TESIS. Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika. Oleh: NAUFALIA NURAYA NIM S

Transkripsi

1 digilib.uns.ac.id EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DISCOVERY LEARNING (DL), GROUP INVESTIGATION (GI), DAN THINK TALK WRITE (TTW) DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK TERHADAP PRESTASI DAN KREATIVITAS BELAJAR MATEMATIKA PADA MATERI BANGUN RUANG SISI DATAR DITINJAU DARI KEMAMPUAN PENALARAN SISWA KELAS VIII SMP NEGERI DI KABUPATEN TEGAL TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Oleh: NAUFALIA NURAYA NIM S PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015

2 digilib.uns.ac.id ii

3 digilib.uns.ac.id iii

4 digilib.uns.ac.id iv

5 digilib.uns.ac.id v MOTTO Jadikanlah sabar dan sholat sebagai pertolongan buatmu. Sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar. (Q.S. Al Baqoroh: 153) Sesungguhnya Allah tidak mengubah keadaan sesuatu kaum sehingga mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri. Dan apabila Allah menghendaki keburukan terhadap sesuatu kaum, maka tak ada yang dapat menolaknya; dan sekali-kali tak ada pelindung bagi mereka selain Dia. (Q.S.Ar Ra du: 11) Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antaramu dan orangorang yang diberi ilmu pengetahuan. (Q.S. Al-Mujadalah: 11) Hiduplah seperti pohon kayu yang lebat buahnya; hidup di tepi jalan dan dilempari orang dengan batu, tetapi dibalas dengan buah. (Abu Bakar Sibli)

6 digilib.uns.ac.id vi PERSEMBAHAN Tesis ini dipersembahkan kepada: 1. Bapak dan ibu tersayang yang selalu memberikan dukungan, semangat, kasih sayang, dan doa. 2. Kakak dan adikku tercinta yang selalu memberikan dukungan dan semangat. 3. Teman-teman seperjuangan Pendidikan Matematika Pascasarjana UNS. 4. Almamaterku.

7 digilib.uns.ac.id vii KATA PENGANTAR Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini. Tesis ini disusun sebagai salah satu tugas dan syarat untuk memperoleh gelar Magister Pendidikan Matematika Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tesis banyak mendapat bantuan dan motivasi dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menempuh studi di program Magister Pendidikan Matematika. 2. Dr. Mardiyana, M.Si., Kepala Program Studi Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta sekaligus Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penyusunan tesis ini. 3. Drs. Isnandar Slamet, M.Sc. Ph.D., pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penyusunan tesis ini. 4. Segenap dosen dan staf tata usaha Program Studi Pendidikan Matematika Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. 5. Arif T. Setyanto, S.Psi., M.Psi., Pratista Arya Satwika, M.Psi., P.Si., Moh. Abdul Hakim, S.Psi., MA., Abd. Chamid, S.Pd., Kons., Dr. Purwo Susongko, M.Pd., Dra. Eleonora DW., M.Pd., dan Rizqi Amaliyakh S., M.Pd., validator instrumen yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam memperbaiki instrumen penelitian tesis ini. 6. Mulyono, S.Pd., Kepala SMP Negeri 2 Kramat yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian. 7. Heris Harsono, S.Pd., MM., Kepala SMP Negeri 3 Slawi yang telah memberikan izin untuk melakukan commit penelitian. to user

8 digilib.uns.ac.id viii 8. Setia Aji, S.Pd., Kepala SMP Negeri 3 Pangkah yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian. 9. Segenap guru dan staf karyawan tata usaha SMP Negeri 2 Kramat yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 10. Segenap guru dan staf karyawan tata usaha SMP Negeri 3 Slawi yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 11. Segenap guru dan staf karyawan tata usaha SMP Negeri 3 Pangkah yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 12. Siswa-siswi SMP Negeri 2 Kramat yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 13. Siswa-siswi SMP Negeri 3 Slawi yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 14. Siswa-siswi SMP Negeri 3 Pangkah yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 15. Bapak dan ibuku yang selalu memberikan dukungan dan doa restu serta kasih sayang. 16. Teman-teman dan semua mahasiswa Program Pascasarjana Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan serta kelancaran dalam penyusunan tesis ini. Semoga segala amal kebaikan yang telah diberikan, mendapat balasan pahala dari Allah SWT. Semoga tesis ini dapat berguna dan bermanfaat bagi semua pihak. Surakarta, 2015 Penulis

9 digilib.uns.ac.id ix ABSTRAK Naufalia Nuraya. S Eksperimentasi Model Pembelajaran Discovery Learning (DL), Model Pembelajaran Group Investigation (GI), dan Think Talk Write (TTW) dengan Pendekatan Saintifik Terhadap Prestasi dan Kreativitas Belajar Matematika pada Materi Bangun Ruang Sisi Datar Ditinjau dari Kemampuan Penalaran Siswa Kelas VIII SMP di Kabupaten Tegal. TESIS. Pembimbing I: Dr. Mardiyana, M.Si., Pembimbing II: Drs. Isnandar Slamet, M.Sc., Ph.D. Program Studi Pendidikan Matematika, Program Pascasarjana, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) Manakah prestasi belajar dan kreativitas belajar matematika yang lebih baik antara siswa yang diberikan model pembelajaran DL, GI, atau TTW dengan pendekatan saintifik; (2) Manakah prestasi belajar dan kreativitas belajar matematika yang lebih baik, siswa yang memiliki kemampuan penalaran tinggi, sedang, atau rendah; (3) Pada masing-masing tingkat kemampuan penalaran siswa, manakah yang mempunyai prestasi belajar dan kreativitas belajar matematika lebih baik, siswa dengan pembelajaran yang menggunakan model pembelajaran DL, GI, atau TTW dengan pendekatan saintifik; (4) Pada masing-masing model pembelajaran, manakah yang mempunyai prestasi belajar dan kreativitas belajar matematika lebih baik, siswa dengan kemampuan penalaran tinggi, sedang, atau rendah. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu dengan desain faktorial 3 3. Populasi dari penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMP Negeri di Kabupaten Tegal. Pengambilan sampel dilakukan dengan stratified cluster random sampling. Sampel dalam penelitian ini berjumlah 291 siswa dengan rincian 98 siswa untuk kelas eksperimen 1, 95 siswa untuk kelas eksperimen 2, dan 98 untuk kelas eksperimen 3. Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah tes prestasi belajar matematika, angket kreativitas belajar matematika, dan tes kemampuan penalaran. Uji keseimbangan menggunakan uji anava multivariat satu jalan dengan sel tak sama, dengan α = 0,05 diperoleh kesimpulan bahwa semua kelompok eksperimen dalam keadaan seimbang. Uji prasyarat meliputi uji normalitas yaitu Uji Normalitas Univariat Populasi dengan menggunakan metode uji Lilliefors dan Uji Normalitas Multivariat Populasi menggunakan kriteria χ 2 serta uji homogenitas yaitu uji homogenitas variansi populasi menggunakan metode Bartlett dan uji homogenitas matriks kovariansi populasi menggunakan uji Box s-m. Dengan α = 0,05 diperoleh kesimpulan bahwa sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal dan homogen. Data penelitian dianalisis menggunakan analisis variansi multivariat dua jalan dengan sel tak sama. Berdasarkan uji hipotesis, diperoleh kesimpulan sebagai berikut. (1) a. Prestasi belajar siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran DL dengan pendekatan saintifik lebih baik daripada siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran GI dan TTW dengan pendekatan saintifik dan prestasi belajar siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran GI dengan pendekatan saintifik sama

10 digilib.uns.ac.id x baiknya dengan siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik; b. Kreativitas belajar matematika siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran DL dan GI dengan pendekatan saintifik lebih baik daripada siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik dan kreativitas belajar matematika siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran DL dengan pendekatan saintifik sama dengan siswa yang diberi perlakuan model pembelajaran GI dengan pendekatan saintifik; (2) a. Prestasi belajar siswa yang memiliki kemampuan penalaran tinggi dan sedang lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan penalaran rendah dan prestasi belajar siswa yang memiliki kemampuan penalaran tinggi sama dengan siswa yang memiliki kemampuan penalaran sedang; b. Kreativitas belajar matematika siswa yang memiliki kemampuan penalaran tinggi dan sedang lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan penalaran rendah dan kreativitas belajar matematika siswa yang memiliki kemampuan penalaran tinggi sama dengan siswa yang memiliki kemampuan penalaran sedang; (3) a. Pada siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi, sedang, dan rendah, prestasi belajar siswa yang dikenai model pembelajaran DL dengan pendekatan saintifik lebih baik daripada model pembelajaran GI dan TTW dengan pendekatan saintifik dan model pembelajaran GI dengan pendekatan saintifik sama dengan model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik; b. Pada siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi, sedang, dan rendah, kreativitas belajar matematika siswa yang dikenai model pembelajaran DL dan GI dengan pendekatan saintifik lebih baik daripada model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik dan model pembelajaran DL dengan pendekatan saintifik sama dengan model pembelajaran GI dengan pendekatan saintifik; (4) a. Pada siswa yang dikenai model pembelajaran DL, GI, dan TTW dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi dan sedang lebih baik daripada siswa yang mempunyai kemampuan penalaran rendah dan siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi sama dengan siswa yang mempunyai kemampuan penalaran sedang; b. Pada siswa yang dikenai model pembelajaran DL, GI, dan TTW dengan pendekatan saintifik, kreativitas belajar matematika siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi dan sedang lebih baik daripada siswa yang mempunyai kemampuan penalaran rendah dan siswa yang mempunyai kemampuan penalaran tinggi sama dengan siswa yang mempunyai kemampuan penalaran sedang. Kata kunci: DL, GI, TTW, Pendekatan Saintifik, Kemampuan Penalaran, Prestasi Belajar, Kreativitas Belajar Matematika.

11 digilib.uns.ac.id xi ABSTRACT Naufalia Nuraya. S The Experimentation of Discovery Learning, Group Investigation, and Think Talk Write Learning Model with Scientific Approach on Achievement and Mathematic Learning Creativity on the Topic of Discussion of Plane Geometry Material Viewed from Reasoning Ability of Students in Grade VIII of Junior High Schools in Tegal Regency. Thesis. Principal Advisor: Dr. Mardiyana, M.Si., Co-advisor: Drs. Isnandar Slamet, M.Sc., Ph.D. Mathematics Education Department, Postgraduate Program, Faculty of Teacher Training and Education Sebelas Maret University of Surakarta The purposes of this study were to determine: (1) Which students learning achievement and mathematics learning creativity would be better, on students given DL, GI, or TTW with scientific approach; (2) Which students learning achievement and mathematics learning creativity would be better, on students who have high, medium, or low reasoning ability; (3) In each chategory of students reasoning ability, which students learning achievement and mathematics learning creativity would be better, on students given DL, GI, or TTW with scientific approach; (4) in each learning model, which students learning achievement and mathematics learning creativity would be better, students who have high, medium, or low reasoning ability. This research used the quasi experimental research method with the factorial design of 3 3. The populations were all grade VIII students of Junior High Schools in Tegal Regency. The sampels of the research were taken by using stratified cluster random sampling. The samples were 291 students: 98 students for experiment 1, 95 students for experiment 2, and 98 students for experiment 3. The data were collected from mathematics achievement tests, a set of questionnaire of mathematic learning creativity, and reasoning ability tests. Balance test used One way MANOVA with α = 0,05, was used, and resulted that the all experimental were in the balanced state. The prerequisite test of the research included univariate population normality test using Lilliefors test method and multivariate population normality test using χ 2 criteria. The homogeneity tests were variance population homogeneity test using the Bartlett method and covariance population matrices homogeneity test using Box-M test. With α = 0,05 it was concluded that the samples came from populations that were normally distributed and homogeneous. The data was analyzed by using two ways MANOVA with unbalanced cells. The results of the research are as follows: (1) a. Learning achievement of students treated by DL with scientific approach is better than those treated by GI and TTW with scientific approach, and learning achievement of student treated by GI with scientific approach is the same good with student treated by TTW with scientific approach; b. Mathematics learning creativity of student treated by DL and GI with scientific approach is better than those treated by TTW with scientific approach, and mathematics learning creativity of student treated by DL with scientific approach is the same good with student treated by GI with scientific

12 digilib.uns.ac.id xii approach; (2) a. Learning achievement of students who have high and medium reasoning ability is better than those who have low reasoning ability, and learning achievement of students who have high reasoning ability is the same good with students who have medium reasoning ability; b. Mathematics learning creativity of students who have high and medium reasoning ability is better than those who have low reasoning ability, and mathematics learning creativity of students who have high reasoning ability is the same good with students who have medium reasoning ability; (3) a. In the high, medium, and low reasoning ability, learning achievement of students treated by DL with scientific approach is better than those treated by GI and TTW with scientific approach, and learning creativity of student treated by GI with scientific approach is the same good with student treated by TTW with scientific approach; b. In the high, medium, and low reasoning ability, mathematics learning creativity of students treated by DL and GI with scientific approach is better than those treated by TTW with scientific approach, and learning creativity of students treated by DL with scientific approach is the same good with student treated by GI with scientific approach; (4) a. In DL, GI, and TTW with scientific approach, learning achievement of students who have high and medium reasoning ability is better than those who have low reasoning ability, and learning achievement of students who have high reasoning ability is the same good with students who have medium reasoning ability; b. In DL, GI, and TTW with scientific approach, mathematics learning creativity of students who have high and medium reasoning ability is better than those who have low reasoning ability, and mathematics learning creativity of students who have high reasoning ability is the same good with students who have medium reasoning ability. Keywords: DL, GI, TTW, Scientific Approach, Reasoning Ability, Learning Achievement, Mathematics Learning Creativity

13 digilib.uns.ac.id xiii DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PERSETUJUAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii PERNYATAAN... iv MOTTO... v PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii ABSTRAK... ix ABSTRACT... xi DAFTAR ISI... xiii DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR LAMPIRAN... xvii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 8 C. Tujuan Penelitian... 8 D. Manfaat Penelitian Manfaat Teoritis Manfaat Praktis... 9 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Teori Prestasi Belajar Matematika Kreativitas Belajar Matematika Kemampuan Penalaran Pendekatan Saintifik Model Pembelajaran commit Kooperatif to user... 21

14 digilib.uns.ac.id xiv 6. Model Pembelajaran DL dengan Pendekatan Saintifik Model Pembelajaran GI dengan Pendekatan Saintifik Model Pembelajaran TTW dengan Pendekatan Saintifik Penelitian yang Relevan B. Kerangka Berpikir C. Hipotesis BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian B. Jenis Penelitian C. Populasi dan Sampel D. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional E. Teknik Pengumpulan Data F. Instrumen untuk Mengumpulkan Data G. Uji Instrumen dan Butir Instrumen H. Teknik Analisis Data Uji Prasyarat Uji Keseimbangan Uji Hipotesis a. Uji Analisis Variansi Multivariat b. Uji Lanjut Pasca Anava Multivariat c. Uji Komparasi Ganda BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian Analisis Uji Coba Instrumen Uji Keseimbangan Uji Hipotesis Uji Lanjut B. Pembahasan Hasil Penelitian C. Keterbatasan Penelitian commit... to user 112

15 digilib.uns.ac.id xv BAB V PENUTUP A. Kesimpulan B. Implikasi C. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

16 digilib.uns.ac.id xvi DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1. Persentase Penguasaan Materi Matematika dalam UN SMP Tahun Pelajaran 2013/ Tabel 3.1. Desain Penelitian Tabel 3.2. Ketentuan Pengelompokkan Kategori Sekolah Tabel 3.3. Penyebaran Kelas Pelaksanaan Pembelajaran Tabel 3.4. Tata Letak Rerata Data Amatan Analisis Variansi Multivariat Dua Jalan Sel Tak Sama Tabel 3.5. Rangkuman Matriks SSCP MANOVA Dua Jalan Sel Tak Sama.. 77 Tabel 4.1. Tingkat Kesukaran Tes Kemampuan Penalaran Siswa Tabel 4.2. Daya Beda Butir Tes Kemampuan Penalaran Siswa Tabel 4.3. Tingkat Kesukaran Tes Prestasi Belajar Siswa Tabel 4.4. Daya Beda Butir Tes Prestasi Belajar Siswa Tabel 4.5. Konsistensi Internal Butir Angket Kreativitas Belajar Siswa Tabel 4.6. Uji Normalitas Multivariat Populasi Tabel 4.7. Uji Normalitas Univariat Populasi Tabel 4.8. Uji Homogenitas Variansi Populasi Tabel 4.9. Statistik Deskriptif Data Prestasi Belajar dan Kreativitas Belajar Matematika Tabel Uji Normalitas Multivariat Populasi Tabel Uji Normalitas Univariat Populasi Tabel Uji Homogenitas Matriks Kovariansi Populasi Tabel Uji Homogenitas Variansi Populasi Tabel Rangkuman Analisis Multivariat Dua Jalan Sel Tak Sama Tabel Rangkuman Hasil Anava Dua Jalan Sel Tak Sama Tabel Rerata Marginal Tabel Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Baris Tabel Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Kolom

17 digilib.uns.ac.id xvii DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Pengkategorian Sekolah Lampiran 2. RPP Lampiran 3. LKS Lampiran 4. Kisi-kisi, Instrumen, dan Kunci Jawaban Uji Coba Tes Kemampuan Penalaran Lampiran 5. Kisi-kisi, Instrumen, dan Kunci Jawaban Uji Coba Tes Prestasi Lampiran 6. Kisi-kisi dan Instrumen Uji Coba Angket Kreativitas Belajar Matematika Lampiran 7. Uji Daya Beda dan Tingkat Kesukaran Tes Kemampuan Penalaran Lampiran 8. Uji Reliabilitas Tes Kemampuan Penalaran Lampiran 9. Uji Daya Beda dan Tingkat Kesukaran Tes Prestasi Belajar Lampiran 10. Uji Reliabilitas Tes Prestasi Belajar Lampiran 11. Uji Konsistensi Internal Butir Angket Kreativitas Belajar Matematika Lampiran 12. Uji Reliabilitas Angket Kreativitas Belajar Matematika Lampiran 13. Lembar Validasi Instrumen Tes Kemampuan Penalaran, Tes Prestasi, dan Angket Kreativitas Belajar Matematika Lampiran 14. Kisi-kisi, Instrumen, dan Kunci Jawaban Tes Kemampuan Penalaran Lampiran 15. Kisi-kisi, Instrumen, dan Kunci Jawaban Tes Prestasi Lampiran 16. Kisi-kisi, Instrumen, dan Lembar Observasi Angket Kreativitas Belajar Matematika Lampiran 17. Data Kemampuan Awal Siswa Lampiran 18. Uji Normalitas untuk Uji Keseimbangan Uji Normalitas Multivariat Populasi Uji Normalitas Univariat Populasi Lampiran 19. Uji Homogenitas untuk commit Uji to Keseimbangan user

18 digilib.uns.ac.id xviii Uji Homogenitas Matriks Kovariansi Populasi Uji Homogenitas Variansi Populasi Lampiran 20. Uji Keseimbangan Lampiran 21. Data Hasil Penelitian Lampiran 22. Uji Normalitas untuk Uji Hipotesis Uji Normalitas Multivariat Populasi Uji Normalitas Univariat Populasi Lampiran 23. Uji Homogenitas untuk Uji Hipotesis Uji Homogenitas Matriks Kovariansi Populasi Uji Homogenitas Variansi Populasi Lampiran 24. Uji Hipotesis (MANOVA) Lampiran 25. Uji Lanjut MANOVA (ANAVA Dua Jalan) Lampiran 26. Uji Komparasi Ganda (Metode Scheffe ) Lampiran 27. Surat Ijin Penelitian