2.8 Hipotesis Tindakan
Berdasarkan kajian teoretis dan kerangka berpikir, maka hipotesis tindakan penelitian ini adalah penerapan model discovery learning dengan
scientific approach dapat meningkatkan keterampilan proses sains siswa.
31
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Subjek Penelitian
Penelitian yang dilakukan adalah penelitian tindakan kelas yang dilakukan di kelas XI IPA 1 SMAN 1 Kendal tahun ajaran 20132014.
Teknik pemilihan kelas berdasarkan pertimbangan dari guru pengampu dan pengamatan peneliti selama kegiatan PPL karena siswa kelas XI IPA 1
kurang aktif dalam pembelajaran dan KPS yang rendah sehingga perlu ditingkatkan. Siswa kelas XI IPA 1 berjumlah 36 orang, terdiri atas 16 siswa
laki-laki dan 20 siswa perempuan.
3.2 Sumber Data
Data dalam penelitian ini meliputi penilaian psikomotorik siswa pada keterampilan proses sains, penilaian afektif yang didasarkan pada hasil
pengamatan selama pembelajaran, dan penilaian kognitif siswa setelah pembelajaran yang diperoleh melalui ulangan pada akhir bab.
3.3 Teknik dan Alat Pengumpul Data
3.3.1 Dokumentasi
Teknik dokumentasi dilakukan untuk mengumpulkan dokumen atau data-data yang mendukung penelitian. Pengumpulan data meliputi daftar
nama siswa kelas XI IPA 1, nilai ulangan harian semester I, dan wawancara dengan guru mata pelajaran kimia.
3.3.2 Observasi
Observasi atau pengamatan dilakukan untuk mengetahui kinerja siswa dalam melaksanakan praktikum di laboratorium dan sikap siswa dalam
pembelajaran. Observasi dilaksanakan dengan menggunakan lembar pengamatan yang telah melalui tahap validasi dan dilakukan oleh tiga
pengamat. Kisi-kisi lembar pengamatan kinerja di laboratorium dikembangkan berdasarkan sepuluh indikator KPS dalam lingkup materi
koloid.
3.3.3 Tes
Metode tes digunakan untuk mengetahui pencapaian siswa dalam aspek kognitif setelah pembelajaran. Tes yang diberikan berupa soal uraian
yang diberikan setiap akhir siklus.
3.4 Validasi Data
3.4.1 Validitas Instrumen Penilaian Keterampilan Proses Sains
Pengujian validitas instrumen non-tes dilakukan secara expert validity yaitu validitas yang disesuaikan dengan kurikulum dan dikonsultasikan serta
disetujui oleh ahli Widodo, 2009: 60. Dalam hal ini ahli yang dimaksud yaitu dosen dan guru pengampu.
Instrumen lembar observasi yang telah disetujui oleh para ahli diujicobakan untuk mendapatkan validitas instrumen dan validitas butirnya.
Data yang telah ditabulasikan dilanjutkan dengan analisis faktor, yaitu dengan mengkorelasikan antar skor item instrumen. Analisis faktor
dilakukan dengan beberapa langkah sebagai berikut:
1 Mengklasifikasikan faktor-faktor sesuai instrumen yang digunakan. Pada lembar observasi yang telah dibuat dengan 18 butir,
diklasifikasikan butir-butir tersebut kedalam 3 tiga faktor yaitu: persiapan praktikum faktor 1, pelaksanaan praktikum faktor 2,
dan pelaporan praktikum faktor 3
. Dimana faktor 1 terdiri atas lima butir, faktor 2
terdiri atas tujuh butir, dan faktor 3 terdiri atas lima butir. 2 Membuat tabel analisis faktor berdasarkan pengklasifikasian faktor
yang telah dibuat sebelumnya.
Tabel 3.1
Format Data Analisis Faktor Uji Coba Instrumen
No. Res.
Skor Faktor 1 untuk Butir No:
Jml 1
X
1
Skor Faktor 2 untuk Butir No:
Jml 2
X
2
Skor Faktor 3 untuk Butir No:
Jml 3
X
3
Jml Skor
Total Y
1 2 3 4 5 6 7 8
... 12 13 14 ... 18
R-01 R-02
R-03 R-04
R-05
3 Menghitung korelasi antara jumlah faktor 1 X
1
dengan jumlah total Y sebagai r
y1
, jumlah faktor 2 X
2
dengan jumlah total Y sebagai
Ry2
dan jumlah faktor 3 X
3
dengan jumlah total Y sebagai
Ry3
. Bila korelasi tiap faktor tersebut positif dan besarnya lebih dari 0,3 maka
faktor tersebut merupakan konstruk yang kuat Sugiyono, 2010: 178. 4 Menghitung korelasi antara skor butir dengan skor total Y untuk
mendapatkan validitas butir. Sesuai jumlah butir, maka ada 17 koefisien korelasi yang perlu dihitung. Bila harga korelasi dibawah 0,30 maka
dapat disimpulkan bahwa butir instrumen tersebut tidak valid sehingga harus diperbaiki Sugiyono, 2010: 179.
Perhitungan korelasi sederhana dihitung menggunakan rumus:
∑ ∑
∑ √{ ∑
∑ } { ∑
∑ }
Sudjana, 2005: 369
Keterangan : r
yi
= korelasi antara X
i
dengan Y N
= jumlah responden ∑
= jumlah total X
i
.Y ∑
= jumlah total X
i
∑ = jumlah total Y
∑ = jumlah kuadrat total X
i
∑ = jumlah kuadrat total Y
= 1, 2, 3
Tabel 3.2
Format Tabel Perhitungan Validitas Butir
No. Item R
hitung
R
kritis
Keputusan R
1
y 0,3
Valid Tidak valid R
2
y 0,3
Valid Tidak valid R
3
y 0,3
Valid Tidak valid ...
0,3 Valid Tidak valid
R
17
y 0,3
Valid Tidak valid R
18
y 0,3
Valid Tidak valid
3.4.2 Reliabilitas Instrumen Penilaian Keterampilan Proses Sains
Pengujian reliabilitas lembar observasi menggunakan pengujian reliabilitas Raters dengan tiga observer. Data kemudian ditabulasikan
seperti dalam Tabel 3.3,
Tabel 3.3
Format Tabel Perhitungan Reliabilitas KPS
Responden Nilai Observer
ΣX
p
ΣX
p 2
Rater 1 Rater 2
Rater 3 Rater 4
R
1
x
1
x
10
x
19
X
28
ΣX
1
ΣX
1 2
R
2
x
2
x
11
x
20
X
29
ΣX
2
ΣX
2 2
R
3
x
3
x
12
x
21
X
30
ΣX
3
ΣX
3 2
R
4
x
4
x
13
x
22
X
31
ΣX
4
ΣX
4 2
R
5
x
5
x
14
x
23
X
32
ΣX
5
ΣX
5 2
R
6
x
6
x
15
x
24
X
33
ΣX
6
ΣX
6 2
R
7
x
7
x
16
x
25
X
34
ΣX
7
ΣX
7 2
R
8
x
8
x
17
x
26
x
35
ΣX
8
ΣX
8 2
R
9
x
9
x
18
x
27
x
36
ΣX
9
ΣX
9 2
ΣX
p
ΣX
A
ΣX
B
ΣX
C
ΣΣX
p
ΣΣX
p 2
ΣX
p 2
ΣX
A 2
ΣX
B 2
ΣX
C 2
Mardapi, 2000: 18 Keterangan:
R
1 2 3..
= responden atau subjek A B C = observer
x
1 2 3...
= nilai dari para observer n
p
= jumlah responden n
r
= jumlah raters atau observer kemudian dihitung dengan rumus:
1 Jumlah Kuadrat Total JKT JKT =
∑ ∑
dbt = n
p
x n
r
– 1 2 Jumlah Kuadrat antar Raters JKt
JKt =
∑ ∑
∑ ∑ ∑
dbt = n
r
– 1 3 Jumlah Kuadrat antar Subjek JKs
JKs =
∑ ∑ ∑ ∑
dbt = n
p
– 1 4 Jumlah Kuadrat Residu JKr
JKr = JKT ─ JKt ─ JKs dbs = n
p
- 1 x 2
Tabel 3.4
Ringkasan Anava untuk Perhitungan Reliabilitas Rating
Variasi JK
Db MK
JKT ...
np × nr - 1 ─
JK antar raters ...
nr - 1 ─
JKs ...
np - 1 Vp
JKr ...
np - 1 × 2 Ve
Mardapi, 2000: 19 Reliabilitas instrumen penilaian untuk seorang rater atau observer:
Sedangkan untuk besarnya reliabilitas rerata dari tiga rater atau observer adalah:
Keterangan: R
11
= reliabilitas penilaian untuk seorang rater atau observer R
kk
= reliabilitas rerata dari ketiga rater atau observer Vp
= varian untuk responden Ve
= varian untuk kesalahan k
= jumlah rater atau observer
3.4.3 Validitas Instrumen Penilaian Kognitif dan Afektif
Perangkat tes dikatakan telah memenuhi validitas konstruk setelah diuji secara construct validity yaitu validitas yang disesuaikan dengan
kurikulum dan dikonsultasikan serta disetujui oleh ahli Sugiyono, 2010: 177. Dalam hal ini, ahli yang dimaksud adalah dosen dan guru pengampu.
3.4.4 Reliabilitas Instrumen Penilaian Kognitif
Penilaian dalam ranah kognitif menggunakan soal essay. Reliabilitas instrumen dihitung dengan menggunakan Cronbach Alpha. Data yang
diperoleh ditabulasikan seperti dalam Tabel 3.5,
Tabel 3.5
Format Tabel Perhitungan Reliabilitas Instrumen Penilaian Kognitif
No. Responden
Skor Jawaban TOTAL TOTAL
2
1 2
3 ...
25 R-01
R-02 …
… R-36
Jumlah Jumlah
2
Kemudian dihitung dengan rumus: [
] [ ∑
] Keterangan:
r = koefisien reliabilitas instrumen cronbach alpha
k = banyaknya butir soal
∑
=
total varians butir = total varians
a Varians butir dihitung dengan cara sebagai berikut: ∑
∑ ∑
b Total varians dihitung dengan cara sebagai berikut:
∑ ∑
3.4.5 Reliabilitas Instrumen Penilaian Afektif
Reliabilitas untuk instrumen lembar observasi menggunakan rumus Spearman Rank
yaitu dengan pemberian rangking pada variabel yang akan diukur, rumus yang digunakan yaitu :
Keterangan: : reliabilitas instrumen
: jumlah objek yang diamati : beda peringkat pengamat 1 dan 2
Sugiyono, 2006: 229
3.5 Hasil Uji Coba Instrumen
3.5.1. Validitas Instrumen Penilaian Keterampilan Proses Sains
Instrumen yang telah disetujui para ahli diuji cobakan pada kelas uji coba. Data yang telah ditabulasikan dilanjutkan dengan analisis faktor, yaitu
dengan mengkorelasikan antar skor item instrumen dengan menggunakan rumus:
∑ ∑
∑ √{ ∑
∑ } { ∑
∑ }
.
Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh:
1 Koefisien korelasi antara X
1
dengan Y ry
1
= 0,733392 2 Koefisien korelasi antara X
2
dengan Y ry
2
= 0,351835 3 Koefisien korelasi antara X
3
dengan Y ry
3
= 0,515157.
Karena r
y1
, r
y2
, dan r
y3
≥ 0,3 maka instrumen lembar observasi dapat dikatakan memiliki konstruk yang kuat.
Validitas butir didapat dengan menghitung korelasi antara skor butir dengan skor total Y. Sesuai jumlah butir, maka ada 18 koefisien korelasi
yang perlu dihitung. Bila harga korelasi dibawah 0,30 maka dapat disimpulkan bahwa butir instrumen tersebut tidak valid sehingga harus
diperbaiki Sugiyono, 2009: 179. Berdasarkan hasil analisis data, diperoleh nomor butir 5, 8, 12, 14
dan 15 memiliki koefisien korelasi 0,3 sehingga dinyatakan tidak valid. Butir yang tidak valid ini diperbaiki karena mewaliki indikator KPS yang
diajarkan.
3.5.2. Reliabilitas Instrumen Penilaian Keterampilan Proses Sains
Pengujian reliabilitas lembar observasi menggunakan pengujian
reabilitas Raters dengan tiga observer Mardapi, 2000: 18. Setelah
dilakukan analisis data terhadap nilai KPS pada kelas uji coba, diketahui reliabilitas untuk seorang rater atau observer sebesar 0,704083 dan
reliabilitas dari tiga observer sebesar 0,92246. Dengan α = 5 pada n = 36, diperoleh r
tabel
= 0,32. Nilai r
hitung
≥ r
tabel
sehingga dapat dikatakan bahwa instrumen sudah reliabel. Reliabilitas raters menunjukkan kesepahaman
antar tiga observer sehingga dengan menggunakan instrumen ini hasil penelitian atau penarikan kesimpulan bisa dipertanggungjawabkan.
3.5.3. Reliabilitas Instrumen Penilaian Kognitif
Penilaian dalam ranah kognitif menggunakan soal essay. Reliabilitas instrumen dihitung dengan menggunakan Cronbach Alpha.
Data yang diperoleh ditabulasikan kemudian dihitung dengan rumus reliabilitas Cronbach-Alpha
. Hasil perhitungan pada α=5 dengan n=36 diperoleh r
hitung
= 0,794. Karena r
hitung
0,6 jadi instrumen reliabel.
3.5.4 Reliabilitas Instrumen Penilaian Afektif
Reliabilitas untuk instrumen lembar observasi afektif menggunakan rumus Spearman Rank yaitu dengan pemberian rangking pada variabel yang
akan diukur. Perhitungan menunjukkan rho hitung=0,556. Nilai rho hitung 0,399 sehingga lembar pengamatan reliabel dan terjadi kesepakatan antara
pengamat I dan II.
3.6 Analisis Data
Analisis data digunakan untuk mengolah data yang diperoleh setelah mengadakan penelitian, sehingga didapat suatu kesimpulan tentang keadaan
yang sebenarnya dari obyek yang diteliti. Analisis data yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
3.6.1. Uji Normalitas Nilai Keterampilan Proses Sains Siswa
Uji kenormalan dilakukan untuk mengetahui apakah data berdistribusi normal atau tidak sehingga langkah selanjutnya tidak
menyimpang dari kebenaran dan dapat dipertanggungjawabkan. Uji statistik yang digunakan adalah uji chi-kuadrat dengan rumus :
∑
Sudjana, 2005: 273 Keterangan :
X
2
= chi kuadrat O
i
= frekuensi hasil pengamatan E
i
= frekuensi yang diharapkan K
= banyaknya kelas Harga X
2 hitung
yang diperoleh dikonsultasikan dengan X
2 tabel
dengan taraf signifikan 5 dan derajat kebebasan dk = k
– 3. Data berdistribusi normal jika X
2 hitung
X
2 tabel
Sudjana, 2005: 273. Setelah perhitungan diketahui bahwa data berdistribusi normal,
maka dilakukan uji statistika parametrik.
3.6.2. Uji Peningkatan Nilai Keterampilan Proses Sains Siswa
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah nilai KPS siswa telah mengalami peningkatan secara signifikan. Rumus yang digunakan
sebagai berikut:
√ ⁄
Sugiyono, 2010: 96
Keterangan: Sd = standar deviasi
n = banyaknya siswa B = selisih rata-rata
Hipotesis yang diuji dalam analisis ini yaitu : Ho : µ
2
µ
1
nilai KPS belum meningkat secara signifikan
Ha : µ
2
≥ µ
1
nilai KPS meningkat secara signifikan Melalui uji pihak kiri, apabila t
hitung
t
tabel
dengan dk = n-1, maka peningkatan nilai keterampilan proses sains siswa signifikan atau berarti.
3.6.3. Analisis Presentase Peningkatan Nilai Keterampilan Proses Sains Siswa
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui presentase peningkatan nilai KPS siswa dari siklus I ke siklus II, dihitung dengan rumus berikut ini:
Keterangan: = rata-rata nilai KPS siswa siklus I
= rata-rata nilai KPS siswa siklus II
3.6.4. Kategorisasi Nilai Keterampilan Proses Sains Siswa
Nilai KPS siswa dikonversikan pada skala 0 – 100 terlebih dahulu
dengan rumus sebelum nilai dikategorisasi:
Sudjana, 2005: 47 Kemudian nilai yang sudah dikonversikan, dikategorisasi sesuai ketentuan
pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6
Ketentuan Kategori Nilai KPS Siswa Rentang Nilai
Kategori 85
≤ x Sangat Baik
75 ≤ x 85
Baik 65
≤ x 75 Cukup
x 65 Kurang
3.6.4 Analisis Ketercapaian Indikator Keberhasilan
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui presentase ketercapaian klasikal keberhasilan kelas. Rumus yang digunakan untuk mengetahui
presentase ketercapaian indikator keberhasilan yaitu:
Keterangan: n
= jumlah seluruh siswa X
= jumlah siswa Anonim dalam Melly, 2009: 40
3.7 Indikator Kinerja
Indikator kinerja dalam penelitian tindakan kelas ini adalah lebih dari sama dengan 70 dari jumlah siswa kelas XI IPA 1 mendapat nilai
keterampilan proses sains siswa dalam kategori minimal baik. Hal ini berarti minimal 22 dari 36 siswa kelas XI IPA 1 mendapat nilai keterampilan
proses sains lebih dari sama dengan 75.
3.8 Prosedur Tindakan
Prosedur penelitian tindakan kelas pada penelitian ini didasarkan pada pendekatan yang dikembangkan oleh Lewin yang terdiri atas perencanaan,
tindakan, pengamatan, dan refleksi Arikunto, 2006: 92. Adapun rancangan penelitian dalam bentuk bagan adalah sebagai berikut:
Gambar 3.1
Urutan Pelaksanaan PTK Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas yang dilaksanakan
dalam dua siklus dimana setiap siklus terdiri atas empat langkah yaitu perencanaan planning, tindakan acting, pengamatan observing, dan
refleksi reflecting. Berikut penjelasan mengenai empat tahap tersebut: 1. Perencanaan Planning
Langkah perencanaan merupakan skenario yang dilakukan untuk melakukan tindakan, dimana di dalamnya dilakukan kolaborasi antara
peneliti dengan guru pengampu. Perencanaan tindakan meliputi pembuatan RPP, persiapan bahan ajar, persiapan media pembelajaran,
dan instrumen penilaian. Observasi
Permasalahan Perencanaan
Tindakan
Pengamatan
Refleksi Perencanaan
Tindakan
Pengamatan
Refleksi
Siklus I
Siklus II
2. Tindakan Acting Langkah tindakan merupakan implementasi dari apa yang telah
direncanakan. Dalam penelitian ini tindakan untuk tiap siklus adalah mengajarkan keterampilan praktikum sebagai keterampilan proses sains
dengan model pembelajaran discovery learning dengan scientific approach
. 3. Pengamatan Observing
Pelaksanaan tindakan dan pengamatan dilakukan secara bersamaan, dan pengamatan dilakukan oleh tiga pengamat untuk menghindari
subjektivitas. Pengamatan dilakukan dengan instrumen lembar observasi beserta panduan penilaian.
4. Refleksi Reflecting Langkah refleksi merupakan langkah dimana pada tahap ini dianalisis
kemajuan keterampilan proses sains siswa dan kendala-kendala yang muncul ketika dilaksanakan tindakan untuk perbaikan pada siklus
berikutnya.
46
BAB 4
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Kategori