PENGEMBANGAN SOAL MATEMATIKA UNTUK MENGUKUR KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA Skripsi Diajukan kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan guna Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan DISUSUN OLEH: TEJO FURQONI NIM. 10313244005 JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2016 i
MOTTO DAN PERSEMBAHAN Motto Rasulullah SAW bersabda, Apabila orang tua melihat anaknya kemudian merasa gembira, maka si anak memperoleh pahala membebaskan satu orang budak. Ditanyakan kepada beliau, Wahai Rasulullah, bagaimana jika orang tua melihat anaknya tiga ratus enam puluh kali? Beliau menjawab, Allah Maha Besar!.: HR Thabrani :. Ibnu Abbas r.huma berkata, Tidaklah seseorang memandang wajah kedua orang tuanya dengan pandangan kasih sayang, melainkan Allah memberinya pahala haji yang mabrur lagi diterima. Persembahan Skripsi ini saya persembahkan untuk kedua orang tua saya. v
PENGEMBANGAN SOAL MATEMATIKA UNTUK MENGUKUR KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA Tejo Furqoni 10313244005 ABSTRAK Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan yang bertujuan untuk menghasilkan dan mendeskripsikan kualitas instrumen evaluasi yang dapat mengukur kemampuan berpikir kritis siswa SMA pada materi aritmetika dan aljabar sederhana. Kualitas instrumen evaluasi dinilai berdasarkan validitas dan reliabilitas. Penelitian pengembangan instrumen evaluasi ini menggunakan model Research and Development (R&D) yang meliputi 9 langkah, yaitu: (1) menentukan tujuan pengembangan; (2) menentukan cakupan materi; (3) menentukan indikator instrumen; (4) menyusun butir instrumen; (5) validasi isi; (6) revisi berdasarkan masukan validator; (7) uji coba instrumen; (8) analisis hasil uji coba; dan (9) merakit instrumen. Instrumen dalam penelitian ini meliputi lembar penilaian untuk ahli, kisi-kisi soal, lembar soal, lembar kunci jawaban dan panduan penskoran. Penelitian dilaksanakan di kelas XI kelompok matematika dan ilmu alam (MIA) 2, 3, 4, 6, dan 7 di SMA N 1 Boyolali. Berdasarkan hasil penghitungan koefisien validitas isi menggunakan indeks Aiken dan validitas konstruk menggunakan analisis faktor, diperoleh bahwa instrumen evaluasi memiliki kriteria validitas yang cukup. Dari hasil uji coba soal matematika, diperoleh nilai rata-rata indeks kesukaran sebesar 0,465 yang termasuk kategori sedang. Soal matematika hasil pengembangan memiliki indeks daya beda sebesar 0,838 dengan kriteria sangat baik. Nilai koefisien reliabilitas soal matematika adalah 0,417 dengan kriteria cukup. Dengan demikian, produk yang dikembangkan memenuhi kriteria instrumen evaluasi yang baik dan dapat mengukur kemampuan berpikir kritis. Kata kunci: soal matematika, kemampuan berpikir kritis vi
KATA PENGANTAR Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pengembangan Soal Matematika untuk Mengukur Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bimbingan, arahan, dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, melalui kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Hartono, selaku Dekan FMIPA UNY yang telah memberikan izin bagi penulis untuk melakukan penelitian. 2. Bapak Dr. Ali Mahmudi, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Matematika FMIPA UNY yang telah memberikan izin dalam penyusunan skripsi dan berkenan menjadi validator instrumen. 3. Ibu Dr. Heri Retnawati, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dengan penuh kesabaran dan ketelitian. 4. Bapak Musthofa, M.Sc dan Bapak Ilham Rizkianto, M.Sc selaku validator yang telah memberikan saran dan masukan untuk perbaikan instrumen penelitian 5. Bapak Drs. Agung Wardoyo, selaku Kepala SMA Negeri 1 Boyolali yang telah memberikan izin untuk melaksanakan penelitian di sekolah. 6. Bapak Drs. Sri Maryanto dan Ibu Sri Sulasmi, S.Pd yang telah memberikan izin untuk melaksanakan penelitian di kelas. vii
7. Siswa kelas XI MIA 2, 3, 4, 6 dan 7 SMA Negeri 1 Boyolali yang dengan senang hati membantu terlaksananya penelitian. 8. Ayahanda Jasmanto dan Ibunda Maryati, kakakku Firtrianingrum dan adikku Hadida Pamungkas yang selalu sabar memberikan doa dan dukungannya. Kepada Ayah dan Ibu, saya mohon maaf jika selama ini belum bisa membuat bangga. 9. Teman-teman ICME 2010: Bashori, Dimas, Eny, Dewi, Ibnatussanie, dan Brigita yang telah memberikan semangatnya agar semua segera lulus dari kampus tercinta UNY. 10. Seluruh pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Terimakasih atas bantuan dan dukungannya Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dan banyak kekurangan, namun penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi orang banyak. Aamiin. Yogyakarta, September 2016 Penulis Tejo Furqoni NIM. 10313244005 viii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN... iv HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN... v ABSTRAK... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR BAGAN... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Identifikasi Masalah... 6 C. Batasan Masalah... 7 D. Rumusan Masalah... 7 E. Tujuan Penelitian... 7 F. Manfaat Penelitian... 8 BAB II LANDASAN TEORI... 9 A. Deskripsi Teori... 9 1. Pembelajaran Matematika... 9 2. Pendidikan Matematika... 11 3. Penilaian dalam Pendidikan Matematika... 13 4. Instrumen Evaluasi untuk Mengukur Kemampuan Matematika... 16 5. Soal Matematika... 21 6. Kriteria Soal Matematika yang Baik... 23 ix
7. Kemampuan Berpikir Kritis... 24 8. Mengukur Kemampuan Berpikir Kritis... 27 9. Kesalahan Konsep Pengukuran Kemampuan Berpikir Kritis... 29 B. Penelitian yang Relevan... 30 C. Kerangka Berpikir... 33 BAB III METODE PENELITIAN... 36 A. Jenis Penelitian... 36 B. Tempat dan Waktu Penlitian... 36 C. Subjek Penelitian... 36 D. Desain Penelitian... 37 E. Instrumen Penelitian... 41 F. Teknik Pengumpulan Data... 41 G. Teknik Analisis Data... 42 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 48 A. Hasil Penelitian... 48 1. Hasil Pengembangan Produk... 48 2. Hasil Revisi Produk... 51 3. Hasil Uji Coba Produk... 54 4. Hasil Analisis Data... 56 B. Pembahasan... 61 C. Keterbatasan Penelitian... 63 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 65 A. Simpulan tentang Produk... 65 B. Saran Pemanfaatan Produk... 65 C. Diseminasi dan Pemanfaatan Produk Lebih Lanjut... 66 DAFTAR PUSTAKA... 67 LAMPIRAN... 72 x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Klasifikasi Indeks Daya Beda Butir Soal... 21 Tabel 2. Indikator Berpikir Kritis dalam Penelitian... 26 Tabel 3. Contoh Pedoman Penskoran Soal Uraian... 29 Tabel 4. Daftar Nama Validator... 39 Tabel 5. Indikator Penilaian Instrumen Soal... 40 Tabel 6. Klasifikasi Validitas Isi Instrumen... 43 Tabel 7. Klasifikasi Tingkat Kesukaran Butir Soal... 45 Tabel 8. Klasifikasi Reliabilitas Butir Soal... 47 Tabel 9. Muatan Indikator Kemampuan Berpikir Kritis Pada Instrumen Awal Penelitian... 48 Tabel 10. Hasil Penilaian Indikator Materi Instrumen... 49 Tabel 11. Hasil Penilaian Indikator Konstruksi Instrumen... 49 Tabel 12. Hasil Penilaian Indikator Bahasa Instrumen... 50 Tabel 13. Perolehan Indeks Aiken Instrumen Evaluasi... 50 Tabel 14. Perbaikan Instrumen Evaluasi Secara Umum... 52 Tabel 15. Soal yang Dibuang pada Instrumen Rancangan Awal... 53 Tabel 16. Muatan Indikator Kemampuan Berpikir Kritis Pada Instrumen Akhir Penelitian... 54 Tabel 17. Hasil Perolehan Nilai Siswa Keseluruhan... 55 Tabel 18. Hasil Kelulusan Siswa Berdasarkan Mean... 56 Tabel 19. KMO and Bartlett's Test... 56 Tabel 20. Total Variance Explained... 57 Tabel 21. Rotated Component Matrix a... 59 Tabel 22. Perolehan Indeks Kesukaran Butir Soal... 60 xi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Scree Plot Hasil Analisis Faktor Exploratory... 58 iv
DAFTAR BAGAN Halaman Bagan 1. Kerangka Berpikir Penelitian... 34 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman LAMPIRAN 1 SURAT-SURAT... 72 A. Permohonan Izin Penelitian... 73 B. Rekomendasi Penelitian dari Pemerintah DIY... 74 C. Rekomendasi Penelitian dari Pemerintah Jawa Tengah... 75 D. Rekomendasi Penelitian dari Pemerintah Boyolali... 77 E. Surat Keterangan telah Melaksanakan Penelitian... 78 F. Surat Keterangan Validasi... 79 LAMPIRAN 2 INSTRUMEN AWAL PENELITIAN... 82 A. Kisi-kisi Soal Paket 1... 83 B. Kisi-kisi Soal Paket 2... 84 C. Kisi-kisi Soal Paket 3... 85 D. Kisi-kisi Soal Paket 4... 86 E. Soal Paket 1... 87 F. Soal Paket 2... 90 G. Soal Paket 3... 93 H. Soal Paket 4... 96 I. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket 1... 99 J. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket 2... 106 K. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket 3... 114 L. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket 4... 124 M. Lembar Validasi Ahli... 132 LAMPIRAN 3 DAFTAR REVISI BERDASARKAN MASUKAN VALIDATOR... 134 A. Paket 1... 135 B. Paket 2... 138 C. Paket 3... 140 D. Paket 4... 142 LAMPIRAN 4 INSTRUMEN AKHIR PENELITIAN... 145 xiv
A. Kisi-kisi Soal Paket A... 146 B. Kisi-kisi Soal Paket B... 147 C. Kisi-kisi Soal Paket C... 148 D. Kisi-kisi Soal Paket D... 149 E. Soal Paket A... 150 F. Soal Paket B... 153 G. Soal Paket C... 155 H. Soal Paket D... 158 I. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket A... 160 J. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket B... 166 K. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket C... 173 L. Kunci dan Panduan Penskoran Soal Paket D... 181 LAMPIRAN 5 DAFTAR NILAI SISWA... 187 A. Kelas MIA 2... 188 B. Kelas MIA 3... 189 C. Kelas MIA 4... 190 D. Kelas MIA 6... 191 E. Kelas MIA 7... 192 LAMPIRAN 6 DOKUMENTASI... 193 xv