Variabel Penelitian Rancangan Eksperimen Lembar Pengamatan Observasi

Berdasarkan hasil uji homogenitas diperoleh 2 hitumg 9.41 2 tabel 11.07 yang berarti bahwa ketujuh kelas tersebut mempunyai varians yang relatif sama. Dilihat dari hasil uji anava diperoleh F hitung sebesar 2.08 F tabel 2.25 yang berarti keenam kelas tersebut mempunyai rata-rata yang relatif sama. Berdasarkan kedua analisis tersebut menunjukkan bahwa populasi tersebut homogen.

3.1.2 Sampel

Pada penelitian ini digunakan teknik random sampling, yaitu sampel yang diambil secara acak. Penentuan sampel diambil dengan cara diundi dari enam kelas sampel tersebut terdiri dari satu kelas kontrol dan satu kelas eksperimen. Sampel dalam penelitian ini diambil dua dari enam kelas siswa SMP 2 Kaliwungu Kudus kelas VIII tahun ajaran 20102011. Diperoleh kelas VIII-B sebagai kelas eksperimen dan kelas VIII-E sebagai kelas kontrol.

3.2 Variabel Penelitian

Variabel merupakan obyek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian. Dalam penelitian ini variabel yang digunakan yaitu: 1 Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi atau variabel penyebab Arikunto, 1998: 101. Dalam penelitian ini yang menjadi variabel bebas adalah penggunaan model pembelajaran kooperatif dengan metode demonstrasi dan pembelajaran ceramah dan diskusi pada pengajaran fisika di SMP. 2 Variabel terikat adalah akibat atau variabel yang dipengaruhi Arikunto, 1998: 93. Dalam penelitian ini yang menjadi variabel terikat adalah pemahaman konsep fisika siswa SMP kelas VIII semester II. 3 Variabel yang dikendalikan. Dalam penelitian ini yang menjadi variabel dikendalikan adalah materi pelajaran berasal dari guru yang sama, kurikulum yang digunakan guru untuk mengajar dan sumber belajar siswa.

3.3 Teknik Pengumpulan Data

Menurut Arikunto 1998: 225 definisi metode pengumpulan data adalah cara-cara yang digunakan oleh peneliti untuk mengumpulkan data. Keberhasilan pengumpulan data sangat dipengaruhi oleh metode pengumpulan data, karena data yang terkumpul akan digunakan sebagai bahan analisis dan pembahasan. Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

3.3.1 Metode Dokumentasi

Metode dokumentasi adalah cara mencari data mengenai hal-hal atau variabel yang berupa catatan, transkrip, buku, surat kabar, majalah, prasasti, agenda dan sebagainya Arikunto, 1998: 236. Metode dokumentasi digunakan untuk memperoleh data tentang banyaknya siswa yang akan menjadi sampel penelitian dan juga daftar nama-nama siswa yang akan menjadi responden dalam uji coba instrumen. Selain itu, metode ini juga digunakan untuk mendapatkan data nilai ulangan akhir semester I kelas VIII. Data nilai tersebut kemudian dianalisis dalam rangka menarik simpulan apakah populasinya homogen atau tidak.

3.3.2 Tes

Metode tes ini dipergunakan untuk mengukur hasil belajar siswa. Tes ini terdiri dari dua macam tes yaitu pre test dan post test. Bentuk tesnya adalah tes obyektif berbentuk pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban. Dalam penyusunan perangkat tes langkah-langkah yang ditempuh sebagai berikut. 1 Materi yang akan diteskan dibatasi pada pokok bahasan cahaya. 2 Menyusun jumlah soal uji coba sebanyak 40 butir soal obyektif pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban. Pilihan soal obyektif ini dengan pertimbangan sebagai berikut: 1 Dapat mewakili isi dan keluasan materi. 2 Dapat dinilai secara obyektif oleh siapapun. 3 Kunci jawaban telah tersedia secara pasti sehingga mudah dikoreksi. Sebelum tes digunakan untuk memperoleh data dari sampel sebagai objek penelitian terlebih dahulu diadakan uji coba tes pada kelas di luar kelas kontrol dan kelas eksperimen.

3.3.3 Lembar Pengamatan Observasi

Lembar observasi merupakan instrumen yang digunakan untuk mendapatkan data mengenai gambaran proses pembelajaran yang dilaksanakan, yaitu melihat dan mengukur aktivitas siswa selama proses pembelajaran berlangsung.

3.4 Analisis Hasil Pengujian Instrumen

Untuk mendapatkan instrumen yang baik, terlebih dahulu dilakukan uji coba tes untuk mengetahui validitas dan reliabilitasnya. Dari hasil uji coba itu kemudian dianalisis untuk mengetahui daya pembeda, tarafindeks kesukaran, validitas dan reliabilitas tes.

3.4.1 Analisis Validitas

Menurut Arikunto 2007: 79, instrumen penelitian dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diukur. Untuk mengetahui validitas item soal digunakan rumus korelasi biserial sebagai berikut : q p St Mt Mp r bis keterangan: Mp = rata-rata skor siswa yang pada butir soal menjawab benar. Mt = rata-rata skor seluruh siswa St = simpangan baku skor total p = proporsi siswa q = 1 – p p = siswa seluruh jumlah benar menjawab yang siswa banyaknya Dari hasil perhitungan, soal yang memenuhi kriteria valid dapat dilihat pada Tabel 3.3. Tabel 3.3 Ringkasan Validitas Soal Uji Coba No Kriteria No soal Jumlah 1. Valid 1; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 20; 22; 23; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 32; 34; 35; 36;37;38;39;40 31 77.5 2. Tidak valid 2; 3; 4; 12; 19; 21; 24; 31 9 22.5

3.4.2 Analisis Daya Pembeda

Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan siswa kelas atas dan kelas bawah. Soal ini dikatakan baik apabila daya pembeda soal makin besar. Dalam menentukan daya pembeda soal atau indek diskriminasi D, peserta dibagi menjadi dua kelas yaitu kelas atas dan kelas bawah Arikunto, 2006: 213. Rumus untuk menentukan daya pembeda adalah: D = B A P P Dengan P A = A A J B P B B B J B Keterangan : D = Daya beda soal indeks diskriminasi P A = Proporsi siswa kelas atas yang menjawab benar P B = Proporsi siswa kelas bawah yang menjawab benar J A = Banyaknya siswa kelas atas J B = Banyaknya siswa kelas bawah B A = Banyaknya siswa kelas atas yang menjawab benar B B = Banyaknya siswa kelas atas yang menjawab benar Kriteria soal-soal yang dapat dipakai sebagai instrumen berdasarkan daya pembedanya diklasifikasikan sebagai berikut : 0,00 ≤ D 0,20 maka daya pembedanya kurang 0,20 ≤ D 0,40 maka daya pembedanya cukup 0,40 ≤ D 0,70 maka daya pembedanya baik 0,70 ≤ D ≤ 1,00 maka daya pembedanya baik sekali bila D negatif, semua tidak baik, jadi butir soal yang mempunyai nilai D negatif, sebaiknya dibuang. Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, soal yang memenuhi yang kriteria daya beda dapat dilihat pada Tabel 3.4. Tabel 3.4 Ringkasan Daya Beda Soal Uji Coba No Kriteria No soal Jumlah 1. Baik 15; 16; 20; 33; 35; 36; 37; 38; 39 9 22.5 2. Cukup 1; 3; 4; 5; 6; 8; 9; 10; 11; 12; 14; 17; 18; 22; 23;24; 25; 26; 27; 28; 30; 31; 32; 34; 40 25 62.5 3. Jelek 2; 7; 13; 19; 21; 29 6 15

3.4.3 Analisis Taraf Kesukaran

Rumus yang digunakan adalah : P = JS B Keterangan : P = Indeks kesukaran B = Banyaknya siswa yang menjawab benar JS = Jumlah seluruh siswa peserta tes Kriteria yang menunjukkan tingkat kesukaran soal adalah: 0,00 30 , P maka dikategorikan soal sukar 0,30 70 , P maka dikategorikan soal sedang 0,70 00 , 1 P maka dikategorikan soal mudah Dengan demikian tes yang baik mempunyai perbandingan yang proporsional antara soal yang mudah, sedang dan sukar Arikunto, 2006: 208. Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, soal yang memenuhi yang kriteria tingkat kesukaran dapat dilihat pada Tabel 3.5. Tabel 3.5 Ringkasan Tingkat Kesukaran Soal Uji Coba No Kriteria No soal Jumlah 1. Sukar 7; 8; 22; 23; 26; 36; 37; 40 8 20 2. Sedang 1; 2; 3; 4; 5; 6; 9; 10; 11; 12; 13; 15; 16; 18; 19; 20; 21; 24; 25; 27; 28; 29; 30; 31; 32; 33; 34; 35; 38; 39 30 75 3. Mudah 14; 17; 2 5

3.4.4 Analisis Reliabilitas

Suatu tes dikatakan relibel apabila tes tersebut dapat dipercaya dan konsisten ajeg. Untuk mengetahui reliabilitas tes digunakan rumus Kuder and Richardson K-R 21 seperti yang tercantum dalam Arikunto 2007: 101 sebagai berikut : 2 2 11 1 S pq S k k r Keterangan : r 11 = Reliabilitas instrumen k = Banyaknya butir soal ∑pq = Jumlah dari pq S 2 = Varians total Nilai r 11 yang diperoleh dikonsultasikan dengan r tabel dengan taraf signifikan 5. Jika nilai r 11 ≥ r tabel maka instrumen tersebut reliabel. Harga 11 r yang diperoleh kemudian dikonsultasikan dengan aturan penetapan reabilitas sebagai berikut: 20 , 00 , 11 r = reliabilitas sangat rendah 40 , 20 , 11 r = reliabilitas rendah 60 , 40 , 11 r = reliabilitas sedang 80 , 60 , 11 r = reliabilitas tinggi 00 , 1 80 , 11 r = reliabilitas sangat tinggi Soal dapat dipakai sebagai instrumen penelitian apabila telah memenuhi validitas, daya beda, dan tingkat kesukaran soal sesuai dengan kriteria yang dapat dipakai serta reliabilitasnya baik.

3.5 Rancangan Eksperimen

Dalam penelitian ini, terdapat dua kelas yang akan diteliti yaitu kelas kontrol dan kelas eksperimen. Rancangan eksperimen dipilih Randomized control group pre test-post test design seperti Tabel 3.6. Tabel 3.6 Rancangan eksperimen Randomized control group pre test-post test design Kelas Pre test Treatmen Post test Kelas eksperimen T 1 X T 2 Kelas Kontrol T 1 Y T 2 Keterangan: X : penggunaan model kooperatif dengan metode demonstrasi Y : tanpa penggunaan metode demonstrasi pembelajaran ceramah dan diskusi T 1 : pre test sebelum pembelajaran pemantulan cahaya T 2 : post test setelah pembelajaran pemantulan cahaya

3.6 Analisis Data Tahap Awal

Tahap awal digunakan untuk mengetahui kondisi populasi sebagai pertimbangan dalam pengambilan sampel yang meliputi uji homogenitas dan uji anava.

3.6.1 Uji Homogenitas

Sebelum dilakukan penelitian maka populasi haruslah dalam keadaan homogen sehingga dalam pengambilan sampel dapat digunakan teknik random sampling. Data yang dipergunakan adalah nilai ulangan akhir semester I. Kemudian dari data sampel tersebut dilakukan analisis selanjutnya. Pengujian tersebut adalah uji homogenitas varians yang bertujuan untuk menguji kesamaan k buah K ≥ 2 varians populasi yang berdistribusi normal. Analisis dilakukan untuk pengujian hipotesis Ho = σ12 = σ22=.....= σk2. Dalam menguji homogenitas sampel dipergunakan uji Bartlett. Untuk memudahkan perhitungan pengujian Bartlett dibuat tabel seperti Tabel 3.7. Tabel 3.7. Harga untuk uji Bartlett Sampel Dk 1dk S i 2 Log S i 2 dk log S i 2 1 2 3 k N 1 -1 N 2 -1 N 3 -1 N k -1 1N 1 -1 1N 2 -1 1N 3 -1 1N k -1 S 1 2 S 2 2 S 3 2 S k 2 Log S 1 2 Log S 2 2 Log S 3 2 Log S k 2 N 1 -1 Log S 1 2 N 2 -1 Log S 2 2 N 3 -1 Log S 3 2 N k -1 Log S k 2 Jumlah - - - - - Langkah-langkah antara lain: 1 Menghitung Variansi gabungan 1 1 2 2 Ni i S Ni S Keterangan : S 2 = Varians gabungan dari kelas sampel N = Jumlah Siswa 2 Menghitung Koefisien Bartlett B = log S 2 - Ni – 1 3 Menghitung χ 2 data 2 log 1 10 S Ni B Ln Kriteria pengujian tolak hipotesis Ho jika χ 2 ≥ χ 2 1- αk- 1, dengan α = 5 dan dk = k- 1.

3.6.2 Uji Kesamaan Varians

Pada penelitian ini untuk mengetahui sampel apakah populasi berasal dari varians yang sama besar disebut varians homogen dan bila tidak dari varians yang sama disebut varians heterogen. Uji kesamaan varians digunakan untuk menentukan kehomogenan sampel yang diambil dengan teknik random sampling. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: terkecil ian terbesar ian F var var Untuk pengujian hipotesis tersebut digunakan uji F dengan bantuan tabel analisis varians seperti pada Tabel 3.8, untuk k lebih dari dua. Tabel 3.8 Tabel persiapan anava Sumber variasi dk JK KT F Rata-rata 1 RY RY+1 Antar kelas k – 1 AY A=AY:k-1 F=AD Dalam Kelas ฀ ni - 1 DY D=DY: ฀ ni - 1 Total ฀ ni ฀ X 2 Sudjana, 1998: 305 keterangan: RY = ฀ Y 2 n AY = ฀ Xi 2 ni – RY JK tot = ฀ Xi 2 DY =Jktot – RY- AY Hasil uji F dikonsultasikan dengan kriteria jika harga F hitung F Tabel , dengan dk1 = k - 1 berbanding dk2 = ฀ ni - 1 dan ฀ = 5 maka dapat disimpulkan kedua kelas mempunyai varians yang homogen Sudjana, 2002: 250.

3.7 Analisis Tahap Akhir

Setelah perlakuan selesai diberikan, maka diadakan tes II untuk mengambil data hasil belajar kognitif siswa dari kelas yang menggunakan pembelajaran model kooperatif dengan metode demonstrasi dan kelas yang menggunakan pembelajaran ceramah dan diskusi yang kemudian hasil dari tes II, kedua kelas tersebut dilakukan analisis tahap akhir untuk menguji hipotesis penelitian. Langkah-langkah untuk analisis tahap akhir yaitu :

3.7.1 Uji Kenormalan Data

Asumsi bahwa populasi berdistribusi normal membantu menyelesaikan persoalan dengan mudah dan lancar, yaitu untuk mengetahui apakah data hasil penelitian dianalisis dengan memakai statistika parametrik atau non parametrik. Jika populasi berdistribusi normal dan menggunakan instrumen yang terukur maka dapat diselesaikan dengan parametrik. Oleh karena itu asumsi normalitas perlu dicek keberlakuannnya, agar langkah-langkah selanjutnya dapat dipertanggungjawabkan Sudjana, 2002: 291. Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui kenormalan data. Uji ini menggunakan rumus Chi kuadrat sebagai berikut: i i i E E O 2 keterangan: χ 2 = harga Chi kuadrat O i = frekuensi hasil pengamatan Ei = frekuensi yang diharapkan Kriteria pengujian, jika χ 2 hitung χ 2 tabel dengan dk = k – 3, maka data berdistribusi normal Sudjana, 1996: 273.

3.7.2 Uji Kesamaan Dua Rata-rata Pre Test

Uji kesamaan dua rata-rata uji dua pihak digunakan untuk menguji apakah rata-rata kelas eksperimen dan kontrol mempunyai rata-rata yang sama atau tidak. Uji hipotesis ini menggunakan rumus t tes yang jenis rumusnya ditentukan dari hasil uji kesamaan dua varians, yaitu jika variansinya sama rumus t tes yang digunakan adalah rumus: 2 1 2 1 1 1 1 n n S X X t Sudjana 1996 ; 241 keterangan : _ 1 X = Rata-rata hasil belajar kelas eksperimen _ 2 X = Rata-rata hasil belajar kelas kontrol n 1 = Banyaknya data sampel kelas eksperimen n 2 = Banyaknya data sampel kelas kontrol S = Varians Dalam uji kesamaan dua rata-rata pre test, hipotesis statistik yang diajukan adalah: Ho : ฀  ฀ ฀ ฀ Yang berarti nilai rata-rata pre test kelas eksperimen sama dengan nilai rata-rata kelas kontrol. Ha : ฀   ฀ ฀ yang berarti ada perbedaan nilai-nilai rata-rata pre test kedua kelas. Hipotesis nol diterima artinya μe = μk, jika t’ dalam kriteria di atas, sedang Ho ditolak artinya μe μk, jika t’ di luar kriteria di atas.

3.7.3 Uji Perbedaan Dua Rata- rata Data Post Test

Uji perbedaan dua rata-rata uji satu pihak kanan dilakukan untuk mengetahui hasil penelitian, apakah hipotesis kerja diterima atau ditolak. Dalam uji perbedaan dua rata-rata peningkatan hasil belajar, hipotesis statistik yang diajukan adalah: Ho : ฀   ฀ ฀ yang berarti rata-rata peningkatan hasil belajar kelas eksperimen kurang dari atau sama dengan rata-rata peningkatan hasil belajar kelas kontrol. ฀ a฀ ฀  ฀ ฀ ฀ yang berarti rata-rata peningkatan hasil belajar kelas eksperimen lebih tinggi daripada rata-rata peningkatan hasil belajar kelas kontrol. Uji hipotesis ini menggunakan rumus t tes yang jenis rumusnya ditentukan dari hasil uji kesamaan dua varians, yaitu jika variansinya sama rumus t tes yang digunakan adalah sebagai berikut: 2 1 2 1 1 1 1 n n S X X t dengan 2 1 1 2 1 2 2 2 2 1 2 1 n n S n S n S keterangan: _ 1 X = Rata-rata hasil belajar kelas eksperimen _ 2 X = Rata-rata hasil belajar kelas kontrol n 1 = Banyaknya data sampel kelas eksperimen n 2 = Banyaknya data sampel kelas kontrol 2 1 S = Varians kelas eksperimen 2 2 S = varians kelas kontrol Derajat kebebasan untuk tabel distribusi t adalah n 1 +n 2 - 2 dengan peluang 1- ฀ , ฀ taraf signifikan Sudjana, 1998: 243. Dalam penelitian ini diambil taraf signifikan ฀ = 5. Dalam uji perbedaan dua rata-rata post test, kriteria pengujiannya sebagai berikut. 1 Terima Ho jika t hitung t 1 – 12฀ n1+n2 - 2 , hal ini berarti nilai rata-rata post test kelas eksperimen kurang dari atau sama dengan nilai rata- rata post test kelas kontrol. 2 Tolak Ho jika t hitung ≥ t 1 – 12฀ n1+n2 - 2 , hal ini berarti nilai rata-rata post test kelas eksperimen lebih tinggi daripada nilai rata-rata post test kelas kontrol.

3.7.4 Uji Peningkatan Pemahaman Konsep

Uji peningkatan hasil belajar bertujuan untuk mengetahui besar peningkatan pemahaman konsep siswa sebelum diberi perlakuan dan setelah mendapatkan perlakuan. Peningkatan pemahaman konsep siswa dapat dihitung menggunakan rumus gain ternormalisasi sebagai berikut: Keterangan: g : besarnya faktor g S pre : skor rata-rata pre test S post : skor rata-rata post test Besarnya faktor-g dikategorikan sebagai berikut: Tinggi : g 0,7 Sedang : 0,3 g 0,7 Rendah : g 0,3 Hake, 1998: 64

3.7.5 Uji Signifikansi Gain Ternormalisasi

Uji ini bertujuan untuk menguji perbedaan antara hasil pre test dan post test dari masing-masing kelas sampel atau untuk melihat ada tidaknya peningkatan hasil belajar yang signifikan. Dalam pengujian ini digunakan hipotesis: Ho: ฀  ฀ ฀ yang berarti tidak ada peningkatan yang signifikan. Ha: ฀  ฀ ฀ ฀ yang berarti ada peningkatan yang signifikan. Rumus yang digunakan untuk pengujian hipotesis; Sugiyono, 2008:119 pre pre post S S S g 100 2 2 1 1 2 2 2 1 2 1 2 1 2 n s n s r n s n s x x t keterangan: = rata-rata kelas eksperimen = rata-rata kelas kontrol = simpangan baku kelas eksperimen = simpangan baku kelas kontrol = varians kelas eksperimen = varians kelas kontrol = korelasi antara kelas eksperimen dengan kelas kontrol Dengan menggunakan uji pihak kanan, apabila t hitung t tabel , maka dapat dinyatakan bahwa ada peningkatan hasil belajar yang signifikan.

3.8 Lembar Pengamatan Observasi

Data hasil observasi merupakan data pendukung dalam penelitian ini. Data hasil observasi ini disajikan dalam bentuk tabel dengan tujuan untuk mempermudah dalam membaca data. Kemudian dianalisis untuk mengetahui sejauh mana keterlaksanaan pembelajaran fisika, serta aktivitas siswa dalam penerapan model pembelajaran kooperatif. Untuk menganalisis hasil observasi aktivitas siswa menggunakan analisis persentase. Setelah itu, mengubah skor mentah ke dalam bentuk persentase dengan rumus: ∑ Skor yang diperoleh Persentase Skor Rata-rata = × 100 Skor maks Kemudian hasil perhitungan disesuaikan dengan taraf keberhasilan Tabel 3.9 Kriteria Keberhasilan Terhadap Aktivitas Siswa Persentase Keberhasilan Interpretasi 81 – 100 Sangat Baik 61 – 80 Baik 41 – 60 Cukup 21 – 40 Kurang 21 Sangat Kurang Arikunto, 2006 42

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Uji Coba Test

Uji coba perangkat tes dilakukan pada anak kelas IX SMP 2 Kaliwungu Kudus, hal ini mengambil pertimbangan bahwa anak kelas IX telah menerima materi pelajaran dengan proporsi yang sama. Jumlah soal yang diuji cobakan sebanyak 40 butir soal dalam bentuk soal tes obyektif selama 2 jam mata pelajaran. Setelah dianalisis yang meliputi reliabilitas tes, taraf kesukaran, dan daya pembeda serta validitas butir soal, maka dipilih 30 soal yang memenuhi kriteria sebagai alat ukur.

4.1.2 Pelaksanaan Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 28 Februari sampai dengan 19 Maret 2011 di SMP 2 Kaliwungu Kudus. Pelaksanaan penelitian dilaksanakan pada dua kelas yaitu kelas VIII-B dan VIII-E. Kedua kelas ini diberikan materi dan media yang sama. Pada kelas VIII-B yang dijadikan kelas eksperimen diberi perlakuan dengan menggunakan model pembelajaran kooperatif bermetode demonstrasi, dan pada kelas VIII-E yang dijadikan kelas kontrol diberi perlakuan dengan menggunakan pembelajaran ceramah dan diskusi. Pada penelitian ini