BAB III METODE PENELITIAN A. Model Pengembangan Penelitian yang dilakukan merupakan penelitian dan pengembangan (research and development) yang bertujuan untuk mengembangkan modul biologi berbasis model pembelajaran guided discovery pada materi sistem pernapasan. Pengembangan yang dilakukan menggunakan model prosedural dengan mengadaptasi model pengembangan Borg dan Gall. Prosedur pengembangan menurut Borg dan Gall (1983) terdiri dari sepuluh langkah diantaranya: 1) penelitian dan pengumpulan informasi termasuk kajian literatur, observasi kelas dan membuat kerangka kerja penelitian; 2) melakukan perencanaan termasuk mengidentifikasi, perumusan tujuan, menentukan urutan untuk penelitian dan menguji kelayakan skala kecil; 3) mengembangkan produk awal; 4) melakukan uji coba lapangan tahap awal; 5) melakukan revisi terhadap produk awal; 6) melakukan uji lapangan terbatas; 7) melakukan revisi produk kedua; 8) melakukan uji lapangan operasional; 9) melakukan revisi produk akhir; dan 10) melakukan penyebaran dan implementasi produk. Pengembangan modul berbasis guided dicovery tidak sampai pada tahap diseminasi dan hanya memenuhi tahapan ke-sembilan yaitu revisi produk akhir sesuai kebutuhan penelitian. B. Prosedur penelitian Langkah-langkah penelitian yang akan ditempuh sesuai dengan alur kerja pada metode R&D menurut Borg & Gall (1983) dalam Sugiyono (2013), yaitu sebagai berikut: 1. Penelitian dan Pengumpulan Informasi Tahap penelitian dan pengumpulan informasi merupakan tahap analisis kebutuhan terhadap penelitian yang akan dikembangkan. 46
47 Analisis kebutuhan yang dilakukan meliputi studi literatur dan observasi lapangan. a. Studi Literatur Studi literatur dilakukan untuk mengumpulkan informasi yang akan digunakan selama penelitian. Studi literatur yang dianalisis antara lain: 1) Modul Modul merupakan bahan ajar yang dikemas secara utuh dan sistematis, memiliki karakteristik dapat digunakan untuk belajar secara mandiri, materi yang disajikan merupakan satu kesatuan isi, dapat berdiri sendiri, adaptif dan fleksibel terhadap perkembangan IPTEK, dan bersahabat dengan pemakainya. Modul dirancang spesifik dan menarik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan sesuai dengan tingkat kompleksitasnya. 2) Model Guided discovery Guided discovery merupakan sebuah model pembelajaran yang mengatur pengajaran sedemikian rupa sehingga siswa memperoleh pengetahuan yang sebelumnya belum diketahuinya itu tidak melalui pemberitahuan, sebagian atau seluruhnya ditemukan sendiri. Terdapat 6 sintaks dalam model pembelajaran guided discovery yaitu; stimulasi, identifikasi masalah, mengumpulkan data, mengolah data, verifikasi dan menyimpulkan. 3) Kemampuan Berpikir Kritis Kemampuan berpikir kritis adalah sebuah kemampuan untuk melakukan proses pemecahan masalah. Proses-proses tersebut mencakup: Pemfokusan dan observasi pada sebuah pertanyaan atau masalah, penilaian dan pemahaman situasi masalah, analisis masalah, membuat dan mengevaluasi keputusan-keputusan atau solusi-solusi dan memutuskan satu tindakan. Aspek kemampuan berpikir kritis yang digunakan adalah interpretasi, analisis, evaluasi, kesimpulan, penjelasan, dan pengaturan diri (Facione, 2011)
48 4) Modul Berbasis Guided Discovery Modul berbasis guided discovery merupakan modul yang dikembangkan berdasarkan sintaks model pembelajaran guided discovery pada kegiatan pembelajarannya untuk membangun konsep secara mandiri dan melatih kemampuan berpikir kritis siswa. b. Observasi Lapangan Studi lapangan dilakukan untuk memperoleh informasi tentang kondisi pembelajaran dan bahan ajar biologi yang digunakan di SMA Negeri 5 Surakarta serta informasi tentang materi yang sulit diserap siswa. Kegiatan ini meliputi: 1) Observasi Kegiatan observasi dilakukan untuk mengetahui keadaan sekolah dan proses pembelajaran biologi di SMA Negeri 5 Surakarta secara langsung. Observasi dilakukan berdasarkan indikator delapan standar nasional pendidikan yang terkait dengan proses pembelajaran, meliputi standar isi, standar proses, standar kompetensi lulusan, standar pendidik dan tenaga kependidikan, standar sarana dan prasarana, standar pengelolaan, standar pembiayaan serta standar penilaian. 2) Tes kemampuan berpikir kritis siswa beserta latar belakang penyebabnya Profil awal kemampuan berpikir kritis siswa diperoleh dari pemberian tes kepada seluruh populasi kelas XI SMA Negeri 5 Surakarta. Tes profil awal menggunakan soal uraian dengan kisi-kisi yang dikembangkan dan dibentuk sesuai dengan kriteria kemampuan berpikir kritis yang diungkapkan Facione (2011). 3) Analisis potensi bahan ajar di sekolah dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis Analisis bahan ajar yang dipergunakan di SMAN 5 Surakarta dilakukan dengan cara menilai kesesuaian isi bahan ajar dengan aspek berpikir kritis berdasarkan matriks pada Lampiran 8. Hasil analisis bahan ajar yang digunakan dihitung persentasenya untuk mengetahui pemenuhan aspek kemampuan berpikir kritis.
49 Berdasarkan informasi-informasi yang diperoleh, langkah selanjutnya adalah merangkum dan menganalisis secara deskriptif untuk dicari solusinya sehingga diperoleh produk yang sesuai dengan kebutuhan siswa. 2. Perencanaan Tahap perencanaan meliputi kegiatan yang berhubungan dengan penyiapan draft modul dan penyiapan format aktivitas yang mewarnai modul. Tahap perencanaan digunakan sebagai dasar penyiapan rancangan awal penyusunan modul berbasis guided discovery untuk siswa dan guru, serta menyiapkan prosedur penelitian untuk uji kelayakan produk. Kegiatan yang dilakukan pada tahap perencanaan draft modul meliputi: a. Menentukan tujuan pembelajaran yang akan disusun di dalam modul berdasarkan KD 3.8 mengenai materi Sistem Pernapasan b. Menentukan format aktivitas aktivitas di dalam modul dalam bentuk matriks pengembangan modul berbasis guided discovery pada materi sistem pernapasan. c. Menentukan format dan visualisasi isi modul guided discovery yang akan dikembangkan, yang disesuaikan dengan karakteristik modul sebagai bahan ajar yang mencakup mandiri (self instruction), kesesuaian isi (self contained), berdiri sendiri (stand alone), adaptif (adaptive), dan bersahabat dengan pemakai (user friendly). d. Menentukan format pembelajaran yang akan digunakan untuk implementasi modul berbasis guided discovery untuk siswa kelas XI melalui perangkat pembelajaran. e. Menentukan prosedur yang dilakukan selama penelitian, mulai dari prosedur pengembangan draft produk, validasi uji, uji coba sampai analisis data. Modul guru memiliki isi yang sama dengan modul siswa namun dilengkapi dengan suplemen yang meliputi pengantar untuk guru, rekomendasi skenario pembelajaran, konfirmasi aktivitas siswa dan instrumen penilaian.
50 3. Pengembangan Produk Awal (Draft Awal) Modul yang akan disusun berupa modul berbasis guided discovery dengan sintaks stimulasi, identifikasi masalah, mengumpulkan data, mengolah data, verifikasi dan menyimpulkan untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis, yang menggunakan aspek berpikir kritis menurut Facione (2011) yaitu interpretasi, analisis, evaluasi, kesimpulan, penjelasan, dan pengaturan diri. Kegiatan pembelajarannya akan meminta siswa untuk mengamati gambar, membaca wacana, kegiatan kajian literatur, diskusi, pertanyaan yang berbasis berpikir kritis menurut Facione (2011), presentasi, membuat laporan hasil praktikum, menuliskan hasil diskusi dan membuat kesimpulan. Penyusunan awal draf modul dihasilkan draf modul I dengan sekurangkurangnya mencakup di dalamnya, yaitu: 1) Judul modul yang menggambarkan isi materi dan karakteristik dalam modul yang dikembangkan. 2) Kompetensi atau subkompetensi yang akan dicapai setelah mempelajari modul. 3) Tujuan pembelajaran yang akan dicapai siswa setelah mempelajari modul. 4) Alur kegiatan pembelajaran yang harus diikuti siswa untuk mempelajari modul. 5) Uraian materi Sistem Pernapasan yang akan ditambah dengan info bio dan teknologi Sistem Pernapasan. 6) Soal-soal latihan dan tugas yang harus dikerjakan atau diselesaikan oleh siswa. 7) Evaluasi atau penilaian yang berfungsi mengukur kemampuan siswa dalam menguasai modul. 8) Glosarium yang akan digunakan oleh siswa sebagai daftar istilah yang belum diketahui oleh siswa. 9) Daftar pustaka yang dapat digunakan oleh siswa sebagai sumber referensi yang lebih lengkap.
51 4. Uji Coba Lapangan Tahap Awal Tahap uji coba permulaan merupakan tahap validasi desain produk awal menggunakan lembar validasi untuk memperoleh evaluasi kualitatif awal dari desain produk awal yang meliputi validasi ahli materi, validasi ahli pengembangan modul, ahli perangkat pembelajaran, dan validasi ahli keterbacaan. Validasi ahli materi bertujuan untuk memperoleh data berupa penilaian, pendapat, dan saran terhadap ketepatan dan kesesuaian materi dalam modul yang dikembangkan. Validasi ahli pengembangan modul bertujuan untuk memperoleh data berupa penilaian, pendapat, dan saran terhadap penyusunan modul terkait dengan pemenuhan modul yang benar serta penilaian kebermaknaan basis guided discovery dalam modul. Validasi ahli perangkat pembelajaran bertujuan memperoleh data berupa penilaian, pendapat, dan saran terhadap kesesuaian proses pembelajaran, penilaian dan kegiatan yang mendukung pembelajaran dengan menggunakan modul yang dikembangkan. Validasi ahli bahasa dan keterbacaan bertujuan untuk memperoleh data berupa penilaian, pendapat, dan saran terhadap ketepatan bahasa dan keterbacaan isi modul. Hasil uji validasi ahli dianalisis secara deskriptif kualitatif untuk data pendapat dan saran serta deskriptif kuantitatif untuk analisis skor penilaian dari masing-masing ahli dengan rumus sebagai berikut: x i P = x100% x Keterangan: P = Persentase penilaian x i = Jumlah jawaban dari validator x = Jumlah jawaban tertinggi Cara menghitung persentase keseluruhan subjek/komponen menurut Suwastono (2011) digunakan rumus: P = p n
52 Keterangan: p = jumlah persentase keseluruhan komponen n = banyak komponen Hasil perhitungan persentase keseluruhan komponen agar memberikan makna dan pengambilan keputusan digunakan ketetapan, seperti tertera pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Pengambilan Keputusan Revisi Tingkat Pencapaian Kualifikasi Keterangan 81-100 61-80 41-60 21-40 0-20 Sangat baik Baik Cukup Kurang Baik Sangat Kurang Tidak perlu direvisi Tidak perlu direvisi Direvisi Direvisi Direvisi (Sumber: Suwastono, 2011) 5. Revisi Produk Awal Revisi produk awal dilakukan berdasar hasil uji ahli terkait kesesuaian konten, kesesuaian prosedur pengembangan modul, kesesuaian kesesuaian proses pembelajaran, penilaian dan kegiatan yang mendukung pembelajaran dengan KI, KD, indikator serta ketepatan bahasa dan keterbacaan isi modul yang digunakan sehingga mendapatkan bahan pertimbangan untuk memperbaiki draft awal modul. 6. Uji Lapangan Terbatas Uji lapangan terbatas bertujuan untuk memperoleh evaluasi dari pengguna lapangan atas produk modul yang telah direvisi, berdasarkan hasil uji validasi ahli. Uji lapangan terbatas dilakukan dengan validasi praktisi pendidikan (guru biologi) dan uji kelompok kecil (siswa) dengan penjelasan sebagai berikut: a. Validasi Praktisi Pendidikan Validasi praktisi pendidikan dilakukan oleh dua orang guru biologi SMA Negeri 5 Surakarta yang bertujuan untuk mendapatkan data kualitatif berupa pendapat, kritik dan saran terhadap penyajian, materi pembelajaran, soal evaluasi, isi modul, tampilan modul, ketepatan bahasa dan keterbacaan, kedalaman materi, dan kesesuaian modul berbasis guided discovery pada materi Sistem Pernapasan.
53 b. Uji Kelompok Kecil Uji kelompok kecil dilakukan oleh siswa bertujuan untuk mengumpulkan data terkait dengan kesesuaian isi, penyajian dan keterbacaan dari modul yang dikembangkan. Subyek uji coba kelompok kecil adalah 15 siswa kelas XII SMA Negeri 5 Surakarta. Analisis data pada uji validasi praktisi pendidikan dan uji kelompok kecil dilakukan secara deskriptif yang masing-masing dapat dijelaskan sebagai berikut: 1) Deskriptif Kualitatif Analisis deskriptif kualitatif digunakan untuk analisis dan validasi praktisi pendidikan oleh guru biologi dan uji kelompok kecil oleh siswa yang berupa pendapat, respon, kritik, dan saran sebagai perbaikan pada modul berbasis guided discovery. Hasil analisis digunakan sebagai dasar untuk merevisi produk pengembangan. 2) Deskriptif Kuantitatif Analisis deskriptif kuantitatif digunakan untuk menganalisis dan menyajikan data yang berwujud persentase atas tanggapan subyek uji coba terhadap produk modul. 7. Revisi Produk Kedua Revisi produk kedua dilakukan berdasarkan hasil validasi praktisi pendidikan dan hasil uji kelompok kecil, sehingga mendapatkan bahan pertimbangan untuk memperbaiki produk modul hasil revisi pertama agar lebih layak digunakan dalam uji lapangan operasional (uji keefektivan). 8. Uji Lapangan Operasional/Keefektivan Uji lapangan operasional dilakukan untuk mengetahui keefektivan produk modul berbasis guided discovery pada materi sistem pernapasan untuk siswa kelas XI SMA Negeri 5 Surakarta, dengan menggunakan 2 kelas sebagai kelas kontrol dan kelas eksperimen. Berikut penjelasan mengenai uji lapangan operasional yang akan dilakukan:
54 a. Desain Lapangan Operasional (Keefektivan) Desain lapangan operasional (keefektivan) menggunakan kelas XI SMA Negeri 5 Surakarta yang bertujuan untuk mengetahui keefektivan dari modul berbasis guided discovery pada siswa kelas XI SMA Negeri 5 Surakarta pada materi Sistem Pernapasan. Ujicoba pemakaian menggunakan desain penelitian kuasi eksperimen karena faktor-faktor penelitian yang berpengaruh tidak dikontrol dengan ketat. Desain penelitian yang digunakan dalam uji lapangan operasional adalah pre-test and post-test nonequivalent control group design. Desain uji menggunakan dua kelas yaitu kelas kontrol (menggunakan modul yang biasa digunakan di sekolah) dan dan kelas perlakuan (menggunakan modul berbasis guided discovery). Kedua kelas mendapatkan pre-test terlebih dahulu sebelum menerima perlakuan kemudian dilanjutkan dengan memberikan post-test pada kedua kelas tersebut (Sugiyono, 2013). Desain uji lapangan operasional disajikan pada Tabel 3.2. Tabel 3.2 Pre-test and Post-test Non Equivalent Control Group Design Kelompok Pre-test Perlakuan Post-test Eksperimen O1 X1 O2 (Sumber: Sugiyono, 2013) Keterangan : Kontrol O3 X2 O4 X1 = Pembelajaran menggunakan modul berbasis guided discovery (kelas eksperimen) X2 = Pembelajaran menggunakan bahan ajar yang biasa digunakan sekolah (kelas kontrol) O1 = Tes awal yang diberikan kepada kelas modul O2 = Tes akhir yang diberikan kepada kelas modul O3 = Tes awal yang diberikan kepada kelas kontrol O4 = Tes akhir yang diberikan kepada kelas kontrol b. Subjek Lapangan Operasional Subyek dalam uji lapangan operasional modul berbasis guided discovery pada materi sistem pernapasan adalah siswa kelas XI MIPA 1 dan XI MIPA 2 SMA Negeri 5 Surakarta yang dipilih secara cluster random sampling.
55 c. Jenis Data Lapangan Operasional Jenis data ujicoba pemakaian berupa instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data yaitu data aspek kemampuan berpikir kritis. Kemampuan berpikir kritis diperoleh dari hasil pre-test dan post-test. d. Instrumen Pengumpul Data Uji Lapangan Operasional Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data dalam uji lapangan operasional berupa tes kognitif untuk menguji efektifivas modul berbasis guided discovery beserta data yang direkam dan respondennya dirangkum dalam Tabel 3.3. Tabel 3.3 Instrumen Pengumpul Data Uji Lapangan Operasional Fase Instrumen Data yang direkam Responden Uji keefektivan Tes kognitif Kemampuan berpikir kritis Siswa e. Teknik Analisis Data Uji Lapangan Operasional Teknik analisis data uji lapangan operasional adalah teknik kuantitatif. Teknik kuantitatif digunakan untuk menguji efektivitas modul berbasis guided discovery untuk melatihkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI SMA Negeri 5 Surakarta. Teknik analisis menggunakan Independent Samples T Test. Teknik analisis statistik dibantu oleh program analisis SPSS 20 for Windows dengan didahului dengan uji prasyaratnya yaitu uji normalitas dan homogenitas. Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui data sampel yang digunakan berasal dari populasi yang terdistribusi normal yang menggunakan uji Kolmosgorow-Smirnov. Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan variansi antar kelompok yang diuji menggunakan uji Levene s Besar taraf signifikasi yang digunakan adalah 0,05. Peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa ditinjau berdasarkan perbandingan N-gain yaitu: N-gain = S post S pre S max S pre
56 Keterangan: N-gain = average normalized gain = rata-rata N-gain S post = postscore class averages = rata-rata skor post-test S pre = prescore class averages = rata-rata skor pre-test = maximum score = skor maksimum S max Tabel 3.4 Kriteria N-gain. N-gain Kriteria g > 0,7 Tinggi 0,7 > g > 0,3 Sedang g < 0,3 Rendah (Hake, 1999:1). 9. Revisi Produk Akhir Revisi produk akhir dilakukan berdasarkan hasil uji lapangan operasional. Informasi kualitatif dan hasil analisis digunakan untuk dasar pertimbangan untuk memperbaiki produk hasil revisi kedua sehingga diperoleh produk modul yang layak dipakai.