STUDI KOMPARASI MODEL GROUP INVESTIGATION (GI) DAN PROBLEM SOLVING TERBIMBING DILENGKAPI LEMBAR KERJA SISWA (LKS) TERHADAP PRESTASI BELAJAR DENGAN MEMPERHATIKAN KEMAMPUAN MATEMATIK SISWA PADA MATERI POKOK KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN KELAS XI SMA NEGERI 1 KARANGANYAR TAHUN AJARAN 2015/2016 SKRIPSI OLEH: AGUSTINA SUKMAWATI K3312002 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Juli 2016
STUDI KOMPARASI MODEL GROUP INVESTIGATION (GI) DAN PROBLEM SOLVING TERBIMBING DILENGKAPI LEMBAR KERJA SISWA (LKS) TERHADAP PRESTASI BELAJAR DENGAN MEMPERHATIKAN KEMAMPUAN MATEMATIK SISWA PADA MATERI POKOK KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN KELAS XI SMA NEGERI 1 KARANGANYAR TAHUN AJARAN 2015/2016 Oleh: AGUSTINA SUKMAWATI K3312002 Skripsi diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Juli 2016 ii
iii
iv
v
ABSTRAK Agustina Sukmawati. K3312002. STUDI KOMPARASI MODEL GROUP INVESTIGATION (GI) DAN PROBLEM SOLVING TERBIMBING DILENGKAPI LEMBAR KERJA SISWA (LKS) TERHADAP PRESTASI BELAJAR DENGAN MEMPERHATIKAN KEMAMPUAN MATEMATIK SISWA PADA MATERI POKOK KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN KELAS XI SMA NEGERI 1 KARANGANYAR TAHUN AJARAN 2015/2016. Skripsi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Juli 2016. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) pengaruh model pembelajaran group investigation (GI) dan problem solving terbimbing terhadap prestasi belajar pada materi pokok Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan, (2) pengaruh kemampuan matematik terhadap prestasi belajar pada materi pokok Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan, (3) i nteraksi antara model pembelajaran group investigation (GI) dan problem solving terbimbing dengan kemampuan matematik siswa terhadap prestasi belajar pada materi pokok bahasan Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2 3. Populasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah siswa SMA Negeri 1 Karanganyar yang terdiri dari 9 kelas. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah kelas XI IPA 1 sebagai kelas yang dikenai model pembelajaran Problem Solving Terbimbing dan XI IPA 8 sebagai kelas yang dikenai model pembelajaran Group Investigation (GI), sedangkan kelas XI IPA 9 sebagai kontrol. Teknik pengumpulan data menggunakan melalui dokumentasi nilai UAS semester ganjil, tes, angket, observasi. Analisis data prestasi pengetahuan dan keterampilan menggunakan analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama, sedangkan analisis data prestasi sikap menggunakan uji statistik non parametrik Kruskal-Wallis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) ada pengaruh model pembelajaran group investigation dan problem solving terbimbing terhadap prestasi aspek pengetahuan sebab siswa yang diajar dengan model pembelajaran memiliki prestasi belajar aspek pengetahuan yang baik dari pada kelas kontrol, sedangkan pada prestasi aspek sikap dan keterampilan tidak ada pengaruh model pembelajaran terhadap prestasi belajar siswa; (2) ada pengaruh kemampuan matematik terhadap prestasi aspek pengetahuan, siswa dengan kemampuan matematik tinggi mempunyai prestasi yang lebih baik dari pada kemampuan matematik sedang dan rendah, sedangkan pada prestasi sikap dan keterampilan siswa tidak ada; (3) tidak ada interaksi antara model pembelajaran group investigation dan problem solving terbimbing dengan kemampuan matematik terhadap prestasi aspek pengetahuan, sikap, dan keterampilan siswa. Kata Kunci: Group Investigation, Problem Solving terbimbing, kemampuan matematik, prestasi belajar, Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp) vi
ABSTRACT Agustina Sukmawati. K3312002. A COMPARATIVE STUDY USING GROUP INVESTIGATION AND GUIDED PROBLEM SOLVING ABILITY IN SOLUBILITY AND Ksp SUBJECT AT CLASS XI SCIENCE ON SMA NEGERI 1 KARANGANYAR IN THE ACADEMIC YEAR OF 2015/2016. Minor Thesis. Teacher Training and Education Faculty of Sebelas Maret University. June 2016. The aim of this research are to determine: (1) the effect of group investigation (GI) and problem solving methods in solubility and Ksp subject; (2) effect of mathematic ability achievement in solubility and Ksp subject; (3) interaction between group investigation and problem solving methods with mathematic ability to learning achievement in solubility and Ksp subject. This research used experimental method with 2 3 factorial design. The population of research was all of the eleventh grade students of Senior High School 1 Karanganyar consists of nine classes. Samples of the research were XI IPA 1 was treated by Problem Solving and XI IPA 8 by group investigation, meanwhile XI IPA 9 as control class. The collection data was conducted by documentation of the final test scores odd semester, the test instrument, questionnaire, and observation. Knowledge and skills achievement data analysis using two-way analysis of variance (anava) with different cells, whereas the analysis of the attitudes achievement data using non-parametric statistical tests Kruskal Wallis H. The results showed that: (1) there was effect of group investigation and problem solving method to achievement of knowledge, the students were taught with learning model had better achievement than control class meanwhile there achievement; (2) there was effect of mathematic ability to achievement of knowledge, the students with high of mathematic ability had better achievement than medium and low mathematic ability meanwhile attitudes, and skills of the students group investigation and problem solving with mathematic ability to knowledge, attitudes, and skills achievement. Key Word: Group investigation, Problem Solving, mathematic ability, learning achievements, solubility and Ksp vii
MOTTO understand everything He does. And yet, He does everything at just the right (Ecclesiastes 3 : 11) kutanggung di dalam Dia yang memberi kekuatan (Filipi 4 : 13) (Penulis) viii
PERSEMBAHAN Skripsi ini saya persembahkan kepada: 1. Bapak Karsono, Ibu Titin Swastinah kakak Ari dan Agung atas doa dan dukungan yang tidak pernah terputus 2. Mas Dyan Radite, Ayuk, Dita, Maya, Emy, dan Prima yang selalu memberi semangat dan dukungan 3. Teman-teman Pendidikan Kimia FKIP Universitas Sebelas Maret Angkatan 2012 4. Almamater ix
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa yang senantiasa melimpahkan rahmat dan berkatnya sehingga penulis dapat menyelesaika skripsi yang berjudul STUDI KOMPARASI MODEL GROUP INVESTIGATION (GI) DAN PROBLEM SOLVING TERBIMBING DILENGKAPI LEMBAR KERJA SISWA (LKS) TERHADAP PRESTASI BELAJAR DENGAN MEMPERHATIKAN KEMAMPUAN MATEMATIK SISWA PADA MATERI POKOK KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN KELAS XI SMA NEGERI 1 KARANGANYAR TAHUN AJARAN 2015/2016 Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Dr. rer.nat., Sri Mulyani, M.Si., selaku Kepala Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang memberikan ijin menyusun skripsi. 3. Drs. Haryono, M.Pd., selaku Koordinator Skripsi Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret serta Penguji I yang telah memberi semangat dan bimbingan kepada penulis selama penyusunan skripsi. 4. Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D., selaku Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan, dukungan, kemudahan, dan kepercayaan yang sangat membantu selama studi dan penulisan skripsi. x
5. Widiastuti Agustina E.S., S.Si., M.Si., selaku Pembimbing I yang selalu memberikan motivasi, arahan, dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 6. Dr. Sri Yamtinah, S.Pd., M.Pd., selaku Pembimbing II yang selalu memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 7. Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si selaku Penguji yang memberikan masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 8. Budi Utami, S.Pd., M.Pd., selaku Penguji yang memberikan masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 9. Drs. Bagus Nugroho, M.Pd., selaku Kepala SMA Negeri 1 Karanganyar pada tahun pelajaran 2015/2016 yang telah memberikan kesempatan dan tempat guna pengambilan data dalam penelitian. 10. Sarwana, S.Pd, MM selaku Guru mata pelajaran Kimia Kelas XI SMA Negeri 1 Karanganyar yang telah memberikan bimbingan dan bantuan dalam penelitian. 11. Siswa kelas XI IPA 1, XI IPA 8, dan XI IPA 9 SMA Negeri 1 Karanganyar yang telah bersedia untuk berpartisipasi dalam pelaksanaan penelitian ini. 12. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak mungkin disebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan penulis pada khususnya. Surakarta, Juni 2016 Penulis xi
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERNYATAAN... ii HALAMAN PERSETUJUAN... iii HALAMAN PENGESAHAN... iv HALAMAN ABSTRAK... v HALAMAN ABSTRACT... vi HALAMAN MOTTO... vii HALAMAN PERSEMBAHAN... viii KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... xi DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR TABEL... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xvi BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Identifikasi Masalah... 7 C. Pembatasan Masalah... 7 D. Rumusan Masalah... 8 E. Tujuan Penelitian... 8 F. Manfaat Penelitian... 9 BAB II KAJIAN PUSTAKA... 10 A. Tinjauan Pustaka... 10 B. Kerangka Berpikir... 36 C. Hipotesis... 38 BAB III METODE PENELITIAN... 40 A. Tempat dan Waktu Penelitian... 40 xii
B. Model Penelitian... 40 C. Populasi dan Sampel... 43 D. Teknik Pengambilan Sampel... 43 E. Variabel Penelitian... 44 F. Teknik Pengumpulan Data... 46 G. Teknik Analisisa Data Penelitian... 57 BAB IV HASIL PENELITIAN... 60 A. Pengujian Instrumen... 60 B. Pengujian Persyaratan Analisis... 75 C. Pengujian Hipotesis... 77 D. Pembahasan Hasil Analisis Data... 82 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN... 96 A. Simpulan... 96 B. Implikasi... 96 C. Saran... 97 DAFTAR PUSTAKA... 98 LAMPIRAN... 104 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1 Tiga Level Ilmu Kimia...11 2.2. Bagan Kerangka Berpikir...38 4.1. Histogram Perbandingan Nilai Kemampuan Matematik...68 4.2. Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Pengetahuan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada materi Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...70 4.3. Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Sikap Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada materi Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...72 4.4. Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Keterampilan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada materi Kelarutan(s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...75 xiv
DAFTAR TABEL Tabel Halaman 1.1. Persentase Penguasaan Materi Ujian Nasional Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar...4 2.1. Tingkatan Problem Solving...19 2.2. Penilaian Hasil Belajar pada Dimensi Berpikir dan Pengetahuan...26 2.3. Penilaian Hasil Belajar pada Ranah Sikap Spiritual dan Sikap Sosial...27 2.4. Penilaian Ranah Keterampilan Dimensi Konkret...28 3.1. Jadwal Kegiatan...40 3.2. Rancangan Penelitian Desain Faktorial 2 x 3...41 3.3. Hasil Uji Homogenitas...43 3.4. Kategori Pengelompokkan Kemampuan Matematik...46 3.5. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Sel Tak Sama...58 4.1. Rangkuman Uji Kelayakan RPP...60 4.2 Rangkuman Uji Kelayakan LKS...61 4.3. Rangkuman Hasil Uji Validitas Isi Soal Aspek Pengetahuan...61 4.4. Rangkuman Reliabilitas Tryout Soal Aspek Pengetahuan...62 4.5. Rangkuman Uji Tingkat Kesukaran Tryout Soal Aspek Pengetahuan...62 4.6. Rangkuman Daya Pembeda Soal Aspek Pengetahuan...63 4.7. Rangkuman Hasil Uji Validitas Isi Aspek Sikap...63 4.8. Rangkuman Reliabilitas Instrumen Sikap...64 4.9. Rangkuman Hasil Uji Validitas Isi Aspek Keterampilan...65 4.10. Rangkuman Hasil Uji Validitas Isi Soal Kemampuan Matematik...65 4.11. Rangkuman Reliabilitas Tryout Soal Kemampuan Matematik...66 4.12. Rangkuman Uji Tingkat Kesukaran Tryout Soal Kemampuan Matematik.67 4.13. Rangkuman Daya Pembeda Soal Kemampuan Matematik...67 4.14. Rangkuman Distribusi Data Prestasi Siswa yang Mempunyai Kemampuan Matematik....68 4.15. Distribusi Data Frekuensi Prestasi Pengetahuan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan (s) xv
dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)... 69 4.16. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Pengetahuan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan(s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...70 4.17. Distribusi Data Frekuensi Prestasi Sikap Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...71 4.18. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Sikap Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan(s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...72 4.19. Distribusi Data Frekuensi Prestasi Keterampilan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan(s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...73 4.20. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Keterampilan Siswa Kelas Eksperimen 1, Eksperimen 2, dan kontrol pada Materi Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)...74 4.21. Ringkasan Hasil Uji Normalitas Prestasi Pengetahuan, Sikap,dan Keterampilan...76 4.22. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Pengetahuan, Sikap,dan Keterampilan...77 4.23. Rangkuman Nilai Rata-rata Prestasi Belajar Aspek Pengetahuan...78 4.24. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Prestasi Pengetahuan...78 4.25. Rangkuman Nilai Rata-rata Prestasi Belajar Aspek Keterampilan...79 4.26. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Prestasi Keterampilan...80 4.27. Rangkuman Nilai Rata-rata Prestasi Belajar Aspek Sikap...81 4.28. Rangkuman Hasil Uji Kruskal Wallis H Prestasi Belajar Aspek Sikap...81 xvi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1 Silabus Mata Pelajaran Kimia...104 2 RPP Kelas Eksperimen 1...107 3 RPP Kelas Eksperimen 2...158 4 Hasil Uji Kelayakan RPP...208 5 LKS Kelas Eksperimen 1...210 6 LKS Kelas Eksperimen 2...229 7 Hasil Uji Kelayakan LKS...247 8 Kisi-Kisi Tryout Instrumen Penilaian Pengetahuan...249 9 Lembar Soal Tryout Instrumen Penilaian Pengetahuan...261 10 Lembar Jawab Tryout Instrumen Penilaian Pengetahuan...265 11 Pedoman Penilaian Tryout Soal Pengetahuan...266 12 Hasil Tryout Soal Pengetahuan...267 13 Hasil Uji Validitas Isi Instrumen Penilaian Pengetahuan...273 14 Kisi-Kisi Instrumen Penilaian Pengetahuan...274 15 Lembar Soal Instrumen Penilaian Pengetahuan...286 16 Lembar Jawab Instrumen Penilaian Pengetahuan...291 17 Pedoman Penilaian Soal Pengetahuan...292 18 Kisi-Kisi Tryout Instrumen Sikap (Angket Penilaian Diri)...293 19 Lembar Tryout Instrumen Penilaian Sikap (Angket Penilaian Teman)...300 20 Pedoman Penilaian Tryout Sikap (Angket Penilaian Diri)...304 21 Hasil Uji Reliabilitas Tryout Angket Penilaian Diri...309 22 Hasil Uji Validitas Isi Sikap...310 23 Kisi-Kisi Instrumen Sikap (Angket Penilaian Diri)...313 24 Lembar Angket Penilaian Diri...321 25 Pedoman Penilaian Sikap (Angket Penilaian Diri)...325 26 Kisi-Kisi Angket Sikap (Penilaian Teman Sebaya)...330 27 Lembar Angket Penilaian Teman Sebaya...334 28 Pedoman Penilaian Sikap (Angket Penilaian Teman)...336 29 Kisi-Kisi Penilaian Sikap (Observasi)...339 xvii
30 Instrumen Penilaian Sikap (Lembar Observasi)...342 31 Pedoman Penilaian Sikap (Observasi)...347 32 Kisi-Kisi Instrumen Penilaian Keterampilan (Observasi Praktikum)...348 33 Lembar Observasi Keterampilan Siswa (Praktikum)...351 34 Pedoman Penilaian Keterampilan...353 35 Hasil Uji Validitas Isi Instrumen Penilaian Keterampilan...357 36 Kisi-Kisi Tryout Kemampuan Matematik...358 37 Lembar Soal Tryout Kemampuan Matematik...364 38 Pedoman Penilaian Kemampuan Matematik...367 39 Kisi-kisi Instrumen Kemampuan Matematik...368 40 Lembar Soal Kemampuan Matematik...374 41 Pedoman Penilaian Kemampuan Matematik...377 42 Hasil Tryout Kemampuan Matematik...378 43 Hasil Uji Validitas Isi Instrumen Kemampuan Matematik...382 44 Nilai UAS Semester Ganjil Kelas XI...383 45 Hasil Uji Homogenitas Nilai UAS Kimia Kelas XI...391 46 Data Induk Penelitian...392 47 Distribusi Frekuensi Data...398 48 Hasil Uji Normalitas Nilai Pengetahuan...413 49 Hasil Uji Normalitas Nilai Sikap...418 50 Hasil Uji Normalitas Nilai Keterampilan...423 51 Hasil Uji Homogenitas Nilai Pengetahuan...428 52 Hasil Uji Homogenitas Nilai Sikap...430 53 Hasil Uji Homogenitas Nilai Keterampilan...432 54 Hasil Uji ANAVA Nilai Pengetahuan...434 55 Hasil Uji Kruskal Wallis H Nilai Sikap...436 56 Hasil Uji ANAVA Nilai Keterampilan...438 57 Surat Ijin Penelitian... 440 58 Dokumentasi... 446 xviii