27 A III METODE PENELITIAN A. Definisi Operasional 1. Pembelajaran berbasis praktikum merupakan pembelajaran yang sintaknya terdiri atas lima fase, yaitu (1) fase orientasi masalah, pada fase ini guru menjelaskan masalah yang harus dipecahkan oleh siswa yaitu mengenai klasifikasi insekta ; (2) fase perumusan masalah, siswa dibimbing oleh guru membuat rumusan masalah dari permasalahan yang sudah dijelaskan; (3) fase melakukan penyelidikan, siswa melakukan penyelidakan mengenai klasifikasi insekta; (4) fase mengatasi kesulitan, guru membimbing siswa untuk mengatasi kesulitan yang ditemukan selama kegiatan praktikum; dan (5) fase merefleksikan hasil penyelidikan, mengaitkan hasil penyelidikan dengan konsep. Fase-fase tersebut dilaksanakan oleh peneliti. 2. Keterampilan proses sains adalah skor hasil tes uraian dengan indikator keterampilan mengamati, mengklasifikasi, berkomunikasi, dan interpretasi yang sudah dijudgmen oleh ahli biologi dengan nilai validasisebesar 0,78 yang termasuk kategori tinggi. 3. Penguasaan konsep yang dimaksud dalam penelitian ini adalah skor hasil tes pilihan ganda mengenai materi insect yang telah dijudgmen oleh ahli biologi dengan nilai validasi sebesar 0,79 yang termasuk kategori tinggi. Penguasaan konsep siswa diukur terdiri atas jenjang kognitif mulai dari C1 sampai C2.
28. Metode Penelitian dan Desain Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalahweak Experimental, yaitu dengan menggunakan satu kelas penelitian tanpa kelas kontrol (Fraenkel, et al., 1990). Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalahone Group Pretest Posttest Design (Sugiyono,2010: 111).Dengan menggunakan desain ini subyek penelitian hanya ada satu kelompok sebagai kelompok eksperimen. Kelompok ini diberi tes awal (pretest) sebelum mendapat perlakuan berupa pembelajaran menggunakan pembelajaran berbasis praktikum kemudian diberi tes akhir (posttest). ini. Adapun desainone Group Pretest Posttest ditunjukkan oleh tabel berikut Tabel 3.1 Desain Penelitian One Group Pretest Posttest Design Kelas Pretest Treatment Posttest Eksperimen O X O Keterangan: O =Pretest-Posttest X = Perlakuan (treatment) yang diberikan adalahpembelajaran berbasis praktikum. C. Populasi dan Sampel Penelitian 1. Populasi Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X di salah satu SMA Negeridiandung semester 2 tahun ajaran 2011/2012 yang terdiri dari sembilan kelas.
29 2. Sampel Sampel dalam penelitian ini satu kelas dari keseluruhan populasi yaitu kelas Xh.Teknik pengambilan sampel dilakukan secara Cluster Random Sampling.Teknik ini digunakan untuk menentukan sampel bila objek yang akan diteliti atau sumber data sangat luas (Sugiyono, 2010:121). D. Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan disalah satu SMA yang ada di andung yaitu SMA Negeri 20 andung. Sekolah ini terletak di jalan Citarum No 23 andung. SMA Negeri 20 memiliki laboratorium IPA dengan fasilitas yang cukup lengkap sehingga dapat mendukung kegiatan penelitian ini. E. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu: 1. Tes Tertulis Tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes tertulis yang terdiri darisoal keterampilan proses sains(berupa soal uraian yang memuat indikator keterampilan proses sains) dan soal pilihan ganda untuk mengetahui penguasaan konsep siswa. Tes tertulis ini diberikan pada saat tes awal (pretest)dan tes akhir (posttest)berlangsung.kisi-kisi tes tersebut sebagai berikut.
30 Tabel 3.2 Kisi-kisi Soal Tes Keterampilan Proses Sains No. Indikator Nomor Soal Jumlah Soal 1. Mengamati 1, 2 2 2. Mengklasifikasi 3, 4, 10 3 3. erkomunikasi 5, 6, 7 3 4. Interpretasi 8, 9 2 Jumlah Total 10 Tabel. 3.3 Kisi-kisi Soal Penguasaan Konsep No. Jenjang Kognitif Nomor Soal Jumlah Soal 1. C1 9, 10, 11, 12, 13 5 2. C2 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 14,15 10 Jumlah Total 15 2. Lembar observasi Lembar observasi digunakan untuk mengetahui keterampilan proses sainssiswa yang muncul selama kegiatan praktikum berlangsung. Keterampilan proses sains yang diamati melalui lembar observasi yaitu keterampilan mengamati, mengklasifikasi, berkomunikasi, dan interpretasi. Lembar observasi yang digunakan berupa daftarchecklist yang harus diisi oleh observer selama kegiatan pembelajaran berlangsung. Lembar observasi berisi indikator-indikator dari setiap keterampilan proses sains yang ingin diamati. Adapun indikatorindikator keterampilan proses sains yang ingin diamati tersebut dijabarkan dalam Tabel 3.4. Tabel 3.4 Indikator Keterampilan Proses Sains yang Diamati No. Aspek KPS Indikator 1. Mengamati a. Mengamati hewan insecta menggunakan indera mata dan indera peraba. b. Mengamati hewan insecta dengan
31 No. Aspek KPS Indikator menggunakan indera mata saja. c. Mengamati ciri-ciri morfologi hewan (misalnya jumlah kaki, antena, dll). d. Menggunakan lup untuk mengamati hewan-hewan. 2. Mengklasifikasi a. Mencari persamaan dari berbagai jenis hewan Insecta yang diamati. b. Mencari perbedaan dari berbagai jenis hewan Insecta yang diamati. c. Mengelompokkan berbagai jenis hewan Insecta yang telah diamati ke dalam kelas yang sesuai dengan ciricirinya. 3. erkomunikasi a. Menggambarkan data hasil pengamatan dengan tabel. b. Mendikusikan hasil pengamatan dengan teman sekelompok. c. Menjelaskan hasil praktikum dalam diskusi kelas. d. Menjelaskan tabel hasil pengamatan e. Memberikan tanggapan terhadap pendapat dari teman sekelompoknya atau dari kelompok lain. 4. Interpretasi a. Mencatat data hasil pengamatan secara terpisah. b. Menarik kesimpulan dari data-data hasil pengamatan. 3. Lembar kerja siswa (LKS) Lembar kerja siswa (LKS) digunakan dalam pembelajaran sebagai panduan siswa melakukan praktikum pengamatan hewan insecta. Lembar kerja berisi langkah-langkah kegiatan praktikum, serta lembar isian yang harus dikerjakan dan diisi oleh siswa. Setiap siswa memperoleh masing-masing satu LKS yang harus diisi selama pembelajaran berlangsung. 4. Angket
32 Angket digunakan untuk mengetahui tanggapan siswa terhadap pembelajaran yang dilakukan dengan menggunakan pembelajaran berbasis praktikum.angket berisi pernyataan seputar kegiatan pembelajaran dengan menggunakan pembelajaran berbasis praktikum.angket ini didistribusikan setelah pembelajaran berlangsung. Angket yang digunakan terdiri dari 3 indikator dengan kisi-kisi sebagai berikut: Tabel 3.5 Indikator Angket NO. Indikator Nomor Pertanyaan 1. Ketertarikan siswa terhadap pembelajaran berbasis praktikum 1, 2, 3 dan materi 2. Tanggapan pada saat proses pembelajaran 5, 6, 7, 8 3. Penilaian terhadap pembelajaran berbasis praktikum 4, 9, 10 F. Analisis Uji Coba Instrumen Uji coba instrumen dilakukan pada kelas yang telah mendapatkan materi yang akan diteliti. Uji coba dilakukan untuk melihat validitas, reabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda instrumen yang akan digunakan. Software ANATES Uraian dan ANATES Pilihan Ganda versi 4.0 digunakan untuk melihat validitas, reabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda setiap butir soal yang diujicobakan. 1. Uji Validitas Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen (Arikunto, 2009: 65). Tinggi rendahnya validitas
33 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 (2009: 72) mengemukakan bahwa untuk mengetahui validitas suatu tes digunakan teknik korelasi Pearson Product Moment, yaitu: r xy N XY X Y 2 2 2 N X X N Y Y 2 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 3.6 berikut: Tabel 3.6 Klasifikasi Validitas utir Soal 2. Uji Reliabilitas Nilai r xy Kriteria 0,80 <r xy 1,00 Sangat Tinggi 0,60 <r xy 0,80 Tinggi 0,40 <r xy 0,60 Cukup 0,20 <r xy 0,40 Rendah 0,00 <r xy 0,20 Sangat Rendah (Arikunto, 2009:75) Uji reliabilitas dilakukan untuk mengetahui tingkat keterpercayaan suatu instrumen. Uji reliabilitas menggunakan rumus metode belah dua (Arikunto, 2009:93). r 11 = 2r 1/21/2 1 + r Penerapan Pembelajaran erbasis Praktikum Untuk 1/21/2 Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Dan
34 Keterangan : r 11 r 1/21/2 = Koefisien reliabilitas yang sudah disesuaikan = Korelasi antara skor-skor setiap belahan kelas Hasil r 11 kemudian dibandingkan dengan tabel interpretasi nilai r seperti tertera pada Tabel 3.7 di bawah ini. 3. Uji Daya Pembeda Tabel 3.7 Interpretasi Reliabilitas 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, 2009:75) Arikunto (2009: 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 (2009: 213) mengemukakan bahwa daya pembeda butir soal ini dihitung dengan menggunakan rumus: D J A A J P A P Keterangan : D = daya pembeda butir soal J A = jumlah peserta kelompok atas J = jumlah peserta kelompok bawah A =jumlah peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar =jumlah peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar
35 P A =proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar P =proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar Nilai indeks diskriminasi data pembeda butir soal berkisar antara 0.00 1.00. Semakin tinggi indeks diskriminasi, maka semakin baik instrumen tersebut dapat membedakan siswa pandai dan siswa kurang pandai. Tabel 3.8 Interpretasi Daya Pembeda Indeks Daya Pembeda Kriteria Daya Pembeda Negatif Sangat buruk, harus dibuang 0,00 0,20 uruk (poor), sebaiknya dibuang 0,20 0,40 Sedang (satisfactory) 0,40 0,70 aik (good) 0,70 1,00 aik sekali (excellent) (Arikunto, 2009 : 218) 4. Uji Tingkat Kesukaran Arikunto (2009:209) menyebutkan bahwa untuk mencari tingkat kesukaran suatu instrumen dapat digunakan rumus berikut ini: P JS Keterangan : P = Indeks Kesukaran = anyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar JS = Jumlah seluruh siswa peserta tes Nilai P yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan tingkat kesukaran butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.9 sebagai berikut: Tabel 3.9 Interpretasi Tingkat Kesukaran utir Soal Nilai P Kriteria 0,00 <P 0,30 Sukar 0,31 P 0,70 Sedang
36 0,71 P< 1,00 Mudah (Arikunto, 2009: 210) Rekapitulasi hasil analisis butir soal keterampilan proses sains (soal uraian) diperlihatkan dalam Tabel 3.10 berikut: No. Soal Tabel 3.10 Rekapitulasi Analisis Uji Coba Instrumen Keterampilan Proses Sains Daya Pembeda Tingkat Kesukaran Nilai Validitas Interpretasi Kesimpulan 1 22,50 Sedang 0,430 - Digunakan (Revisi) 2 25,00 Mudah 0,620 Signifikan Digunakan 3 37,50 Sedang 0,550 - Digunakan (Revisi) 4 68,75 Sedang 0,707 Signifikan Digunakan 5 25,00 Sedang 0,340 - Digunakan (Revisi) 6 40,63 Sedang 0,624 Signifikan Digunakan 7 43,75 Sedang 0,630 Signifikan Digunakan 8 43,75 Sedang 0,629 Signifikan Digunakan 9 37,50 Sedang 0,647 Signifikan Digunakan 10 56,25 Sedang 0,650 Signifikan Digunakan Hasil perhitungan reliabilitas soal keterampilan proses sains memperoleh nilai r sebesar 0,78 termasuk tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa soal yang digunakan memiliki keajegan yang baik. Rekapitulasi hasil analisis butir soal penguasaan konsep (pilihan ganda) diperlihatkan dalam Tabel 3.11 berikut: Tabel 3.11 Rekapitulasi Analisis Uji Coba Instrumen Penguasaan Konsep No. Daya Tingkat Validitas Soal Pembeda Kesukaran Nilai Interpretasi Kesimpulan 1. 50,00 Sedang 0,467 Signifikan Digunakan 2. 62,50 Sedang 0,508 Signifikan Digunakan 3. 62,50 Sedang 0,517 Signifikan Digunakan
37 No. Daya Tingkat Validitas Soal Pembeda Kesukaran Nilai Interpretasi Kesimpulan 4. 62,50 Sedang 0,439 Signifikan Digunakan 5. 62,50 Sedang 0,542 Signifikan Digunakan 6. 12,50 Sukar 0,240 - uang 7. 62,50 Sedang 0,477 Signifikan Digunakan 8. 50,00 Sedang 0,519 Signifikan Digunakan 9. 37,50 Sedang 0,260 - uang 10. 37,50 Mudah 0,267 - uang 11. 50,00 Sedang 0,464 Signifikan Digunakan 12. 37,50 Sedang 0,348 - Digunakan (Revisi) 13. -12,50 Sedang -0,150 - uang 14. 62,00 Sedang 0,499 Signifikan Digunakan 15. 50,00 Sedang 0,363 - Digunakan (Revisi) 16. 50,00 Sedang 0,453 Signifikan Digunakan 17. 50,00 Sukar 0,426 Signifikan Digunakan 18. 12,50 Sedang 0,076 - uang 19. 62,50 Sedang 0,474 Signifikan Digunakan 20. 50,00 Sedang 0,461 Signifikan Digunakan Hasil perhitungan realiabilitas soal penguasaan konsep memperoleh nilai r sebesar 0,79 kategori tinggi. Hal tersebut menunjukkan bahwa soal yang digunakan memiliki keajegan yang baik. Hasil analisis tes secara lengkap dapat dilihat pada lampiran. G. Teknik Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan dengan cara sebagai berikut: 1. Pemberian tes awal kepada seluruh siswa sebelum kegiatan pembelajaran dengan menggunakan pembelajaran berbasis praktikum dilaksanakan. Data tes awaldijaring menggunakan tes tertulis pilihan ganda dan uraian.. Data ini digunakan untuk mengetahui keterampilan proses sains dan penguasaan konsep awal siswa.
38 2. Selama kegiatan pembelajaran berbasis praktikum berlangsung, dilakukan observasi terhadap keterampilan mengamati, mengklasifikasi, berkomunikasi, dan interpretasi siswa oleh beberapa observer dengan cara memberi tanda checklist pada setiap aspek keterampilan proses yang dimunculkan siswa. 3. Pemberian tes akhir kepada seluruh siswa setelah pembelajaran menggunakan pembelajaran berbasis praktikum terlaksana. Tes akhir diberikan pada akhir pertemuan. 4. Pemberian angket kepada seluruh siswa untuk mengetahui respon siswa terhadap pembelajaran berbasis praktikum setelah kegiatan pembelajaran selesai. H. Teknik Pengolahan Data Adapun teknik pengolahan data yang digunakan terhadap data-data yang diperoleh dari penelitian antara lain adalah sebagai berikut. 1. Analisis data hasil penelitian a. Analisis Tes tertulis Pemberian skor pada hasil tes awal dan tes akhir untuk setiap butir soal keterampilan proses dan penguasaan konsep siswa. Menghitung skor total tes awal dan tes akhir dari setiap butir soal keterampilan proses (soal uraian) dan penguasaan konsep (soal pilihan ganda) untuk setiap siswa. Data diolah untuk melihat persentase keterampilan proses dan penguasaan konsep yang dimiliki oleh siswa.
39 b. Analisis Lembar Observasi Data yang diperoleh berupa daftar checklist dari kemunculan tiap item aspek keterampilan proses pada lembar observasi dihitung, kemudian dihitung persentasenya.cara perhitungan persentase tersebut menurut Purwanto (2004: 102). NP = R SM 100% Keterangan: NP = nilai persen munculnya aspek keterampilan proses yang diamati R = jumlah aspek yang muncul selama pembelajaran SM = jumlah aspek yang diharapkan muncul selama pembelajaran c. Analisis Jawaban Angket Angket digunakan untuk mengetahui tanggapan siswa tentang pembelajaran berbasis praktikum. Data angket diolah dengan cara menghitung jumlah siswa yang menjawab ya dan jumalah siswa yang menjawab tidak untuk setiap pernyataan pada angket. Kemudian dilakukan perhitungan persentase jawaban siswa untuk setiap pernyataan dengan perhitungan sebagai beriku: % respon siswa = Jumlah siswa yang menjawab Ya/Tidak Jumlah seluruh siswa 100% Selanjutnya hasil dan perhitungan tersebut diinterpretasikan berdasarkan aturan Koentjaraningrat (1990: 10) sebagai berikut:
40 Tabel 3.12 Interpretasi Angket Persentase Kategori 0% Tidak ada 1% - 25% Sebagaian kecil 26% - 49% Hampir setengahnya 50% Setengahnya 51% - 75% Sebagian besar 76% - 99% Pada umumnya 100% Seluruhnya 2. Analisis IndeksGain Menentukan indeks gain pembelajaran berbasis praktikum terhadap keterampilan proses sains dan penguasaan konsep siswa. Peningkatan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep siswa antara sebelum dan setelah pembelajaran berbasis praktikum, dapat diketahui dari hasil perhitungan indeks gain (gain ternormalisasi). Data yang terkumpul akan dihitung dengan rumus (Hake, 1999): Indeks Gain = skor tes akhir skor tes awal skor maksimal askor tes awal Hasil perhitungan tersebut, kemudian dibandingkan dengan kriteria menurut Hake (1999) sebagai berikut: Tabel 3.13 Kriteria Indeks Gain Rentang Nilai Kriteria (g) < 0,3 Rendah 0,7 > (g) > 0,3 Sedang (g) > 0,7 Tinggi
41 3. Analisis Korelasi Penguasaan Konsep dengan keterampilan Proses Sains Untuk menganalisis korelasi antara keterampilan proses sain dan penguasaan konsep siswa dilakukan tahap-tahap berikut ini: a. Analisis regresi dan kelinieran regresi Analisis regresi dan kelinieran regresi dilakukan untuk mengetahui hubungan fungsional antara variabel-variabel (Sudjana, 2005).Uji kelinieran regresi dilakukan untuk mengetahui jenis regresi yang ditemukan dalam hubungan tersebut. Analisis regresi dan kelinieran regresi dilakukan dengan bantuan program SPSS 17.0. b. Analisis korelasi Analisis korelasi yang dilakukan adalah dengan mencari nilai r atau yang disebut sebagai koefisien korelasi. Pencarian koefisien korelasi tersebut juga dilakukan dengan menggunakan bantuan program SPSS 17.0. Koefisien korelasi dapat dikatagorikan berdasarkan interpretasi koefisien korelasi yang dikemukakan oleh Arikunto (2009: 75) seperti pada Tabel 3.14 berikut: Tabel 3.14 Interpretasi koefisien Korelasi Rentang Nilai Validasi Kriteria 0,00 0,200 Sangat Rendah 0,200 0,400 Rendah 0,400 0,600 Cukup 0,600 0,800 Tinggi 0,800 3,00 Sangat Tinggi
42 I. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian yang dilaksanakan terdiri dari 3 tahapan, yaitu tahap persiapan, tahap pelaksanaan, serta tahap penarikan kesimpulan. Perincian untuk tiap tahapan adalah sebagai berikut. 1. Tahap Persiapan Tahap persiapan meliputi: a. Perumusan masalah penelitian. b. Studi pustaka terhadap jurnal, buku, artikel dan laporan penelitian mengenai pembelajaran berbasis praktikum. c. Menyusun proposal dengan bimbingan dari dosen pembimbing dan seminar proposal. d. Menyusun Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dan instrumen penelitian. e. Men-judgment instrumen uji coba kepada dua orang dosen. Instrumen ini digunakan untuktes awal dan tes akhir. f. Merevisi/memperbaiki instrumen uji coba. g. Melakukan uji coba instrumen. h. Menganalisis hasil uji coba instrumen yang meliputi validitas, tingkat kesukaran, daya pembeda dan reliabilitas sehingga layak dipakai untuk tes awal dantes akhir. i. Mengurus surat izin penelitian dan menghubungi pihak sekolah tempat penelitian akan dilaksanakan.
43 2. Tahap Pelaksanaan Setelah tahap persiapan selesai, penelitian dilaksanakan. Tahap pelaksanaan ini meliputi: a. Pemberian tes awal(pretest) kepada seluruh siswa sebelum kegiatan pembelajaran berbasis praktikum dilaksanakan. b. Memberikan perlakuan (treatment) berupa pembelajaran dengan menerapkan pembelajaran berbasis praktikum. Pembelajaran berbasis praktikum dilaksanakan dalam 2 kali pertemuan. c. Selama kegiatan pembelajaran berlangsung, dilakukan observasi keterampilan proses sains siswa. d. Pemberian tes akhir (posttest) yang meliputi tes keterampilan proses sains dan penguasaan konsep siswa. Sama halnya dengan tes awal, pada saat tes akhir juga diberikan sebanyak 15 soal pilihan ganda dengan jenjang C1 C6 untuk mengetahui aspek kognitif siswa, dan 10 soal uraian untuk mengetahui keterampilan proses sains siswa. e. Pembagian angket ke seluruh siswa. 3. Tahap Penarikan Kesimpulan Tahap ini mencakup analisis data hasil penelitian yang meliputi pengujian secara manual atau menggunakan perhitungan anates versi 4.0 dan sofware SPSS versi 17 for windows.pada tahap penarikan kesimpulan ini menganalisis pengaruh pembelajaran berbasis praktikum terhadap peningkatan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep siswa.
44 J. Alur Penelitian Perumusan masalah penelitian Penyusunan proposal penelitian Seminar proposal Revisi proposal penelitian Penyusunan instrumen, RPP Judgmen instrumen Uji coba instrumen Revisi instrumen Pelaksanaan tes awal Pelaksanaan pembelajaran berbasis praktikum Pelaksanaan tes akhir, pemberian angket Pengolahan data Analisis data Kesimpulan Gambar 3.1 Alur Penelitian
45