EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK DAN MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK PADA MATERI BILANGAN DITINJAU DARI KEMANDIRAN BELAJAR SISWA KELAS VII SMP NEGERI SE-KOTA SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Oleh : FANNY BRILLIYANTI NIM S851308078 PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK DAN MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK PADA MATERI BILANGAN DITINJAU DARI KEMANDIRAN BELAJAR SISWA KELAS VII SMP NEGERI SE-KOTA SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika Oleh Fanny Brilliyanti S851308078 Komisi Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II Nama Tanda tangan Tanggal Dr. Budi Usodo, M.Pd NIP 19680517 199303 1 002..... Dr. Sri Subanti, M.Si NIP. 19581031 198601 2 001........ Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tanggal... Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Prof. Dr. Budiyono, M.Sc. NIP 19530915 197903 1 003 ii
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK DAN MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK PADA MATERI BILANGAN DITINJAU DARI KEMANDIRAN BELAJAR SISWA KELAS VII SMP NEGERI SE-KOTA SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2014/2015 TESIS Oleh Fanny Brilliyanti S851308078 Tim Penguji Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal Ketua Prof. Dr. Budiyono, M. Sc. NIP. 19530915 197903 1 003.... Sekretaris Anggota Penguji Dr. Mardiyana, M. Si. NIP. 19660225 199302 1 002... Dr. Budi Usodo, M. Pd. NIP 19680517 199303 1 002.... Dr. Sri Subanti, M. Si. NIP. 19581031 198601 2 001..... Telah Dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada tanggal... Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika Prof. Dr. Furqon Hidayatullah, M.Pd Prof. Dr. Budiyono, M.Sc. NIP. 19600727 198702 1 001 NIP. 19530915 197903 1 003 iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI TESIS Saya menyatakan yang sebenarnya bahwa: 1. Tesis yang berjudul: EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK DAN MODEL PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD DENGAN PENDEKATAN SAINTIFIK PADA MATERI BILANGAN DITINJAU DARI KEMANDIRAN BELAJAR SISWA KELAS VII SMP NEGERI SE-KOTA SURAKARTA 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) 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs 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, Februari 2015 Mahasiswa, iv Fanny Brilliyanti NIM. S851308078
MOTTO Segala bentuk rintangan bukanlah alasan untuk berhenti, teruslah melangkah! Jadikan rintangan itu sebagai motivasi untuk mencapai keberhasilan dan impian hebat kita. (Motto Skripsi, Fanny: 2012) Jika seseorang percaya sesuatu itu tidak mungkin, pikirannya akan bekerja baginya untuk membuktikan mengapa hal itu tidak mungkin. Tetapi, jika seseorang percaya, benar-benar percaya, sesuatu itu dapat dilakukan maka pikirannya akan bekerja baginya dan membantunya mencari jalan untuk melaksanakannya. (David J. Schwartz) v
PERSEMBAHAN Kupersembahkan Tesis ini untuk: Kedua orang tuaku tercinta serta suamiku tersayang, sebagai wujud jawaban atas kepercayaan yang telah diamanatkan. Teman-temanku pascasarjana UNS Kelas 2B Angkatan Agustus 2013 Almamaterku tercinta: UNS vi
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, segala puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul Eksperimentasi Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Saintifik dan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD dengan Pendekatan Saintifik Pada Materi Bilangan Ditinjau dari Kemandiran Belajar Siswa Kelas VII SMP Negeri Se-Kota Surakarta Tahun Pelajaran 2014/2015. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna mencapai derajat Magister pada Program Studi Magister Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan 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. Furqon Hidayatullah, M. Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan penyusunan tesis ini. 2. Prof. Dr. Budiyono, M. Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika yang telah memberikan rekomendasi permohonan izin penyusunan tesis ini. 3. Dr. Budi Usodo, M. Pd. dan Dr. Sri Subanti, M. Si., dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk membimbing dan memberi pengarahan yang baik dengan penuh kesabaran sampai penyelesaian penulisan tesis ini. 4. Seluruh Dosen Program Studi Magister Pendidikan Matematika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan arahan dan bimbingan ilmu pengetahuan yang sangat berguna bagi penulis. 5. Kepala sekolah SMP Negeri 2 Surakarta, kepala sekolah SMP Negeri 15 Surakarta, kepala sekolah SMP Negeri 24 Surakarta serta guru mitra penelitian yang telah memberikan kesempatan dan membantu terlaksananya penelitian ini. vii
6. Siswa kelas VII SMP Negeri 2 Surakarta SMP Negeri 15 Surakarta dan SMP Negeri 24 Surakarta yang telah membantu pelaksanaan penelitian. 7. Orang tua tercinta, Ibunda Mei Kartini dan Ayahanda Praptan Munigar, yang telah memberikan kasih sayang, memelihara dan membesarkan penulis dengan penuh kesabaran dan keikhlasan, demikian juga senantiasa memberikan dorongan moril dan materiil yang tiada terhingga, serta dorongan dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. 8. Adik-adikku tersayang, Hanna dan Rizal, yang telah banyak membantu penulis selama proses hingga akhir penyelesaikan tesis ini. 9. Suami tercinta, M. Shofi Al-Khoiroda i, atas segala motivasi, perhatian dan doanya. 10. Teman-teman mahasiswa kelas 2B Magister Pendidikan Matematika Angkatan Agustus 2013 FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta atas dorongan dan supportnya. 11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis berharap semoga tesis ini dapat memberikan manfaat dan menambah pengetahuan bagi yang memerlukan. Surakarta, Februari 2015 Penulis Fanny Brilliyanti NIM. S851308078 viii
DAFTAR ISI Halaman JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS... iv MOTTO... v PERSEMBAHAN... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiv ABSTRAK... xvi ABSTRACT... xvii BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 7 C. Tujuan Penelitian... 8 D. Manfaat Penelitian... 8 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA A. Landasan Teori... 10 1. Pengertian Prestasi Belajar... 10 a. Pengertian Belajar... 10 b. Pengertian Prestasi Belajar... 11 c. Hakikat Matematika... 12 d. Pengertian Prestasi Belajar Matematika... 13 e. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Prestasi Belajar Matematika... 13 2. Pendekatan Saintifik... 17 3. Model Pembelajaran... 19 ix
a. Definisi Model Pembelajaran... 19 b. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD... 21 c. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD dengan Pendekatan Saintifik... 23 d. Model Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL)... 24 e. Model Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL) dengan Pendekatan Saintifik... 28 f. Model Pembelajaran Klasikal... 29 g. Model Pembelajaran Klasikal dengan Pendekatan Saintifik... 29 4. Kemandirian Belajar Siswa... 30 a. Pengertian Kemandirian Belajar Siswa... 30 b. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kemandirian Belajar... 32 c. Manfaat Kemandirian Belajar... 34 d. Karakteristik Kemandirian Belajar... 34 B. Penelitian yang Relevan... 36 C. Kerangka Pikir... 37 D. Hipotesis... 41 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 44 B. Jenis Penelitian... 44 C. Populasi dan Sampel... 46 D. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional... 48 E. Teknik Pengumpulan Data... 50 F. Instrumen Penelitian... 51 G. Uji Validasi dan Reliabilitas... 52 H. Teknik Analisis Data... 56 I. Uji Keseimbangan... 58 J. Uji Hipotesis... 60 K. Uji Lanjut Anava (Komparasi Ganda)... 62 x
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian... 66 B. Uji Keseimbangan Kemampuan Awal... 69 C. Deskripsi Data Penelitian... 70 D. Hasil Analisis Data... 73 E. Pembahasan Hasil Penelitian... 87 BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Kesimpulan... 99 B. Implikasi... 100 C. Saran... 103 DAFTAR PUSTAKA... 105 LAMPIRAN xi
DAFTAR TABEL... Halaman Tabel 2.1 Langkah-Langkah Pembelajaran STAD dengan Pendekatan Saintifik... 24 Tabel 2.2 Langkah-Langkah Pembelajaran PBL dengan Pendekatan Saintifik... 29 Tabel 2.3 Langkah-Langkah Pembelajaran Klasikal dengan Pendekatan Saintifik... 31 Tabel 3.1 Rancangan Penelitian... 45 Tabel 3.2 Kategori Sekolah... 47 Tabel 4.1 Hasil Uji Normalitas Tes Kemampuan Awal Siswa... 69 Tabel 4.2 Hasil Uji Homogenitas Tes Kemampuan Awal Siswa... 70 Tabel 4.3 Analisis Variansi Tes Kemampuan Awal Siswa... 70 Tabel 4.4 Deskripsi Data Kemampuan Awal Siswa... 71 Tabel 4.5 Deskripsi Data Tes Prestasi Belajar Matematika Siswa pada Masing- masing Model Pembelajaran... 71 Tabel 4.6 Deskripsi Data Tes Prestasi Belajar Matematika Siswa pada Masing- masing Kategori Kemandirian Belajar... 71 Tabel 4.7 Deskripsi Data Prestasi Belajar Matematika Siswa Pada Masing-masing Model Pembelajaran dan Kategori Kemandirian Belajar... 72 Tabel 4.8 Penentuan Kategori Kemandirian Belajar Siswa... 73 Tabel 4.9 Sebaran Kategori Kemandirian Belajar Siswa... 73 Tabel 4.10 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Matematika... 74 Tabel 4.11 Rangkuman Uji Homogenitas Variansi Prestasi Belajar Matematika... 75 Tabel 4.12 Rangkuman Perhitungan Uji Hipotesis dengan Analisis Variansi Dua Jalan Sel Tak Sama... 77 Tabel 4.13 Rerata Prestasi Belajar Matematika Berdasarkan Model Pembelajaran dan Kategori Kemandirian Belajar... 78 xii
Tabel 4.14 Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Baris... 79 Tabel 4.15 Rangkuman Uji Komparasi Rerata Antar Kolom... 80 Tabel 4.16 Rangkuman Komparasi Rerata antar Sel pada Baris yang Sama... 81 Tabel 4.17 Rangkuman Komparasi Rerata antar Sel pada Kolom yang Sama... 84 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Pengkategorian SMP Negeri Se-Kota Surakarta 1.1 Pengkategorian SMP Negeri Se-Kota Surakarta..... 108 Lampiran 2 Perangkat Pembelajaran 2.1 RPP Model Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD-saintifik... 109 2.2 RPP Model Pembelajaran PBL-saintifik... 115 2.3 RPP Model Pembelajaran Klasikal-saintifik.... 121 2.4 Lembar Kerja Siswa.. 127 Lampiran 3 Instrumen Penelitian 3.1 Kisi-kisi Angket Uji Coba Kemandirian Belajar... 132 3.2 Angket Uji Coba Kemandirian Belajar...... 133 3.3 Kisi-kisi Soal Uji Coba Tes Prestasi Belajar Matematika... 135 3.4 Soal Uji Coba Tes Prestasi Belajar Matematika 136 Lampiran 4 Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian 4.1 Lembar Validasi Kisi-kisi Angket Kemandirian Belajar..... 142 4.2Lembar Validasi Angket Kemandirian Belajar.... 144 4.3 Uji Konsistensi Internal pada Uji Coba Angket Kemandirian Belajar... 148 4.4 Uji Reliabilitas Angket Kemandirian Belajar..... 160 4.5 Lembar Validasi Kisi-kisi Instrumen Tes Prestasi Belajar 169 4.6 Lembar Validasi Instrumen Tes Prestasi Belajar.. 171 4.7 Analisis Daya Pembeda Uji Coba Tes Prestasi Belajar. 175 4.8 Analisis Tingkat Kesukaran Uji Coba Tes Prestasi Belajar.. 176 4.9 Analisis Reliabilitas Instrumen Tes Prestasi Belajar... 177 Lampiran 5 Data Siswa Penelitian 5.1 Data Siswa Penelitian... 186 Lampiran 6 Analisis Data Kemampuan Awal 6.1 Uji Normalitas Populasi terhadap Data Kemampuan Awal Matematika Siswa.. 192 xiv
Halaman 6.2 Uji Homogenitas Variansi Populasi terhadap Data Kemampuan Awal Matematika Siswa.. 204 6.3 Uji Keseimbangan Kemampuan Awal... 207 Lampiran 7 Analisis Data Hasil Penelitian 7.1 Uji Normalitas Populasi terhadap Data Prestasi Belajar Matematika Siswa 220 7.2 Uji Homogenitas Variansi Populasi terhadap Data Prestasi Belajar Matematika Siswa 227 7.3 Uji Hipotesis (Analisis Variansi Dua Jalan). 230 Lampiran 8 Surat Izin Penelitian.... 233 Lampiran 9 Surat Keterangan Penelitian... 236 xv
ABSTRAK Fanny Brilliyanti. 2015. Eksperimentasi Model Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL) dengan Pendekatan Saintifik dan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD dengan Pendekatan Saintifik Pada Materi Bilangan Ditinjau dari Kemandiran Belajar Siswa Kelas VII SMP Negeri Se-Kota Surakarta Tahun Pelajaran 2014/2015. TESIS. Pembimbing I: Dr. Budi Usodo, M.Pd, Pembimbing II: Dr. Sri Subanti, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Matematika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) manakah yang memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik, STAD, PBL atau klasikal dengan pendekatan saintifik; (2) manakah yang mempunyai prestasi belajar lebih baik, siswa dengan kemandirian belajar tinggi, sedang, atau rendah; (3) pada masingmasing model pembelajaran, manakah yang mempunyai prestasi belajar matematika yang lebih baik, siswa dengan kemandirian belajar tinggi, sedang, atau rendah; (4) pada masing-masing kategori kemandirian belajar siswa, manakah yang memberikan prestasi belajar lebih baik, STAD, PBL atau klasikal dengan pendekatan saintifik. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa SMP Negeri se-kota Surakarta. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik stratified cluster random sampling. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas VII SMP N 2 Surakarta, SMP N 15 Surakarta dan SMP N 24 Surakarta. Instrumen yang digunakan yaitu instrumen tes prestasi belajar matematika dan angket kemandirian belajar. Teknik analisis data menggunakan analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut. (1) Model pembelajaran PBL-saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang lebih baik daripada STAD-saintifik dan klasikalsaintifik. Model pembelajaran STAD-saintifik dan klasikal-saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. (2) Prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar tinggi lebih baik daripada siswa kemandirian belajar sedang dan rendah. Prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar sedang lebih baik daripada siswa kemandirian belajar rendah. (3) Pada model STADsaintifik dan PBL-saintifik, prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar tinggi sama dengan siswa kemandirian belajar sedang, prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar tinggi lebih baik daripada siswa kemandirian belajar rendah. Prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar sedang sama dengan siswa kemandirian belajar rendah. Pada model pembelajaran klasikalsaintifik, prestasi belajar matematika siswa kemandirian belajar tinggi, sedang dan rendah sama baiknya. (4) Pada siswa kemandirian belajar tinggi, STAD-saintifik memberikan prestasi belajar yang sama dengan PBL-saintifik dan klasikalsaintifik. Selanjutnya, PBL-saintifik memberikan prestasi belajar yang lebih baik daripada klasikal-saintifik. Pada siswa kemandirian belajar sedang dan rendah, STAD-saintifik, PBL-saintifik, dan klasikal-saintifik memberikan prestasi belajar matematika yang sama baiknya. Kata Kunci: PBL, STAD, klasikal, pendekatan saintifik, kemandirian belajar xvi
ABSTRACT Fanny Brilliyanti. 2015. The Experimentation of Model Problem Based Learning (PBL) with Saintifik Approach and Cooperative Learning Model Type STAD with Saintifik Approach In Material Viewed from Student s Self Regulated Learning at Students of Junior High School in Surakarta City Academic Year of 2014/2015. THESIS. Supervisor I: Dr. Budi Usodo, M.Pd, Advisor II: Dr. Sri Subanti, M.Si. Program Study of Mathematics Education, Faculty of Teacher Training and Education of Sebelas Maret University, Surakarta. The aims of this research were to know: (1) which one gives better mathematics achievement, cooperative learning model Student Teams Achievement Division (STAD), model Problem Based Learning (PBL), or classical with scientific approach; (2) which one has better mathematics achievement, students who have high, medium, or low of self regulated learning; (3) for each learning model, which one has better mathematics achievement, students who have high, medium, or lowof self regulated learning; (4) For each category of self regulated learning, which one gives better mathematics achievement, STAD, PBL, or classical with scientific approach. The populations were all students of Junior High School in Surakarta City. Sampling was done by stratified cluster random sampling. The samples were students of SMP N 2 Surakarta, SMP N 15 Surakarta and SMP N 24 Surakarta. The instruments used were mathematics achievement tests and self regulated learning questionnaire. The data was analyzed using unbalanced two-ways anova. The conclusion were as follows. (1) PBL with scientific approach gives better mathematics achievement than STAD with scientific approach, and STAD with scientific approach and classical with scientific approach have the same mathematics achievement.. (2) Mathematics achievement of students who have high self regulated learning was better than students who have medium and low self regulated learning and students who have medium self regulated learning was better than students who have low self regulated learning (3) For STAD and PBL with scientific approach, students who have high and medium self regulated learning have the same mathematics achievement. Mathematics achievement of students who have high self regulated learning was better than students who have low self regulated learning. Students who have medium and low self regulated learning have the same mathematics achievement. For classical with scientific approach, students who have high, medium, and low self regulated learning have the same mathematics achievement. (4) For students who have high self regulated learning, STAD with scientific approach gives the same mathematics achievement with PBL and classical with scientific approach but PBL with scientific approach gives better mathematics achievement than classical with scientific approach. For students who have medium and low self regulated learning, all learning models give the same mathematics achievement. Keywords: Student Teams Achievement Division (STAD), Problem Based Learning (PBL), classical, scientific approach, Self Regulated Learning (SRL) xvii