ANALISIS KESULITAN PEMECAHAN MASALAH MATEMATIKA MATERI POKOK BANGUN RUANG SISI DATAR BERDASARKAN LANGKAH-LANGKAH POLYA DITINJAU DARI KEMAMPUAN SPASIAL (Studi Kasus Pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017) SKRIPSI Oleh: TRI WULANDARI K1311076 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA MEI 2017 i
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama NIM : Tri Wulandari : K1311076 Program Studi : Pendidikan Matematika menyatakan bahwa skripsi saya berjudul ANALISIS KESULITAN PEMECAHAN MASALAH MATEMATIKA MATERI POKOK BANGUN RUANG SISI DATAR BERDASARKAN LANGKAH-LANGKAH POLYA DITINJAU DARI KEMAMPUAN SPASIAL (Studi Kasus Pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017) ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka. Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya. Surakarta, Mei 2017 Yang membuat pernyataan Tri Wulandari ii
ANALISIS KESULITAN PEMECAHAN MASALAH MATEMATIKA MATERI POKOK BANGUN RUANG SISI DATAR BERDASARKAN LANGKAH-LANGKAH POLYA DITINJAU DARI KEMAMPUAN SPASIAL (Studi Kasus Pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017) Oleh : TRI WULANDARI K1311076 SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Matematika FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Mei 2017 iii
PERSETUJUAN PEMBIMBING Nama NIM Judul Skripsi : Tri Wulandari : K1311076 : Analisis Kesulitan Pemecahan Masalah Matematika Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Datar Berdasarkan Langkah-Langkah Polya Ditinjau dari Kemampuan Spasial (Studi Kasus pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017) Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta Hari : Tanggal : Surakarta, Mei 2017 Persetujuan Pembimbing Pembimbing I, Pembimbing II, Dr. Imam Sujadi, M.Si NIP. 196709152006041001 Dhidhi Pambudi S.Si, M.Cs NIP. 198101302005011001 iv
PENGESAHAN SKRIPSI Nama NIM Judul Skripsi : Tri Wulandari : K1311076 : Analisis Kesulitan Pemecahan Masalah Matematika Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Datar Berdasarkan Langkah-Langkah Polya Ditinjau dari Kemampuan Spasial (Studi Kasus pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017) Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari Senin, tanggal 29 Mei 2017 dengan hasil... Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari Tim Penguji. Persetujuan hasil revisi oleh Tim Penguji : Nama Penguji TandaTangan Tanggal Ketua : Dr. Budi Usodo, M.Pd Sekretaris : Dr. Laila Fitriana, S.Pd, M.Pd Anggota I : Dr. Imam Sujadi, M.Si Anggota II : Dhidhi Pambudi S.Si, M.Cs Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Matematika pada : Hari : Tanggal : Mengesahkan Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Kepala Program Studi Pendidikan Matematika Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. Dr. Budi Usodo, M.Pd. NIP 196101241987021001 NIP 196805171993031002 v
MOTTO Everything you do comes back to you (Segala sesuatu yang anda lakukan akan kembali kepada anda) vi
PERSEMBAHAN Skripsi ini saya persembahkan untuk : Ibu Sadiyem, Rahimahullah. Terima kasih atas semua kasih sayang yang telah dicurahkan kepada ananda atas kehendak Allah SWT. Semoga Allah merahmati Ibu. Aamiin. Bapak Suyanto Terima kasih atas semua kasih sayang, do a dan dukungan yang diberikan kepada ananda atas kehendak Allah SWT. Semoga Allah senantiasa melindungi dan merahmati bapak. Aamiin. Luluk Purnomo dan Ning Widiyanti Terima kasih atas do a, perhatian dan dukungan yang telah diberikan kepada adinda atas kehendak Allah SWT. Terima kasih untuk trip yang selalu menyegarkan kepenantan hati dan pikiran. Semoga Allah senantiasa melindungi dan merahmati mas dan mbak. Aamiin. Agus Budiyono dan Primayadi Dwi Pratiwi Terima kasih atas do a, perhatian dan dukungan yang telah diberikan kepada adinda atas kehendak Allah SWT. Terima kasih untuk trip yang selalu menyegarkan kepenantan hati dan pikiran. Semoga Allah senantiasa melindungi dan merahmati mas dan mbak. Aamiin. Kakak Kristina, Fidya, Nisita, Yessy, Ridha, Melania, Farah, Dewi, Shinta dan Anak-anak Kos Inori 1 Terima kasih sudah membersamai selama ini, terima kasih atas semangat, perjuangan dan kerjasamanya. Semoga Allah senantiasa mencurahkan kasih sayang-nya kepada kalian. Aamiin. vii
ABSTRAK Tri Wulandari. K1311076. ANALISIS KESULITAN PEMECAHAN MASALAH MATEMATIKA MATERI POKOK BANGUN RUANG SISI DATAR BERDASARKAN LANGKAH-LANGKAH POLYA DITINJAU DARI KEMAMPUAN SPASIAL (Studi Kasus Pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017). Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Mei 2017. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui kesulitan siswa dengan kemampuan spasial sedang dalam memecahkan masalah matematika materi pokok bangun ruang sisi datar berdasarkan dari langkah-langkah Polya. (2) mengetahui kesulitan siswa dengan kemampuan spasial rendah dalam memecahkan masalah matematika materi pokok bangun ruang sisi datar berdasarkan dari langkah-langkah Polya. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kualitatif, subjek penelitian ditentukan melalui purposive sampling. Subjek pada penelitian ini adalah 4 orang siswa kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta, yang terdiri dari 2 orang siswa kategori kemampuan spasial sedang, dan 2 orang siswa kategori kemampuan spasial rendah. Pengumpulan data pada penelitian ini dengan wawancara berbasis tugas. Uji validitas data dilakukan dengan triangulasi waktu. Analisis data dilakukan melalui tiga langkah, yaitu reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh bahwa: (1) Kesulitan siswa kategori kemampuan spasial sedang antara lain: (a) kesulitan dalam memahami masalah yaitu: siswa kurang dapat memahami fakta yang kompleks. (b) kesulitan dalam menyusun rencana yaitu: siswa kurang dapat mengingat fakta, siswa kurang dapat memahami konsep aljabar dan konsep perkalian sebagai penjumlahan yang berulang, siswa kurang dapat mengingat konsep visual-spasial, serta siswa kurang dapat memahami konsep visual-spasial. (c) kesulitan dalam melaksanakan rencana yaitu: siswa kurang dapat menerapkan fakta, siswa kurang dapat menerapkan konsep visual-spasial, siswa kurang memahami prosedur, serta siswa kurang dapat menerapkan prosedur. (d) kesulitan dalam memeriksa kembali yaitu: siswa kurang dapat menganalisa fakta, siswa belum dapat menganalisa konsep satuan, siswa belum dapat menganalisa konsep visual-spasial, serta siswa belum dapat menganalisa prosedur. (2) Kesulitan siswa kategori kemampuan spasial rendah antara lain: (a) kesulitan dalam memahami masalah yaitu: siswa kurang dapat memahami fakta yang kompleks. (b) kesulitan dalam menyusun rencana yaitu: siswa kurang dapat mengingat fakta, siswa kurang dapat mengingat konsep satuan, dan konsep bilangan bulat (operasi pada bilangan bulat), siswa kurang memahami konsep satuan, konsep aljabar (operasi pada bentuk aljabar), dan konsep bilangan bulat (operasi pada bilangan bulat), siswa kurang dapat mengingatkonsep visual-spasial, serta siswa kurang memahami konsep visualspasial. (c) kesulitan dalam melaksanakan rencana yaitu: siswa kurang dapat menerapkan fakta, siswa kurang dapat menerapkan konsep satuan, konsep aljabar (operasi pada bentuk aljabar), dan konsep bilangan bulat (operasi pada bilangan viii
bulat), siswa kurang dapat menerapkan konsep visual-spasial, siswa kurang memahami prosedur, serta siswa kurang dapat menerapkan prosedur. (d) kesulitan dalam memeriksa kembali yaitu: siswa belum dapat menganalisa fakta, siswa kurang dapat menganalisa konsep satuan, konsep aljabar (operasi pada bentuk aljabar), konsep bilangan real (operasi pada bilangan real), dan konsep bilangan bulat (operasi pada bilangan bulat), siswa belum dapat menganalisa konsep visualspasial, serta siswa belum dapat menganalisa prosedur. Kata kunci: kesulitan siswa, pemecahan masalah, langkah polya, kemampuan spasial. ix
ABSTRACT Tri Wulandar. K1311076. A STUDENT S DIFFICULTY ANALYSIS IN SOLVING MATHEMATICAL PROBLEMS SUBJECT MATTER OF GEOMETRY FLAT SIDE MATERIAL BASED ON POLYA S STEPS VIEWED FROM SPATIAL ABILITY (A Case Study of 9 th C Grades Students of SMPN 16 Surakarta in Academic Year 2016/2017). Thesis, Surakarta: Teacher Training and Education Faculty of Universitas Sebelas Maret Surakarta, May 2017. This study aims to: (1) understanding student s difficulty with medium spatial ability in solving mathematical problems subject matter of geometry flat side material based on Polya s steps. (2) understanding student s difficulty with low spatial ability in solving mathematical problems subject matter of geometry flat side material based on Polya s steps. This study used a qualitative description method. Subjects were determined through purposive sampling. The subjects of this study were four 9 th C grade students of SMPN 16 Surakarta, which consist of 2 students with medium spatial ability, and 2 students with low spatial ability. Data collection was conducted by interview based task. Data validity test was conducted by time triangulation. Data analyzing was conducted through tree steps, which are reducing data, presenting data, and making conclusion. Based on the results of data analysis showed that: (1) Student s difficulty with medium spatial ability were: (a) the difficulty in understanding the problems were: the students did not understand the complex facts. (b) the difficulty in devising a plan were: the students were less able to remember facts, the students did not understand the algebra concept and multiplication concept, the students were less able to remember visual-spatial concept, and the students did not understand the visual-spatial concepts. (c) the difficulty in carrying out the plan were: the students were less able to apply the facts, the students were less able to apply the visual-spatial concepts, the students did not understand the procedures, and the students were less able to implemented procedures. (d) the difficulty in looking back were: the students were less able to analyze the facts, the students were less able to analyze the ones concept, the students were less able to analyze the visual-spatial concepts, and the students were less able to analyze the procedures. (2) Student s difficulty with low spatial ability were: (a) the difficulty in understanding the problems were: the students did not understand the complex facts. (b) the difficulty in devising a plan were: the students were less able to remember facts, the students were less able to remember ones concept and integers concept, the students did not understand the ones concept, algebra concept and integers concept, the students were less able to remember visualspatial concept, and the students did not understand the visual-spatial concepts. (c) the difficulty in carrying out the plan were: the students were less able to apply the facts, the students were less able to apply the ones concept, algebra concept and integers concept, the students were less able to apply the visual- x
spatial concepts, the students did not understand the procedures, and the students were less able to implemented procedures. (d) the difficulty in looking back were: the students were less able to analyze the facts, the students were less able to analyze the ones concept, algebra concept, reals concept and integers concept, the students were less able to analyze the visual-spatial concepts, and the students were less able to analyze the procedures. Keywords: student s difficulty, problem solving, Polya s steps, spatial ability xi
KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah Tuhan Semesta Alam, yang memberikan petunjuk manusia dalam menjalani kehidupan. Atas berkat rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul ANALISIS KESULITAN PEMECAHAN MASALAH MATEMATIKA MATERI POKOK BANGUN RUANG SISI DATAR BERDASARKAN LANGKAH-LANGKAH POLYA DITINJAU DARI KEMAMPUAN SPASIAL (Studi Kasus Pada Siswa Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta Tahun Ajaran 2016/2017). Dalam penulisan skripsi ini, penulis mendapat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu, yakni: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang telah memberikan izin melakukan penelitian sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Dr. Budi Usodo, M.Pd., Kepala Program Studi Pendidikan Matematika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang telah memberikan kesempatan kepada peneliti untuk melakukan penelitian. 3. Henny Ekana Chrisnawati, S.Si., M.Pd., Koordinator Skripsi Pendidikan Matematika FKIP UNS yang telah memberikan kemudahan dalam pengajuan ijin menyusun skripsi. 4. Dr. Imam Sujadi, M.Si, Pembimbing I, yang telah memberikan bimbingan, kepercayaan, dukungan, dan saran yang sangat membantu dalam penelitian skripsi. 5. Dhidhi Pambudi S.Si, M.Cs, Pembimbing II, yang telah memberikan bimbingan, kepercayaan, dukungan, dan saran yang sangat membantu dalam penelitian skripsi. 6. Mulyono, S.Pd., Kepala Sekolah SMP 16 Surakarta, yang telah memberikan kesempatan dan tempat guna melakukan pengambilan data dalam penelitian. xii
7. Kristina Sri Rahayu, S.Pd., Guru mata pelajaran Matematika SMP N 16 Surakarta, yang telah memberi bimbingan dan bantuan dalam penelitian. 8. Sutopo, S.Pd., M.Pd., Dosen program studi Pendidikan Matematika FKIP UNS sekaligus sebagai validator instrument tes wawancara berbasis tugas pada penelitian ini. 9. Dr. Asrowi,M.Pd., Kepala program studi Bimbingan dan Konseling FKIP UNS yang telah memberikan ijin kepada pihak laboratorium Bimbingan dan Konseling untuk membantu dalam mengadakan tes kemampuan spasial pada penelitian ini. 10. Dr. Siti Sutarmi Fadhilah, M.Pd., Dosen program studi Bimbingan dan Konseling FKIP UNS yang telah bersedia dalam membimbing dan memberi dukungan dalam tes kemampuan spasial pada penelitian ini. 11. Rian Rokhmad Hidayat, S.Pd, M.Pd., Bapak Agus, dan Bapak Jawandi, Dosen-dosen program studi Bimbingan dan Konseling FKIP UNS yang telah bersedia dalam membimbing dan memberi dukungan dalam tes kemampuan spasial pada penelitian ini. 12. Siswa-siswi kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta yang telah bersedia berpartisipasi dan membantu terlaksananya penelitian ini. 13. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Semoga Allah SWT senantiasa membalas kebaikan semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini dengan limpahan kasih sayang dan hidayah-nya. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun bagi pembaca, dan dapat memberikan kontribusi pada pengembangan ilmu pengetahuan dan dunia pendidikan. Surakarta, Mei 2017 Penulis xiii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERNYATAAN... ii HALAMAN PENGAJUAN... iii HALAMAN PERSETUJUAN... iv HALAMAN PENGESAHAN... v HALAMAN MOTTO... vi HALAMAN PERSEMBAHAN... vii HALAMAN ABSTRAK... viii KATA PENGANTAR... xii DAFTAR ISI... xiv DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR LAMPIRAN... xviii BAB 1 PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Perumusan Masalah... 3 C. Tujuan Penelitian... 4 D. Manfaat Penelitian... 4 BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR A. Kajian Pustaka... 5 B. Kerangka Berpikir... 17 BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 20 B. Pendekatan dan Jenis Penelitian... 21 C. Data dan Sumber Data... 22 D. Teknik Pengambilan Subjek Penelitian... 23 E. Teknik Pengumpulan Data... 27 xiv
F. Teknik Uji Validasi Data... 29 G. Teknik Analisis Data... 29 H. Prosedur Penelitian... 31 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian... 34 1. Lokasi Penelitian... 34 2. Deskripsi Data Kesulitan Siswa dengan Kemampuan Spasial Sedang dalam Memecahan Masalah Matematika Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Datar... 35 3. Deskripsi Data Kesulitan Siswa dengan Kemampuan Spasial Rendah dalam Memecahan Masalah Matematika Materi Pokok Bangun Ruang Sisi Datar... 69 B. Pembahasan... 103 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN A. Simpulan... 113 B. Implikasi... 114 C. Saran... 116 DAFTAR PUSTAKA... 118 LAMPIRAN-LAMPIRAN... 120 xv
DAFTAR TABEL Tabel Halaman 2.1. Indikator Kesulitan Siswa dalam Memecahkan Masalah Matematika Ditinjau dari Langkah-Langkah Polya... 12 3.1. Hasil Tes Kemampuan Spasial Siswa Kelas IX C... 25 4.1. Triangulasi Data Wawancara Berbasis Tugas Pertama dan Kedua Subjek S1... 49 4.2. Triangulasi Data Wawancara Berbasis Tugas Pertama dan Kedua Subjek S2... 65 4.3. Triangulasi Data Wawancara Berbasis Tugas Pertama dan Kedua Subjek R1... 83 4.4. Triangulasi Data Wawancara Berbasis Tugas Pertama dan Kedua Subjek R2... 98 xvi
DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 4.1 Jawaban Tes Wawancara I Soal Nomor 1.c S1... 39 4.2 Jawaban Tes Wawancara I Soal Nomor 1.c S1... 40 4.3 Jawaban Tes Wawancara II Soal Nomor 1.c S1... 45 4.4 Jawaban Tes Wawancara II Soal Nomor 1.c S1... 46 4.5 Jawaban Tes Wawancara I Soal Nomor 1.c S2... 55 4.6 Jawaban Tes Wawancara II Soal Nomor 1.a S2... 58 4.7 Jawaban Tes Wawancara I Soal Nomor 1.a R1... 70 4.8 Jawaban Tes Wawancara I Soal Nomor 1.c R1... 73 4.9 Jawaban Tes Wawancara II Soal Nomor 1.a R1... 77 xvii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1 Transkrip Wawancara dengan Guru... 120 2 Hasil Observasi Siswa... 121 3 Hasil Observasi Guru... 123 4 Perhitungan Skor Tes Kemampuan Spasial Kelas IX C SMP Negeri 16 Surakarta... 125 5 Kisi-Kisi Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas I... 126 6 Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas I... 129 7 Alternatif Jawaban Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas I... 130 8 Kisi-Kisi Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas II... 132 9 Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas II... 135 10 Alternatif Jawaban Soal Tes Wawancara Berbasis Tugas II... 137 11 Pedoman Wawancara Berbasis Tugas... 139 12 Lembar Validasi Tes Wawancara Berbasis Tugas... 143 13 Lembar Jawaban Subjek... 145 14 Transkrip Wawancara Berbasis Tugas... 162 15 Dokumentasi... 174 16 Surat Keputusan Dekan tentang Izin Menyusun Skripsi... 177 17 Surat Keterangan Mengadakan Penelitian... 178 xviii
18 Surat Keterangan Permohonan Bantuan Tes Kemampuan Spasial... 179 xix