori Rendah Gambar 4.11 Histogram Nilai Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampulan Berpikir Kritis kategori Tinggi 93 Gambar 4.12 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis kategori Rendah 94 Gambar 4.13 Grafik interaksi modul berbahasa Inggris dan bilingual dan kemampuan berpikir kritis xv

16 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Rencana Jadwal Penelitian Lampiran 2 Silabus Lampiran 3 RPP 1 (KD 6.1) Lampiran 4 RPP 2 (KD 6.2) Lampiran 5 Modul Berbahasa Inggris Lampiran 6 Modul Bilingual Lampiran 7 Kisi Kisi tes Kemampuan Verbal Lampiran 8 Soal Tes Kemampuan Verbal Lampiran 9 Kisi Kisi tes Kemampuan Berpikir Kritis Lampiran 10 Tes Kemampuan Berpikir Kritis Lampiran 11 Kisi-kisi Tes Prestasi Revisi Lampiran 12 Tes Prestasi Belajar Lampiran 13 Kisi Kisi Angket Aspek Afektif Lampiran 14 Angket Aspek Afektif Lampiran 15 Lampiran 16 Lampiran 17 Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan Reabilitas Tes Kemampuan verbal... Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan Reabilitas Tes Kemampuan Berpikir Kritis... Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan Reabilitas Tes Keterampilan Prestasi Belajar Lampiran 18 Uji Kesamaan Keadaan Awal xvi

17 Lampiran 19 Data Hasil Penelitian Modul Berbahasa Inggris Lampiran 20 Data Hasil Penelitian Modul Bilingual Lampiran 21 Uji Penyetaraan Lampiran 22 Uji Prasyarat Lampiran 23 Uji Hipotesis Lampiran 24 Validasi Pakar xvii

18 Titin Adiyanti Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Modul Berbahasa Inggris dan Bilingual ditinjau dari Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA (Materi Gelombang Elektromagnetik Kelas X SMA Negeri 2 Wonogiri Tahun Pelajaran 2012/2013). TESIS. Pembimbing I: Dra. Suparmi, M.A. Ph.D. dan Pembimbing II: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual ditinjau dari kemampuan verbal dan berpikir kritis terhadap prestasi siswa. Penelitian ini digunakan metode quasi eksperimen dan dilaksanakan di SMA Negeri 2 Wonogiri pada semester 2 tahun pelajaran 2012/2013. Pepulasinya adalah seluruh siswa kelas X dan sampel diambil dengan claster random sampling yang terdiri dari 2 kelas, kelas X-10 belajar dengan modul berbahasa Inggris dan kelas X-11 menggunakan modul bilingual. Data diperoleh dari tes untuk prestasi kognitif, kemampuan verbal dan kemampuan berpikir kritis, dan angket untuk prestasi afektif. Data dianalisis menggunakan Anava 2x2x2 dan uji lanjut Scheffe. Dari analisis data dapat disimpulkan (1) ada perbedaan pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dengan bilingual terhadap prestasi kognitif, tetapi tidak ada pengaruh untuk prestasi afektif; (2) ada perbedaan pengaruh kemampuan verbal terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (3) ada perbedaan pengaruh kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (4) tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan verbal terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (5) ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif, tetapi tidak ada interaksi untuk prestasi afektif; (6) tidak ada interaksi antara kemampuan verbal dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (7) tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan verbal dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif Kata kunci: PBL Menggunakan Modul Berbahasa Inggris, PBL Menggunakan Modul Bilingual, Kemampuan Verbal, Kemampuan Berpikir Kritis, Prestasi Belajar Fisika. xviii

19 Titin Adiyanti Problem Based Physics Learning Using English and Bilingual Modules overviewed from Verbal and Critical Thinking Abilities of Senior High School Students (Electromagnetic Waves Chapter for Grade X SMA Negeri 2 Wonogiri School in 2012/2013 Academic Year). THESIS. Supervisor I: Dra. Suparmi, M.A. Ph.D. and Advisor II: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Sciences Education Study Program, Faculty of Teacher Training and Education of Sebelas Maret University. ABSTRACT This research is aimed to know the influence of problems based Physics learning using English and bilingual modules overviewed from verbal and critical thinking abilities toward student achievement. The research used quasi experimental method and conducted in SMA Negeri 2 Wonogiri in 2nd semester 2012/2013 academic year. The population are all students at grade X and the sample was taken using claster radom sampling consisted of 2 classes, class X-10 learnt using English module and X-11 using bilingual module. The data was collected using test for cognitive achievement, verbal and critical thinking abilities, questionere for affective achievement. The data was analyzed using Anova with 2x2x2 design factorial and continued by Scheffe. From the data analys can be concluded (1) there is an effect of problems based Physics learning using English and bilingual modules toward cognitive achievement but no effect for affective achievement; (2) there is an effect of verbal abilities toward cognitive and affective achievement; (3) there is an effect of critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement; (4) there is no interaction between problems based Physics learning using English and bilingual modules with verbal abilities toward cognitive and affective achievement ; (5) there is an interaction between problems based Physics learning using English and bilingual modules with critical thinking abilities toward cognitive achievement, but no interaction for affective achievement; (6) there is no interaction between verbal abilities with critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement; (7) there is no parallel interactions between problems based Physics learning using English and bilingual modules, verbal abilities and critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement. Keywords: PBL with English module, PBL with bilingual module, verbal ability, critical thinking ability, Physics learning achievement. xix