EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STRUCTURED NUMBERED HEADS, THINK TALK WRITE, DAN LEARNING TOGETHER DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK PADA MATERI PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN LINEAR SATU VARIABEL DITINJAU DARI KECERDASAN LOGIKA MATEMATIKA SISWA KELAS VII SMP NEGERI DI KABUPATEN SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Oleh: DESI TRI UTAMI S851402007 PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015
perpustakaan.uns.ac.id ii
perpustakaan.uns.ac.id iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa: 1. Tesis yang berjudul: Eksperimentasi Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Structured Numbered Heads, Think Talk Write, dan Learning Together dengan Pendekatan Saintifik Pada Materi Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel Ditinjau Dari Kecerdasan Logika Matematika Siswa Kelas VII SMP Negeri Di Kabupaten Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015 ini adalah karya penelitian sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila dikemudian hari terbukti plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No. 17, tahun 2010). 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan FKIP UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan isi Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Matematika FKIP UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Matematika FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku. iv
MOTTO Dengan menyebut nama Allah yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang Sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari suatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap. (QS. Asy-Syarḥ : 6-8) Tidak ada impian yang bisa dicapai tanpa tindakan. (Mario Teguh) v
PERSEMBAHAN Dengan mengucapkan syukur Alhamdulillah, kupersembahkan karya ini untuk orang-orang yang kusayangi: Bapak dan Ibu tercinta (Dinu dan Sri Mari). Mbak tercinta (Almh. Nurul Zamilahtun). Mbak dan Kakak Ipar tersayang (Sri Rahmini, S.Pd. & Irwan Tri Purnomo, S.Pd.). Keponakan-keponakanku (Khoir, Zhafron, M. Fairuz, dan Adinda). Sahabat-sahabat seperjuangan, prodi Magister Pendidikan Matematika 2014. Almamater, Universitas Sebelas Maret. vi
KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Wr.Wb. Alhamdulillah, segala puji dan syukur peneliti panjatkan atas limpahan rahmat dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan tesis ini. Penyusunan tesis ini dapat terselesaikan atas bantuan dari banyak pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini, peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada yang terhormat : 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, yang telah memberikan ijin penelitian ini. 2. Dr. Mardiyana, M.Si, Kepala Program Studi Magister Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, yang telah memberikan ijin penelitian ini. 3. Prof. Dr. Budiyono, M.Sc, dosen pembimbing I yang memberikan bimbingan, petunjuk, pengarahan, serta motivasi dalam penelitian tesis ini. 4. Dr. Sri Subanti, M. Si, dosen pembimbing II yang juga begitu sabar dalam memberikan bimbingan, nasehat dan saran dalam penelitian tesis ini. 5. Bapak/Ibu dosen Program Studi Magister Pendidikan Matematika Universitas Sebelas Maret yang telah banyak memberikan bekal ilmu pengetahuan sehingga mempermudah penulis dalam menyelesaikan tesis ini. 6. Dra. Nining Setyaningsih, M. Si, M. Noor Kholid, S. Pd, M. Pd, Sri Suharti, S. Pd, Choiriyah W., M. Psi, Nur Fauziyah, S. Psi, Psi, M. Pd, dan Pratista Arya S., M. Psi, sebagai validator instrumen tes prestasi belajar matematika dan tes kecerdasan logika matematika. 7. Bapak/Ibu Kepala SMP Negeri 1 Grogol, Kepala SMP Negeri 2 Mojolaban, Kepala SMP Negeri 2 Kartasura, dan Kepala SMP Negeri 6 Sukoharjo yang telah memberikan ijin penelitian ini. 8. Guru dan semua siswa kelas VII SMP Negeri 1 Grogol, SMP Negeri 2 Mojolaban, SMP Negeri 2 Kartasura, dan SMP Negeri 6 Sukoharjo yang telah membantu penelitian ini. vii
9. Keluargaku yang selalu mendoakan dan memberi dukungan tiada hentinya. 10. Teman-teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Matematika yang telah memberikan motivasi dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. 11. Segenap pihak yang telah membantu peneliti dari pembuatan proposal, penelitian, sampai penelitian tesis ini yang tidak dapat peneliti sebutkan satu persatu. Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca umumnya. Wassalamu alaikum Wr. Wb. Surakarta, Juli 2015 Peneliti Desi Tri Utami viii
ABSTRAK Desi Tri Utami. S851402007. Eksperimentasi Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Structured Numbered Heads, Think Talk Write, dan Learning Together dengan Pendekatan Saintifik Pada Materi Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel Ditinjau Dari Kecerdasan Logika Matematika Siswa Kelas VII SMP Negeri Di Kabupaten Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. Budiyono, M. Sc., Pembimbing II: Dr. Sri Subanti, M. Si., Program Studi Pendidikan Matematika, Fakultas Keguruan dan Imu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2015. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) manakah yang menghasilkan prestasi belajar lebih baik antara pembelajaran matematika yang menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe structured numbered heads (SNH) dengan pendekatan saintifik, model pembelajaran kooperatif tipe think talk write (TTW) dengan pendekatan saintifik, atau model pembelajaran kooperatif tipe learning together (LT) dengan pendekatan saintifik; (2) manakah yang mempunyai prestasi belajar lebih baik antara siswa yang memiliki kecerdasan logika matematika tinggi, sedang, atau rendah; (3) pada masing-masing kategori model pembelajaran, manakah yang mempunyai prestasi belajar yang lebih baik, siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi, sedang, atau rendah; (4) pada masing-masing kategori kecerdasan logika matematika, manakah yang menghasilkan prestasi belajar yang lebih baik model pembelajaran kooperatif tipe structured numbered heads (SNH) dengan pendekatan saintifik, model pembelajaran kooperatif tipe think talk write (TTW) dengan pendekatan saintifik, atau model pembelajaran kooperatif tipe learning together (LT) dengan pendekatan saintifik. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu dengan desain faktorial 3 3. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII SMP Negeri di Kabupaten Sukoharjo. Pengambilan sampel dilakukan dengan stratified cluster random sampling. Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah tes prestasi belajar matematika dan tes kecerdasan logika matematika. Sebelum digunakan untuk pengambilan data, instrumen tes prestasi dan tes kecerdasan logika matematika terlebih dahulu diujicobakan. Penilaian validitas isi instrumen tes dilakukan oleh validator. Uji reliabilitas instrumen tes menggunakan rumus KR-20. Daya pembeda tes menggunakan rumus koefisien biserial titik. Uji keseimbangan menggunakan uji ANAVA satu jalan. Uji prasyarat meliputi uji normalitas dengan menggunakan metode uji Lilliefors dan uji homogenitas menggunakan metode Bartlett. Teknik analisis data yang digunakan adalah uji ANAVA dua jalan dengan sel tak sama. ix
Berdasarkan uji hipotesis, diperoleh kesimpulan sebagai berikut: (1) model pembelajaran kooperatif tipe SNH dengan pendekatan saintifik menghasilkan prestasi belajar matematika yang sama dengan model pembelajaran kooperatif tipe TTW dengan pendekatan saintifik, model pembelajaran kooperatif tipe SNH dan TTW dengan pendekatan saintifik menghasilkan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model pembelajaran kooperatif tipe LT dengan pendekatan saintifik (2) prestasi belajar siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi lebih baik daripada siswa dengan kecerdasan logika matematika sedang dan rendah serta prestasi belajar siswa dengan kecerdasan logika matematika sedang lebih baik daripada siswa dengan kecerdasan logika matematika rendah; (3) pada kelas yang dikenai model pembelajaran SNH dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar matematika antara siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi, sedang, maupun rendah sama baiknya. Pada kelas yang dikenai model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik dan model pembelajaran LT dengan pendekatan saintifik, prestasi belajar matematika antara siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi dan siswa dengan kecerdasan logika matematika sedang sama baiknya, prestasi belajar matematika siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi dan kecerdasan logika matematika sedang lebih baik daripada siswa dengan kecerdasan logika matematika rendah (4) pada siswa dengan kecerdasan logika matematika tinggi, sedang, maupun rendah, prestasi belajar matematika siswa yang dikenai model pembelajaran SNH dengan pendekatan saintifik sama baiknya dengan model pembelajaran TTW dengan pendekatan saintifik maupun model pembelajaran LT dengan pendekatan saintifik. Kata kunci: Structured Numbered Heads (SNH), Think Talk Write (TTW), Learning Together (LT), Pendekatan Saintifik, Kecerdasan Logika Matematika x
ABSTRACT Desi Tri Utami. S851402007. The Experimentation of the Cooperative Learning Model Using Structured Numbered Heads, Think Talk Write, and Learning Together With Scientific Approach on The Topic of Disccussion of Linear Equation and Inequation of One Variable Viewed from the Logical Mathematical Intelligence of The Students in Grade VII of Junior High School in Sukoharjo Regency in Academic Year 2014/2015. THESIS. Principal Advisor: Prof. Dr. Budiyono, M. Sc., Co-advisor: Dr. Sri Subanti, M. Si., The Graduate Program in Mathematics Education, the Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta. 2015. The purposes of this study were to determine: (1) which group had better learning achievement between students who were given by cooperative learning model using Structured Numbered Heads (SNH) with scientific approach, Think Talk Write (TTW) with scientific approach, or Learning Together (LT) with scientific approach; (2) which group had better learning achievement, among students with logical mathematical intelligence of high, middle, or low; (3) on each learning model, which group had better learning achievement, among students with logical mathematical intelligence of high, middle, or low; (4) in each logical mathematical intelligence category, which group had better learning achievement, whether students who were given by cooperative learning model using Structured Numbered Heads (SNH) with scientific approach, Think Talk Write (TTW) with scientific approach, or Learning Together (LT) with scientific approach. This research used quasi experimental research method with the factorial design of 3x3. The population of the research was all of the students in grade VII of Junior High School in Sukoharjo Regency. The samples of the research were taken by using the stratified cluster random sampling. The instruments used for data collection were test of learning achievement in mathematics and test of logical mathematical intelligence. Before used for data collection, test of learning achievement in mathematics and test of logical mathematical intelligence was tried out. The content validity assessment of tests was conducted by the related experts. Instrument reliability test used the formula KR-20. Discrimination power of item test used the point biserial correlation formula. Balance test used one way ANOVA test. Test requirements include the normality tests by using Lilliefors methods and homogenity test used the Bartlett method. The data analysis technique was used the two-way ANOVA with unbalance cell. Based on the hypothesis, the results could be concluded as follows: (1) students who were given by cooperative learning model using SNH with xi
scientific approach had learning achievement as good as students who were given by cooperative learning model using TTW with scientific approach, students who were given by cooperative learning model using SNH and TTW with scientific approach had better learning achievement than students who were given by cooperative learning model using LT with scientific approachs; (2) students with high logical mathematical intelligence had better learning achievement than the students with middle and low logical mathematical intelligence, also students who had middle logical mathematical intelligence had better learning achievement than students who had low logical mathematical intelligence; (3) in the cooperative learning model using SNH with scientific approach, the students who had high logical mathematical intelligence had learning achievement as good as students with middle and low logical mathematical intelligence. In the cooperative learning model using TTW with scientific approach and LT with scientific approach, the students who had high logical mathematical intelligence had learning achievement as good as students with middle logical mathematical intelligence, and the students who had high and middle logical mathematical intelligence had better learning achievement than the students with low logical mathematical intelligence; (4) students with high, middle, and low logical mathematical intelligence, the students learning achievement who were given cooperative learning model using SNH with scientific approach as good as the students learning achievement who were given cooperative learning model using TTW with scientific approach and LT with scientific approach. Keywords: Structured Numbered Heads, Think Talk Write, Learning Together, Scientific Approach, Logical Mathematical Intelligence xii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS... iv MOTTO... v HALAMAN PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii ABSTRAK... ix ABSTRACT... xi DAFTAR ISI... xiii DAFTAR TABEL... xv DAFTAR LAMPIRAN... xvi BAB I : PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 6 C. Tujuan Penelitian... 7 D. Manfaat Penelitian... 8 BAB II : LANDASAN TEORI... 9 A. Tinjauan Pustaka... 9 1. Prestasi Belajar Matematika... 9 2. Pengertian Model Pembelajaran... 11 3. Model Pembelajaran Kooperatif... 11 4. Pendekatan Saintifik... 14 5. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Structured Numbered Heads (SNH) dengan Pendekatan Saintifik... 16 6. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Think Talk Write (TTW) dengan Pendekatan Saintifik...... 20 7. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Learning Together (LT) dengan Pendekatan Saintifik... 23 8. Kecerdasan Logika commit Matematika to user... 26 xiii
B. Penelitian Yang Relevan... 29 C. Kerangka Berpikir... 33 D. Hipotesis Penelitian... 39 BAB III : METODE PENELITIAN... 41 A. Tempat dan Waktu Penelitian... 41 B. Jenis Penelitian... 41 C. Populasi dan Sampel... 43 D. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional... 46 E. Teknik dan Pengumpulan Data... 48 F. Teknik dan Instrumen untuk Mengumpulkan Data... 49 G. Teknik Analisis Data... 52 1. Uji Prasyarat Analisis... 52 2. Uji Hipotesis... 56 3. Uji Komparasi Ganda... 60 BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 64 A. Hasil Analisis Data Kemampuan Awal... 64 B. Analisis Instrumen Penelitian... 66 1. Tes Kecerdasan Logika Matematika... 66 2. Tes Prestasi Belajar Matematika... 68 C. Deskripsi Data Penelitian... 71 D. Analisis Uji Prasyarat... 72 E. Analisis Uji Hipotesis... 75 F. Pembahasan Hasil Analisis Data Penelitian... 91 G. Keterbatasan Penelitian... 103 BAB V : KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN... 104 A. Kesimpulan... 104 B. Implikasi... 105 C. Saran... 106 DAFTAR PUSTAKA... 108 LAMPIRAN... 113 xiv
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Langkah-langkah Pembelajaran Kooperatif... 13 Tabel 2.2 Deskripsi Langkah Pembelajaran dengan Pendekatan Saintifik... 15 Tabel 3.1 Rancangan Faktorial 3x3... 42 Tabel 3.2 Kategori Pengelompokan Sekolah... 44 Tabel 3.3 Sampel Penelitian... 45 Tabel 3.4 Tabel Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan... 60 Tabel 4.1 Deskripsi Data Nilai Ujian Akhir Semester Gasal Mata Pelajaran Matematika Tahun Pelajaran 2014/2015... 64 Tabel 4.2 Rangkuman Uji Normalitas Kemampuan Awal Siswa... 65 Tabel 4.3 Rangkuman Uji Homogenitas Kemampuan Awal Siswa... 65 Tabel 4.4 Rangkuman Hasil Perhitungan Indeks Kesukaran Butir Tes Kecerdasan Logika Matematika... 67 Tabel 4.5 Rangkuman Hasil Perhitungan Daya Beda Tes Kecerdasan Logika Matematika... 68 Tabel 4.6 Rangkuman Hasil Perhitungan Indeks Kesukaran Butir Tes Prestasi Belajar Matematika... 70 Tabel 4.7 Rangkuman Hasil Perhitungan Daya Beda Tes Prestasi Belajar Matematika... 70 Tabel 4.8 Deskripsi Data Cacah Siswa Menurut Kecerdasan Logika Matematika 71 Tabel 4.9 Rangkuman Data Prestasi Belajar Matematika Berdasarkan Model Pembelajaran... 72 Tabel 4.10 Rangkuman Uji Normalitas Data... 73 Tabel 4.11 Rangkuman Uji Homogenitas Data... 74 Tabel 4.12 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan dengan Sel Tak Sama... 75 Tabel 4.13 Rerata Sel dan Rerata Marginal... 76 Tabel 4.14 Rangkuman Uji Komparasi Antar Baris... 77 Tabel 4.15 Rangkuman Uji Komparasi Antar Kolom... 78 Tabel 4.16 Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Sel Pada Baris yang Sama. 81 Tabel 4.17 Rangkuman Uji Komparasi commit Rerata to user Antar Sel Pada Kolom yang Sama 87 xv
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Pengkategorian Sekolah... 113 Lampiran 2 Data Kemampuan Awal Siswa... 114 Lampiran 3 Uji Normalitas Data Kemampuan Awal... 116 Lampiran 4 Uji Homogenitas Data Kemampuan Awal... 123 Lampiran 5 Uji Keseimbangan Kemampuan Awal... 126 Lampiran 6 Kisi-kisi Soal Tes Kecerdasan Logika Matematika... 129 Lampiran 7 Soal Uji Coba Tes Kecerdasan Logika Matematika... 130 Lampiran 8 Kunci Jawaban Tes Kecerdasan Logika Matematika... 138 Lampiran 9 Lembar Validasi Tes Kecerdasan Logika Matematika... 142 Lampiran 10 Tingkat Kesukaran dan Daya Beda Tes Kecerdasan Logika Matematika...... 151 Lampiran 11 Reliabilitas Tes Kecerdasan Logika Matematika... 155 Lampiran 12 Soal Tes Kecerdasan Logika Matematika... 157 Lampiran 13 Kisi-kisi Soal Tes Prestasi Belajar Matematika... 162 Lampiran 14 Soal Uji Coba Tes Prestasi Belajar Matematika... 163 Lampiran 15 Kunci Jawaban Tes Prestasi Belajar Matematika... 171 Lampiran 16 Lembar Validasi Tes Prestasi Belajar Matematika... 177 Lampiran 17 Tingkat Kesukaran dan Daya Beda Tes Prestasi Belajar Matematika...... 186 Lampiran 18 Reliabilitas Tes Prestasi Belajar Matematika... 190 Lampiran 19 Soal Tes Prestasi Belajar Matematika... 192 Lampiran 20 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran... 197 Lampiran 21 Lembar Kerja Siswa... 206 Lampiran 22 Data Nilai Tes Prestasi dan Tes Kecerdasan Logika Matematika... 209 Lampiran 23 Uji Normalitas... 215 Lampiran 24 Uji Homogenitas... 230 Lampiran 25 Analisis Variansi... 236 Lampiran 26 Uji Komparasi Ganda... 238 Lampiran 27 Surat Izin Penelitian commit... to user 242 xvi