Tesis. Disusun Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika

Transkripsi

1 EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN TWO STAY TWO STRAY (TSTS) DAN LEARNING CYCLE 5E (LC5E) PADA MATERI TRIGONOMETRI DITINJAU DARI AKTIVITAS BELAJAR SISWA SMA/MA NEGERI DI KABUPATEN KARANGANYAR Tesis Disusun Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Disusun Oleh: Andriawan Nurcahyo S PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014 i

2 ii

3 iii

4 iv

5 ABSTRAK Andriawan Nurcahyo. S Eksperimentasi Model Pembelajaran Two Stay Two Stray ( TSTS ) dan Learning Cycle 5e (LC5E) pada Materi Trigonometri Ditinjau dari Aktivitas Belajar Siswa SMA/MA Negeri di Kabupaten Karanganyar. TESIS. Pembimbing I: Dr. Imam Sujadi, M.Si., Pembimbing II: Dr. Riyadi, M.Si. Program Studi Pendidikan Matematika, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) Di antara model pembelajaran kooperatif tipe Two Stay Two Stray (TSTS), Learning Cycle 5E (LC5E) dan model pembelajaran langsung, manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik. (2) Manakah yang menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik, siswa dengan aktivitas belajar tinggi, sedang atau rendah. (3) Pada masing-masing kategori aktivitas belajar siswa, manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika lebih baik, siswa yang dikenai model pembelajaran Two Stay Two Stray (TSTS), model pembelajaran Learning Cycle 5E (LC5E), atau model pembelajaran langsung. (4) Pada masing-masing model pembelajaran, manakah yang menghasilkan prestasi belajar matematika lebih baik, siswa dengan aktivitas belajar tinggi, sedang atau rendah. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu dengan desain faktorial 3x3. Populasi dari penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA/MA di Kabupaten Karanganyar. Pengambilan sampel dilakukan dengan Stratified cluster random sampling. Sampel dalam penelitian ini berjumlah 340 (113 siswa untuk kelas TSTS, 113 siswa untuk kelas LC5E dan 114 siswa untuk kelas langsung). Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah tes prestasi belajar matematika materi trigonometri dan angket aktivitas belajar siswa. Uji coba instrumen angket meliputi validitas isi, konsistensi internal dan reliabilitas. Uji coba instrumen tes meliputi validitas isi, tingkat kesukaran, daya pembeda, dan reliabilitas. Uji keseimbangan menggunakan analisis variansi satu jalan sel tak sama, diperoleh kesimpulan bahwa sampel berasal dari populasi yang memiliki kemampuan awal yang seimbang. Uji prasyarat meliputi uji normalitas dengan menggunakan metode Lilliefors dan uji homogenitas menggunakan metode Bartlett dengan uji Chi Kuadrat. Dengan diperoleh kesimpulan bahwa sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal dan memiliki variansi yang sama. Analisis data menggunakan analisis variansi dua jalan sel tak sama yang kemudian dilanjutkan dengan uji komparasi ganda menggunakan metode Scheffe. Berdasarkan uji hipotesis, diperoleh kesimpulan sebagai berikut. (1) Model pembelajaran kooperatif TSTS, LC5E dan Langsung menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama pada materi trigonometri. (2) Siswa dengan aktivitas belajar siswa tinggi memiliki prestasi belajar matematika yang sama dengan siswa dengan aktivitas belajar sedang, siswa dengan aktivitas belajar siswa tinggi memiliki prestasi belajar matematika lebih baik daripada siswa dengan aktivitas belajar rendah dan siswa dengan aktivitas belajar siswa sedang memiliki prestasi belajar matematika yang sama dengan siswa dengan aktivitas belajar v

6 rendah pada materi trigonometri. (3) Pada kategori aktivitas belajar tinggi, sedang dan rendah, model pembelajaran TSTS, LC5E dan Langsung memberikan prestasi belajar yang sama pada materi trigonometri. (4) Pada model pembelajaran TSTS dan LC5E, siswa dengan aktivitas belajar tinggi, sedang dan rendah memiliki prestasi belajar matematika yang sama pada materi trigonometri. Untuk model pembelajaran langsung siswa dengan aktivitas belajar tinggi menghasilkan prestasi yang sama dengan siswa dengan aktivitas belajar sedang, siswa dengan aktivitas belajar tinggi mempunyai prestasi belajar yang lebih baik dari siswa dengan aktivitas belajar rendah, dan siswa dengan aktivitas belajar sedang mempunyai presatasi belajar yang sama dengan siswa dengan aktivitas belajar rendah. Kata Kunci : Model Pembelajaran TSTS, LC5E, Aktivitas Belajar Siswa, Prestasi Belajar Matematika. vi

7 ABSTRACT Andriawan Nurcahyo. S An Experimental Learning Model Two Stay Two Stray (TSTS) and Learning Cycle 5E (LC5E) in the Trigonometry material viewed from learning activities in High School Students / MA State in Karanganyar. THESIS. Supervisor I: Dr. Imam Sujadi, M.The, Supervisor II: Dr. Riyadi, M.The Study Program of Mathematics Education, Graduate Program, Sebelas Maret University of Surakarta. The objectives of research are to find out: (1) Among the cooperative learning model type Two Stay Two Stray (TSTS), Learning Cycle 5E (LC5E) and direct learning model, which model that produces better achievement of mathematics study; (2) Which level that produces better achievement, students having high, medium, or low learning activities; (3) In each category of student learning activities, which model that produces better achievement of mathematics study, students who are learning model Two Stay Two Stray (TSTS), learning model Cycle 5E (LC5E), or direct learning model; (4) in each learning model, Which level that produces better achievement of mathematics study, students having high, medium, or low learning activities. This research method was quasi experimental using the factorial design 3 x 3. The Population of this research was all students in the tenth grade of High School / MA in Karanganyar. The Sampling was done by stratified cluster random sampling. The total samples in this research were 340 students (113 students for TSTS class, 113 students for LC5E class and 114 students for direct learning model). The Instrumen used to collect the data is the achievement tests to learn mathematics focused on trigonometry and questionnaires of student learning activities. The instrumens of questionnaires include validity, internal consistensy, and reliability. The instrumens of test include validity, the level of difficulty, distinguishing features, and reliability. The balance test used the variance analysis using different one way cell. It can be concluded that the sample has the same beginning ability of mathematical study. Test prerequisites consist of normality test using the Lilliefors and homogeneity test method Bartlett with Chi Square. It can be concluded that the sample derived from the population of the normal distribution and has the same variance. The data analysis using the variance analysis using different two way cells then continued with the multiple comparison test method Scheffe. Based on the hypothesis test, the research findings are : (1) cooperative learning model TSTS, LC5E and direct learning model have the same achievement in trigonometry. (2) students having high learning activities of mathematics study have the same achievement with those having medium learning activities, students having high learning activities of mathematics have better achievement than those having low learning activities, and students having medium learning activities have the same achievement with those having low learning activities in the trigonometry. (3) In the category of learning activities, students having high, medium and low, learning model TSTS, LC5E and direct learning model, have the same achievement in trigonometry. (4) In the learning vii

8 model TSTS and LC5E, students having high, medium and low learning activities have the same achievement trigonometry. For direct learning model, students having high learning activities have the same achievement with those having low learning actvities, students having high learning activities have better achievement than those having low learning activities, and students having medium learning activities have the same achievement with those having low learning activities. Keywords: Learning Model TSTS, LC5E, student learning activities, Learning Achievement of Mathematics study. viii

9 MOTTO Hati suci selalu benar, tetapi gejolak hati selalu mengubah hasrat hati suci. Orang yang ada dalam hati suci adalah orang yang taqwa dan beriman. Itulah tantangan hidup Kejujuran adalah perhiasan jiwa yang lebih bercahaya daripada berlian & permata Seseorang yang optimis akan melihat adanya kesempatan dalam setiap malapetaka, sedangkan orang pesimis melihat malapetaka dalam setiap kesempatan Kebanggaan kita yang terbesar adalah bukan tidak pernah gagal, tetapi bangkit kembali setiap kali kita jatuh ix

10 HALAMAN PERSEMBAHAN Karya yang tersusun dengan penuh kesungguhan dan ketulusan hati ini, Kupersembahkan kepada: Ayahanda, Ibunda, Kakak dan Adikku tersayang, terima kasih atas semua do a, cinta, kasih sayang, semangat, dukungan, pengorbanan, dan harapan yang selalu tercurah untukku. Dosen Pembimbing dan semua dosen prodi matematika yang telah sabar membimbing penulis. Mahasiswa Pendidikan Matematika Pascasarjana Angkatan 2013 atas kebersamaan yang indah, semoga tetap kompak. Pascasarjana UNS yang selalu kubanggakan. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat saya sebutkan satu persatu x

11 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik serta inayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian tesis ini. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya penelitian tesis ini tidak terlepas dari bimbingan, saran, dukungan, dan dorongan dari berbagai pihak yang sangat membantu. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada segenap pihak antara lain: 1. Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., Dekan FKIP UNS yang telah memberikan ijin menyusun tesis. 2. Prof. Dr. Budiyono, M.Si, Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika Pascasarjana Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini. 3. Dr. Mardiyana, M.Si, Sekretaris Program Studi Magister Pendidikan Matematika Pascasarjana Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan tesis ini. 4. Dr. Imam Sujadi, M.Si, Dosen Pembimbing I yang dengan penuh kesabaran membimbing, memberi motivasi kesempurnaan tesis ini. memberikan ijin kepada penulis mengadakan penelitian. xi dan masukan kepada penulis demi 5. Dr. Riyadi, M.Si, Dosen Pembimbing II yang dengan penuh kesabaran membimbing, memberi motivasi kesempurnaan tesis ini. dan masukan kepada penulis demi 6. Seluruh Dosen Program Studi Magister Pendidikan Matematika Pascasarjana Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna bagi penulis. 7. Henny Ekana Chrisnawati, S.Si, M.Pd, Getut Pramesti S.Si. M.Si, Nur Handayani M.Pd yang telah menjadi validator intrumen penelitian. 8. Drs. H. SR. Nur Hidayat, M.Pd, Kepala SMA Negeri Karangpandan yang telah memberikan ijin kepada penulis mengadakan uji coba instrumen. 9. Drs. Jaka Wismono, M.Pd, Kepala SMA Negeri Kebakkramat yang telah

12 10. Drs. Bagus Nugroho, M.Pd, Kepala SMA Negeri Gondangrejo yang telah memberikan ijin kepada penulis mengadakan penelitian. 11. Drs. H. Sediyoko, M.Pd, Kepala MA Negeri Karanganyar yang telah memberikan ijin kepada penulis mengadakan penelitian. 12. Seluruh siswa SMA/MA di Kabupaten Karanganyar, khususnya siswa kelas X SMAN Kebakkramat, SMAN Gondangrejo dan MAN Karanganyar yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 13. Bapa, Ibu, Kakak dan Adikku tercinta yang telah memberikan do a dan semangat kepada panulis dalam menyusun tesis ini. 14. Seluruh rekan-rekan Program Studi Magister Pendidikan Matematika Pascasarjana Universitas Sebelas Maret, khususnya angkatan 2013 yang telah memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini. Semoga karya ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan memberikan sedikit kontribusi serta masukan bagi dunia pendidikan guna mencapai tujuan pendidikan yang optimal. Surakarta, 17 Desember 2014 Penulis xii

13 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... HALAMAN PERSETUJUAN... HALAMAN PENGESAHAN... HALAMAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI JURNAL... ABSTRAK... ABSTRACT... HALAMAN MOTTO... HALAMAN PERSEMBAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR LAMPIRAN... DAFTAR TABEL... BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 7 A. Kajian Teori Prestasi Belajar Matematika... 7 a. Prestasi... 7 b. Belajar... 7 c. Prestasi Belajar... 9 d. Matematika e. Prestasi Belajar Matematika Model Pembelajaran a. Pengertian Model Pembelajaran b. Model Pembelajaran Kooperatif ) Model Pembelajaran Tipe TSTS xiii i ii iii iv v vii ix x xi xiii xvii xix

14 2) Model Pembelajaran Tipe LC5E c. Model Pembelajaran Langsung Aktivitas Belajar Siswa B. Penelitian yang Relevan C. Kerangka Pikir D. Hipotesis BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat, Subjek, dan Waktu Penelitian B. Jenis Penelitian C. Populasi dan Sampel D. Teknik Pengumpulan Data Variabel Penelitian Metode Pengumpulan Data a. Metode Dokumentasi b. Metode Angket c. Metode Tes Instrumen Penelitian a. Tes Prestasi Belajar ) Uji Validitas Isi ) Uji Daya Pembeda ) Tingkat Kesukaran ) Uji Reliabilitas b. Angket ) Uji Validitas Isi ) Konsistensi Internal ) Uji Reliabilitas E. Teknik Analisis Data Uji Prasyarat Analisis Variansi a. Uji Normalitas b. Uji Homogenitas xiv

15 2. Uji Keseimbangan Uji Hipotesis Uji Komparasi Ganda BAB IV HASIL PENELITIAN A. Deskripsi Data Data Nilai Kemampuan Awal Hasil Uji Coba Instrumen Data Aktivitas Belajar Siswa Data Prestasi Belajar Matematika B. Pengujian Persyaratan Analisis Pengujian Persyaratan Awal Eksperimen a. Uji Normalitas b. Uji Homogenitas c. Uji Keseimbangan Persyaratan Analisis a. Uji Normalitas b. Uji Homogenitas c. Uji Normalitas d. Uji Homogenitas C. Pengujian Hipotesis Analisis Variansi Dua Jalan dengan Sel Tak Sama Uji Komparasi Ganda a. Uji Komparasi Antar Baris b. Uji Komparasi Antar Kolom c. Uji Komparasi Antar Sel dalam satu kolom yang sama d. Uji Komparasi Antar Sel dalam satu baris yang sama D. Pembahasan Hipotesis Pertama Hipotesis Kedua Hipotesis Ketiga xv

16 4. Hipotesis Keempat E. Keterbatasan Penelitian BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN A. Kesimpulan B. Implikasi C. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xvi

17 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Silabus Kelas X Lampiran 2 RPP model pembelajaran TSTS Lampiran 3 RPP model pembelajaran LC5E Lampiran 4 RPP model pembelajaran Langsung Lampiran 5 Lembar Kerja Siswa materi trigonometri Lampiran 6 Kisi kisi angket aktivitas belajar siswa Lampiran 7 Angket aktivitas belajar siswa (tryout) Lampiran 8 Lembar jawab angket (tryout) Lampiran 9 Angket aktivitas belajar siswa (tes) Lampiran 10 Lembar jawab angket (tes) Lampiran 11 Kisi kisi tes prestasi Lampiran 12 Lembar soal tes prestasi (tryout) Lampiran 13 Lembar jawaban tes (try out) Lampiran 14 Pembahasan soal Lampiran 15 Lembar soal tes prestasi (tes) Lampiran 16 Lembar jawaban tes (tes) Lampiran 17 Lembar validasi isi angket aktivitas belajar siswa Lampiran 18 Lembar validasi isi tes belajar siswa Lampiran 19 Konsistensi internal angket Lampiran 20 Uji reliabilitas angket aktivitas belajar siswa Lampiran 21 Uji daya beda, konsistensi internal dan tingkat kesukaran Lampiran 22 Uji reliabilitas tes Lampiran 23 Data induk Lampiran 24 Uji normalitas kelas TSTS sebelum penelitian Lampiran 25 Uji normalitas kelas LC5E sebelum penelitian Lampiran 26 Uji normalitas kelas Langsung sebelum penelitian Lampiran 27 Uji homogenitas awal Lampiran 28 Analisis variansi satu jalan dengan sel tak sama Lampiran 29 Uji normalitas kelas TSTS dengan outlier xvii

18 Lampiran 30 Uji normalitas kelas LC5E dengan outlier Lampiran 31 Uji normalitas kelas Langsung dengan outlier Lampiran 32 Uji normalitas kelas aktivitas belajar tinggi dengan outlier. 210 Lampiran 33 Uji normalitas kelas aktivitas belajar sedang dengan outlier 214 Lampiran 34 Uji normalitas kelas aktivitas belajar rendah dengan outlier 219 Lampiran 35 Uji homogenitas antar baris dengan outlier Lampiran 36 Uji homogenitas antar kolom dengan outlier Lampiran 37 Uji normalitas kelas TSTS tanpa outlier Lampiran 38 Uji normalitas kelas LC5E tanpa outlier Lampiran 39 Uji normalitas kelas Langsung tanpa outlier Lampiran 40 Uji normalitas kelas aktivitas belajar tinggi tanpa outlier. 244 Lampiran 41 Uji normalitas kelas aktivitas belajar sedang tanpa outlier. 248 Lampiran 42 Uji normalitas kelas aktivitas belajar rendah tanpa outlier. 253 Lampiran 43 Uji homogenitas antar baris tanpa outlier Lampiran 44 Uji homogenitas antar kolom tanpa outlier Lampiran 45 Anava dua jalan dengan sel tak sama Lampiran 46 Komparasi antar kolom Lampiran 47 Komparasi ganda antar sel dalam satu kolom yang sama. 272 Lampiran 48 Komparasi ganda antar sel dalam satu baris yang sama Lampiran 49 Daftar outlier dengan SPSS Lampiran 50 Tabel statistika xviii

19 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Rancangan penelitian Tabel 3.2 Kategori pengelompokan sekolah Tabel 3.3 Daftar peringkat sekolah pada mata pelajaran matematika berdasarkan BNSP Tabel 3.4 Rataan dan jumlah rataan Tabel 3.5 Rangkuman analisis variansi dua jalan sel tak sama Tabel 4.1 Deskripsi data nilai kemampuan awal Tabel 4.2 Penentuan kategori aktivitas belajar siswa Tabel 4.3 Sebaran kategori aktivitas belajar siswa Tabel 4.4 Deskripsi data aktivitas belajar siswa Tabel 4.5 Deskripsi data nilai prestasi belajar matematika berdasarkan model pembelajaran Tabel 4.6 Deskripsi data nilai prestasi belajar matematika berdasarkan aktivitas belajar siswa Table 4.7 Hasil uji normalitas keadaan awal Tabel 4.8 Rangkuman analisis variansi satu jalan dengan sel tak sama Tabel 4.9 Hasil analisis uji normalitas dengan outlier Tabel 4.10 Hasil analisis uji homogenitas dengan outlier Tabel 4.11 Hasil analisis uji normalitas tanpa outlier Tabel 4.12 Hasil analisis uji homogenitas tanpa outlier Tabel 4.13 Rangkuman analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama Tabel 4.14 Rataan dan rataan marginal Tabel 4.15 Rangkuman hasil uji komparasi ganda antar kolom Tabel 4.16 Rangkuman uji komparasi ganda antar sel dalam satu kolom yang sama Tabel 4.17 Rangkuman uji komparasi ganda antar sel dalam satu baris yang sama xix