BAB III METODE PENELITIAN A. Definisi Operasional 1. Analisis Struktur Analisis struktur yang dimaksud dalam penelitian ini yaitu dilakukan pemecahan setiap aspek yang ada pada desain kegiatan laboratorium (tujuan praktikum, langkah kerja, dan pertanyaan pengarah) untuk kemudian dilakukan pengecekan apakah setiap aspek yang terdapat pada desain kegiatan laboratorium materi fotosintesis sudah mengacu pada setiap komponen penyusun struktur diagram Vee. Sebelum dilakukan analisis dokumen, dilakukan dahulu uji langkah kerja untuk mengetahui kemunculan komponen objek/event. Uji langkah kerja (eksekusi) adalah ujicoba langkah kerja pada desain praktikum tanpa adanya manipulasi. Setelah itu, desain kegiatan laboratorium yang didapatkan dianalisis dengan tabel keberadaan komponen diagram Vee. Setelah dilakukan pengecekan keberadaan komponen diagram Vee, dilakukan penilaian terhadap setiap komponen diagram Vee yang muncul pada desain kegiatan laboratorium untuk mengetahui bagaimana keadaan komponen diagram Vee yang terdapat pada desain kegiatan laboratorium. Komponen diagram Vee yang dianalisis dari desain kegiatan laboratorium yaitu pertanyaan fokus yang digambarkan pada tujuan praktikum; objek/event yang digambarkan dari hasil uji langkah kerja; teori, prinsip dan konsep yang digambarkan dari hubungan antara tujuan praktikum, fakta yang muncul, serta pertanyaan pengarah; catatan/transformasi yang digambarkan dari instruksi langkah kerja serta keberadaan tabel hasil pengamatan; serta klaim pengetahuan yang digambarkan dari hubungan antara tujuan praktikum, hasil uji langkah kerja, catatan yang didapatkan, serta pertanyaan pengarah. Hasil analisis ini dapat menggambarkan keadaan desain kegiatan laboratorium yang digunakan di sekolah. 2. Kemunculan Tingkat Kognitif 39
40 Kemunculan tingkat kognitif yang dimaksud pada penelitian ini yaitu bagaimana desain kegiatan laboratorium materi fotosintesis menggolongkan tingkatan berpikir yang mengacu pada taksonomi Bloom revisi yang dikembangkan oleh Anderson dan Krathwohl. Tingkat kognitif ini pada desain kegiatan laboratorium fotosintesis digunakan untuk membantu memetakan kemampuan berpikir yang dituntut dalam praktikum sehingga terdapat hubungan antara fakta yang didapatkan dengan teori, prinsip serta konsep yang berhubungan dengan praktikum tersebut. Tingkatan kognitif yang dianalisis pada desain kegiatan laboratorium yaitu kategori proses kognitif C1 mengingat, C2 memahami, C3 menerapkan, C4 menganalisis, C5 mengevaluasi, serta C6 mencipta. Sedangkan jenis-jenis pengetahuan yang dianalisis mencakup pengetahuan faktual, pengetahuan konseptual, pengetahuan prosedural serta pengetahuan metakognitif yang dianalisis menggunakan tabel pemetaan ranah kognitif taksonomi Bloom revisi yang diadaptasi dari buku Kerangka Landasan Untuk Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen karya Anderson dan Krathwohl (2010). Hasil analisis ini menggambarkan keadaan tingkat kognitif yang dituntut dalam desain kegiatan laboratorium yang digunakan di sekolah. 3. Desain Kegiatan Laboratorium Desain kegiatan laboratorium atau yang biasa dikenal dengan Lembar Kerja Siswa (LKS) merupakan pedoman siswa dalam melakukan praktikum. Komponen-konponen yang ada pada desain kegiatan laboratorium atau LKS biasanya terdiri dari tujuan praktikum, langkah kerja, serta pertanyaan praktikum. Desain kegiatan laboratorium ini didapatkan dari Sekolah Menengah Pertama (SMP) negeri dan Sekolah Menengah Atas (SMA) negeri yang ada di kota Bandung. Desain kegiatan laboratorium ini dapat berasal dari buku paket/penerbit, serta buatan guru mata pelajaran. Desain kegiatan laboratorium yang didapatkan dari SMP negeri maupun SMA negeri digunakan sebagai objek analisis oleh peneliti. 4. Materi Fotosintesis Materi fotosintesis merupakan salah satu bahan ajar yang harus dipelajari oleh siswa. Dalam pembelajaran fotosintesis, baik pada Kurikulum Tingkat Satuan
41 Pendidikan (KTSP) maupun Kurikulum 2013 terdapat tuntutan untuk melakukan praktikum. Hal ini dijabarkan dalam tujuan pendidikan masing-masing kurikulum. Praktikum sangat berguna untuk merealisasikan teori, prinsip serta konsep yang terdapat pada materi fotosintesis. Praktikum yang peneliti analisis pada materi fotosintesis ini yaitu uji Ingenhousz dan uji Sachs. Uji Ingenhousz dan uji Sachs yang peneliti ujicoba berpatokan pada desain kegiatan laboratorium yang peneliti dapatkan dari SMP negeri dan SMA negeri di kota Bandung. Hal yang peneliti analisis dari uji langkah kerja praktikum materi fotosintesis ini adalah kemunculan fakta berupa gelembung gas oksigen (uji Ingenhousz) dan warna biru kehitaman pada daun yang terkena cahaya matahari (uji Sachs), kesesuaian antara tujuan praktikum dengan fakta yang muncul saat uji langkah kerja, serta kesesuaian tuntutan praktikum materi fotosintesis dengan tujuan pendidikan sesuai dengan kurikulum yang berlaku di sekolah. B. Jenis Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif adalah penelitian yang ditujukan untuk menggambarkan fenomena-fenomena yang ada, yang berlangsung pada saat ini atau saat yang lampau (Hamdi dan Bahruddin, 2015). Menurut Hamdi dan Bahruddin (2015), penelitian deskriptif bisa mendeskripsikan suatu keadaan saja, tetapi bisa juga mendeskripsikan keadaan dalam tahapan-tahapan perkembangannya. Penelitian ini tidak mengadakan manipulasi atau pengubahan pada variabel-variabel bebas, tetapi menggambarkan suatu kondisi apa adanya. Penggunaan metode ini bertujuan untuk mendeskripsikan hasil analisis mengenai komponen diagram Vee dan kemunculan tingkatan berpikir pada desain kegiatan laboratorium materi fotosintesis, meliputi analisis apakah setiap komponen dalam desain kegiatan laboratorium (tujuan, langkah kerja, serta pertanyaan praktikum) mengacu pada diagram Vee, serta untuk mengetahui apakah kata kerja operasional pada tujuan, langkah kerja serta pertanyaan praktikum memunculkan proses berpikir berdasarkan taksonomi Bloom revisi.
42 C. Populasi dan Sampel Penelitian 1. Populasi Populasi dalam penelitian ini yaitu desain kegiatan laboratorium biologi yang digunakan di Sekolah Menengah Pertama (SMP) dan Sekolah Menengah Atas (SMA) negeri yang ada di kota Bandung, serta bersumber dari buku paket atau buatan guru 2. Sampel Sampel yang diambil pada penelitian ini yaitu 16 sampel desain kegiatan laboratorium SMP dan lima sampel desain kegiatan laboratorium SMA. Pengambilan sampel ini dilakukan dengan teknik sampel purposive, yaitu teknik di mana sampel yang diambil didasarkan pada pertimbangan tertentu dari peneliti (Eriyanto, 2007). Pertimbangan peneliti menggunakan teknik purposive didasarkan pada sumber DKL yang digunakan di sekolah baik DKL buatan guru maupun DKL yang terdapat dalam buku paket atau penerbit. Selama pengambilan sampel peneliti banyak mengalami hambatan dalam kerjasama dengan sekolahsekolah yang dikunjungi. Di bawah ini merupakan tabel rincian dari sampel yang digunakan dalam penelitian. Jenjang Sekolah Negeri Tabel 3.1 Rincian Sampel yang Digunakan Dalam Penelitian Jumlah Sekolah yang Berpartisipasi Jumlah Desain Praktikum Uji Ingenhousz Jumlah Desain Praktikum Uji Sachs Jumlah Desain Praktikum yang Sama Total Desain Praktikum yang Dianalisis SMP 15 9 17 10 16 SMA 6 4 2 1 5 Total 21 13 19 11 21 Sampel yang diambil pada penelitian ini seharusnya 53 sampel desain kegiatan laboratorium SMP negeri dan 27 sampel desain kegiatan laboratorium SMA yang didapatkan dari 53 SMP negeri dan 27 SMA negeri di kota Bandung. Dari hasil kunjungan tim peneliti ke SMP dan SMA negeri di kota Bandung, peneliti hanya mendapatkan 32 buah desain kegiatan laboratorium yang digunakan di sekolah, bersumber dari buku paket atau buatan guru. Desain kegiatan laboratorium yang didapatkan terdiri dari uji Sachs dan atau uji Ingenhousz. Ke-32 sampel tersebut
43 didapatkan dari 15 SMP negeri dan 6 SMA negeri. Dari setiap desain kegiatan laboratorium yang didapatkan baik dari SMP atau SMA negeri, terdapat beberapa desain kegiatan laboratorium yang sama. Total sampel yang peneliti analisis yaitu 21 buah desain kegiatan laboratorium. D. Instrumen Penelitian Penelitian ini menggunakan empat instrumen yang digunakan sebagai alat untuk mengumpulkan data, yaitu: 1. Analisis permasalahan yang terjadi saat uji langkah kerja. Tujuan dari analisis ini yaitu untuk mengetahui kemunculan objek dan peristiwa utama, serta untuk menganalisis permasalahan yang terjadi saat uji langkah kerja pada desain kegiatan laboratorium. Permasalahan yang muncul pada saat uji langkah kerja ini dijaring dengan tabel uraian hasil uji langkah kerja. Berikut tabel analisis kesulitan dan permasalahan pada saat uji langkah kerja. Tabel 3.2. Tabel uraian hasil uji langkah kerja Tanggal uji coba Jenis Uji Kode DKL Langkah kerja yang bermasalah Uraian hasil uji langkah kerja 2. Analisis keberadaan komponen diagram Vee, yang dilakukan dengan cara mencocokkan aspek-aspek yang ada pada desain kegiatan laboratorium (tujuan praktikum, hasil eksekusi langkah kerja, serta pertanyaan pengarah) dengan komponen penyusun struktur diagram Vee. Kemunculan komponen diagram Vee ini dijaring dengan tabel keberadaan komponen diagram Vee yang digunakan untuk mengetahui kemunculan setiap komponen diagram Vee pada desain kegiatan laboratorium yang dianalisis. Berikut tabel analisis keberadaan komponen diagram Vee. Tabel 3.3 Tabel Keberadaan Komponen Diagram Vee Kode DKL Pertanyaan Fokus Objek/ Event Teori, Prinsip, Konsep Catatan/ Transformasi Klaim Total Persentase
44 Keterangan: - Pengisian tabel di atas diberi tanda centang ( ) apabila komponen diagram Vee tersebut muncul pada desain kegiatan laboratorium dan tanda ( ) apabila komponen tersebut tidak muncul pada desain kegiatan laboratorium 3. Analisis keadaan komponen diagram Vee, yang dilakukan dengan cara setiap komponen yang ada dalam rubrik diagram Vee disesuaikan dengan aspekaspek yang ada pada desain kegiatan laboratorium yang dianalisis, kemudian dicocokkan dengan indikator skor yang tertulis pada rubrik diagram Vee. Keadaan komponen diagram Vee ini dijaring dengan tabel penilaian diagram Vee hasil judgement instrumen yang digunakan untuk menganalisis tujuan, langkah kerja, serta pertanyaan pengarah yang terdapat pada desain kegiatan laboratorium. Tabel 3.4 Tabel Penilaian Diagram Vee Aspek yang dinilai Keterangan DKL Pertanyaan fokus Objek/ event Teori, prinsip, konsep Catatan / transformasi Klaim pengetahuan Jumlah total Keterangan: - Pengisian tabel di atas didasarkan kepada rubrik diagram Vee dari Novak & Gowin tahun 1984. - Keterangan diisi pertanyaan fokus yang tergambar dari DKL, Fakta apa yang muncul, teori/prinsip/ konsep apa yang terbentuk, arahan yang menunjukan bentuk catatan atau transformasi, dan bagian yang menunjukan adanya klaim pengetahuan. Di bawah ini merupakan rubrik skor komponen diagram Vee yang diadaptasi dari buku Learning How to Learn karya Novak dan Gowin (1984). Tabel 3.5. Tabel Rubrik Pertanyaan Fokus 0 Tidak ada pertanyaan fokus yang teridentifikasi Pertanyaan fokus dapat teridentifikasi, namun tidak fokus pada objek dan 1 peristiwa utama atau sisi konseptual dari Vee. Pertanyaan fokus dapat diidentifikasi; termasuk konsep, tetapi tidak 2 mendukung observasi objek atau peristiwa utama yang terbentuk. Pertanyaan fokus yang jelas dapat diidentifikasi; termasuk konsep yang 3 akan digunakan dan menunjukkan peristiwa utama dan objek yang menyertainya. Tabel 3.6. Tabel Rubrik Objek/Event
45 0 Objek atau peristiwa tidak dapat diidentifikasi. Event utama atau objek dapat diidentifikasi dan konsisten dengan 1 pertanyaan fokus, atau event dan objek dapat diidentifikasi, tetapi tidak konsisten dengan pertanyaan fokus. Event utama dengan objek yang menyertai dapat diidentifikasi, dan 2 konsisten dengan pertanyaan fokus. Sama seperti di atas, tetapi juga menunjukkan catatan apa yang akan 3 diambil Tabel 3.7. Tabel Rubrik Teori, Prinsip, dan Konsep 0 Tidak ada sisi konseptual yang dapat diidentifikasi. Beberapa konsep dapat diidentifikasi, tetapi tanpa prinsip dan teori, atau 1 prinsip yang ditulis adalah klaim pengetahuan yang dicari dalam praktikum. Terdapat konsep dan setidaknya satu jenis prinsip (konseptual dan 2 metodologis) atau konsep dan teori yang relevan dapat diidentifikasi. Konsep dan dua jenis prinsip dapat diidentifikasi, atau konsep, salah satu 3 jenis prinsip, dan teori yang relevan dapat diidentifikasi. 4 Konsep, dua jenis prinsip, dan teori yang relevan dapat diidentifikasi Tabel 3.8. Tabel Rubrik Catatan / Transformasi 0 Tidak ada catatan atau transformasi yang dapat diidentifikasi. Catatan dapat diidentifikasi, tetapi tidak sesuai dengan pertanyaan atau 1 fokus peristiwa utama. 2 Catatan atau transformasi dapat diidentifikasi, tetapi tidak keduanya. Catatan dapat diidentifikasi untuk peristiwa utama; transformasi yang tidak 3 konsisten dengan maksud pertanyaan fokus. Catatan dapat diidentifikasi untuk peristiwa utama; transformasi yang 4 konsisten dengan pertanyaan fokus dan tingkat kelas dan kemampuan siswa. Tabel 3.9. Tabel Rubrik Klaim 0 Tidak ada klaim pengetahuan yang dapat diidentifikasi. 1 Klaim tidak berhubungan dengan sisi kiri dari Vee. klaim mencakup konsep yang digunakan dalam konteks yang 2 tidak tepat atau generalisasi yang tidak konsisten dengan catatan dan transformasi. klaim meliputi konsep dari pertanyaan fokus dan berasal dari 3 catatan dan transformasi.
46 4 Sama seperti di atas, tetapi klaim pengetahuan mengarah ke fokus baru pertanyaan. 4. Analisis kemunculan tingkat kognitif pada desain kegiatan laboratorium yang dituntut pada tujuan, langkah kerja serta pertanyaan pengarah yang dijaring menggunakan tabel pemetaan ranah kognitif taksonomi Bloom revisi hasil judgement instrumen, yang diadaptasi dari buku Kerangka Landasan Untuk Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen karya Anderson dan Krathwohl (2010). Dalam penggunaannya, kata kerja operasional yang tertulis pada desain kegiatan laboratorium dicocokkan dengan daftar kata pada setiap kategori proses kognitif yang ada dalam rubrik persebaran ranah kognitif, kemudian dituliskan jenis proses kognitif yang dituntut. Berikut tabel pemetaan dimensi proses kognitif taksonomi Bloom revisi. Dimensi Tabel 3.10. Tabel pemetaan dimensi proses kognitif C1 mengingat C2 memahami Dimensi Proses Kognitif C4 menganalisis C3 menerapkan C5 mengevaluasi C6 mencipta Faktual Konseptual Prosedural Metakognitif Keterangan: - Untuk mengisi tabel didasarkan pada Rubrik pemetaan Ranah Kognitif Taksonomi Bloom Revisi (Anderson, L.W., & Krathwohl, D.R., 2010) berdasarkan buku karangannya yang diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia - Tabel diisi dengan kata yang mengarahkan kepada kategori proses kognitif taksonomi Bloom Di bawah ini merupakan rubrik pemetaan dimensi proses kognitif taksonomi Bloom revisi yang diadaptasi dari buku Kerangka Landasan Untuk Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen karya Anderson dan Krathwohl (2010). Tabel 3.11. Rubrik pemetaan tingkat kognitif Taksonomi Bloom Revisi berdasarkan buku karangannya yang diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia Tingkat Kognitif C1 Mengingat C2 Memahami Proses Kognitif 1.1 Mengenali 1.2 Mengingat kembali 2.1 Menafsirkan 2.2 Mencontohkan 2.3 Mengklasifikasikan 2.4 Merangkum 2.5 Menyimpulkan
47 Tingkat Kognitif C3 Mengaplikasikan C4 Menganalisis C5 Mengevaluasi C6 Mencipta Proses Kognitif 2.6 Membandingkan 2.7 Menjelaskan 3.1 Mengeksekusi 3.2 Mengimplementasikan 4.1 Membedakan 4.2 Mengorganisasi 4.3 Mengatribusikan 5.1 Memeriksa 5.2 Mengkritik 6.1 Merumuskan 6.2 Merencanakan 6.3 Memproduksi E. Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini yaitu: a. Menanyakan jumlah SMP dan SMA negeri yang ada di kota Bandung ke kantor Dinas Pendidikan kota Bandung. b. Melakukan kunjungan ke SMP dan SMA negeri di kota Bandung untuk mengumpulkan desain kegiatan laboratorium biologi pada konsep fotosintesis yang digunakan di sekolah tersebut baik desain kegiatan laboratorium yang berasal dari buku paket atau buatan guru mata pelajaran. c. Melakukan uji langkah kerja pada desain kegiatan laboratorium tanpa ada perubahan susunan langkah kerja (manipulasi). Uji coba ini dilakukan di Laboratorium Fisiologi FPMIPA UPI Bandung serta di rumah peneliti. Desain kegiatan laboratorium yang diuji coba di Laboratorium Fisiologi FPMIPA UPI yaitu 14 buah yang mencakup 10 uji Ingenhousz dan 4 uji Sachs. Sedangkan desain kegiatan laboratorium yang diuji coba di rumah peneliti yaitu 7 buah dan semuanya mengenai uji Sachs. d. Mencatat setiap peristiwa yang terjadi selama pelaksanaan uji langkah kerja desain kegiatan laboratorium, termasuk kesulitan ketika melakukan uji coba, kekurangan yang ditemukan peneliti pada desain kegiatan laboratorium yang diuji langkah kerja, serta permasalahan yang terjadi selama melakukan uji langkah kerja desain kegiatan laboratorium pada tabel uraian hasil uji langkah kerja.
48 e. Melakukan analisis dokumen pada desain kegiatan laboratorium yang sudah diuji langkah kerja dengan menggunakan rubrik penilaian diagram Vee. f. Melakukan analisis dokumen desain kegiatan laboratorium mengenai tingkat kognitif yang dituntut pada tujuan, langkah kerja serta pertanyaan pengarah dengan menggunakan rubrik pemetaan ranah kognitif taksonomi Bloom revisi. F. Analisis Data Analisis data yang dilakukan pada penelitian ini yaitu: a. Analisis permasalahan yang terjadi saat uji langkah kerja. Permasalahan yang muncul berdasarkan hasil uji langkah kerja yang tercantum pada tabel permasalahan yang terjadi pada uji langkah kerja dibuat profilnya. b. Analisis keberadaan komponen diagram Vee pada desain kegiatan laboratorium dengan cara mempersentasekan setiap komponen diagram Vee yang muncul pada desain kegiatan laboratorium. Berikut rumus persentasenya: jumlah ceklis pada setiap komponen diagram Vee jumlah desain kegiatan laboratorium yang dianalisis 100% Kemudian, dibandingkan hasil persentase yang didapatkan setiap komponen diagram Vee yang muncul, serta dibandingkan persentase kemunculan setiap komponen diagram Vee antara desain kegiatan laboratorium SMP dan SMA. c. Analisis keadaan komponen diagram Vee dengan cara membandingkan persentase skor yang didapatkan desain kegiatan laboratorium untuk mengidentifikasi skor terbanyak yang muncul pada setiap komponen diagram Vee. terbanyak yang muncul pada desain kegiatan laboratorium menggambarkan keadaan desain praktikum yang digunakan di sekolah. Berikut rumus persentasenya: jumlah skor pada setiap komponen diagram Vee jumlah desain kegiatan laboratorium yang dianalisis 100% Selain dipersentasekan, untuk mengetahui keadaan seluruh komponen diagram Vee yang muncul pada desain kegiatan laboratorium SMP dan SMA digunakan rumus rata-rata. Berikut rumusnya: jumlah skor total diagram Vee jumlah desain kegiatan laboratorium yang dianalisis
49 Setelah didapatkan angka, kemudian dibandingkan antara desain kegiatan laboratorium SMP dan SMA untuk kemudian dibuat profilnya. d. Analisis kemunculan tingkat kognitif dengan cara melakukan pengelompokkan tingkat kognitif yang dituntut pada setiap desain kegiatan laboratorium yang dianalisis, kemudian dibuat profil mengenai persebaran tingkat kognitif yang dituntut pada desain kegiatan laboratorium SMP dan SMA. G. Alur Penelitian Studi literatur mengenai permasalahan pada DKL biologi dan IPA Studi literatur mengenai diagram Vee Studi literatur mengenai mengenai proses berpikir Menghasilkan rumusan masalah Pengumpulan DKL biologi SMPN dan SMAN di kota Bandung Pembuatan proposal dan seminar proposal Pembuatan instrumen penelitian Sampel DKL Eksekusi langkah kerja praktikum oleh peneliti Judgement instrumen penelitian Instrumen analisis Analisis komponenkomponen dalam DKL dengan rubrik penilaian Analisis kategori proses berpikir yang terdapat dalam tujuan, langkah kerja, serta pertanyaan praktikum pada DKL dengan diagram Vee tabel pemetaan ranah kognitif Pengolahan data hasil penelitian