BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Definisi operasional Untuk menghindari kesalahan dalam penafsiran istilah dalam penelitian ini, maka diperlukan penjelaskan tentang istilah yang digunakan, yaitu: 1. Kreativitas yang dimaksud adalah kemampuan siswa yang mencerminkan kelancaran (Fluency), keluwesan (Flexibility), keaslian (Originality), kerincian (Elaboration) dan kepekaan (Sensitivity) dalam merancang percobaan dan membuat produk daur ulang limbah pada materi kerusakan dan pelestarian lingkungan. 2. Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) yang dimaksud merupakan model pembelajaran yang menyajikan IPA dengan mengangkat isu lingkungan hidup mengenai sampah atau limbah padat anorganik, yang selanjutnya akan di daur ulang menjadi produk yang bermanfaat. 3. Daur ulang yang dimaksud adalah upaya mengolah bahan anorganik yang tidak terpakai lagi (limbah) menjadi barang baru yang bermanfaat melalui kreativitas masing-masing siswa pada pembelajaran. B. Metode dan Desain Penelitian Jenis penelitian ini bersifat pre-experimental design tipe one-shot case study. Desain ini belum merupakan eksperimen sungguh-sungguh karena masih terdapat variabel luar yang ikut berpengaruh terhadap terbentuknya variabel dependen. Jadi hasil eksperimen yang merupakan variabel dependen 34
itu bukan semata-mata dipengaruhi oleh variabel independen. Hal ini dapat terjadi karena tidak adanya variabel kontrol, dan sampel tidak dipilih secara acak (Sugiyono, 2011). Desain dalam penelitian eksperimen model ini dapat digambarkan seperti berikut (Fraenkel & Wallen,2007): X O X = Perlakuan yang diberikan (Variabel independen) O = Observasi (Variabel dependen) Desain itu dapat dibaca sebagai berikut: Terdapat suatu kelompok diberi perlakuan, dan selanjutnya diobservasi hasilnya. C. Populasi dan Sampel penelitian 1. Populasi penelitian Populasi yang dimaksud dalam penelitian ini yaitu keseluruhan siswa SMKN 1 Cimahi kelas X semester Ganjil 2011-2011. Sekolah ini berlokasi di jalan Mahar Martanegara Cimahi. 2. Sampel penelitian Sampel penelitian dalam penelitian ini yaitu siswa jurusan listrik Industri sebanyak satu kelas dengan teknik purposive sampling. Teknik purposive sampling adalah teknik pengambilan sampel sumber data dengan pertimbangan tertentu (Sugiyono, 2011). Pertimbangan digunakannya teknik purposive sampling ini karena jurusan listrik industri memiliki karakteristik pendidikan membuat suatu produk, yaitu berupa sistem rangkaian listrik dan alat-alat listrik. 35
D. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa LKS, rubrik, dan lembar observasi yang bertujuan untuk menilai kreativitas berpikir dalam penyelesaian masalah lingkungan melalui kegiatan merancang percobaan, membuat produk dan tes esai sebagai data penunjang. Tes esai kreativitas terdiri dari lima butir soal berupa tes esai tentang permasalahan kerusakan lingkungan yang hasilnya kemudian dinilai menggunakan skala penilaian tes kreativitas. Rubrik kreativitas siswa dalam merancang percobaan daur ulang limbah digunakan untuk menilai hasil rancangan siswa. Rubrik ini terdiri dari 12 bagian rancangan yang tersusun dari bagian judul, tujuan, alat dan bahan, dasar teori dan langkah kerja. Lembar observasi kreativitas siswa dalam membuat produk daur ulang limbah berisi daftar cek jenis perilaku siswa yang mencerminkan indikator perilaku kreativitas. Kegiatan menilai menggunakan lembar observasi dibantu oleh tujuh orang observer yang sebelumnya telah mendapatkan pelatihan untuk menyamakan persepsi tentang kriteria yang diobservasi pada rubrik kreativitas siswa dalam membuat produk dari daur ulang limbah. Angket terdiri dari 20 butir pertanyaan untuk mengetahui tanggapan siswa terhadap model pembelajaran, dan wawancara terdiri dari 10 butir pertanyaan untuk menjaring tanggapan guru terhadap model pembelajaran yang telah dilakukan. Adapun rincian instrumen yang digunakan berdasarkan sumber dan jenis data dapat dilihat pada Tabel 3.1. 36
Tabel 3.1.Instrumen Berdasarkan Sumber dan Jenis Data Sumber data Siswa Jenis data Kreativitas berpikir dalam penyelesaian masalah lingkungan Kreativitas dalam merancang percobaan Kreativitas dalam membuat produk 1. Tes esai Instrumen 2. Skala penilaian tes esai kreativitas 3. Lembar kerja siswa (LKS) 4. Rubrik kreativitas siswa dalam merancang percobaan daur ulang limbah 5. Rubrik kreativitas siswa dalam membuat produk daur ulang limbah 6. Lembar observasi kreativitas siswa dalam membuat produk daur ulang limbah Guru Tanggapan terhadap model pembelajaran 7. Angket 8. Wawancara Keseluruhan indikator instrumen mengacu pada Munandar (1999) dan Urban (1995) yang meliputi aspek kelancaran (fluency), keluwesan (flexibility), keaslian (originality), kerincian (elaboration), dan kepekaan (sensitivity). Adapun kisi-kisi untuk setiap jenis instrumen tertera pada Tabel 3.2. 37
Tabel 3.2. Kisi-Kisi Kreativitas Berpikir Aspek kreativitas Kelancaran (Fluency) Keluwesan (Flexibility) Keaslian (Originality) Kerincian (Elaboration) Kepekaan (Sensitivity) Perilaku Siswa Nomor butir soal / observasi Tes esai Jumlah Merancang Mem -buat Menjawab dengan sejumlah jawaban jika ada pertanyaan 1 Mempunyai banyak gagasan mengenai suatu masalah 3 Lancar mengungkapkan 4 18,2 9 gagasan-gagasannya Bekerja lebih cepat dan melakukan lebih banyak 1 daripada anak-anak lain. Menggolongkan hal-hal menurut kategori yang berbedabeda. 2 Memberikan macam-macam penafsiran terhadap suatu 1 gambar, cerita atau masalah Dapat melihat suatu masalah 4 18,2 dari sudut pandang yang 5 berbeda-beda Memberikan aneka ragam penggunaan yang tidak lazim 2 terhadap suatu objek. Memikirkan masalah masalah atau hal-hal yang tidak pernah 3 2,7,11 3 5 22,7 terpikirkan oleh orang lain Mencari arti yang lebih mendalam terhadap jawaban atau pemecahan masalah dengan 4 4,8,10 melakukan langkah yang terperinci Menambahkan garis-garis atau 6 27,2 warna, dan detail atau bagianbagian terhadap gambarnya 12 sendiri atau gambar orang lain. Mempunyai rasa keindahan yang kuat sehingga tidak puas dengan 4 penampilan yang sederhana Menangkap masalah-masalah sebagai tanggapan terhadap 5 6 5 3 13,7 suatu situasi Total 5 12 5 22 100 % 38
E. Analisis Uji Coba Instrumen Instrumen yang diujicobakan adalah tes esai kreativitas merancang yang berjumlah 5 soal. Untuk menganalisis soal-soal yang telah diuji-cobakan digunakan rumus-rumus analisis butir soal uraian sebagai berikut : 1. Validitas Butir Soal Pengujian validitas butir soal dilakukan untuk mengukur tingkat kevalidan soal tersebut. Sebuah tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur (Sudijono,2011). Setelah dilakukan penghitungan dengan menggunakan uji Anates versi 4.0.9 maka diperoleh koefisien validasi untuk setiap butir soal termasuk sedang dan tinggi (Tabel 3.3). 2. Reliabilitas Tes Perhitungan nilai reliabilitas tes bermanfaat untuk mengetahui keajegan soal. Reliabilitas ini berhubungan dengan masalah ketetapan atau keajegan suatu hasil tes. Dalam hal ini ajeg atau tetap tidak selalu harus sama tetapi mengikuti perubahan yang ajeg. Setelah dilakukan penghitungan dengan menggunakan uji Anates versi 4.0.9 maka diperoleh koefisien reliabilitas untuk setiap butir soal tes tergolong tinggi (Tabel 3.3). Tolok ukur untuk menginterpretasikan derajat reliabilitas tes ini menggunakan kriteria menurut Guilford (Suherman, 2003). 3. Daya Pembeda Analisis daya pembeda suatu soal diperlukan untuk mengetahui bahwa suatu soal dapat membedakan atau tidak dapat membedakan antara siswa yang 39
pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang kurang pandai (berkemampuan rendah). Setelah dilakukan penghitungan dengan menggunakan uji Anates versi 4.0.9 maka diperoleh indeks daya pembeda untuk setiap butir soal tes termasuk baik, agak baik, dan sangat baik (Tabel 3.3). Tolok ukur untuk menginterpretasikan daya pembeda menggunakan kriteria menurut Suherman (2003). 4. Tingkat Kesukaran Menentukan tingkat kesukaran butir soal dilakukan dengan cara menghitung proporsi skor yang dicapai siswa kelompok atas dan bawah terhadap skor idealnya. Setelah dilakukan penghitungan dengan menggunakan uji Anates versi 4.0.9 maka diperoleh tingkat kesukaran untuk setiap butir soal tes termasuk kategori sedang (Tabel 3.3). Kriteria acuan untuk menentukan tingkat kesukaran mengacu kepada Suherman (2003). Berdasarkan hasil uji coba didapatkan reliabilitas sebesar 0,61 sehingga reliabilitas soal kemampuan berfikir kreatif dikategorikan tinggi. Berikut ini rekap hasil analisis uji coba butir soal esai tabel validitas dan reliabilitas butir soal. 40
Tabel 3.3 Hasil Analisis Uji coba Butir Soal Esai No Soal Analisis uji coba Hasil Keterangan Reliabilitas Keterangan Keputusan Validitas 0,423 Cukup 1 Daya pembeda Tingkat kesukaran Validitas 30,36 Baik 51,39 Sedang 0,733 Tinggi Dipakai 2 Daya pembeda Tingkat kesukaran Validitas 36,11 Baik 62,50 Sedang 0,496 Cukup Dipakai 3 Daya pembeda Tingkat kesukaran Validitas 30,56 Baik 48,61 Sedang 0,452 Cukup 0,61 Tinggi Dipakai 4 Daya pembeda Tingkat kesukaran Validitas 25,00 Agak baik 68,06 Sedang 0,654 Tinggi Dipakai 5 Daya pembeda Tingkat kesukaran 50,00 Sangat baik 50,00 Sedang Dipakai 41
F. Analisis Data 1. Kreativitas siswa dalam merancang percobaan dan pembuatan daur ulang limbah Data hasil analisis diolah dan dikonversikan melalui kategorisasi dalam bentuk persentase (%) (Purwanto, 2006). Dengan rumus sebagai berikut. Keterangan: NP = x 100% NP = Nilai persen yang dicari atau diharapkan R = Skor mentah yang diperoleh siswa SM = Skor maksimum ideal dari tes yang bersangkutan 100 = Bilangan tetap Untuk menginterpretasikan data, maka digunakan pedoman kategori sebagai berikut: Tabel 3.4. Kategori Penilaian Tingkat Kreativitas Berpikir Siswa 81-100 % Sangat tinggi 61-80 % Tinggi 41-60 % Sedang 21-40 % Rendah 0-20 % Sangat rendah (Syah, 2003) 2. Tes esai kemampuan berpikir kreatif Pengolahan Data Tes Kreativitas Berpikir adalah sebagai berikut: a) Menghitung jumlah skor benar setiap butir soal yang telah diperoleh siswa b) Mengkonversi skor mentah yang diperoleh siswa menjadi nilai dalam bentuk persentase. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut (Purwanto,2006). 42
Keterangan: NP = Rx 100 % NP R = Nilai persen yang dicari atau diharapkan = Skor mentah yang diperoleh siswa SM = Skor maksimum ideal dari tes yang bersangkutan 100 = Bilangan tetap Untuk menginterpretasikan data, maka digunakan pedoman kategori sebagai berikut: Tabel 3.5. Kategori Penilaian Tingkat Kreativitas Berpikir Siswa 81-100 % Sangat tinggi 61-80 % Tinggi 41-60 % Sedang 21-40 % Rendah 0-20 % Sangat rendah (Syah, 2003) 3. Korelasi antara kreativitas dalam merancang percobaan dan membuat produk dengan kreativitas berpikir dalam menjawab esai Koefisien korelasi adalah suatu alat statistik yang dapat digunakan untuk membandingkan hasil pengukuran dua variabel yang berbeda agar dapat menentukan tingkat hubungan antara variabel-variabel tersebut (Arikunto, 2006). Untuk mengukur hubungan antara kreativitas dalam merancang percobaan dan membuat produk dengan kreativitas berpikir dalam menjawab esai dapat diketahui dengan menghitung rumus korelasi sebagai berikut. 43
n XY X Y = {n X ( X) } {n Y ( Y) } Keterangan: r : Koefisien korelasi Y : Nilai kreativitas berpikir dalam menjawab esai permasalahan lingkungan X : Nilai kreativitas merancang percobaan dan membuat produk n : Jumlah siswa Adapun arti dari korelasi r dapat dilihat pada Tabel 3.6 sebagai berikut (Boediono & Koster, 2002). Tabel 3.6.Kriteria Koefisien Korelasi r Rentang Interpretasi 0,90 < r <1,00 Sangat Kuat 0,70 < r <0,90 Kuat 0,50 < r <0,70 Moderat 0,30 < r <0,50 Lemah 0,00 < r <0,30 Sangat Lemah 4. Angket Angket dianalisis melalui persentase jawaban siswa dengan menggunakanteknik persentase berikut ini: % Respon siswa =! " x 100% 44
G. Prosedur penelitian Secara garis besar penelitian yang dilakukan terbagi kedalam dua tahap sebagai berikut : 1. Tahap Persiapan Penelitian a. Menganalisis materi pada kurikulum KTSP, SKL, studi literatur mengenai model pembelajaran, dan perumusan masalah. b. Menyusun proposal penelitian. c. Melaksanakan seminar proposal penelitian. d. Memperbaiki proposal penelitian dengan mempertimbangkan masukan-masukan yang diperoleh selama seminar proposal penelitian e. Penyusunan instrumen penelitian. f. Menyusun instrumen penelitian berupa soal esai lembar observasi dan angket respon siswa. g. Meminta pertimbangan (judgement) RPP kepada dosen ahli dan diperbaiki berdasarkan hasil judgement. h. Meminta pertimbangan instrumen utama kepada dosen ahli kemudian diperbaiki berdasarkan hasil judgement. i. Melakukan uji coba instrumen soal kreativitas berpikir siswa pada kelas lain yang sederajat selain kelas penelitian, dan hasilnya dianalisis. j. Merevisi instrumen berdasarkan hasil uji coba. k. Mengurus surat-surat perijinan ke intansi terkait untuk menunjang pelaksanaan penelitian. 45
2. Tahap Pelaksanaan Penelitian Kegiatan pembelajaran dilakukan sebanyak dua kali pertemuan. Pada pertemuan pertama pembelajaran dimulai dengan tahapan orientasi siswa pada permasalahan kerusakan lingkungan yang banyak terjadi di lingkungan setempat, yaitu permasalahan sampah. Kemudian guru mengarahkan dan mengorganisasikan siswa untuk belajar dan membimbing mereka untuk berdiskusi secara kelompok untuk menyelidiki tentang solusi penyelesaian permasalahan sampah secara kelompok, dan merancang percobaan daur ulang limbah dari bahan-bahan yang banyak terdapat disekitar mereka menjadi produk berteknologi yang bermanfaat secara individual. Pada pembelajaran yang kedua, siswa diarahkan untuk merealisasikan upaya penyelesaian masalah dengan cara menyajikan atau menciptakan hasil karya sesuai kemampuannya. Berbagai bentuk karya atau produk yang dihasilkan siswa dapat mewakili bentuk penyelesaian masalah yang mereka temukan berdasarkan potensi kreatif yang dimilikinya. Pertemuan pertama dilaksanakan pembelajaran mulai dari tahap 1 hingga tahap 3. Pada pertemuan kedua dilaksanakan melanjutkan pembelajaran tahap ke-4. Adapun rincian kegiatan pembelajaran dalam penelitian ini ditampilkan pada Tabel 3.6. 46
Tabel 3.7. Pelaksanaan Kegiatan Pembelajaran Melalui Model Sains- Teknologi-Masyarakat Tahapan Tahap 1 : Invitasi Tahap 2 : Eksplorasi Tahap 3 : Penjelasan dan solusi Tahap 4 : Pengambilan tindakan Kegiatan Guru membuka pembelajaran dengan menunjukkan penumpukan limbah padat di sungai dan penumpukan limbah elektronik di tempat penampungan untuk menarik perhatian siswa(ditunjukkan dengan gambar). Guru menggali pengetahuan awal siswa mengenai kerusakan dan pelestarian lingkungan dengan mengajukan pertanyaan. Kita sering mendengar bahwa lingkungan saat ini telah banyak yang rusak dan tercemar, sebenarnya apa yang menyebabkan hal tersebut? dan Bagaimanakah pendapat kalian jika dikatakan bahwa teknologi berdampak buruk bagi lingkungan?karena banyak hasil teknologi, diantaranya limbah-limbah yang tampak pada gambar, merupakan hasil dari teknologi atau Menurut kalian bagaimana caranya agar teknologi dapat bermanfaat bagi kelestarian lingkungan? Guru menuliskan pada papan tulis kegiatan apa saja yang harus dilakukan siswa pada pembelajaran kali ini, serta menyebutkan tujuan pembelajaran kali ini, yaitu supaya siswa dapat memahami gejala alam biotik, yang meliputi penyebab dan cara penanggulangannya, dan dikaitkan dalam konteks Sains-Teknologi-Masyarakat. Guru mengelompokkan siswa menjadi 6 kelompok, dimana masing-masing kelompok terdiri atas 5-6 siswa. Masingmasing siswa diberikan LKS untuk didiskusikan bersama kelompoknya. Guru mengarahkan siswa untuk berdiskusi di kelompoknya masing-masing untuk membahas pertanyaan-pertanyaan pada LKS. Guru mengarahkan siswa untuk merancang suatu produk, seperti yang diperintahkan dalam LKS, menggunakan bahanbahan yang telah ditugaskan. Guru mengarahkan siswa untuk merancang percobaan produk daur ulang limbah, dimana setiap anggota kelompok harus membuat produk yang berbeda.siswa diberikan lembar rancangan dan hasilnya dikumpulkan kepada guru. 47
H. Alur penelitian Untuk lebih jelasnya, berikut adalah gambaran penelitian yang dituliskan dalam sebuah alur. Studi kepustakaan Model S-T-M, kreativitas, daur ulang limbah Analisis standar isi pokok bahasan dan standar kompetensi lulusan (SKL) Penyusunan rencana pelaksanan pembelajaran (RPP) teks bahan ajar, media pembelajaran, dan instrumen penelitian Penentuan validitas isi RPP, bahan ajar, media pembelajaran dan instrumen penelitian Perbaikan Uji coba soal instrumen Implementasi model pembelajaran, Pertemuan 1: Siswa mengerjakan tugas di LKS 1, melalui diskusi kelompok dan merancang percobaan Pertemuan 2: Siswa membuat produk daur ulang limbah observasi Tes esai Laporan merancang percobaan produk Angket dan wawancara Analisis data dan pembahasan Hasil penelitian Kesimpulan Gambar 3.1.Alur penelitian 48