18 BAB III METODE PENELITIAN A. Definisi operasonal Untuk memperjelas variabel yang digunakan dalam penelitian ini, penulis memberikan batasan tentang: 1. Hasil Belajar Hasil belajar yang dimaksud dalam penelitian ini adalah gambaran tingkat penguasaan siswa dalam menguasai topik bahasan tentang pencemaran air, yang diukur berdasarkan jumlah skor jawaban benar pada soal pilihan ganda setelah pembelajaran. 2. Pembelajaran dengan pendekatan induktif (diskoveri) Pembelajaran dengan pendekatan induktif yang dilakukan pada penelitian ini adalah pembelajaran dimana siswa langsung mengikuti prosedur praktikum yang diberikan oleh guru, mengumpulkan data hasil praktikum, dan membuat kesimpulan. Di akhir kegiatan, dilakukan diskusi kelas dengan bimbingan guru. 3. Pembelajaran dengan pendekatan deduktif (ekspositori) Pembelajaran dengan pendekatan deduktif yang dilakukan pada penelitian ini adalah siswa diperkenalkan dengan konsep pencemaran air melalui ceramah. Kemudian, siswa melaksanakan praktikum yang memverifikasi fakta ilmiah dengan mengikuti prosedur praktikum yang diberikan guru, mengumpulkan data hasil praktikum, menjawab
19 pertanyaan dalam Lembar Kegiatan Siswa (LKS) serta diskusi kelas dibimbing oleh guru. B. Jenis dan Desain Penelitian 1. Jenis Penelitian Pada penelitian ini ada dua kelompok yang dibandingkan, yaitu kelompok kelas pembelajaran dengan pendekatan induktif dan deduktif. Menurut Arikunto (2006) jenis penelitian seperti ini adalah true experimental yang sudah dianggap baik karena sudah memenuhi persyaratan. Persyaratan yang dimaksud adalah adanya kelompok pembanding. 2. Desain Penelitian Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah random pre-test-post-test design dengan tabel rancangan eksperimen sebagai berikut (Tabel 3.1): Tabel 3.1 Rancangan Ekperimen Pretest Perlakuan Posttest T 1 X 1 T 2 T 1 X 2 T 2 T 1 = pretest T 2 = postest X 1 = Pembelajaran dengan pendekatan induktif X 2 = Pembelajaran dengan pendekatan deduktif
20 C. Populasi dan Sampel 1. Populasi Populasi dalam penelitian ini adalah siswa SMAN X Bandung semester genap tahun ajaran 2009-2010 yang terdiri dari 8 kelas. 2. Sampel Sampel yang digunakan dipilih secara random kelas. Dari subjek yang berjumlah 8 kelas yang homogen dimana tidak adanya kelas unggulan, sampel yang diambil adalah sebanyak dua kelas, yaitu kelas XH sebagai kelompok kelas induktif dan siswa kelas XG sebagai kelompok kelas deduktif. D. Instrumen Penelitian Dalam penelitian ini digunakan dua instrumen, yaitu soal pilihan ganda dan angket. Soal pilihan ganda digunakan untuk mengukur hasil belajar siswa. Adapun angket digunakan untuk mengetahui respon siswa terhadap pembelajaran yang dilaksanakan. Sebagai data pendukung, dilakukan wawancara dengan guru dan beberapa siswa sebagai perwakilan dari kedua kelas eksperimen. 1. Soal Objektif Pilihan Ganda Tes tertulis berupa soal objektif pilihan ganda terdiri dari 15 butir soal. Tes ini digunakan untuk mengukur hasil belajar kognitif siswa berdasarkan taksonomi Bloom jenjang C1-C5. Test diberikan pada saat pretest dan postest, dengan asumsi bahwa melalui pemberian alat
21 evaluasi yang sama, dapat diketahui perubahan nilai siswa setelah diberi perlakuan. 2. Angket Angket yang digunakan berupa isian tanggapan Ya atau Tidak pada 11 pernyataan yang diberikan. Pernyataannya disesuaikan dengan pendekatan pembelajaran pada siswa tersebut. Jadi, angket pada kelas induktif berbeda dengan angket pada kelas deduktif. 3. Wawancara Tabel 3.2 Kisi-Kisi Angket dan Nomor Angket Indikator No. Angket Respons terhadap pelajaran biologi 1,2 Respons terhadap konsep pencemaran 3 Respons siswa terhadap kegiatan praktikum 4-8 Respons siswa terhadap pendekatan yang 9-11 digunakan Wawancara dengan guru dilakukan untuk mengetahui pembelajaran melalui praktikum yang biasa dilakukan serta tanggapan guru terhadap pendekatan induktif dan deduktif melalui praktikum. Wawancara dengan beberapa siswa sebagai perwakilan masing-masing kelas eksperimen dilakukan untuk mengungkap kesulitan siswa serta respon siswa terhadap praktikum yang dilaksanakan. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada format wawancara pada Lampiran 5.
22 E. Prosedur Penelitian 1. Tahap persiapan Persiapan yang dilakukan untuk melaksanakan penelitian ini meliputi: a. Melakukan studi pendahuluan. b. Menentukan permasalahan yang akan dilakukan penelitian. c. Mencari penelitian yang relevan. d. Mencari referensi yang sesuai dengan penelitian yang akan dilakukan. e. Menyusun proposal penelitian dan seminar proposal penelitian. f. Membuat perizinan di dalam kampus. g. Menghubungi pihak-pihak terkait di sekolah. h. Menentukan populasi dan sampel penelitian. i. Menyusun instrument penelitian dan melakukan judgement kepada dosen yang berkompeten sesuai dengan materi yang akan diteliti. j. Melakukan uji coba pertama instrumen penelitian di kelas yang berbeda yang telah mendapatkan pembelajaran tentang pencemaran. k. Mengolah uji coba pertama pada instrumen. l. Melakukan revisi instrumen penetilian yang akan dilakukan. m. Melakukan uji coba kedua pada instrumen penelitian di kelas yang berbeda yang telah mendapatkan pembelajaran tentang pencemaran. n. Mengolah uji coba kedua pada instrumen. o. Melakukan revisi instrumen penetilian yang akan dilakukan.
23 p. Mempersiapkan perangkat pembelajaran. 2. Tahap pelaksanaan Tahap pelaksanaan penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Melakukan wawancara pada guru b. Menentukan dua kelompok kelas untuk diberikan perlakuan, yaitu satu kelas untuk pembelajaran dengan pendekatan deduktif dan satu kelas lainnya dengan pendekatan induktif c. Memberikan pretest pada kedua kelas eksperimen d. Membuat kelompok belajar pada masing-masing kelas eksperimen e. Melakukan kegiatan pembelajaran, yaitu melakukan kegiatan praktikum, satu kelas praktikum dengan pendekatan deduktif dan satu kelas praktikum dengan pendekatan induktif f. Memberikan posttest pada kedua kelas eksperimen g. Memberikan angket kepada siswa h. Melakukan wawancara kepada siswa 3. Tahap penarikan kesimpulan Tahap penarikan kesimpulan adalah sebagai berikut: a. Analisis data hasil penelitian b. Membuat bahasan hasil penelitian c. Penarikan kesimpulan dan menulisnya dalam laporan (skripsi)
24 F. Analisis Uji Coba Instrumen Sebuah tes yang dinyatakan baik sebagai alat pengukur harus memenuhi persyaratan tes, yaitu memiliki validitas, reliabilitas, objektivitas, praktibilitas, dan ekonomis (Arikunto, 2009: 57-58). Untuk itu, sebelum instrumen yang telah dipertimbangkan oleh ahli diujikan pada sampel penelitian, diuji coba terlebih dahulu. Instrumen diujicobakan terhadap siswa yang telah mendapat materi tentang pencemaran. Hasil uji coba tersebut kemudian dianalisis dengan menggunakan ANATES yang dikembangkan oleh Karno To dan Yudi Wibisono untuk diketahui tingkat kesukarannya, daya pembeda, validitas serta reliabilitasnya. Rekapitulasi hasil analisis dengan ANATES dikonsultasikan kepada Dosen Pembimbing. Instrumen yang tidak memenuhi syarat tidak dipakai atau diperbaiki. Adapun cara lain yang bisa dipakai, yaitu berupa dengan menggunakan rumus-rumus sebagai berikut: 1. Uji Validitas Instrumen r xy = ( )( ) ( ) ( ) r xy = koefisien korelasi antara variabel X dan Y X = skor tiap butir soal Y = skor tota tiap butir soal N = Jumlah peserta tes (Arikunto, 2009: 72)
25 Interpretasi mengenai besarnya koefisien korelasinya adalah sebagai berikut: Tabel 3.3 Interpretasi Indeks Validitas Koefisien Korelasi Keterangan 0,8-1 Sangat tinggi 0,6-0,8 Tinggi 0,4-0,6 Cukup 0,2-0,4 Rendah 0,0-0,2 Sangat rendah 2. Uji Reliabilitas Instrumen Rumus K-R 20: r 11 =( )( ) r 11 = reliabilitas tes secara keseluruhan p = proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q = proporsi subjek yang menjawab dengan item salah = jumlah hasil perkalian antara P dan q n = banyaknya item S = standar deviasi dari tes (Arikunto, 2009: 100-101) Interpretasi mengenai besarnya koefisien korelasi adalah sebagai berikut: Tabel 3.4 Interpretasi Indeks Reliabilitas Koefisien Korelasi Keterangan 0,8-1 Sangat tinggi 0,6-0,8 Tinggi 0,4-0,6 Cukup 0,2-0,4 Rendah 0,0-0,2 Sangat rendah
26 3. Uji Tingkat Kesukaran P = P = indeks kesukaran B = banyaknya siswa yang menjawab benar JS = jumlah seluruh siswa peserta tes (Arikunto, 2009: 208) Interpretasi mengenai nilai tingkat kesukaran adalah sebagai berikut: Tabel 3.5 Nilai Tingkat Kesukaran Indeks Kesukaran Keterangan 0,00-0,30 Sukar 0,31-0,70 Sedang 0,71-1,00 Mudah 4. Uji Daya Pembeda D = = Ja = banyaknya peserta kelompok atas Jb = banyaknya peserta kelompok bawah Ba = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar Bb = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar Pa = = proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar Pb = = proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar (Arikunto, 2009: 213-214)
27 Interpretasi mengenai nilai daya pembeda adalah sebagai berikut: Tabel 3.6 Klasifikasi Daya Pembeda Daya Pembeda Keterangan 0,0-0,2 Jelek 0,2-0,4 Cukup 0,4-0,7 Baik 0,7-1,0 Baik sekali Negatif Tidak baik G. Uji Coba Instrumen Penelitian Uji coba instrumen penelitian, yaitu berupa soal tertulis pilihan ganda, dilaksanakan dua kali pada dua kelas yang berbeda yang telah mendapatkan pembelajaran mengenai pencemaran. Berdasarkan analisis dari uji coba ini dimungkinkan beberapa item soal tidak dipakai, direvisi, atau dipakai. 1. Uji coba pertama Pada tahap uji coba pertama, instrumen hasil belajar berupa 20 soal pilihan ganda diujicobakan pada 29 siswa. Berdasarkan rekapitulasi analisis dari ANATES diketahui bahwa instrumen tersebut memiliki validitas cukup (0,44) dan reliabilitas tinggi (0,61). Dengan mempertimbangkan daya pembeda, tingkat kesukaran, korelasi, dan signifikansi korelasi yang dikonsultasikan kepada Dosen Pembimbing, maka ditetapkan bahwa satu soal diganti dan tujuh soal direvisi. 2. Uji coba kedua Uji coba kedua berupa 20 soal hasil revisi dari uji coba pertama. Soal diujicobakan pada 38 siswa. Berdasarkan pertimbangan
28 rekapitulasi analisis dari ANATES serta indikator yang hendak diukur, maka ditetapkan lima soal tidak digunakan dan satu soal direvisi. 3. Hasil uji coba instrumen Dari sebanyak 20 soal yang diujikan, ditetapkan 15 soal yang dipakai, diketahui instrumen yang digunakan memiliki validitas baik (0,64) dan reliabilitas tinggi (0,78) dengan tingkat kesukaran bervariasi mulai dari sangat mudah sampai sangat sukar. Satu soal yang sangat sukar tetap digunakan dengan revisi. H. Teknik Pengolahan Data Setelah data pretest dan posttest terkumpul kemudian data siap untuk diolah. Analisis data dilakukan terhadap data pretest dan posttest. Teknik analisis yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Mengubah skor mentah menjadi nilai Untuk menentukan nilai yang didapatkan masing-masing siswa setelah melaksanakan pembelajaran maka dilakukan tahapan sebagai berikut: a. Menghitung skor mentah Setiap jawaban yang benar dari suatu butir soal diberi skor satu, sehingga skor total akan sama dengan jumlah seluruh jawaban yang benar (Subali, 2002:53) Skor = B = jumlah jawaban yang benar
29 b. Mengubah skor mentah menjadi nilai 2. Uji prasyarat Nilai = 100% Setelah diperoleh nilai dari semua siswa pada kedua kelas eksperimen maka untuk menentukan uji hipotesis penelitian adalah terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat. Untuk itu dilakukan tahapan sebagai berikut: a. Uji normalitas dari distribusi masing-masing kelompok Menguji normalitas distribusi populasi data dengan uji chi square (χ 2 ), dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1) Menentukan range (r) r = nilai maksimum- nilai minimum 2) Menentukan banyaknya kelas dengan menggunakanm rumus empiris Sturges (k) n= banyak data k = 1 + 3,3 log n 3) Menentukan lebar kelas (c) c = 4) Membuat tabel distribusi frekuensi 5) Menentukan rata-rata ( ) dan standar deviasi (S)
30 = ( ) x = nilai data f = frekuensi n = jumlah data = ( ) 6) Menentukan nilai z Z = bk = batas kelas 7) Menentukan batas luas daerah tiap interval 8) Menentukan luas daerah, yaitu merupakan selisih dari kedua batasnya 9) Menentukan frekuensi yang diharapkan (ei) ei = 10) Menentukan frekuensi pengamatan (Oi) 11) Menentukan nilai Chi-kuadrat (χ 2 ) x n χ 2 = ( ) (Boediono, 2004:490) 12) Membandingkan nilai χ 2 hitung dengan χ 2 tabel dengan db= k-1-m dan taraf kepercayaan 95%. Jika χ 2 hitung < χ 2 tabel, maka populasi berdistribusi normal
31 b. Karena berdistribusi normal dilanjutkan dengan uji homogenitas variansi melalui langkah: 1) Menghitung besarnya variansi dengan menggunakan rumus F = 2) Menentukan F dari tabel dengan dk pembilang (n yang variansinya terbesar) dan dk penyebut (n yang variansinya terkecil). 3) Menentukan homogenitas dengan membandingkan nilai F hitung dengan F tabel berdasarkan nilai df pada taraf kepercayaan 95%. Karena F hitung F daftar maka variansi tersebut tidak homogen c. Karena kedua distribusi tersebut normal tapi variansinya tidak homogen maka dilanjutkan dengan uji t. 1) Mencari nilai t t h = ( ) 1 2 = + (Boediono, 2004: 454) 2) Menghitung derajat kebebasan ʋ dan pengujian hipotesis = ( ) d. Karena salah satu atau dua distribusi tidak normal pada nilai gain maka menggunakan statistika non parametrik dengan tes Wilcoxon dengan langkah sebagai berikut: 1) Membuat daftar rank
32 2) Menentukan nilai W (bilangan paling kecil dari jumlah rank positif dan rank negatif) 3) Menentukan nilai W dari daftar jika n 25 dan jika n> 25 dihitung dengan menggunakan rumus W = 4) Pengujian hipotesis ( ) ( )( ) x Jika α 0.05 maka x = 1.96 Karena nilai W W α (n), maka kedua perlakukan berbeda (dengan α = 0,05) 3. Uji Hipotesis Penelitian Karena data pretest berbeda signifikan maka untuk menguji hipotesis penelitian dilakukan terhadap data nilai gain dan indeks gain berdasarkan perbedaan nilai pretest dan nilai posttest. Berikut adalah pengolahan Indeks Gain menurut Hake (1999). Indeks Gain = Hasil perhitungan indeks gain dari masing-masing kelas kemudian dihitung rata-ratanya untuk kemudian ditentukan tingkat indeks gain yang dicapai. Kategorisasi indeks gain menurut Hake (1999) yaitu: a. Tinggi, jika G > 0,7 b. Sedang, jika 0,7 > G > 0,3 c. Rendah, jika G < 0,3
33 4. Analisis Angket Berdasarkan hasil pengisian angket oleh siswa, setiap jawaban dipersentasikan untuk kemudian diklasifikasikan berdasarkan kategorisasi angket menurut Koentjaraningrat (Hidayat, 2009) sebagai berikut: Tabel 3.7 Kategorisasi Angket Persentasi (%) Kategori 0 Tidak ada 1-25 Sebagian kecil 26-49 Hampir separuhnya 50 Separuhnya 51-75 Sebagian besar 76-99 Hampir seluruhnya 100 Seluruhnya
34 I. Alur Penelitian Studi Pendahuluan Merumuskan Masalah Merumuskan Anggapan Dasar Hipotesis Merumuskan Variabel Menentukan Sumber Data Menentukan dan Menyusun Instrumen Jugment Instrumen Uji Validitas & Realibilitas Pembelajaran Praktikum dengan Pendekatan Induktif Pembelajaran Praktikum dengan Pendekatan Deduktif Pengumpulan Data Analisis Data dan Kesimpulan Penyusunan laporan (Skripsi) Gambar 3.1 Alur Penelitian