EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DISCOVERY LEARNING, PROBLEM SOLVING DAN THINK PAIR SHARE (TPS) PADA MATERI BANGUN RUANG SISI DATAR DITINJAU DARI SELF REGULATED LEARNING SISWA KELAS VIII SMP NEGERI SE-KABUPATEN BOYOLALI TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Oleh : ASIH MIATUN NIM. S851402004 PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i
ii
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DISCOVERY LEARNING, PROBLEM SOLVING DAN THINK PAIR SHARE (TPS) PADA MATERI BANGUN RUANG SISI DATAR DITINJAU DARI SELF REGULATED LEARNING SISWA KELAS VIII SMP NEGERI SE-KABUPATEN BOYOLALI TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Oleh ASIH MIATUN S851402004 Tim Penguji Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal Ketua Prof. Dr. Budiyono, M. Sc. NIP. 19530915 197903 1 003. 2015 Sekretaris Anggota Penguji Dr. Mardiyana, M. Si. NIP. 19660225 199302 1 002 2015 Dr. Imam Sujadi, M.Si. NIP 19670915 200604 1 001. 2015 Dr. Riyadi, M. Si. NIP. 19670116 199402 1 001.. 2015 Telah Dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada tanggal...2015 Dekan FKIP UNS Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. Dr. Mardiyana, M.Si. NIP. 196110124 198702 1 001 NIP. 19660225 199302 1 002 iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI TESIS Saya menyatakan yang sebenarnya bahwa: Tesis yang berjudul: EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DISCOVERY LEARNING, PROBLEM SOLVING DAN THINK PAIR SHARE (TPS) PADA MATERI BANGUN RUANG SISI DATAR DITINJAU DARI SELF REGULATED LEARNING SISWA KELAS VIII SMP NEGERI SE- KABUPATEN BOYOLALI TAHUN PELAJARAN 2014/2015 ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan serta daftar pustaka. Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan perundang-undangan. (Permendiknas No 17, tahun 2010) Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs FKIP UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan tesis ini, maka Prodi Pendidikan Matematika berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Matematika. Dan apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku. Surakarta, Juli 2015 Mahasiswa, Asih Miatun NIM. S851402004 iv
MOTTO Maka bersama kesulitan ada kemudahan. Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhanmulah engkau berharap. (QS. Al-Insyirah: 5-8) Man jaddah wajadah, selama kita bersungguh-sungguh, maka kita akan memetik buah yang manis. Segala keputusan hanya ditangan kita sendiri, kita mampu untuk itu (B.J Habibie) Selalu ada keindahan dalam setiap masalah, itu adalah salah satu cara kita belajar (Khalil Gibran) v
PERSEMBAHAN Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan kesehatan hingga penulis bisa menyelesaikan tesis ini. Tesis ini penulis persembahkan untuk orang-orang yang penulis kasihi dan juga mensupport penulis, sehingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik. Dari lubuk hati yang paling dalam dan dengan penuh kerendahan hati, tesis ini penulis persembahkan kepada: Ibuku, Ibuku, Ibuku, dan Bapakku tercinta, pejuang keluarga yang selalu mencurahkan kasih sayang, memberikan teladan, dan memanjatkan doa yang tiada henti dalam setiap sujudnya untuk kebahagiaan dan keberhasilan putra putrinya. Adik-adikku Tercinta, Febri Wulandari dan Aditya Agung Cahyana yang selalu ada dengan segenap perhatian dan pengertiannya. Teman-temanku pascasarjana UNS Kelas B yang telah memberikan pengalaman berharga, kebersamaan, dan kenangan. Almamater yang turut mengantarkanku sampai di sini: TK Cemara 2, SD N Karang Kendal 2, SMP Negeri 2 Boyolali, SMA Bhinneka Karya 2 Boyolali, dan Universitas Negeri Yogyakarta. Almamaterku tercinta PPs Pendidikan Matematika FKIP UNS vi
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul Eksperimentasi Model Pembelajaran Discovery Learning, Problem Solving dan Think Pair Share (TPS) pada Materi Bangun Ruang Sisi Datar Ditinjau dari Self Regulated Learning Siswa Kelas VIII SMP Negeri Se-Kabupaten Boyolali Tahun Pelajaran 2014/2015. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna mencapai derajat Magister pada Program Pascasarjana Program Studi Pendidikan Matematika FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan arahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini perkenankanlah penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan penyusunan tesis ini. 2. Dr. Mardiyana, M. Si., Kepala Program Studi Magister Pendidikan Matematika yang telah memberikan rekomendasi permohonan izin penyusunan tesis ini. 3. Dr. Imam Sujadi, M.Si., dosen pembimbing I yang dengan penuh kesabaran memberikan bimbingan dan masukan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tesis ini. 4. Dr. Riyadi, M. Si., dosen pembimbing II yang dengan penuh kesabaran memberikan bimbingan dan masukan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tesis ini. 5. Seluruh Dosen Program Studi Magister Pendidikan Matematika Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna bagi penulis. 6. Tri Suyanto, M.Pd guru matematika SMP Negeri 4 Boyolali, Sutamti, S.Pd guru matematika SMP Negeri 6 Boyolali, dan Lastuti, S.Pd guru matematika vii
SMP Negeri 4 Mojosongo, validator tes prestasi belajar matematika yang memberikan bimbingan dan masukan demi kesempurnaan instrumen. 7. Arif Tri Setyanto, S.Psi, M.Psi, Psi dosen psikologi UNS Surakarta, Mint Husen Raya Aditama, S.Pd guru Bimbingan dan Konseling, validator angket self regulated learning yang memberikan bimbingan dan masukan demi kesempurnaan instrumen. 8. Kepala Sekolah, guru, dan siswa SMP Negeri 4 Boyolali, SMP Negeri 6 Boyolali, dan SMP Negeri 4 Mojosongo yang telah memberikan kesempatan dan membantu terlaksananya penelitian ini. 9. Teman-teman mahasiswa kelas B Program Studi Pendidikan Matematika Angkatan 2013 Program Pascasarjana FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bantuan dan dorongan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. 10. Orang tua yang tak pernah lelah dalam memberikan doa disetiap sujudnya, dukungan, semangat, kasih sayang yang berlimpah ruah serta perhatian yang tidak pernah putus sehingga penulis mampu untuk menyelesaikan tesis ini. 11. Semua pihak yang telah memberikan dorongan dan doa kepada penulis serta semua pihak yang terlibat dalam penulisan tesis ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat dan memberikan sumbangan positif dalam dunia pendidikan dan ilmu pengetahuan. Surakarta, Juli 2015 Penulis Asih Miatun NIM. S851402004 viii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN ii HALAMAN PENGESAHAN. iii PERNYATAAN.. iv MOTTO... v PERSEMBAHAN vi KATA PENGANTAR. vii DAFTAR ISI ix DAFTAR TABEL xii DAFTAR LAMPIRAN xiv ABSTRAK... xvi ABSTRACT. xviii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah.. 1 B. Rumusan Masalah 9 C. Tujuan Penelitian. 10 D. Manfaat Penelitian... 10 BAB II LANDASAN TEORI A. Kajian Pustaka. 12 1. Pembelajaran Matematika.. 12 2. Prestasi Belajar Matematika.. 14 3. Self Regulated Learning... 15 4. Model Pembelajaran Discovery Learning.... 21 5. Model Pembelajaran Problem Solving.. 27 6. Model Pembelajaran Think Pair Share. 34 B. Penelitian yang Relevan... 38 C. Kerangka Berpikir 44 D. Hipotesis Penelitian. 54 ix
BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian.. 56 B. Jenis Penelitian... 57 C. Rancangan Penelitian... 57 D. Populasi, Sampel, dan Teknik Pengambilan Sampel.. 58 E. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional. 60 F. Teknik Pengumpulan Data..... 62 G. Instrumen Penelitian 63 H. Uji Coba Instrumen. 66 I. Teknik Analisis Data... 70 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Uji Coba Instrumen 81 1. Hasil Uji Coba Instrumen Tes Prestasi Belajar Matematika. 81 2. Hasil Uji Coba Instrumen Angket Self Regulated Learning.. 83 B. Deskripsi Data.. 84 1. Data Kemampuan Awal Matematika Siswa.. 84 2. Data Prestasi Belajar Matematika.. 85 3. Data Self Regulated Learning Siswa. 86 C. Hasil Analisis Data.. 87 1. Hasil Uji Prasyarat untuk Uji Keseimbangan 87 2. Hasil Uji Keseimbangan 89 3. Hasil Uji Prasyarat untuk Uji Hipotesis Penelitian 89 4. Hasil Uji Hipotesis Penelitian 92 D. Pembahasan Hasil Penelitian.. 103 1. Hipotesis Pertama.. 103 2. Hipotesis Kedua. 105 3. Hipotesis Ketiga 108 4. Hipotesis Keempat. 113 E. Keterbatasan Penelitian 117 BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Kesimpulan.. 119 x
B. Implikasi.. 120 C. Saran 124 DAFTAR PUSTAKA. 125 LAMPIRAN.... 130 xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Indikator Pengukuran Self Regulated Learning. 21 Tabel 3.1 Tahapan Waktu Penelitian. 57 Tabel 3.2 Rancangan Penelitian..... 57 Tabel 3.3 Indikator Pengukuran Self Regulated Learning. 65 Tabel 3.4 Kriteria Indeks Kesukaran Soal.. 68 Tabel 3.5 Tata Letak Data Anava Satu Jalan. 73 Tabel 3.6 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan dengan Sel 71 Tak Sama... 77 Tabel 4.1 Deskripsi Data Kemampuan Awal matematika Siswa... 84 Tabel 4.2 Deskripsi Data Tes Prestasi Belajar Matematika pada Masing-masing Model Pembelajaran 85 Tabel 4.3 Deskripsi Data Tes Prestasi Belajar Matematika Pada 78 Masing-masing Kategori Self-Regulated Learning... 85 Tabel 4.4 Deskripsi Data Prestasi Belajar Matematika Siswa pada Masing- masing Model Pembelajaran dan Kategori Self Regulated Learning.. 86 Tabel 4.5 Penentuan Kategori Self Regulated Learning Siswa.. 87 Tabel 4.6 Sebaran Kategori Self Regulated Learning Siswa. 87 Tabel 4.7 Rangkuman Hasil Uji Normalitas Kemampuan Awal... 88 Tabel 4.8 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Matematika 90 Tabel 4.9 Rangkuman Uji Homogenitas Variansi Prestasi Belajar Matematika 91 Tabel 4.10 Rangkuman Perhitungan Uji Hipotesis dengan Analisis Variansi Dua Jalan Sel Tak Sama... 92 Tabel 4.11 Rerata Prestasi Belajar Matematika Berdasarkan Model Pembelajaran dan Kategori Self Regulated Learning... 93 xii
Tabel 4.12 Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Baris... 94 Tabel 4.13 Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Kolom 95 Tabel 4.14 Rangkuman Komparasi Rerata antar Sel pada Baris yang Sama... 97 Tabel 4.15 Rangkuman Komparasi Rerata antar Sel pada Kolom yang Sama... 100 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Pengkategorian SMP N Se-Kabupaten Boyolali 1.1 Pengkategorian SMP Negeri Se-Kabupaten Boyolali... 130 Lampiran 2 Perangkat Pembelajaran 2.1 RPP Model Discovery Learning 132 2.2 RPP Model Pembelajaran Problem Solving.. 136 2.3 RPP Model Pembelajaran Think Pair Share. 140 2.4 Soal Penilaian Aspek Kognitif.. 143 Lampiran 3 Instrumen Penelitian 3.1 Kisi-kisi Uji Coba Instumen Tes Prestasi Belajar 144 3.2 Soal Uji Coba Tes Prestasi Belajar... 145 3.3 Kunci Jawaban Soal Uji Coba Tes Prestasi Belajar. 151 3.4 Kisi-kisi Uji Coba Angket Self Regulated Learning.. 152 3.5 Angket Self Regulated Learning untuk Uji Coba.. 153 Lampiran 4 Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian 4.1 Hasil Validasi Instrumen Tes Prestasi Belajar.. 155 4.2 Data Hasil Uji Coba Tes Prestasi Belajar.. 159 4.3 Analisis Daya Pembeda Uji Coba Tes Prestasi Belajar. 160 4.4 Analisis Tingkat Kesukaran Uji Coba Tes Prestasi Belajar.. 161 4.5 Penetapan Instrumen Tes Prestasi Belajar.... 162 4.6 Analisis Reliabilitas Instrumen Tes Prestasi Belajar 163 4.7 Soal Tes Prestasi Belajar... 165 4.8 Hasil Validasi Kisi-kisi dan Angket Self Regulated Learning. 170 4.9 Uji Konsistensi Internal pada Uji Coba Angket Self Regulated 2 Learning 2177 4.10 Uji Reliabilitas Angket Self Regulated Learning... 179 4.11 Angket Self Regulated Learning.... 181 Lampiran 5 Data Hasil Penelitian 5.1 Data Nilai Kemampuan Awal dan Pengkodean 183 xiv
5.2 Data Induk Penelitian 189 Lampiran 6 Analisis Data Kemampuan Awal 6.1 Uji Normalitas Populasi terhadap Data Kemampuan Awal Matematika Siswa.. 195 6.2 Uji Homogenitas Variansi Populasi terhadap Data Kemampuan Awal Matematika Siswa.. 203 6.3 Uji Keseimbangan Kemampuan Awal Kelompok Discovery Learning, Problem Solving, dan Think Pair Share 205 Lampiran 7 Analisis Data Hasil Penelitian 7.1 Uji Normalitas Populasi terhadap Data Prestasi Belajar Matematika Siswa 208 7.2 Uji Homogenitas Variansi Populasi terhadap Data Prestasi Belajar Matematika Siswa 237 7.3 Uji Hipotesis (Analisis Variansi Dua Jalan). 242 7.4 Uji Lanjut Pasca Analisis Variansi (Uji Scheffe).. 248 Lampiran 8 Surat Keterangan Penelitian.. 257 xv
ABSTRAK Asih Miatun. 2015. Eksperimentasi Model Pembelajaran Discovery Learning, Problem Solving dan Think Pair Share (TPS) pada Materi Bangun Ruang Sisi Datar Ditinjau dari Self Regulated Learning Siswa Kelas VIII SMP Negeri Se- Kabupaten Boyolali Tahun Pelajaran 2014/2015. Tesis. Pembimbing I: Dr. Imam Sujadi, M.Si, Pembimbing II: Dr. Riyadi, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Matematika, Program Pascasarjana FKIP, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) manakah yang memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik, model discovery learning, problem solving, atau TPS; (2) manakah yang mempunyai prestasi belajar lebih baik, siswa dengan self regulated learning tinggi, sedang, atau rendah; (3) pada masingmasing model pembelajaran, manakah yang mempunyai prestasi belajar matematika yang lebih baik, siswa dengan self regulated learning tinggi, sedang, atau rendah; (4) pada masing-masing kategori self regulated learning siswa, manakah yang mempunyai prestasi belajar lebih baik, model pembelajaran discovery learning, problem solving, atau TPS. Jenis penelitian ini adalah eksperimen semu. Populasi penelitian ini adalah siswa kelas VIII SMP Negeri se-kabupaten Boyolali. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik stratified cluster random sampling. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas VIII SMPN 4 Boyolali, SMPN 6 Boyolali, dan SMPN 4 Mojosongo. Instrumen yang digunakan yaitu instrumen tes prestasi belajar matematika dan angket self regulated learning. Teknik analisis data menggunakan Anava dua jalan dengan sel tak sama. Kesimpulan penelitian ini adalah sebagai berikut. (1) Model discovery learning memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model pembelajaran problem solving dan TPS. Model pembelajaran problem solving dan TPS memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. (2) Prestasi belajar matematika siswa dengan self regulated learning tinggi lebih baik daripada siswa dengan self regulated learning sedang dan rendah. Prestasi belajar matematika siswa dengan self regulated learning sedang lebih baik daripada siswa dengan self regulated learning rendah. (3) Pada model discovery learning, prestasi belajar matematika siswa dengan self regulated learning tinggi lebih baik daripada siswa dengan self regulated learning sedang dan rendah. Prestasi belajar matematika siswa dengan self regulated learning sedang lebih baik daripada siswa dengan self regulated learning rendah. Pada model pembelajaran problem solving dan TPS, siswa dengan self regulated learning tinggi dan sedang memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. Prestasi belajar matematika siswa dengan self regulated learning tinggi lebih baik daripada siswa dengan self regulated learning rendah. Siswa dengan self regulated learning sedang dan rendah memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. (4) Pada siswa dengan self regulated learning tinggi, model discovery learning mempunyai prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada model pembelajaran problem solving dan TPS. Model commit pembelajaran to user problem solving dan TPS xvi
memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. Pada siswa dengan self regulated learning sedang dan rendah, model discovery learning, problem solving, dan TPS memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. Kata kunci: Discovery Learning, Problem Solving, Think Pair Share (TPS), Self Regulated Learning xvii
ABSTRACT Asih Miatun. 2015. The Experimentation of Discovery Learning, Problem Solving, and Think Pair Share (TPS) Model In Polyhedral Material Viewed from Student s Self Regulated Learning at the Grade VIII Students of Junior High School in Boyolali Regency Academic Year of 2014/2015. Thesis. Supervisor I: Dr. Imam Sujadi, M.Si, Supervisor II: Dr. Riyadi, M.Si. Program Study of Master in Mathematics Education, Post-graduate Program of Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University Surakarta. The aims of this research were to know: (1) which learning model of the discovery learning, problem solving, or TPS results in a better mathematics learning achievement; (2) which students with high, medium, or low self regulated learning had a better mathematics learning achivement; (3) on each learning model, which one gave better mathematics learning achievement, students with high, medium, or low self regulated learning; (4) on each category of self regulated learning, which one had a better mathematics learning achievement of students who were subject to discovery learning, problem solving, or TPS. The type of the research was a quasi-experimental research. The population were all students at the grade VIII of Junior High School in Boyolali regency. Sampling was done by stratified cluster random sampling. The samples were students of SMPN 4 Boyolali, SMPN 6 Boyolali, and SMPN 4 Mojosongo. The instruments used were mathematics achievement tests and self regulated learning questionnaire. The data were analyzed using unbalanced two-ways Anova. The conclusions were as follows. (1) Discovery learning model gave mathematics learning achievement better than problem solving and TPS learning model. Problem solving and TPS learning model gave the same mathematics learning achievement. (2) Mathematics learning achievement of students with high self regulated learning was better than students with medium self regulated learning. Mathematics learning achievement of students with medium self regulated learning was better than students with low self regulated learning. (3) In the discovery learning model, mathematics learning achievement of students with high self regulated learning was better than students with medium and low self regulated learning. Mathematics learning achievement of students with medium self regulated learning was better than students with low self regulated learning. In the problem solving and TPS learning model, students with high and medium self regulated learning had the same mathematics achievement. Mathematics achievement of students with high self regulated learning was better than students with low self regulated learning. Students with medium and low self regulated learning had the same mathematics achievement. (4) Moreover, students with high self regulated learning shows that discovery learning model gave mathematics learning achievement better than problem solving and TPS learning model. Problem solving and TPS learning model gave the same mathematics learning xviii
achievement. In the students with medium and low self regulated learning, all learning models gave the same mathematics learning achievement. Keywords: Discovery Learning, Problem Solving, Think Pair Share (TPS), self regulated learning. xix