21 BAB III METODE PENELITIAN A. Definisi Operasional Agar penelitian ini sesuai dengan tujuan yang diharapkan dan untuk menghindari kesalah pahaman, maka perlu diberikan definisi operasional yaitu: 1. Project based learning (PjBL) dalam penelitian ini menggunakan permasalahan mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan agar siswa dapat memecahan masalah tersebut melalui suatu percobaan, melaksanakan proyek secara kolaboratif, dan pada akhirnya menghasilkan produk kerja yang dapat dipresentasikan kepada orang lain. 2. Kemampuan penalaran logis adalah kemampuan siswa memecahkan soal-soal yang berifat logika ( Test Of Logical Thinking) berdasarkan lima jenis pola penalaran yaitu penalaran proporsional, pengontrolan variabel, penalaran probabilitas, penalaran korelasional dan penalaran kombinatorial, terdapat 1 butir soal dan hasil akhir berupa tahap perkembangan yang dicapai oleh siswa. 3. Penguasaan konsep siswa merupakan kemampuan siswa dalam memahami konsep sebelum dan setelah pembelajaran selesai dilakukan. Peningkatan penguasaan konsep pada siswa dilihat dari gain nilai yang diperoleh siswa setelah menjawab 2 soal tes objektif berupa soal tes pilihan ganda yang memiliki lima opsi dengan jenjang kognitif C1
22 sampai dengan C6 berdasarkan Taxonomi Bloom revisi pada tes awal (pretest) dan tes akhir (posttest). B. Metode dan Desain Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode weak experiment, yakni menggunakan satu kelas penelitian tanpa menggunakan kelas kontrol. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan desain penelitian The One group Pretest and Posttest (Arikunto,28). Desain ini hanya melibatkan satu kelompok saja. Tujuannya adalah untuk mengetahui hasil dari penerapan Project Based Learning pada kelompok tersebut. Dalam desain penelitiannya terdapat beberapa langkah yang menunjukkan suatu urutan kegiatan penelitian, yaitu tes awal (O 1 ), perlakuan (X), dan tes akhir (O 2 ). Perbedaan antara tes awal dan tes akhir (gain) diasumsikan sebagai efek dari perlakuan. Desain penelitian tersebut dapat digambarkan pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 The One group Pretest and Posttest Design Keterangan : Tes awal Perlakuan Tes akhir O 1 X O 2 Sumber Arikunto (28) O = Observed yaitu tes awal (O 1 ) dan tes akhir (O 2 ), berfungsi untuk mengukur kemampuan awal dan akhir siswa dalam penalaran logis dan penguasaan konsep. X = Pelaksanaan pembelajaran menggunakan model pembelajaran berbasis proyek.
23 C. Subjek Penelitian Arikunto (26) menyebutkan bahwa populasi adalah keseluruhan subjek penelitian sedangkan sampel adalah sebagian atau wakil populasi yang akan diteliti. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMP N 1 Cicalengka Kota Bandung semester 1 tahun ajaran 212/213. Adapun yang menjadi sampel dalam penelitian ini adalah satu kelas dari keseluruhan populasi yang dipilih secara purposive sample, yaitu teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu. Selain itu, kelas eksperimen merupakan kelas yang direkomendasikan oleh guru kelas. D. Instrumen Penelitian 1. Tes Pemahaman Konsep Tes pemahaman konsep yang digunakan dalam penelitian ini berupa tes pilihan ganda untuk mengukur kemampuan siswa dalam pemahaman konsep. Test ini terdiri dari 2 pertanyaan yang berdasarkan ranah kognitif dan dimensi kognitif taksonomi bloom revisi. Kisi kisi pemahaman konsep dapat dilihat pada tabel 3.2. Tabel 3.2 Kisi Kisi Soal Kemampuan Pemahaman Konsep No Indikator Ranah pengetahuan Ranah Kognitif C1 C2 C3 C4 C5 C6 No Soal 1. Membandingkan ciri-ciri pertumbuhan dengan perkembangan Konseptual 2, 3, 4, 1 2. Menganalis pertumbuhan dan perkembangan pada suatu tanaman Konseptual 8 7
24 No Indikator Ranah Pengetahuan Ranah Kognitif C1 C2 C3 C4 C5 C6 No Soal 3. 4. Mengurutkan tahaptahap pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan biji Mendeskripsikan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan. Konseptual Faktual Konseptual 5 6 13 17 9, 1, 11 Prosedural 15, 16 Metakognitif 12 14 5. Menganalisis kecepatan pertumbuhan dan perkembangan pada kecambah biji berdasarkan titik tumbuh Faktual 18, 19, 2 17 2. Tes Penalaran Logis Tes untuk menentukan tahap perkembangan intelektual siswa yang digunakan adalah Test Of Logical Thingking (TOLT). Tes ini terdiri dari sepuluh soal dengan lima jenis penalaran, yaitu penalaran proporsional, pengontrolan variabel, penalaran korelasional, penalaran probabilitas, dan penalaran kombinatorial. Menurut Tobin dan Capie (1981) TOLT memiliki reliabilitas yang tinggi yaitu sebesar,85. Tes ini telah diterjemahkan ke berbagai bahasa dilaporkan telah mempunyai reliabilitas tinggi. TOLT telah diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia oleh Sumarmo (1987) dan dilaporkan memiliki reliabilitas,66. Validitas konstruk tes ini adalah sebesar,82 (Valanides, 1996: 1). Berdasarkan pertimbangan tersebut tes ini dipilih
25 karena dapat mengukur penalaran formal dan merupakan tes kelompok yang cocok diujikan terhadap subjek yang banyak dalam waktu yang bersamaan (Tobie dan Copie, 1987: Valanides, 1996). Skor yang diperoleh oleh siswa dalam TOLT dikategorikan menjadi dua bagian. Siswa dengan hasil pencapaian TOLT -4 dapat dikategorikan berkemampuan rendah sedangkan siswa dengan pencapaian TOLT 5 ke atas dikategorikan mempunyai penalaran tinggi. Kisi kisi Test Of Logical Thinking dapat dilihat pada Tabel 3.3. Tabel 3.3 Kisi-kisi Test Of Logical Thinking No Jenis Penalaran Pertanyaan Nomor 1 Penalaran Proporsional 1 dan 2 2 Pengontrolan Variabel 3 dan 4 3 Penalaran Korelasional 5 dan 6 4 Penalaran Probabilitas 7 dan 8 5 Penalaran Kombinatorial 9 dan 1 3. Angket siswa Angket merupakan teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan cara memberikan seperangkat pertanyaan atau pernyataan tertulis kepada responden untuk dijawabnya ( Sugiyono, 21 ). Angket yang digunakan dalam penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon siswa terhadap pembelajaran dengan model Pembelajaran Berbasis Proyek ( Project Based Learning ). Angket terdiri dari 2 pernyataan yang terdiri dari 4 indikator, yaitu untuk mengetahui respon siswa tentang kemampuan penalaran logis siswa dengan penerapan model Project Based Learning, untuk mengetahui respon siswa tentang pembelajaran Pertumbuhan dan Perkembangan Pada
26 Tumbuhan melalui Project Based Learning, untuk mengetahui respon siswa tentang aktivitas pembelajaran dengan penerapan model Project Based Learning, untuk mengetahui respon siswa terhadap pelaksanaan pembelajaran biologi dengan model Project Based Learning. Respon siswa berupa pernyataan sangat setuju (SS), setuju (S), ragu ragu (RR), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS). Kisi kisi angket dapat dilihat pada tabel 3.4. Tabel 3.4 Kisi-kisi Angket Keterlakasanaan Penerapan Model Project Based Learning No Indikator Pernyataan Nomor 1 Mengetahui respon siswa tentang kemampuan penalaran logis siswa dengan penerapan model Project Based Learning 2 Mengetahui respon siswa tentang pembelajaran Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan melalui Project Based Learning 3 Mengetahui respon siswa tentang aktivitas pembelajaran dengan penerapan model Project Based Learning 4 Mengetahui respon siswa terhadap pelaksanaan pembelajaran biologi dengan model Project Based Learning Keterangan + = pernyataan positif - = pernyataan negatif E. Pengujian Uji Coba Instrumen Penelitian 1. Analisis uji Coba Instrumen 1+, 2+, 3+, 4+, 5+ 6-, 7+, 8-, 9+, 1+ 11+, 12+, 13-, 14+, 15+ 16+, 17+, 18+, 19+, 2+ Kualitas instrumen sebagai alat pengambil data harus teruji kelayakannya dari segi validitas, reliabilitas, daya pembeda, dan tingkat kesukarannya. Adapun perhitungan hasil ujicoba soal tes Kemampuan penguasaan konsep ini dibantu dengan menggunakan Software Anates Ver 4..9.
27 a. Analisis Validitas Tes Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen (Arikunto, 29). Tinggi rendahnya validitas instrumen menunjukkan sejauh mana data yang terkumpul tidak menyimpang dari gambaran tentang validitas yang dimaksud. Sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Dengan demikian, Arikunto (29) mengemukakan bahwa untuk mengetahui validitas suatu tes digunakan teknik korelasi Pearson Product Moment, yaitu : (Arikunto, 29) r xy N XY X Y 2 2 2 N X X N Y Y Keterangan : r xy = koefisien korelasi antara variabel X dan Y X = skor tiap butir soal Y = skor total tiap butir soal N = jumlah siswa Nilai r xy yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan validitas butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.5. Tabel 3.5 Klasifikasi Validitas Butir Soal Nilai r xy Kriteria,8 < r xy 1, Sangat Tinggi,6 < r xy,8 Tinggi,4 < r xy,6 Cukup 2
28 Nilai r xy Kriteria,2 < r xy,4 Rendah, < r xy,2 Sangat Rendah (Arikunto, 29:75) b. Reliabilitas Tes Instrumen yang digunakan adalah tes pilihan ganda sehingga perhitungan reliabilitas instrumen dapat ditentukan dengan menggunakan rumus Spearman Brown (Arikunto, 29: 87). ( )( ) Keterangan: = Koefisien setengah soal. n = 2 (2x setengah soal) r 1+2 = Koefisien seluruh soal Adapun tolak ukur untuk menginterpretasikan derajat reliabilitas instrumen yang diperoleh digunakan Tabel 3.6. Tabel 3.6 Interpretasi Reliabilitas Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas,8 r 1, Sangat Tinggi,6 r,8 Tinggi,4 r,6 Cukup,2 r,4 Rendah, r,2 Sangat Rendah (Arikunto, 29:75)
29 c. Daya Pembeda Tes Arikunto (29: 211) menyebutkan bahwa daya pembeda butir soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang tidak pandai (berkemampuan rendah). Selanjutnya, Arikunto (29: 213) mengemukakan bahwa daya pembeda butir soal ini dihitung dengan menggunakan perumusan: D B J A A B J B B P A P B Keterangan : D = daya pembeda butir soal J A = J B = B A = jumlah peserta kelompok atas jumlah peserta kelompok bawah jumlah peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar B B = jumlah peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar P A = P B = proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar Nilai indeks diskriminasi data pembeda butir soal berkisar antara,-1.. Semakin tinggi indeks diskriminasi, maka semakin baik instrumen tersebut dapat membedakan siswa pandai dan siswa kurang pandai.
3 Tabel 3.7 Interpretasi Daya Pembeda Indeks Daya Pembeda Negatif Kriteria Daya Pembeda Sangat buruk, harus dibuang,,2 Buruk (poor), sebaiknya dibuang,2,4 Sedang (satisfactory),4,7 Baik (good),7 1, Baik sekali (excellent) (Arikunto, 29 : 218) d. Tingkat Kesukaran Tes Arikunto (29: 29) menyebutkan bahwa untuk mencari tingkat kesukaran suatu instrumen dapat digunakan rumus berikut ini: B P JS Keterangan : P = B = JS = Indeks Kesukaran Banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar Jumlah seluruh siswa peserta tes Nilai P yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan tingkat kesukaran butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.8. Tabel 3.8 Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir Soal Nilai P Kriteria, < P,3 Sukar,31 P,7 Sedang,71 P < 1, Mudah (Arikunto, 29: 21)
31 Tabel 3.9 Analisis Ujicoba Instrumen Taraf No. Validitas Daya Pembeda Kesukaran Keterangan Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori Baik 1.469 Cukup 75. sekali 53.33 Sedang Dipakai 2,439 Cukup 5. Baik 43.33 Sedang Dipakai 3,492 Cukup 37.5 Sedang 2. Sukar Dipakai 4,494 Cukup 5. Baik 46.67 Sedang Dipakai 5.697 Tinggi 62.5 Baik 2. Sukar Dipakai 6,457 Cukup 5. Baik 5. Sedang Dipakai 7,41 Cukup 37.5 Sedang 63.33 Sedang Dipakai 8.429 Cukup 5. Baik 36.67 Sedang Dipakai 9.465 Cukup 37.6 Sedang 3. Sukar Dipakai 1.428 Cukup 5. Baik 6. Sedang Dipakai 11.44 Cukup 5. Baik 6. Sedang Dipakai 12.796 Tinggi 37.6 Sedang 1. Sukar Dipakai Baik 13.527 Cukup 75. sekali 53.33 Sedang Dipakai 14.422 Cukup 5. Baik 76.67 Mudah Dipakai 15.416 Cukup 5. Baik 8. Mudah Dipakai 16.378 Rendah 37.5 Sedang 73.33 Mudah Dipakai 17.378 Rendah 62.5 Baik 73.33 Sedang Dipakai 18.365 Rendah 5. Baik 46.67 Sedang Dipakai 19.361 Rendah 5. Baik 63.33 Sedang Dipakai 2.374 Rendah 37.5 Sedang 63.33 Sedang Dipakai Dari perhitungan Reliabilitas instrumen yang diujicobakan, diperoleh nilai reliabilitas tes penguasaan konsep adalah,72. Hal ini menunjukkan bahwa instrumen tersebut termasuk dalam kategori Tinggi.
32 e. Pengolahan Data Penelitian Data yang telah terjaring melalui instrumen penelitian, selanjutnya diolah dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1) Memberikan skor kemampuan siswa dalam penalaran logis, sesuai dengan bobot jawaban seperti pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Pedoman Penskoran Penalaran Logis No Jenis Penalaran Skor 1. Proporsional a. Jawaban benar alasan benar b. Jawaban benar alasan salah c. Jawaban salah alasan benar d. Jawaban salah alasan salah 2. Pengontrolan variabel a. Jawaban benar alasan benar b. Jawaban benar alasan salah c. Jawaban salah alasan benar d. Jawaban salah alasan salah 3. Probabilitas a. Jawaban benar alasan benar b. Jawaban benar alasan salah c. Jawaban salah alasan benar d. Jawaban salah alasan salah 4. Korelasional a. Jawaban benar alasan benar b. Jawaban benar alasan salah c. Jawaban salah alasan benar d. Jawaban salah alasan salah 5. Kombinatorial a. Jawaban benar b. Tidak lengkap 2) Menganalisis penalaran logis siswa 1 1 1 1 1 Tobin dan Capie (Valanides 1996) Data perkembangan penalaran logis kemudian ditabulasikan untuk dilihat kecenderungannya sesuai dengan kategori tingkat perkembangan intelektual yang disadur dari Tobin dan Cappie
33 (Valanides, 1999). Berikut disajikan data ketentuan tingkat perkembangan intelektual pada Tabel 3.11. Tabel 3.11 Ketentuan ketercapaian Test Of Logical Thinking No Skor Tingkat Pengetahuan 1 4-1 Operasional Formal 2 2-3 Transisi 3-1 Operasional Konkret Tobin dan Capie (Valanides 1996) 3) Memberikan skor kemampuan siswa dalam penguasaan konsep, sesuai dengan bobot jawaban 4) Menentukan rata-rata kemampuan awal siswa (pretest). (Arikunto, 25:236): Menentukan rata-rata kemampuan akhir siswa (posttest) 5) Menentukan indeks gain dengan klasifikasi berdasarkan Hake (Meltzer,22) dapat dilihat pada Tabel 3.12. Dengan rumus : Tabel 3.12 Kriteria Indeks Gain (Ig) Nilai Klasifikasi g >,7 Tinggi,3 > g >,7 Sedang g <,3 Rendah 6) Melakukan uji prasyarat yaitu dengan melakukan uji normalitas terhadap pretest dan posttest dan gain melalui uji Chi kuadrat (χ2) untuk n > 3. Dengan langkah langkah sebagai berikut :
34 a) Menentukan rentang (r)=n max n min (nilai data terkecil dikurangi nilai data terbesar). b) Menentukan banyak kelas interval (i) = 1 + 3,3 log n (n=banyak data) c) Menentukan panjang kelas (p) = r/banyak kelas d) Mencari standar deviasi dan rata-rata SD 2 n fx fx n( n 1) 2 e) Menentukan batas kelas interval f) Mencari nilai z BK K z SD g) Mencari luas daerah interval h) Mencari frekuensi yang diharapkan (Ei = n x i) i) Menentukan frekuensi yang diperoleh j) Menghitung Chi kuadrat (χ2), dengan rumus : χ2 = ( i Ei) Ei k) Menentukan χ2 7) Uji homogenitas Dalam penelitian ini, untuk menentukan homogenitas dilakukan dengan langkah-langkah berikut ini : a) Menentukan varians dari dua sampel yang akan diuji homogenitasnya
35 b) Menghitung nilai F dengan menggunkan rumus : 2 s b s k F 2 dengan : s 2 b = Varians yang lebih besar s 2 k = Varians yang lebih kecil c) Menentukan nilai F dari tabel distribusi frekuensi dengan derajat kebebasan (dk) = n 1 d) Membandingkan nilai f hasil perhitungan dengan nilai F dari tabel F hitung < F tabel, artinya sampel homogen F hitung > F tabel, artinya sampel tidak homogeny. 8) Menganalisis angket siswa yang dilakukan dengan mempersentasekan jawaban seluruh siswa pada pertanyaan yang diberikan berdasarkan Koentjaraningrat (Ginanjar, 28). Tabel 3.13 kategori persentase berdasarkan Koentjaraningrat Persentase Kategorisasi % Tidak satu pun 1% - 3% Sebagian kecil 31% - 49% Hampir setengahnya 5% Setengahnya 51% - 8% Sebagian besar 81% - 99% Hampir seluruhnya 1% Seluruhnya
36 f. Prosedur Penelitian 1. Tahap Persiapan a. Menganalisis materi, merumuskan masalah, dan tujuan penelitian. b. Melakukan studi kepustakaan. c. Penyusunan proposal penelitian. d. Melakukan perbaikan atau revisi proposal penelitian dengan bimbingan dosen pembimbing. e. Pelaksanaan seminar proposal penelitian. f. Membuat instrumen penelitian berupa soal pretest dan posttest g. Konsultasi instrumen penelitian kepada pembimbing. h. Revisi instrumen penelitian. i. Mengurus surat perizinan penelitian. j. Uji coba instrumen. k. Analisis instrumen hasil uji coba. 2. Tahap Pelaksanaan Tahap pelaksanaan ini meliputi : a. Menentukan kelas yang akan dijadikan sampel penelitian. b. Memberikan pretest kepada siswa untuk mengetahui pengetahuan awal mereka. c. Melaksanakan proses belajar mengajar berdasarkan skenario pembelajaran yang ada. d. Memberikan posttest kepada siswa untuk mengetahui kemampuan akhir siswa. Soal yang diberikan sama dengan soal saat pretest.
37 3. Tahap Akhir Tahap akhir ini meliputi : a. Mengolah data penelitian b. Menganalisis dan membahas data penelitian c. Menarik kesimpulan
38 g. Alur Penelitian Telaah Kompetensi Mata Pelajaran Biologi SMP Studi Pendahuluan ke sekolah yang akan dijadikan Lokasi Penelitian Perumusan Masalah Studi pustaka tentang model pembelajaran Project based Learning dan Telaah kurikulum Biologi SMP kelas VIII Pembuatan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran dan Pembuatan Instrumen Tes Judgment Instrumen Tes Revisi Instrumen Tes Uji Coba Instrumen tes Melaksanakan Pretest Pengolahan Data Memberi Perlakuan dengan Menerapkan Metode pembelajaran Project Based Learning Pemberian Angket Melaksanakan Posttest Pengolahan Data Analisis Data dan Hasil temuan Penelitian Kesimpulan Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian