29
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Subyek dan Lokasi Penelitian
Subyek penelitian ini adalah siswa SMA Negeri 4 Semarang kelas X-9 tahun pelajaran 20072008 yang berjumlah 36 siswa dan dibagi menjadi 5 kelompok. Penelitian ini
dilaksanakan di kelas dan di laboratorium fisika SMA Negeri 4 Semarang. Pemilihan subyek dan lokasi penelitian ini dengan pertimbangan SMA Negeri 4 Semarang letaknya berbatasan
dengan kabupaten Semarang, sehingga populasi siswanya cukup heterogen dengan kemampuan akademik di atas rata-rata, hal ini dapat diketahui dari jumlah nilai ebtanas
murni NEM siswa yang diterima di SMA Negeri 4 Semarang. Selain alasan tersebut SMA Negeri 4 Semarang mempunyai sarana dan prasarana pendidikan yang cukup memadai,
dalam hal ini mempunyai laboratorium fisika yang memenuhi syarat, sehingga memungkinkan untuk diadakan pembelajaran dengan kegiatan laboratorium secara inkuiri.
3.2 Desain Penelitian
Penelitian ini dititikberatkan pada pembiasaan bekerja ilmiah melalui kegiatan laboratorium inkuiri berbasis empat pilar pendidikan. Kegiatan laboratorium berbasis empat
pilar pendidikan menitikberatkan pada kegiatan atau bekerja ilmiah learning to do untuk menemukan konsep sendiri learning to know yang dilakukan secara berkelompok
learning to live together kemudian diharapkan kegiatan itu menjadi kebiasaan learning to be . Dengan demikian keterampilan atau kemampuan yang dikembangkan adalah
kemampuan bekerja ilmiah yang terkait dengan ke empat pilar pendidikan. Penelitian ini menggunakan prosedur penelitian dan pengembangan RD dengan membagi dalam
beberapa tahap penting seperti gambar 3.1 di bawah ini.
Gambar 3. 1 Skema desain penelitian yang dilaksanakan
3.2.1 Analisis Kebutuhan
Analisis Kebutuhan merupakan langkah awal yang harus dilakukan dalam kegiatan penelitian di bidang pengembangan. Analisis tersebut dimaksudkan untuk
mengetahui kebutuhan apa saja yang diperlukan guna mengatasi masalah yang ditemui dalam kegiatan pendidikan atau pembelajaran. Dengan demikian diharapkan produk yang dihasilkan
benar-benar produk yang sesuai dengan kebutuhan. Kebutuhan pada hakekatnya merupakan
Identifikasi Kompetensi Bekerja Ilmiah yang dikembangkan
Perencanaan
LKS Inkuiri Terbimbing Berbasis
LKS Perangkat
Uji Coba Pada Pakar
Dr Wiyanto M Si
Uji Coba Pada Siswa Kelompok Kecil
Uji Coba Pada Siswa Kelompok Besar
Observasi Kompetensi Dasar Bekerja Ilmiah
Model Pengembangan Kegiatan Laboratorium Inkuiri Terbimbing Berbasis Empat Pilar PendidikanUntuk
Analisis Kebutuhan
kesenjangan antara keadaan yang seharusnya dengan kenyataan yang ada. Analisis kebutuhan diawali dengan menganalisis secara teoritis kebutuhan siswa
sesuai dengan tingkat perkembangan berpikirnya, yaitu dengan mengacu teori perkembangan Piaget. Menurut Piaget seperti dikutip oleh Wiyanto 2008:16, mulai usia
sekitar 11 tahun anak sudah mulai mampu berpikir hypothetical deductive, yaitu berpikir yang berawal dari suatu kemungkinan, maka pembelajaran di SMP diharapkan dapat
memfasilitasi terjadinya pergeseran tingkat berpikir ke arah itu dengan mulai melatih mengembangkan inferensi logika jika ... dan ... maka ... yang berawal dari kemungkinan-
kemungkinan hipotesis. Di tingkat SMA, kemampuan-kemampuan tersebut perlu terus dikembangkan sehingga dapat menjadi kebiasaan dalam pemecahan masalah.
3.2.2 Identifikasi kompetensi bekerja ilmiah yang akan dikembangkan
Pada Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan KTSP menekankan pembelajaran fisika dilaksanakan secara inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja
dan bersikap ilmiah serta berkomunikasi sebagai salah satu aspek penting kecakapan hidup Depdiknas, 2006:443. Karena KTSP pada prinsipnya merupakan penyempurnaan
kurikulum 2004 yang pelaksanaannya diserahkan pada satuan pendidikan yang bersangkutan, dan kompetensi bekerja ilmiah tidak dirinci pada KTSP, maka rincian kompetensi bekerja
ilmiah diambil dari kurikulum 2004. Kurikulum 2004 terdiri atas kerangka dasar, standar bahan kajian dan standar kompetensi tiap mata pelajaran. Standar kompetensi bahan kajian
sains yang diambil dalam penelitian ini adalah kompetensi dasar kerja ilmiah. Kompetensi yang dapat dikembangkan pada kerja ilmiah adalah sebagai berikut : a merencanakan
penelitian ilmiah. Siswa mampu membuat perencanaan penelitian sederhana antara lain menetapkan dan merumuskan tujuan penelitian, langkah kerja, hipotesis, variabel dan
instrumen yang tepat untuk tujuan pendidikan, b melaksanakan penelitian ilmiah. Siswa mampu melaksanakan langkah-langkah kerja ilmiah yang terorganisir dan menarik
kesimpulan terhadap hasil temuannya, c mengkomunikasikan hasil penelitian ilmiah. Siswa mampu menyajikan hasil penelitian dan kajiannya dengan berbagai cara kepada berbagai
kelompok sasaran untuk berbagai tujuan, d bersikap ilmiah. Siswa mengembangkan sikap ilmiah antara lain keingintahuan, berani dan santun, kepedulian lingkungan, berpendapat
secara ilmiah dan kritis, bekerjasama, jujur dan tekun Depdiknas,2003b:3.
3.2.3 Perencanaan
Berdasar dari analisis kebutuhan dan identifikasi kompetensi bekerja ilmiah, mulailah dibuat perencanaan dengan mengidentifikasi masalah dan solusi alternatif yang
dapat dijadikan masukan dalam merancang kegiatan laboratorium inkuiri berbasis empat pilar pendidikan untuk menumbuhkan kebiasaan bekerja ilmiah. Perencanaan tersebut meliputi
merencanakan pembuatan instrumen penelitian. Instrumen pada penelitian ini terdiri dari perangkat pembelajaran dan perangkat evaluasi. Yang berfungsi sebagai instrumen perangkat
pembelajaran adalah lembar kerja siswa LKS. Dalam penelitian ini dibuat 3 tiga LKS inkuiri dengan materi pemantulan cahaya pada cermin cekung, pemantulan cahaya pada
cermin cembung dan pembiasan cahaya pada lensa cembung lampiran 5-7 . Yang berfungsi
sebagai instrumen perangkat evaluasi adalah soal tes kognitif bentuk essay lampiran 13-15 ,
lembar observasi kegiatan laboratorium lampiran 24, lembar observasi kegiatan diskusi
lampiran 28 dan format penilaian lembar kerja siswa lampiran 9. Dalam penelitian ini LKS berfungsi ganda yaitu sebagai perangkat pembelajaran dan sebagai perangkat evaluasi, karena
dengan LKS ini guru bisa melakukan kegiatan pembelajaran sekaligus melakukan evaluasi. Pada tahap ini disusun produk berupa perangkat lembar kerja siswa kegiatan
laboratorium inkuiri materi cermin cekung, cermin cembung dan lensa cembung yang bertujuan mengembangkan kompetensi bekerja ilmiah yang sesuai dengan empat pilar
pendidikan. Hasil belajar yang sesuai dengan pilar learning to do, yaitu kemampuan : a
mengeksplorasi dan merumuskan masalah. Kegiatan siswa yang diamati adalah mengidentifikasi masalah-masalah nyata yang perlu diteliti yang berkaitan dengan fisika, b
mengusulkan hipotesis. Kegiatan siswa yang diamati adalah menyusun hipotesis, c
mendesain dan melaksanakan cara pengujian hipotesis. Kegiatan siswa yang diamati adalah menentukan variabel, menyusun alat dan bahan, menentukan langkah kerja, menetapkan cara
memperoleh data, memprediksi, mengidentifikasi metode, menyiapkan peralatan, menggunakan alat ukur dan menerapkan teknik pengumpulan data, d mengorganisasikan
dan menganalisis data. Kegiatan siswa yang diamati adalah menetapkan cara menganalisis data, mengolah data sesuai keperluan dan menganalisis data, e merumuskan kesimpulan
dan mengkomunikasikannya. Kegiatan siswa yang diamati adalah menyimpulkan hasil penelitian dan mengkomunikasikan kesimpulan dari kegiatan yang dilakukan. Hasil kegiatan
ini diungkap berdasarkan respon siswa dengan menggunakan format penilaian lembar kerja siswa LKS.
Hasil belajar yang sesuai dengan pilar learning to know, yaitu penguasaan konsep,
prinsip, teori, atau hukum. Kemampuan pada pilar ini diungkap menggunakan soal tes kognitif tertulis bentuk essay dan format penilaian laporan praktikum.
Hasil belajar yang sesuai dengan pilar learning to live together, yaitu sikap dalam
berinteraksi dengan sesama, hasil kegiatan ini diungkap dengan menggunakan lembar observasi kegiatan laboratorium dan lembar observasi kegiatan diskusi. Kegiatan siswa yang
diamati adalah bekerja sama dalam kelompok.
Hasil belajar yang sesuai dengan pilar learning to be diungkap dengan memberikan
permasalahan yang mencakup tiga pilar learning to do, learning to know, learning to live together secara berkala yaitu melalui pemberian lembar kerja siwa sebanyak tiga kali. Ini
dilakukan untuk mengetahui apakah siswa sudah memiliki kebiasaan habit bekerja ilmiah.
3.2.4 Uji Coba Instrumen
Produk instrumen berupa perangkat pembelajaran dan perangkat evaluasi yang sudah dibuat pada langkah sebelumnya harus dievaluasi dengan cara diujicobakan. Ujicoba
ini dimaksudkan untuk memperoleh masukan-masukan maupun koreksi tentang produk yang telah dihasilkan. Berdasarkan masukan-masukan dan koreksi, produk instrumen yang sudah
dihasilkan tersebut direvisi. Ada tiga kelompok penting yang perlu dijadikan subyek ujicoba produk penelitian pengembangan yaitu: pakar, kelompok kecil siswa dan siswa pada
kelompok besar yang sifatnya lebih heterogen.
a. Uji pada pakar Expert Judgement Kepada pakar yang ditunjuk pada penelitian ini yaitu Dr. Wiyanto, M.Si.
dimohon untuk mencermati produk instrumen yang telah dihasilkan. Untuk instrumen yang berbentuk lembar kerja siswa LKS, yaitu LKS pertama tentang pemantulan cahaya pada
cermin cekung, pakar banyak memberikan masukan tentang tata bahasa dan istilah-istilah yang memang harus diperkenalkan kepada siswa. Masukan tersebut antara lain kolom yang
memuat istilah ”pertanyaan” dan ”jawaban” diganti dengan ”kegiatan” dan ”respon”. Hal
ini dilakukan karena hampir semua item pernyataan yang tercantum pada LKS harus dikerjakan dengan melakukan kegiatan bukan cuma jawaban tertulis semata. Selain itu pakar
juga menyarankan untuk memperhitungkan banyaknya langkah atau item pada LKS harus mencukupi standar waktu yang disediakan yaitu 2 x 45 menit. Pakar juga memberikan
masukan tentang pemilihan kata operasional yang tepat sehingga muncul keinginan siswa untuk menemukan pengetahuan atau konsep, contohnya ”Buatlah grafik hubungan antara
jarak benda dengan jarak bayangan” diganti dengan ”Bagaimana bentuk grafik hubungan antara jarak benda dengan jarak bayangan”. Penggantian ini dimaksudkan supaya siswa
untuk bisa tahu bentuk grafiknya pasti siswa akan menggambar grafiknya terlebih dahulu, jadi siswa tertantang untuk mengetahui bentuk grafiknya. Selain masukan di atas pakar juga
menyarankan untuk tidak memunculkan persamaan yang menghubungkan antara jarak benda,
jarak bayangan dan jarak fokus 1f = 1s + 1s ′ . Menurut pendapat Pakar dalam LKS ini
justru siswa diarahkan untuk bisa menemukan persamaan ini dengan dibantu oleh analisis
matematik dari grafik 1s dan 1s ′ dengan menggunakan persamaan garis y + x = k. Untuk
itu Pakar menyarankan agar analisis matematik ini disertakan dalam langkah-langkah kegiatan lembar kerja siswa. Untuk instrumen perangkat evaluasi tes kognitif bentuk essay
pakar tidak banyak memberi masukan yang berarti. Masukan yang diberikan oleh Pakar
adalah penilaian hasil tes kognitif bentuk essay ini memperhatikan tingkat kesulitan soal, sehingga tiap nomor dimungkinkan skornya berbeda. Berdasarkan masukan-masukan dari
pakar produk instrumen yang telah dihasilkan direvisi.
b. Ujicoba Pada Siswa Kelompok Kecil
Untuk instrumen yang berbentuk lembar kerja siswa LKS, uji coba dilakukan setelah produk lembar kerja siswa yang dihasilkan diuji oleh pakar dan telah mengalami
revisi di beberapa bagian. Atas petunjuk pakar lembar kerja siswa yang diujicobakan adalah LKS pertama tentang pemantulan cahaya pada cermin cekung. Uji coba dilakukan pada 5
siswa kelas X-6 secara individual dan secara kelompok kelompok kecil. Kelas X-6 adalah kelas yang tidak digunakan untuk penelitian dan pemilihan 5 siswa ini merupakan masukan
dari guru fisika yang mengampu kelas tersebut. Lima siswa tersebut terdiri dari 1 orang perwakilan kelompok atas, 2 orang perwakilan kelompok menengah dan 2 orang perwakilan
kelompok bawah. Hasil ujicoba yang dilakukan terhadap 5 siswa ini menyatakan bahwa hampir semua kegiatan dapat dilakukan dengan baik oleh siswa, artinya tidak ada kesulitan
siswa dalam melakukan kegiatan atau memberikan respons. Sebagian besar siswa menjawab pertanyaan tanpa menyebutkan satuan yang
baku pada kolom respons. Siswa dapat membuat tabel hubungan antara variabel dengan baik tapi ketika dituangkan dalam grafik, skala pada grafik kurang sesuai. Pada ujicoba ini
sebagian besar siswa mengalami kesulitan dalam menggambar grafik, baik grafik hubungan
antara jarak benda s dengan jarak bayangan s ′ juga grafik hubungan antara 1jarak benda
1s dengan 1jarak bayangan 1s ′ hal ini dapat dilihat dari hasil menggambar grafik yang
kurang sesuai dengan yang diharapkan. Dari ujicoba kepada kelompok kecil ini LKS kemudian direvisi dengan meminimalisasi kekurangan dengan menyeragamkan penggunaan
satuan standar dan penggunaan kertas berpetak agar pembuatan grafik dapat sesuai dengan skala yang diharapkan.
Lembar kerja siswa yang telah mengalami perbaikan tersebut kemudian
dikonsultasikan kembali kepada pakar agar pola LKS lain yang akan mengikutinya dapat diminimalkan kekurangannya. Masukan dari pakar setelah ujicoba kelompok kecil ini adalah,
pertanyaan pada LKS masih tergolong panjang sehingga dimungkinkan waktu pelaksanakan kegiatan laboratorium tidak cukup. Dengan memperhatikan masukan dari pakar maka
dilakukan penyederhanaan di beberapa bagian yang dianggap masih memungkinkan untuk dilakukan penyederhanaan, sehingga LKS siap dicobakan pada kelompok besar.
Untuk uji coba instrumen perangkat evaluasi yaitu soal tes kognitif bentuk essay yang digunakan untuk mengungkap penguasaan konsep diujicobakan di kelas X-8 yang berisi
37 siswa. Kelas ini tidak digunakan untuk penelitian sehingga tidak akan mempengaruhi hasil penelitian. Soal tes kognitif bentuk essay yang diujicobakan adalah soal tes ke-1 yang berisi
materi yang sesuai dengan LKS pertama, yaitu pemantulan cahaya pada cermin cekung. Ujicoba dilakukan untuk menganalisis validitas, releabilitas dan tingkat kesukaran butir soal
lampiran 1. Dari hasil uji validitas ternyata 10 soal yang ada cukup valid, ini dapat dilihat dalam
lampiran 2. Untuk uji reliabilitas, dari 10 soal yang diujikan didapatkan nilai Alpha =
0,7772 lampiran 3 . Hasil dari uji tingkat kesukaran butir soal lampiran 4 ternyata dari soal
no.1 sampai dengan soal no.10 masuk kategori soal yang sedang. Berdasarkan hasil uji validitas, reliabilitas dan uji tingkat kesukaran butir soal, maka soal tes kognitif bentuk essay
yang terdiri dari 10 nomor soal memenuhi syarat untuk digunakan sebagai instrumen dan tidak perlu diadakan revisi. Untuk selanjutnya soal tes kognitif bentuk essay ini siap
dicobakan pada kelas yang digunakan penelitian.
c. Ujicoba Pada Siswa Kelompok Besar
Kategori