27 BAB III METODE PENELITIAN A. Metode Penelitian Menurut Nana (2009: 52) metode penelitian merupakan rangkaian cara atau kegiatan pelaksanaan penelitian yang didasari oleh asumsi-asumsi dasar, pandangan-pandangan filosofis dan ideologis, pertanyaan dan isu-isu yang dihadapi. Suatu metode penelitian memiliki rancangan yang menggambarkan prosedur atau langkah-langkah yang harus ditempuh, sumber data dan dengan cara bagaimana data tersebut dihimpun dan diolah. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen semu (quasi exsperiment). Metode eksperimen semu adalah metode yang digunakan untuk mengetahui ada tidaknya akibat dari sesuatu yang dikenakan pada subjek penelitian, dalam keadaan yang tidak memungkinkan untuk mengontrol semua variabel yang berhubungan dengan subjek penelitian (Nana, 2009: 207). Dimana dalam metode ini peneliti diperbolehkan untuk tidak mengontrol variabel lain yang juga turut mempengaruhi variabel terikat. Metode ini digunakan karena peneliti tidak mampu mengontrol semua variabel yang berpengaruh. Dari hasil studi pendahuluan peneliti mengetahui banyak variabel yang berpengaruh dan tidak dapat dikontrol oleh peneliti. Salah satu contohnya yaitu proporsi belajar siswa yang dijadikan sampel penelitian tidak sama. Ada beberapa siswa dari kelas sampel penelitian yang mengikuti bimbel dan sejenisnya di luar jam belajar sekolah. Selain itu, alasan peneliti menggunakan metode quasi experiment karena pelaksanaan penelitian terintegrasi dengan proses pembelajaran di sekolah tempat penelitian, sehingga sulit bagi 27
28 peneliti untuk melakukan sampling secara random karena pihak sekolah tidak mengizinkan formasi kelas yang telah terbentuk dirubah untuk keperluan penelitian. Hal itu sejalan dengan Gribbons (1997) yang menjelaskan bahwa quasi eksperimen banyak digunakan ketika peneliti tidak memungkinkan mengambil sampel secara acak. B. Desain Penelitian Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah one group time series design, yaitu penelitian yang dilakukan pada satu kelompok saja tanpa kelompok pembanding. Desain penelitian digambarkan dalam tabel 3.1 berikut ini: Keterangan : Tabel 3.1 Desain Penelitian One Group Time Series Design Pretest Treatment Posttest T 1 T 2 T 3 X T 1 T 2 T 3 T 1 : tes awal (pre-test) pertemuan I T 2 : tes awal (pretest) pertemuan II T 3 : tes awal (pretest) pertemuan III X : treatment berupa model pembelajaran kooperatif tipe Think-Pair-Square. T 1 : tes akhir (posttest) pertemuan I T 2 : tes akhir (posttest) pertemuan II T 3 : tes akhir (posttest) pertemuan III Dalam pelaksanaannya peneliti melakukan satu seri pembelajaran dengan tiga kali pertemuan. Hal itu dilakukan karena materi pembelajarannya banyak, sehingga tidak cukup untuk disampaikan dalam satu kali pertemuan. Sebelum
29 perlakuan diberikan terlebih dahulu sampel diberi pretest (tes awal) dan di akhir pembelajaran sampel diberi posttest (tes akhir) dengan menggunakan instrumen yang sama dengan pretest untuk setiap pertemuannya, maka hal-hal lain yang berpengaruh terhadap sampel penelitian dapat diminimalisir. Sehingga besarnya peningkatan penguasaan konsep fisika siswa dapat terlihat dengan jelas dengan cara membandingkan pretest dan posttest untuk setiap pertemuannya. C. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian pada metode eksperimen semu (quasi exsperiment) dilakukan melalui tiga tahap. Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi tiga tahapan, yaitu: a. Tahap Persiapan 1) Melakukan studi studi pendahuluan. 2) Merumuskan masalah penelitian. 3) Melakukan studi literatur. 4) Menyusun proposal penelitian. 5) Membuat dan menyusun perangkat pembelajaran serta instrumen penelitian. 6) Mengkonsultasikan dan judgment instrumen penelitian kepada dua dosen dan guru mata pelajaran fisika. 7) Mengujicobakan instrumen penelitian yang telah dijudgment. 8) Menganalisis hasil uji coba instrumen penelitian, kemudian menentukan soal yang layak untuk dijadikan insrumen penelitian. 9) Mengurus surat izin penelitian
30 b. Tahap Pelaksanaan 1) Memberikan tes awal (pretest) kepada sampel penelitian. 2) Memberikan perlakuan kepada sampel berupa pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran koperatif tipe Think-Pair-Square 3) Memberikan tes akhir (posttest) kepada sampel penelitian. c. Tahap Akhir 1) Mengolah dan menganalisis data penelitian 2) Memberikan kesimpulan dan saran berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengolahan data. 3) Menyusun Laporan
31 Tahap 1 Persiapan Studi pendahuluan (observasi) Penentuan masalah Studi literatur Judgement Membuat instrumen penelitian Membuat proposal & seminar proposal Uji coba instrumen penelitian Mengolah& memperbaiki hasil uji coba (instrumen penelitian) Mengurus surat izin penelitian Tahap 2 Pelaksanaan Pertemuan 1 Pretest Treatment Posttest Observasi aktivitas siswa dan guru Observasi keterampilan berkomunikasi lisan siswa Pertemuan 2 Pretest Treatment Posttest Observasi aktivitas siswa dan guru Observasi keterampilan berkomunikasi lisan siswa Pertemuan 3 Pretest Treatment Posttest Observasi aktivitas siswa dan guru Observasi keterampilan berkomunikasi lisan siswa Tahap 3 Akhir Mengolah dan menganalisis data pretest & posttest setiap pertemuan Membuat kesimpulan Menyusun laporan Gambar 3.1 Alur Penelitian D. Teknik Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan peneliti untuk memperoleh data yang diperlukan dalam rangka mencapai tujuan penelitian. Dalam penelitian ini, data yang dikumpulkan dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu data kualitatif dan data kuantitatif.
32 1. Data Kuantitatif Data kuantitatif yang diperoleh dari penelitian ini adalah skor tes tetulis siswa. Skor tes tertulis terdiri dari skor pretest yang dilakukan sebelum perlakuan diberikan, dan posttest yang dilakukan setelah perlakuan diberikan. Tes tertulis ini yaitu tes untuk mengetahui penguasaan konsep siswa. Tes tertulis yang disusun berupa soal pilihan ganda. Adapun langkah-langkah yang ditempuh dalam penyusunan instrument penelitian adalah sebagai berikut: a. Menentukan materi fisika berdasarkan KTSP mata pelajaran IPA SMP kelas VII semester 1. b. Membuat kisi-kisi soal dalam bentuk lembar judgement. c. Membuat soal tes berdasarkan kisi-kisi dan membuat kunci jawaban. d. Meminta pertimbangan (judgement) kepada dua orang dosen dan satu orang guru bidang studi terhadap instrumen penelitian. e. Melakukan uji coba soal. f. Melakukan analisis tes meliputi uji validitas butir soal, reliabilitas instrumen, tingkat kesukaran, dan daya pembeda. 2. Data Kualitatif Data kualitatif dalam penelitian ini yang meliputi: a. Keterampilan komunikasi lisan siswa selama proses pembelajaran. Data ini diperoleh melalui observasi dengan alat pengumpul data berupa lembar observasi selama proses pembelajaran berlangsung. Teknik yang digunakan dalam pengisian lembar observasi tersebut adalah dengan memberikan skor 1
33 sampai 4, yang sesuai dengan rubrik penilaian pada tiap aspek komunikasi lisan. b. Keterlaksanaan pembelajaran kooperatif tipe Think-Pair-Square diukur dengan menggunakan lembar observasi terhadap aktivitas guru dan siswa selama proses pembelajaran berlangsung. Teknik yang digunakan dalam pengisian lembar observasi tersebut adalah dengan memberikan skor 1 (satu) jika indikator pada fase pembelajaran mucul, dan skor 0 (nol) jika indikator tidak muncul. E. Teknik Analisis Instrumen Penelitian Analisis instrumen penelitian dilakukan untuk mengetauhi kualitas suatu perangkat tes, yaitu validitas soal dan reabilitas soal. 1. Analisis validitas instrumen Validitas tes merupakan ukuran yang menyatakan kesahihan suatu instrumen sehingga mampu mengukur apa yang hendak diukur (Arikunto, 2008: 65). Uji validitas tes yang digunakan adalah uji validitas isi (Content Validity) dan uji validitas yang dihubungkan dengan kriteria (criteria related validity). Untuk mengetahui uji validitas isi tes, dilakukan judgement terhadap soal yang dilakukan oleh dua orang dosen dan satu orang guru bidang studi fisika. Sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Uji validitas butir soal ini dilakukan dengan menggunakan teknik korelasi point biserial dengan rumus (Arikunto, 2008: 79) berikut:
34 Dengan : γ phi M p M t p = S q t γ phi Mp Mt St : koefisien korelasi biserial : rerata skor dari subjek yang menjawab benar : rerata skor total : standar deviasi total P : proporsi subjek yang menjawab benar Q : proporsi subjek yang menjawab salah(q = 1 - p ) banyak siswa yang benar p = jumlah seluruh siswa Untuk menginterpretasikan nilai koefisien korelasi yang diperoleh dari perhitungan diatas, digunakan kriteria validitas butir soal seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.2. 2. Analisis reliabilitas instrumen Tabel 3.2 Interpretasi Validitas Butir Soal Koefisien Korelasi Kriteria Validitas 0,81-1,00 Sangat tinggi 0,61-0,80 Tinggi 0,41-0,60 Cukup 0,21-0,40 Rendah 0,00-0,20 Sangat rendah (Arikunto, 2008: 75) Reliabilitas adalah kestabilan skor yang diperoleh orang yang sama ketika diuji ulang dengan tes yang sama pada situasi yang berbeda atau dari satu pengukuran ke pengukuran lainnya. Nilai reliabilitas dapat ditentukan dengan menentukan koefisien reliabilitas. Untuk mengetahui reliabilitas perangkat tes
35 bentuk pilihan ganda untuk instrumen yang digunakan dalam penelitian ini, digunakan metode K-R 20 dengan rumus (Arikunto, 2008: 100) berikut: Dengan : = n 1 S 2 n S pq 11 2 r r 11 : koefisien reliabilitas yang sudah disesuaikan banyak siswa yang benar p : proporsi subjek yang menjawab benar p = jumlah seluruh siswa q : proporsi subjek yang menjawab salah(q = 1 - p ) Σpq n St : jumlah hasil perkalian antara p dan q : banyaknya item : standar deviasi dari tes Interpretasi reliabilitas instrumen yang diperoleh digunakan tabel 3.3 berikut : Tabel 3.3 Interpretasi Reliabilitas Tes Koefisien Korelasi Kriteria reliabilitas 0,81 r 1,00 Sangat Tinggi 0,61 r 0,80 Tinggi 0,41 r 0,60 Cukup 0,21 r 0,40 Rendah 0,00 r 0,20 Sangat Rendah ( Arikunto, 2008 : 93) 3. Analisis Tingkat Kesukaran Butir Soal Tingkat kesukaran suatu butir soal adalah bilangan yang menunjukkan sukar dan mudahnya suatu soal (Arikunto, 2008: 207). Tingkat kesukaran dihitung dengan menggunakan persamaan : P = B JS (Arikunto, 2008: 207)
36 Keterangan : P B JS : tingkat Kesukaran atau Taraf Kemudahan : banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar : jumlah seluruh siswa peserta tes Interpretasi tingkat kesukaran instrumen yang diperoleh digunakan tabel 3.4 berikut : 4. Analisis Daya Pembeda Tabel 3.4 Interpretasi Tingkat Kesukaran (TK) Butir Soal Nilai TK Tingkat Kesukaran 1,00 0,30 Sukar 0,31 0,70 Sedang 0,71 1,00 Mudah (Arikunto, 2008:210) Daya pembeda adalah kemampuan suatu butir soal untuk membedakan siswa yang mempunyai kemampuan tinggi dengan siswa yang kemampuanya rendah. Rumus yang digunakan untuk menentukan daya pembeda soal uraian sama dengan soal pilihan ganda yaitu : Keterangan : DP = B J A A B J B B (Arikunto, 2008: 210) DP : Indeks daya pembeda satu butir soal tertentu B A : Banyaknya kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar B B : Banyaknya kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar J A : Banyaknya peserta kelompok atas J B : Banyaknya peserta kelompok bawah
37 Setelah indeks daya pembeda diketahui, maka harga tersebut diinterpretasikan pada kriteria daya pembeda pada tabel 3.5 sebagai berikut : Tabel 3.5 Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal Indeks Daya Pembeda Kriteria Daya Pembeda Negatif Sangat buruk, harus dibuang 0,00 0,20 Buruk (poor), sebaiknya dibuang 0,20 0,40 Sedang (satisfactory) 0,40 0,70 Baik (good) 0,70 1,00 Baik sekali (excellent) (Arikunto, 2008: 218) Berdasarkan analisis-analisis yang telah dipaparkan sebelumnya, maka sebelum instrumen tersebut dipakai, peneliti telah melakukan uji pada tanggal 14 November 2010. Kegiatan uji coba instrumen tersebut dibuktikan dengan surat keterangan telah melakukan uji coba instrumen nomor 421/718-SMP.3/2010 dan dapat dilihat pada lampiran G.5. Uji coba instrumen dilakukan pada siswa yang memiliki karakteristik yang hampir sama dengan siswa yang dijadikan sampel penelitian. Dengan alasan itu, instrumen diujicobakan pada kelas VII di sekolah yang sama yang sudah mendapatkan materi yang akan dijadikan materi penelitian. Instrumen tes yang diujicobakan berupa 46 soal pilihan ganda yang terdiri dari 17 soal untuk tes pertemuan I, 14 soal untuk tes pertemuan II, dan 15 soal tes untuk pertemuan III. Dari hasil uji coba instrumen tersebut diperoleh data skor siswa (data terdapat pada lampiran C.2). Data hasil uji coba instrumen tersebut kemudian dianalisis untuk mengetahui kriteria masing-masing butir soal yang telah diujikan. Berikut ini adalah rekapitulasi mengenai validitas butir soal, daya pembeda butir soal, tingkat kesukaran butir soal dan reliabilitas instrumen secara keseluruhan.
38 Tabel 3.6 Rekapitulasi Validitas Butir Soal, Daya Pembeda Butir Soal, Tingkat Kesukaran Butir Soal dan Reliabilitas Instrumen Penelitian Pertemuan 1 2 3 Tingkat Validitas Reliabilitas Daya Beda No Kesukaran Keterangan Nilai Katagori Nilai Katagori Nilai Katagori Nilai Katagori 1 0.435 Cukup 0.406 Sedang 0.500 Baik 2 0.569 Cukup 0.375 Sedang 0.313 Sedang 3 0.287 Rendah 0.219 Sukar 0.250 Sedang 4 0.459 Cukup 0.875 Mudah 0.250 Sedang 5 0.431 Cukup 0.844 Mudah 0.313 Sedang 6 0.459 Cukup 0.438 Sedang 0.313 Sedang 7 0.371 Rendah 0.531 Sedang 0.125 Buruk 8 0.230 Rendah 0.875 Mudah 0.125 Buruk 9 0.559 Cukup 0.734 Tinggi 0.813 Mudah 0.313 Sedang 10 0.470 Cukup 0.656 Sedang 0.250 Sedang 11 0.114 Sangat Rendah 0.906 Mudah 0.063 Buruk 12 0.609 Tinggi 0.406 Sedang 0.438 Baik 13 0.118 Sangat Rendah 0.375 Sedang 0.063 Buruk 14 0.435 Cukup 0.406 Sedang 0.438 Baik 15 0.485 Cukup 0.531 Sedang 0.625 Baik 16 0.531 Cukup 0.594 Sedang 0.500 Baik 17 0.548 Cukup 0.250 Sukar 0.438 Baik 18 0.435 Cukup 0.875 Mudah 0.250 Sedang 19 0.480 Cukup 0.844 Mudah 0.313 Sedang 20 0.459 Cukup 0.656 Sedang 0.438 Baik 21 0.420 Cukup 0.719 Mudah 0.313 Sedang 22 0.569 Cukup 0.500 Sedang 0.500 Baik 23 0.171 Sangat Rendah 0.156 Sukar 0.063 Buruk 24 0.447 Cukup 0.689 Tinggi 0.625 Sedang 0.375 Sedang 25 0.402 Cukup 0.531 Sedang 0.313 Sedang 26 0.481 Cukup 0.594 Sedang 0.438 Baik 27 0.402 Cukup 0.531 Sedang 0.438 Baik 28 0.574 Cukup 0.531 Sedang 0.563 Baik 29 0.368 Rendah 0.281 Sukar 0.188 Buruk 30 0.423 Cukup 0.531 Sedang 0.438 Baik 31 0.460 Cukup 0.469 Sedang 0.313 Sedang 32 0.726 Tinggi 0.875 Mudah 0.250 Sedang 33 0.613 Tinggi 0.781 Mudah 0.313 Sedang 34 0.543 Cukup 0.875 Mudah 0.250 Sedang 35 0.466 Cukup 0.781 Mudah 0.313 Sedang 36 0.538 Cukup 0.531 Sedang 0.563 Baik 37 0.175 Sangat Rendah 0.777 Tinggi 0.750 Mudah 0.125 Buruk 38 0.549 Cukup 0.750 Mudah 0.250 Sedang 39 0.726 Tinggi 0.875 Mudah 0.250 Sedang 40 0.175 Sangat Rendah 0.250 Sukar 0.125 Buruk 41 0.442 Cukup 0.781 Mudah 0.438 Sedang 42 0.242 Rendah 0.438 Sedang 0.375 Sedang
39 43 0.537 Cukup 0.313 Sedang 0.500 Baik 44 0.573 Cukup 0.875 Mudah 0.250 Sedang 45 0.596 Cukup 0.750 Mudah 0.375 Sedang 46 0.586 Cukup 0.813 Mudah 0.375 Sedang Berdasarkan Tabel 3.6 di atas, kita dapat melihat hasil analisis uji coba instrumen dengan katagorinya masing-masing. Dengan mempertimbangkan hasil uji coba tersebut, peneliti memilih butir soal yang layak digunakan dalam penelitian. Dari 46 butir soal yang diujicobakan ternyata hanya 36 butir soal yang memiliki kriteria yang layak untuk dijadikan instrumen penelitian dan dibagi kedalam tiga pertemuan pembelajaran yaitu pertemuan ke-1 sebanyak 12 butir soal (butir soal no: 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 14, 15, 16, dan 17); pertemuan ke-2 sebanyak 12 butir soal (butir soal no: 18, 19, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 30, dan 31); dan pertemuan ke-3 sebanyak 12 butir soal (butir soal no: 32, 33, 34, 35, 36, 38, 39, 41, 43, 44, 45, dan 46). Perhitungan validitas butir soal, daya pembeda butir soal, tingkat kesukaran butir soal, dan reliabilitas instrumen selengkapnya dapat dilihat pada lampiran C.3. Sedangkan soal-soal yang telah dirancang kembali untuk penelitian dapat dilihat pada lampiran D.1.b, D.2.b, dan D.3.b. F. Teknik Pengolahan Data 1. Data Skor Tes Data skor tes merupakan data yang diperoleh untuk mengukur penguasaan konsep siswa yang diperoleh dari pretest yang dilakukan sebelum perlakuan diberikan, dan posttest yang dilakukan setelah perlakuan diberikan.. Hasil-hasil tes penguasaan konsep, akan dilakukan dengan langkah-langkah berikut:
40 a. Perhitungan nilai skor pretest dan posttest Nilai dari skor tes baik pretest maupun posttest dihitung dengan menggunakan rumus berikut: Dengan : X = X N X X N : nilai rata-rata skor pretest maupun posttest : skor tes yang diperoleh setiap siswa : banyaknya data b. Perhitungan Skor Gain dan Gain yang Dinormalisasi Skor gain diperoleh dari selisih skor tes awal dan tes akhir. Perbedaan skor tes awal dan tes akhir ini diasumsikan sebagai efek dari treatment (Panggabean, 1996). Rumus yang digunakan untuk menghitung nilai gain adalah: Keterangan : G = S S f i G : gain S f : skor tes akhir S i : skor tes awal Tingkat efektivitas pendekatan pembelajaran yang digunakan dalam meningkatkan penguasaan konsep, akan ditinjau dari perbandingan nilai gain yang dinormalisasi (normalized gain) yang diperoleh dari penggunaannya. Untuk perhitungan nilai gain yang dinormalisasi dan pengklasifikasiannya akan digunakan persamaan yang dirumuskan oleh R. R. Hake sebagai berikut:
41 (% S -% S ) f i g = (100-% S i ) (R. R. Hake, 1998) Dengan: g adalah rata-rata gain yang dinormalisasi dari kedua pendekatan pembelajaran yang merupakan rasio dari gain aktual G terhadap gain maksimum yang mungkin terjadi G maks, sedangkan S f dan S i merupakan rata-rata kelas dari tes akhir dan tes awal. Tinggi rendahnya gain yang dinormalisasi dinyatakan oleh Hake (1998). Tabel 3.7 Nilai gain dan klasifikasinya Gain Klasifikasi g 0,7 Tinggi 0,7 > g 0,3 Sedang g < 0,3 Rendah (R. R. Hake, 1998) 2. Keterampilan Berkomunikasi Lisan Aspek keterampilan berkomunikasi siswa pada saat pembelajaran berlangsung diukur dengan menggunakan format observasi yang memuat indikator berkomunikasi siswa sesuai dengan kriteria yang telah ditentukan. Hasil format observasi kemudian dijumlahkan skor masing-masing siswa untuk setiap indikator. Skor yang diperoleh siswa pada aspek keterampilan berkomunikasi kemudian dihutung persentasenya menggnakan rumus: skor total siswa 0 0 Profil Keterampilan Berkomunikasi Lisan = 100% skor maksimum ideal Interpretasi keterampilan berkomunikasi yang diperoleh digunakan tabel 3.8 berikut:
42 Tabel 3.8 Interpretasi Keterampilan Berkomunikasi Persentase Kategori 90 % - 100 % Sangat Tinggi 75 % - 89 % Tinggi 55 % - 74 % Sedang 31% - 54 % Rendah 0 % - 30 % Sangat Rendah 3. Analisis Keterlaksanaan Model Pembelajaran (Padri, 2000:13) Keterlaksanaan model yang dikembangkan dari hasil lembar observasi yang telah diisi oleh observer. Setiap indikator pada fase pembelajaran muncul diberikan skor satu, dan jika tidak muncul diberikan skor nol. Data yang diperoleh dari lembar observasi diolah dari banyaknya skor dari masing-masing observer dan hasilnya dinyatakan dalam bentuk persentase. Adapun persentase data lembar observasi tersebut dihitung dengan menggunakan rumus: kegiatan yang terlaksana (%) keterlaksanaan model = 100% kegiatan Setelah data dari lembar observasi tersebut diolah, kemudian dinterpretasikan dengan mengadopsi kriteria persentase angket seperti pada Tabel 3.9: Tabel 3.9 Kriteria Prosentase Keterlaksanaan Model Pembelajaran KM (%) KM = 0 Kriteria Tak satu kegiatan pun terlaksana 0 < KM < 25 Sebagian kecil kegiatan terlaksana 25 < KM < 50 Hampir setengah kegiatan terlaksana KM = 50 Setengah kegiatan terlaksana 50 < KM < 75 Sebagian besar kegiatan terlaksana 75 < KM < 100 Hampir seluruh kegiatan terlaksana KM = 100 Seluruh kegiatan terlaksana (Budiarti dalam Yudiana: 2009)