BAB III METODOLOGI PENELITIAN 1.1.Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah quasi eksperimen (Fraenkel, 2007). Ciri khas dari penelitian ini tidak mungkin untuk mengontrol semua variabel yang relevan kecuali beberapa dari variabel-variabel tersebut. 1.2.Desain Penelitian Desain penelitian yang digunakan adalah pre-test post-test control group design (Fraenkel, 2007). Penggunaan desain ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh dari suatu perlakuan terhadap subjek penelitian (Fraenkel, 2007). Dengan menggunakan desain ini subyek penelitian dibagi dalam dua kelompok, satu kelompok sebagai kelompok eksperimen dan satu kelompok lagi sebagai kelompok kontrol. Kelompok eksperimen adalah kelompok yang mendapatkan pembelajaran dengan model learning cycle, sedangkan kelompok kontrol adalah kelompok yang mendapatkan model pembelajaran konvensional. Desain penelitian dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini: Tabel. 3.1. Desain Penelitian Pre-Test Post-Test Control Group Design Kelompok Pretes Perlakuan Postes Eksperimen T1 X1 T2 Kontrol T1 X2 T2 Keterangan: T1: Pretes untuk melihat konsepsi siswa dan kemampuan tingkat berpikir siswa. X1: Perlakuan pembelajaran dengan menggunakan model learning cycle X2:Perlakuan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran konvensional T2: Tes akhir untuk melihat perubahan konsep dan kemampuan tingkat berpikir siswa. 29
30 1.3.Subjek Penelitian Subjek dalam penelitian ini adalah siswa kelas X pada salah satu SMA di Kabupaten Sumedang. 1.4.Variabel Penelitian Variabel dalam penelitian ini terdiri dari dua variabel, yaitu variabel bebas dan variabel terikat. 1. Variabel bebas adalah model pembelajaran learning cycle dan pembelajaran konvensional. 2. Variabel terikat adalah perubahan konsep dan kemampuan tingkat berpikir siswa SMA pada materi daur biogeokimia. 1.5.Definisi Operasional Supaya tidak terjadi salah tafsir, berikut ini akan dikemukakan definisi operasional : 1) Perubahan konseptual (conceptual change) adalah perubahan konsepsi siswa dari konsepsi-konsepsi alternatif menjadi konsepsi yang utuh dan benar sesuai hakikat sains. Perubahan konsep dilihat dari jawaban siswa yang salah pada pre test dibandingkan dengan jawaban benar pada post test. Soal dalam materi daur biogeokimia didasarkan kepada taksonomi Bloom revisi dengan soal berbentuk esai. 2) Model learning cycle 3E adalah model pembelajaran yang terdiri dari tiga tahapan yaitu menarik menggali konsep (Exploration), menjelaskan (Explaination), mengembangkan konsep (Elaboration) pada materi daur biogeokimia. 3) Kemampuan tingkat berpikir adalah kemampuan siswa yang berada pada tingkat konkrit, transisi dan formal. 1.6. Instrumen Penelitian
31 Ada beberapa jenis instrument yang digunakan dalam penelitian ini untuk memperoleh data yang diperlukan, baik data utama maupun data pendukung. Jenis instrument, topik kajian dan sumber data untuk penelitian disajikan dalam tabel 4 berikut ini: Tabel 3.2 Jenis Intrument, Topik Kajian, dan Sumber Data No Instrument Topik Kajian Sumber Data 1 Tes Peubahan/Penguasaan Konsep Siswa yang dijaring menggunakan soal yang dibuat berdasarkan taksonomi Bloom hasil revisi, yaitu dari C1-C6. Kemampuan tingkat berpikir dengan lima indikator yang diukur, yaitu: kemempuan melakukan klasifikasi ganda, kemampuan berpikir kombinasi, kemampuan menginterpretasi, kemampuan menetapkan variabel dalam suatu eksperimen, mengoperasikan kemampuan-kemampuan pada kategori sebelumnya dan dapat memahami konsistensi atau pertentangan antara pemahamannya dengan pengetahuan lain yang diakui oleh masyarakat ilmiah. 2 Angket Tanggapan siswa mengenai Siswa pembelajaran dengan model learning cycle. 3 Lembar Digunakan untuk menilai kegiatan Siswa Observasi siswa selama pembelajaran berlangsung. Lembar observasi berisi daftar isian kegiatan pembelajran siswa dan pada saat siswa mengisi LKS.
32 1.7. Analisis Hasil Uji Coba Instrumen Suatu tes mempunyai ciri yang baik apabila alat pengukur tersebut memenuhi persyaratan tes, yaitu validitas, reliabilitas, objektivitas, praktikabilitas, dan ekonomis (Arikunto, 2003:150). Selain itu, suatu soal dikatakan baik apabila mempunyai taraf kesukaran, daya pembeda, dan pola jawaban soal yang baik (Arikunto, 2003). Oleh karena itu instrumen yang akan digunakan untuk mengambil data pada subjek penelitian terlebih dahulu dilakukan uji coba pada kelas yang bukan subjek penelitian, kemudian dilakukan analisis data meliputi daya pembeda, tingkat kesukaran, reliabilitas, dan validitas butir soal. Untuk mendapatkan instrumen yang lebih baik, maka dilakukan dua kali uji coba instrumen. Butir soal dianalisis menggunakan program anates versi 4,0 untuk program uraian. Uji coba ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui kelayakan instrumen tersebut untuk digunakan pada penelitian. Adapun hasil uji coba instrumen tertera pada tabel 3.3. berikut :
33
34 Tabel 3.3 Rekapitulasi Analisis Hasil Uji Coba Soal Pertama dan Kedua No Soal Validitas Taraf Kesukaran Daya Pembeda Reliabilitas Keputusan 1 Sangat signifikan Sedang Cukup Dipakai 2 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 3 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 4 Tidak dapat dihitung Sedang Cukup Direvisi/Dipakai 5 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 6 Tidak dapat dihitung Mudah Jelek Dibuang 7 Tidak dapat dihitung Sangat mudah Jelek Dibuang 8 Tidak dapat dihitung Sedang Jelek Dibuang 9 Sangat signifikan Sedang Baik Dipakai 10 Signifikan Sedang Baik Dipakai 11 Tidak dapat dihitung Sedang Jelek Dibuang 12 Tidak dapat dihitung Sedang Jelek 0,88 Dibuang 13 Signifikan Sedang Cukup (Kategori Sangat Tinggi) Dipakai 14 Sangat Signifikan Sedang Cukup Dipakai 15 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 16 Sangat signifikan Sedang Baik Dipakai 17 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 18 Sangat signifikan Sedang Baik Dipakai 19 Sangat signifikan Sedang Baik Dipakai 20 Sangat Signifikan Sedang Cukup Dipakai 21 Sangat Signifikan Sedang Cukup Dipakai 22 Tidak dapat dihitung Sedang Jelek Dibuang 23 Signifikan Sedang Cukup Dipakai 24 Signifikan Sedang Cukup Dipakai
35 Berdasarkan tabel hasil analisis butir soal di atas, maka peneliti memilih beberapa soal yang dijadikan sebagai alat pengambil data penelitian. Keputusan yang diambil untuk soal yang dijadikan alat pengambil data dilihat dari validitas, taraf kesukaran, daya pembeda dan reliabilitas soal untuk memenuhi indikator dan tujuan pembelajaran ranah perubahan konsep dengan bimbingan dosen pembimbing. 1.8. Analisis dan Penyajian Data Data yang diperoleh dari penelitian adalah data mentah yang belum memiliki makna. Data yang diperoleh dari hasil tes (pretes dan postes) diberikan skor dengan kriteria berikut: Tabel 3.4. Kriteria Penskoran Kriteria Skor Paham 3 Tidak Paham (Paham Parsial) 2 Miskonsepsi 1 Tidak menjawab 0 1.8.1. Menghitung Nilai Pretes dan Postes Setiap Siswa pada Setiap Kategori. Nilai = x 10 Nilai (%) = x 100% 1.8.2. Menghitung Normalitas Gain (%) Antara Skor Pre Test dan Post Test. Gain merupakan pengingatan kemampuan yang dimiliki siswa setelah mengikuti pembelajaran. Gain yang diperoleh dinormalisasikan oleh selisih antara skor maksimal dengan skor tes awal. Peningkatan yang terjadi sesuadah pembelajaran dapat dihitung dengan rumus g faktor (N-gains) dengan rumus: Keterangan: S post = skor tes akhir S pr = skor tes awal S max = skor maksimum S min = skor minimum g =
36 Tingkat perolehan skor kemudian dikategorikan dengan 3 kategori: g 0,70 : tinggi 0,30 < g < 0,70 : sedang g < 0,30 : rendah 1.8.3. Analisis Data dengan Menggunakan Statistik Dilakukan dengan tahapan sebagai berikut: 1. Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui data terdistribusi secara normal atau tidak. 2. Uji t dilakukan jika data terdistribusi normal. 3. Uji wilcoxon dilakukan jika data ada yang tidak terdistribusi normal (Arikunto, 2009). 1.8.4. Analisis Data dengan Cara Deskriptif 1. Membuat koding dan memisahkan jawaban siswa yang paham, tidak paham (paham parsial), miskonsepsi dan tidak menjawab. 2. Menghitung jumlah frekuensi siswa yang menjawab benar (paham), paham parsial (tidak paham), miskonsepsi dan tidak menjawab soal. 3. Menghitung presentase siswa yang menjawab benar (paham), paham parsial (tidak paham), miskonsepsi dan tidak menjawab soal pada pre test-post test kelas eksperimen dan kontrol. 4. Menghitung jumlah siswa yang berpikir konkrit, transisi dan formal. 5. Menganalisis setiap siswa pada tingkat berpikir dan konsepsi. 6. Menghitung jumlah/presentase siswa yang berpikir konkrit-paham, konkrittidak paham, konkrit-miskonsepsi dan konkrit-tidak memberikan jawaban, begitupun dari transisi dan formal yang dilihat hubungannya terhadap paham, tidak paham, miskonsepsi dan tidak memberikan jawaban. 1.9. Prosedur Penelitian Secara garis besar penelitian yang dilakukan dibagi menjadi tiga tahap, yaitu : 1.9.1. Tahap Persiapan, meliputi : 1. Melakukan analisis standar isi mata pelajaran biologi pada topik daur biogeokimia. 2. Melakukan studi kepustakaan mengenai perubahan konsep
37 3. Melakukan studi kepustakaan mengenai pembelajaran dengan menggunakan model learning cycle. 4. Melakukan studi kepustakaan mengenai kemampuan berpikir formal. 5. Membuat perangkat bahan ajar, berupa Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP), teks bahan ajar, media pembelajaran, dan instrumen penelitian. 6. Melakukan validasi isi RPP, bahan ajar, media pembelajaran, dan instrumen penelitian. 7. Menguji coba butir soal instrumen penelitian dan menganalisis hasil uji coba soal instrumen penelitian. 8. Memperbaiki instrumen penelitian. 9. Menentukan sekolah yang akan dijadikan subjek penelitian. 10. Mempersiapkan surat izin penelitian. 11. Menghubungi Guru Biologi yang bersangkutan untuk menentukan waktu penelitian. 12. Menentukan kelas yang akan dijadikan subjek penelitian. 1.9.2. Tahap Pelaksanaan 1. Pertemuan pertama digunakan untuk pre test, hal ini dilakukan untuk mengetahui kemampuan awal siswa pada topik daur biogeokimia. 2. Pelaksanaan kegiatan belajar mengajar sebagai implementasi penerapan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran learning cycle (LC 5E). 3. Pertemuan terakhir dilakukan pos test untuk melihat peningkatan penguasaan konsep dan kemampuan berpikir formal. 4. Dilakukan wawancara dan pemberian angket untuk mengetahui tanggapan siswa terhadap pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran STM. 5. Kegiatan observasi dilakukan selama proses belajar mengajar berlangsung. 1.9.3. Tahap Akhir 1. Pengumpulan data. 2. Pengolahan data dengan menggunakan metode statistika. 3. Penganalisisan semua data penelitian. 4. Pembahasan hasil penelitian.
38 5. Penarikan kesimpulan dan saran. 1.10. Alur Penelitian Alur penelitian yang akan dilaksanakan digambarkan dengan bagan di bawah ini : Studi Pendahuluan Kajian konsep Kajian Model LC Kajian Tingkat Berpikir Rancangan Model Pembelajaran LC Penyusunan Instrumen Uji Coba Instrumen Pre Test konsepsi dan tingkat berpikir Kelas Eksperimen Pre Test konsepsi dan tingkat berpikir Kelas Kontrol Pembelajaran model learning cycle (LC 3E) Pembelajaran Konvensional Post Test Konsepsi dan Tingkat Berpikir Post Test Konsepsi dan Tingkat Berpikir Data Data Analisis Data Kesimpulan Pelaporan
39 Gambar 3.1 Alur Penelitian