Pengaruh metode eksperimen terhadap peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains pada pokok bahasan perubahan wujud zat untuk kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul.

(1)

ABSTRAK

Sutasoma, Bernadetta. 2016. Pengaruh Metode Eksperimen Terhadap Peningkatan Hasil Belajar dan Keterampilan Proses Sains Pada Pokok Bahasan Perubahan Wujud Zat Untuk Kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul.Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika,Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, FakultasKeguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) Peningkatan hasil belajar siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen; (2) Peningkatan keterampilan proses sains siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen.

Jenis penelitian ini adalah eksperimental kuantitatif dan kualitatif. Subjek penelitian ini adalah siswa kelas X MIPA 4 yang terdiri dari 23 siswa. Penelitian ini menggunakan kelas eksperimen dan kelas kontrol. Kedua kelas diberikan treatment berbeda yaitu kelas eksperimen menggunakan metode pembelajaran eksperimen terbimbing dan kelas kontrol menggunakan metode pembelajaran ceramah aktif. Instrumen yang digunakan untuk pengambilan data yaitu: tes tertulis (pre-test dan post-test), observasi saat melakukan eksperimen, serta laporan hasil eksperimen. Peningkatan hasil belajar berdasarkan pre-test dan post-test dianalisa secara statistik menggunakan program SPSS 20. Keterampilan proses sains berdasarkan pre-test dan post-test dianalisa secara statistik menggunakan program SPSS 20 serta dilengkapi dengan hasil observasi dan laporan eksperimen dianalisa secara deskripsi.

Hasil penelitian menunjukan bahwa (1) Penggunaan metode eksperimen meningkatkan hasil belajar siswa kelas X MIPA 4 SMA Negeri 1 Kasihan, Bantul pada materi perubahan wujud zat; (2) Penggunaan metode eksperimen meningkatkan keterampilan proses sains pada siswa kelas X MIPA 4 SMA Negeri 1 Kasihan, Bantul pada materi perubahan wujud zat.

Kata kunci: Eksperimen Terbimbing, Ceramah Aktif, Peningkatan Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains. Perubahan Wujud Zat.


(2)

ABSTRACT

Sutasoma, Bernadetta. 2016. The Influence of Experiment Method Towards Learning Improvement and Science Process Skill inPhase Transition of Matter for Grade X ofSMA Negeri 1 Kasihan Bantul.Undergraduate Thesis. Yogyakarta: Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Sciences Education, Faculty of Teachers Training and Education. Sanata Dharma University Yogyakarta.

The aim of this research is to know (1) the improvement of students learning result of SMA Negeri 1 Kasihan Bantul grade X on the material of phase transition using experimental methods; (2) the improvement of students science process skill SMA Negeri 1 Kasihan Bantul grade X on the material of phase transition using of experimental methods.

The type of this research is quantitative and qualitative experimental research. The subject of the study is the students grade X MIPA 4 which consist of 23 students. This research uses experimental and control class. The both classes are applied in different treatments, which are experimental class uses guided learning methods and control class uses active learning methods. The instruments used for this research are: written test (pre-test and post-test), observation during the experiment, and the report of experimental results. The improvement of students learning which based on pre-test and post-test are analyzed statistically using SPSS 20 program. The improvement of students science process skills which based on pre-test and post-test are analyzed statistically using SPSS 20 program, and it is equipped with observation result and experiment report which are analyzed in the description.

The result of this research shows that (1) the application of experiment method increases the students learning result of grade X MIPA 4 SMA Negeri Kasihan, Bantul on the material of phase transition;. (2) the application of experiment method increases the students science process skill of grade X MIPA 4 SMA Negeri Kasihan, Bantul on the material of phase transition.

Keywords: guided experiment, active lecture, the learning improvement, the improvement of science process skill, Phase Transition of Matter.


(3)

PENGARUH METODE EKSPERIMEN TERHADAP PENINGKATAN HASIL BELAJAR DAN KETRAMPILAN PROSES SAINS

PADA POKOK BAHASAN PERUBAHAN WUJUD ZAT UNTUK KELAS X SMA NEGERI 1 KASIHAN BANTUL

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperolah Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika

Disusun Oleh :

Bernadetta Savitri Sutasoma (121424025)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA


(4)

i

PENGARUH METODE EKSPERIMEN TERHADAP PENINGKATAN HASIL BELAJAR DAN KETRAMPILAN PROSES SAINS

PADA POKOK BAHASAN PERUBAHAN WUJUD ZAT UNTUK KELAS X SMA NEGERI 1 KASIHAN BANTUL

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperolah Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika

Disusun Oleh :

Bernadetta Savitri Sutasoma (121424025)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA


(5)

(6)

(7)

iv

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Janganlah takut, sebab Aku menyertai engkau, janganlah bimbang, sebab Aku ini Allahmu; Aku akan meneguhkan, bahkan akan menolong engkau; Aku akan

memegang engkau dengan tangan kanan-Ku yang membawa kemenangan.

(Yesaya 41:10)

Karya ini saya persembahkan kepada:

1) Bapak dari segala Bapak ialah Tuhan Yesusku. 2) Almamater Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3) Papi dan mami tercinta, Bapak Ir. Benedictus Sutasoma dan Ibu Esterlina Hetharua, S.Sos., adikku terimut Gisela Dwiputri Sutasoma.


(8)

(9)

(10)

vii ABSTRAK

Sutasoma, Bernadetta. 2016. Pengaruh Metode Eksperimen Terhadap Peningkatan Hasil Belajar dan Keterampilan Proses Sains Pada Pokok Bahasan Perubahan Wujud Zat Untuk Kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) Peningkatan hasil belajar siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen; (2) Peningkatan keterampilan proses sains siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen.

Jenis penelitian ini adalah eksperimental kuantitatif dan kualitatif. Subjek penelitian ini adalah siswa kelas X MIPA 4 yang terdiri dari 23 siswa. Penelitian ini menggunakan kelas eksperimen dan kelas kontrol. Kedua kelas diberikan treatment berbeda yaitu kelas eksperimen menggunakan metode pembelajaran eksperimen terbimbing dan kelas kontrol menggunakan metode pembelajaran ceramah aktif. Instrumen yang digunakan untuk pengambilan data yaitu: tes tertulis (pre-test dan post-test), observasi saat melakukan eksperimen, serta laporan hasil eksperimen. Peningkatan hasil belajar berdasarkan pre-test dan post-test dianalisa secara statistik menggunakan program SPSS 20. Keterampilan proses sains berdasarkan pre-test dan post-test dianalisa secara statistik menggunakan program SPSS 20 serta dilengkapi dengan hasil observasi dan laporan eksperimen dianalisa secara deskripsi.

Hasil penelitian menunjukan bahwa (1) Penggunaan metode eksperimen meningkatkan hasil belajar siswa kelas X MIPA 4 SMA Negeri 1 Kasihan, Bantul pada materi perubahan wujud zat; (2) Penggunaan metode eksperimen meningkatkan keterampilan proses sains pada siswa kelas X MIPA 4 SMA Negeri 1 Kasihan, Bantul pada materi perubahan wujud zat.

Kata kunci: Eksperimen Terbimbing, Ceramah Aktif, Peningkatan Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains. Perubahan Wujud Zat.


(11)

viii ABSTRACT

Sutasoma, Bernadetta. 2016. The Influence of Experiment Method Towards Learning Improvement and Science Process Skill in Phase Transition of Matter for Grade X of SMA Negeri 1 Kasihan Bantul. Undergraduate Thesis. Yogyakarta: Physics Education Study Program, Department of Mathematics and Natural Sciences Education, Faculty of Teachers Training and Education. Sanata Dharma University Yogyakarta.

The aim of this research is to know (1) the improvement of students learning result of SMA Negeri 1 Kasihan Bantul grade X on the material of phase transition using experimental methods; (2) the improvement of students science process skill SMA Negeri 1 Kasihan Bantul grade X on the material of phase transition using of experimental methods.

The type of this research is quantitative and qualitative experimental research. The subject of the study is the students grade X MIPA 4 which consist of 23 students. This research uses experimental and control class. The both classes are applied in different treatments, which are experimental class uses guided learning methods and control class uses active learning methods. The instruments used for this research are: written test (pre-test and post-test), observation during the experiment, and the report of experimental results. The improvement of students learning which based on pre-test and post-test are analyzed statistically using SPSS 20 program. The improvement of students science process skills which based on pre-test and post-test are analyzed statistically using SPSS 20 program, and it is equipped with observation result and experiment report which are analyzed in the description.

The result of this research shows that (1) the application of experiment method increases the students learning result of grade X MIPA 4 SMA Negeri Kasihan, Bantul on the material of phase transition;. (2) the application of experiment method increases the students science process skill of grade X MIPA 4 SMA Negeri Kasihan, Bantul on the material of phase transition.

Keywords: guided experiment, active lecture, the learning improvement, the improvement of science process skill, Phase Transition of Matter.


(12)

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat dan rahmat yang diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan

skripsi dengan judul “Pengaruh Metode Eksperimen Terhadap Peningkatan Hasil Belajar dan Keterampilan Proses Sains pada Pokok Bahasan Perubahan Wujud Zat untuk Kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul”.

Penulisan skripsi ini bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar sarjana pendidikan di FKIP Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Dalam penyusunan skripsi ini, peneliti mendapat banyak bantuan, bimbingan, dan arahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada:

1. Bapak Rohandi, Ph.D., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma.

2. Romo Prof. Dr. Paul Suparno, S.J., M.S.T., sebagai dosen pembimbing yang dengan pengertian dan kesabaran telah memberikan bimbingan, motivasi, serta berbagai masukan yang sangat berharga bagi penulis sejak awal sampai akhir penulisan skripsi ini.

3. Dr. Ignatius Edi Santosa, M.S., selaku Ketua Program Studi, Pendidikan Fisika sekaligus sebagai dosen penguji skripsi yang telah memberikan dukungan dan bimbingan.

4. Drs. Domi Severinus, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Akademik (DPA) Pendidikan Fisika angkatan 2012 sekaligus sebagai dosen penguji skripsi yang telah memberikan saran, arahan dan bimbingan selama penulis belajar di Universitas Sanata Dharma.

5. Segenap dosen Pendidikan Fisika dan karyawan Progrm Studi Pendidikan Fisika yang telah membimbing, mendidik, dan memberikan pengetahauan selama ini serta layanan administrasi dengan baik kepada penulis selama menempuh pendidikan di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.


(13)

x

6. Ibu Tri Hartanti, M.Sc., sebagai guru bidang studi fisika kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul yang telah membantu dan memberikan masukan selama penelitian.

7. Siswa kelas X MIPA 1 dan X MIPA 4 SMA Negeri 1 Kasihan Bantul yang telah bersedia menjadi subyek penelitian dan membantu dalam kelancaran penelitian.

8. Kedua orang tua saya, Bapak Ir. Benedictus Sutasoma dan Ibu Esterlina Hetharua, S.Sos., yang menjadi penyemangat dalam hal apapun serta memberikan dukungan baik doa maupun materi.

9. Adik saya Gisela Dwiputri Sutasoma, yang telah memberikan semangat dan keceriaan kepada peneliti.

10.Teman seperjuangan saya, Ita Susanti, S.Pd. dan Lorentina Elsi S.Pd., yang bersama-sama saling membantu dan berbagi ilmu selama menyelesaikan skripsi ini.

11.Sahabat saya, Christiani N. Banik, S.Psi., Brigitta D. Utami, S.Pd., Tri W. N. Pasinggi, S.Pd., Ratna Mintarsih, S.Pd., dan Maria A. A. P. Pramana, S.Pd., yang selalu memberikan semangat, doa dan berbagi suka maupun duka. 12.Kekasihku, Pery Surya Atmaja, S.Pd., yang senantiasa memberikan

semangat, doa, dan membantu saya dalam proses pengerjaan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya.

Yogyakarta, 21 Juli 2016


(14)

xi DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

HALAMAN MOTTO DANPERSEMBAHAN ... iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ... vi

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xiv

DAFTAR GAMBAR ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 4

C. Tujuan Penelitian ... 5

D. Manfaat Penelitian ... 5

BAB II LANDASAN TEORI ... 6

A. Filsafat Kontruktivisme ... 6

B. Metode Eksperimen Terbimbing ... 9

C. Hasil Belajar ... 13

D. Keterampilan Proses Sains ... 17

E. Materi Pembelajaran ... 20

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 25

A. Jenis Penelitian ... 25

B. Waktu dan Tempat Penelitian ... 25


(15)

xii

D. Variabel Penelitian... 26

1. Variabel Bebas (independent Variable) ... 26

2. Variabel Terikat (dependet variables) ... 26

E. Desain Penelitian ... 27

F. Treatment ... 28

1. Kelas Kontrol ... 28

2. Kelas Eksperimen ... 29

3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ... 31

4. Lembar Kerja Siswa (LKS) ... 32

G.Instrumen Penelitian ... 32

1. Test ... 32

2. Observasi ... 36

3. Laporan Eksperimen ... 39

H. Metode Analisis Data ... 40

BAB IV DATA DAN ANALISIS DATA ... 46

A. Deskripsi Pelaksanaan Penelitian ... 46

B. Data ... 50

1. Nilai Kelas Eksperimen ... 50

2. Nilai Kelas Kontrol ... 51

3. Data Menurut Indikator Pengetahuan ... 52

4. Data Menurut Indikator Keterampilan Proses Sains ... 52

5. Data Hasil Observasi Eksperimen ... 53

6. Data Hasil Laporan Eksperimen ... 53

C. Analisis Data ... 54

1. Peningkatan Pengetahuan ... 54

2. Keterampilan Proses Sains ... 59

D. Pembahasan ... 61

1. Peningkatan Hasil Belajar ... 61

2. Keterampilan Proses Sains ... 63


(16)

xiii

BAB V PENUTUP ... 71

A. Kesimpulan ... 71

B. Saran ... 71

DAFTAR PUSTAKA ... 73


(17)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Pre-test and Post-test Control Group ... 28

Tabel 3.2. Klasifikasi item soal keterampilan proses sains ... 33

Tabel 3.3. Klasifikasi item soal pengetahuan tentang perubahan wujud zat ... 33

Tabel 3.4. Klasifikasi item soal dan kisi-kisi soal pengetahuan tentang keterampilan proses sains ... 33

Tabel 3.5. Klasifikasi item soal dan kisi-kisi soal pengetahuan tentang perubahan wujud ... 35

Tabel 3.6. Indikator keterampilan proses sains ... 37

Tabel 3.7. Aspek keterampilan proses sains dalam laporan eksperimen ... 39

Tabel 3.8. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains ... 41

Tabel 3.9. Klasilifikasi tingkat penguasaan pengetahuan perubahan wujud zat ... 41

Tabel 3.10. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada hasil observasi ... 41

Tabel 3.11. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada laporan hasil eksperimen ... 41

Tabel 4.1. Rincian pelaksanaan kegiatan ... 50

Tabel 4.2. Klasifikasi persentase kelas eksperimen ... 50

Tabel 4.3. Klasifikasi persentase kelas control ... 51

Tabel 4.4. Klasifikasi persentase pengetahuan materi perubahan wujud zat setiap indikator ... 52

Tabel 4.5. Klasifikasi persentase keterampilan proses sains setiap indikator ... 52


(18)

xv

Tabel 4.7. Persentase aspek keterampilan proses sains pada laporan eksperimen... 54 Tabel 4.8. Perbandingan pre-test untuk hasil belajar pada kelas eksperimen (X.1)

dan kelas kontrol (X.2) ... 55 Tabel 4.9. Perbandingan pre-test dan post-test unuk hasil belajar pada kelas

eksperimen (X.1) ... 56 Tabel 4.10. Perbandingan pre-test dan post-test untuk hasil belajar pada kelas

kontrol (X.2) ... 57 Tabel 4.11. Perbandingan post-test untuk hasil belajar pada kelas eksperimen

(X.1) dan kelas kontrol (X.2) ... 58 Tabel 4.12. Perbandingan pre-test dan post-test untuk keterampilan proses sains


(19)

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Diagram Perubahan Wujud Zat ... 21 Gambar 2.2. Grafik Suhu Dari Es yang Dipanaskan Sampai Menjadi Uap Air ... 23


(20)

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat permohonan izin penelitian ... 76

Lampiran 2. Surat perizinan pelaksanaan penelitian... 77

Lampiran 3. Surat keterangan telah melakukan penelitian ... 78

Lampiran 4. Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) kelas eksperimen ... 79

Lampiran 5. Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) kelas kontrol ... 86

Lampiran 6. Lembar Kegiatan Siswa (LKS) kelas eksperimen ... 92

Lampiran 7. Soal pre-test dan post-test... 94

Lampiran 8. Lembar observasi keterampilan proses sains... 96

Lampiran 9. Lembar jawaban dan penskoran soal pre-test dan post-test ... 98

Lampiran 10. Deskripsi observasi ... 106

Lampiran 11. Lembar jawaban dan penskoran laporan eksperimen ... 108

Lampiran 12. Skor soal pre-test dan post-test kelas eksperimen dan kelas kontrol . ... 115

Lampiran 13. Skor observasi ... 119

Lampiran 14. Skor laporan eksperimen ... 120

Lampiran 15. Contoh hasil pre-test dan post-test siswa kelas eksperimen ... 121

Lampiran 16. Contoh hasil pre-test dan post-test siswa kelas kontrol ... 128

Lampiran 17. Contoh lembar observasi kelas eksperimen ... 134


(21)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Dalam perkembangan hidup manusia sains memegang peranan penting. Lewat sains manusia mampu mengolah alam secara lebih maju sehingga semakin berdampak bagi perbaikan hidup manusia. Lewat sains manusia mampu menggunakan kekayaan alam secara bertanggung jawab. Oleh karena sains penting bagi kehidupan manusia, maka penting kita mengenali sains. Disinilah pendidikan sains penting.

Pendidikan mengenai sains bukan hanya didapatkan dari pendidikan formal tetapi juga dari pengalaman langsung. Sains merupakan pengetahuan fisis, maka untuk mempelajari sains dan membentuk pengetahuan tentang sains, diperlukan kontak langsung dengan hal yang ingin diketahui. Pendidikan sains telah dimulai sepanjang hidup, namun pendidikan sains secara khusus dipelajari pada tingkat SMP dan SMA.

Dalam pembelajaran sains siswa dituntut untuk memiliki kemampuan keterampilan sains bukan hanya menguasai materi sains. Hal ini dikarenakan dalam proses pembelajaran sains sangat memungkinkan siswa untuk terlibat dalam kegiatan pengamatan, percobaan, serta kemampuan menganalisis. Menurut Semiawan (1987: 17-18), kemampuan atau keterampilan mendasar yang perlu dimiliki siswa antara lain:

1. Mengobservasi atau mengamati 2. Menghitung


(22)

2

3. Mengukur 4. Mengklasifikasi

5. Mencari hubungan ruang atau waktu 6. Membuat hipotesis

7. Merencanakan penelitian atau eksperimen 8. Mengendalikan variabel

9. Menginterpretasi atau menafsirkan data 10.Menyusun kesimpulan sementara (inferensi) 11.Meramalkan (memprediksi)

12.Menerapkan (mengaplikasi) 13.Mengkomunikasikan.

Metode pembelajaran yang melibatkan semua aspek keterampilan sains ialah pengajaran dengan menggunakan metode eksperimen. Namun pada kenyataannya metode pembelajaran yang sering digunakan di sekolah menengah atas ialah metode ceramah yang menekankan pada teori, hukum, dan rumus. Guru menjelaskan materi dan siswa hanya memperhatikan tanpa terlibat aktif dalam proses pembelajaran. Siswa hanya dituntut untuk menghafal rumus dan mengerjakan soal-soal yang diberikan ketika proses pengajaran. Metode yang digunakan guru seringkali menggunakan metode yang sederhana. Guru beranggapan bahwa semua materi yang terdapat didalam kurikulum harus terselesaikan tepat waktu tanpa menyesuaikan dengan keadaan siswa. Padahal proses pembelajaran dapat berjalan dengan baik bila seorang guru dapat menerapkan proses pembelajaran yang sesuai keadaan siswa. Pemilihan metode


(23)

dapat mempengaruhi keberhasilan dalam pembelajaran. Salah satu metode yang kontruktivistik dalam pembelajaran sains adalah metode eksperimen.

Belajar fisika bukan hanya sekedar untuk menghafal rumus dan mengerjakan soal, tetapi lebih menekankan pada proses suatu kejadian untuk menemukan suatu konsep. Pembelajaran fisika yang menekankan pada proses yaitu menggunakan metode eksperimen dimana siswa dapat mengamati, mengukur, mengumpulkan data, menganalisa data dan menyimpulkannya, sangat cocok untuk mendalami fisika (Suparno, 2013). Menurut Suparno, dalam metode eksperimen aktivitas proses belajar mengajar aktivitasnya tidak hanya didominasi oleh guru, sehingga siswa akan lebih terlibat secara fisik, emosional, dan intelektual. Pada gilirannya diharapkan terjadi perubahan konsep dalam diri siswa (2007: 77, 142).

Metode eksperimen dilaksanakan dengan harapan bahwa teori yang dibicarakan sebelumnya memang benar dan dapat dibuktikan. Siswa mendapatkan pengetahuan yang lebih baik secara teori dan pengalaman langsung melalui metode eksperimen. Siswa diharapkan dapat meningkatan pengetahuannya yang diwujudkan dalam peningkatan prestasi pada proses pembelajaran sains. Menurut Djamarah (2011: 175-180), ada beberapa faktor yang mempengaruhi prestasi belajar, yaitu faktor yang berasal dari dalam (internal) dan faktor yang berasal dari luar (eksternal). Faktor internal berasal dari dalam diri siswa, meliputi faktor fisiologis (jasmani) dan psikologis (intelegensi, motivasi, bakat, dan sikap). Faktor eksternal berasal dari luar diri siswa meliputi lingkungan fisik, instrument, dan sosial. Peningkatan prestasi pada proses pembelajaran sains dalam penelitian ini dibatasi dalam hal intelegensi siswa.


(24)

4

Materi yang dipelajari dalam penelitian ini ialah perubahan wujud zat. Pada umumnya siswa mempelajari materi perubahan wujud zat hanya sebatas hafalan. Padahal fisika bukanlah soal menghafal tetapi memahami suatu kejadian dan mampu mengaplikasikannya. Materi perubahan wujud zat sangat cocok bila diajarkan dengan metode eksperimen sehingga siswa dapat mempelajari materi ini melalui pengalaman langsung. Selain itu untuk menunjang eksperimen ini di SMA Negeri 1 Kasihan Bantul alat dan bahan yang diperlukan telah tersedia.

Berdasarkan uraian di atas, peneliti tertarik untuk mengetahui Pengaruh Metode Eksperimen Terhadap Peningkatan Hasil Belajar Dan Ketrampilan Proses Sains Pada Pokok Bahasan Perubahan Wujud Zat Untuk Kelas X SMA Negeri 1 Kasihan Bantul.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan di atas maka rumusan masalah yang ingin diteliti peneliti yaitu:

1. Apakah pembelajaran sains dengan metode eksperimen pada materi perubahan wujud zat dapat meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X?

2. Apakah pembelajaran sains dengan metode eksperimen pada materi perubahan wujud zat dapat meningkatkan keterampilan proses sains pada siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X?


(25)

C. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui:

1. Peningkatan hasil belajar siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen. 2. Peningkatan keterampilan proses sains siswa SMA Negeri 1 Kasihan Bantul

kelas X pada materi perubahan wujud zat dengan menggunakan metode eksperimen.

D. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan memiliki manfaat sebagi berikut:

1. Secara teoritis

a. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi perkembangan dalam bidang dunia pendidikan fisika.

b. Penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan dan menjadi bahan pertimbangan bagi penelitian selanjutnya.

2. Secara praktis

a. Bagi guru, memberikan masukan kepada guru mengenai keterampilan proses sains dan meningkatkan hasil belajar siswa dengan menggunakan metode eksperimen.

b. Bagi siswa, siswa menjadi lebih tertarik dengan Fisika dan meningkatkan keterampilan proses sains melalu metode eksperimen.


(26)

6

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Filsafat Kontruktivisme

Menurut Von Glasersfeld (Suparno, 1997: 18), kontruktivisme adalah salah satu filsafat pengetahuan yang menekankan bahwa pengetahuan yang kita peroleh adalah konstruksi (bentukan) kita sendiri. Bila yang menekuni hal ini adalah siswa maka siswa sendirilah yang membentuk pengetahuannya. Pengetahuan bukanlah sesuatu yang sudah jadi, yang sudah ada diluar, tetapi sesuatu yang harus dibentuk sendiri. Secara sederhana pengetahuan itu bukanlah suatu fakta yang langsung ditemukan, melainkan suatu rumusan yang ditemukan oleh orang yang sedang mempelajarinya. Pengetahuan tidak dapat ditransfer dari seseorang kepada yang lainnya, karena setiap orang dapat membangun pengetahuannya sendiri.

Pengetahuan tidak dapat ditransfer dari seseorang kepada yang lainnya begitu saja dari pikiran seseorang yang mempunyai pengetahuan ke pikiran orang lain yang belum mempunyai pengetahuan tersebut. Sama halnya dengan guru dan siswa, guru tidak bisa begitu saja dapat mentransfer langsung pengetahuannya kepada siswa. Banyak siswa yang salah menangkap apa yang telah diajarkan oleh gurunya atau bahkan apa yang disampaikan menjadi miskonsepsi bagi siswa. Hal ini menunjukan bahwa pengetahuan itu tidak dapat ditransfer secara begitu saja


(27)

Siswa dapat membentuk pengetahuannya pertama-tama melalui indra (Suparno, 2013: 14). Dengan melihat, mendengar, menjamah, mencium bau, dan merasakan siswa dapat membentuk pengetahuannya tentang sesuatu. Untuk mengetahui sesuatu siswa haruslah aktif sendiri untuk mengkonstruksinya. Ketika siswa belajar, siswa harus aktif mengolah bahan, mencerna, memikirkan, menganalisis dan akhirnya yang terpenting adalah siswa merangkumnya sebagai pengertian yang utuh. Pengetahuan merupakan suatu proses menjadi tahu. Suatu proses menjadi tahu ini akan terus berkembang semakin luas, lengkap, dan sempurna. Pembentukan pengetahuan jelas bukan sekali jadi tetapi perkembangannya akan terus bertahap.

Menurut Bettencourt (Suparno, 1997: 21), kontruktivisme tidak bertujuan untuk mengerti realitas, melainkan lebih melihat bagaimana proses seseorang menjadi tahu akan sesuatu. Dengan kata lain kontruktivisme lebih menekankan pada proses daripada hasil. Hasil belajar merupakan tujuan akhir dari proses pembelajaran tetapi ada hal yang lebih penting ialah proses itu sendiri yang melibatkan cara dalam belajar. Seseorang belajar membentuk skema maupun struktur pengetahuan yang diperlukan untuk pengetahuannya. Hal ini dipelukan seorang siswa untuk dapat mengkontruksi terhadap kejadian yang terjadi disekitarnya sebagai pengalaman langsung. Dengan demikian, belajar menurut teori kontruktivisme bukan hanya sekedar menghafal tetapi juga melalui pengalaman langsung. Pengetahuan seorang siswa bukan pemberian dari orang lain misalnya guru, tetapi proses mengkontruksi dari siswa sendiri. Melalui proses seperti ini siswa akan selalu mengingat makna dari pengetahuannya.


(28)

8

Bagi konstruktivis (Suparno, 1997: 61), belajar merupakan proses aktif. Pelajar mengkontruksi atau membangun sendiri pengetahuannya entah dengan teks, dialog, pengalaman fisis, dan lain-lain. Siswa mencari sendiri apa yang mereka pelajari dan menghubungkan bahan yang sedang dipelajari dengan bahan yang telah ada sebelumnya sehingga siswa dapat mengembangkannya. Dalam buku Suparno (1997: 61) proses tersebut bercirikan enam hal, yaitu:

1. Belajar berarti membentuk makna. Makna diciptakan siswa dari apa yang mereka lihat, dengar, rasakan dan alami. Kontruksi arti itu dipengaruhi oleh pengertian yang telah siswa miliki.

2. Kontruksi arti itu adalah proses yang terus-menerus. Setiap kali bertemu dengan persoalan baru, diadakan rekontruksi baik secara kuat maupun lemah.

3. Belajar bukanlah mengumpulkan fakta, melainkan lebih suatu pengembangan pemikiran dengan membuat pengertian yang baru.

4. Proses belajar yang sebenarnya terjadi pada waktu skema seseorang dalam keraguan yang merangsang pemikiran lebih lanjut.

5. Hasil belajar dipengaruhi oleh pengalaman pelajar dengan dunia fisik dan lingkungannya.

6. Hasil belajar seseorang tergantung pada apa yang telah diketahui, misalnya konsep, tujuan, dan motivasi yang mempengaruhi interaksi dengan bahan yang dipelajari.


(29)

Karena pengetahuan dibentuk baik secara individual maupun secara sosial, kelompok belajar dapat dikembangkan. Menurut Von Glasersfeld (Suparno, 1997: 63), kelompok belajar siswa harus mengungkapkan bagaimana siswa melihat persoalan dan apa yang akan diperbuat dengan persoalan tersebut. Salah satu jalan untuk menciptakan suasana berpikir yang nantinya menuntut kesadaran akan apa yang sedang dipikirkan dan dilakukan. Dalam hal ini guru akan memberikan kesempatan siswa untuk secara aktif membuat abstraksi. Usaha seorang siswa untuk menjelaskan sesuatu kepada teman-temannya justru membantu untuk melihat sesuatu yang lebih jelas. Mengerti bahwa ada teman lain yang belum siap menyampaikan jawaban, tentu akan meningkatkan keberanian siswa untuk mencoba dan mencari jalan keluar. Jika siswa tersebut telah menemukan jawaban, maka akan mendorong siswa lain untuk dapat menemukannya juga.

B. Metode Eksperimen Terbimbing

Secara kontruktivisme, pengetahuan yang dibentuk dengan berpikir tentang pengalaman dengan suatu objek atau kejadian tertentu. Pengetahuan ini akan terbentuk ketika siswa mencoba mengkaji pengetahuannya sendiri. Salah satu cara untuk mengkaji pengetahuan siswa melalui pengalaman langsung ialah dengan bereksperimen. Siswa memulai membentuk pengetahuannya sendiri dari perlakuan siswa tersebut terhadap bahan eksperimen. Eksperimen yang dilakukan hanya sebagai salah satu cara siswa mengembangkan kontruksi pengetahuannya terjadi.


(30)

10

Menurut Suparno (2013 : 83-85), metode eksperimen adalah metode mengajar yang mengajak siswa untuk melakukan percobaan sebagai pembuktian, pengecekan bahwa teori yang sudah dibicarakan itu memang benar. Jadi metode ini lebih untuk mengecek supaya siswa makin yakin dan jelas akan teorinya. Biasanya metode eksperimen bukan untuk menemukan teori, tetapi lebih untuk menguji teori atau hukum yang sudah ditemukan oleh para ahli. Namun dalam prakteknya guru dapat pula melakukan eksperimen untuk menemukan teori atau hukumnya. Dalam hal ini seakan-akan teori atau hukum belum ditentukan, dan siswa diminta untuk menemukannya. Guru tentunya sudah tahu teori dan hukum sebelumnya dan bagi guru arah eksperimennya jelas. Dengan metode ini siswa dapat merasa bangga dan yakin karena seakan-akan menemukan sendiri.

Metode eksperimen terbagi menjadi dua, yaitu metode eksperimen terbimbing dan metode eksperimen bebas. Proses pembelajaran fisika untuk tingkat SMA kebanyakan menggunakan metode eksperimen terbimbing. Hal ini dipilih dengan alasan bahwa hasil dari eksperimen akan lebih cepat selesai dan lebih teratur dan terarah sehingga siswa tidak mudah binggung.

Untuk metode eksperimen terbimbing langkah-langkah yang harus dibuat siswa, peralatan yang harus digunakan, apa yang harus diamati, dan diukur semuanya sudah ditentukan sejak awal. Maka siswa tidak akan bingung tentang langkah-langkah yang akan dibuat. Data yang harus dikumpulkan dan kesimpulan mana yang akan dituju mereka cukup jelas. Tentu hasil kesimpulan tergantung data yang mereka lakukan.


(31)

1. Tugas Guru

Untuk melakukan pembelajaran dengan eksperimen terbimbing, guru punya peran sangat penting. Beberapa hal yang harus dilakukan guru adalah:

 Memilih eksperimen apa yang akan ditugaskan kepada siswa;

 Merencanakan langkah-langkah percobaan seperti: apa tujuannya, peralatan yang digunakan, bagaimana merangkai percobaan, data yang harus dikumpulkan siswa, bagaimana menganalisis data, kesimpulannya;

 Mempersiapkan semua peralatan yang akan digunakan sehingga pada saat siswa mencoba semua sudah siap dan lancar;

 Pada saat percobaan sendiri guru dapat berkeliling melihat bagaimana siswa melakukan percobaannya dan menberikan masukan kepada siswa.

 Bila ada peralatan yang macet guru membantu siswa agar alat dapat berjalan dengan baik.

 Membantu siswa dalam menarik kesimpulan dengan percobaan yang dilakukan;

 Bila siswa membuat laporan, maka guru harus memeriksanya.

 Guru sebaiknya mempersiapkan petunjuk dan langkah percobaan dalam satu lembar kerja sehingga memudahkan siswa bekerja.


(32)

12

2. Tugas Siswa

Dalam eksperimen, siswa terbagi dalam kelompok kecil untuk melakukan percobaan sesuai dengan petunjuk yang dilakukan guru. Dalam kelompok kecil diharapkan siswa dapat sungguh melakukan percobaan dan bukan hanya melihat percobaan teman. Dalam percobaan, siswa antara lain akan melakukan tindakan berikut:

 Membaca petunjuk percobaan dengan teliti;

 Memilih alat yang diperlukan;

 Merangkaikan alat-alat sesuai dengan skema percobaan;

 Mulai mengamati jalannya percobaan;

 Mencatat data yang diperlukan;

 Mendiskusikan dalam kelompok untuk ambill kesimpulan dari data yang ada;

 Membuat laporan percobaan dan mengumpulkan;

 Dapat juga mempresentasikan percobaan di depan kelas.

3. Keunggulan Metode Eksperimen

Ada beberapa keuntungan menggunakan metode eksperimen dalam pembelajaran, yaitu:

a) Siswa mengalami atau mengamati sendiri suatu proses atau kejadian. b) Karena mengamati sendiri suatu proses atau kejadian, maka siswa


(33)

c) Siswa menjadi lebih bersikap hati-hati, teliti, dan mampu berfikir analitis.

d) Memupuk dan mengembangkan sikap berfikir ilmiah; e) Membangkitkan hasrat ingin tahu pada siswa;

f) Memperkaya pengalaman dan membangkitkan keterampilan.

4. Kelemahan Metode Eksperimen

Ada beberapa kelemahan menggunakan metode eksperimen dalam pembelajaran, yaitu:

a) Tidak semua matapelajaran dapat diajarkan dengan metode eksperimen;

b) Tidak semua hal dapat dieksperimenkan;

c) Mahalnya alat-alat praktikum menjadi hambatan untuk melakukan eksperimen di sekolah.

C. Hasil Belajar

Dalam aktivitas kehidupan manusia tidak pernah terlepas dari kegiatan belajar. Dipahami baik secara langsung maupun tidak langsung, sesungguhnya dalam kehidupan sehari-hari manusia melakukan aktivitas belajar. Salah satu pertanda bahwa seseorang telah belajar sesuatu adalah adanya perubahan tingkah laku dalam dirinya. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut perubahan yang bersifat pengetahuan (kognitif), keterampilan (psikomotorik) dan menyangkut nilai


(34)

14

dan sikap (afektif) (Siregar, 2011: 3). Pembelajaran berupaya untuk mengubah seseorang dalam hal ini siswa yang belum terdidik menjadi siswa yang terdidik, siswa yang belum memiliki pengetahuan tentang sesuatu menjadi siswa yang memiliki pengetahuan.

Dalam pengertian yang umum dan sederhana, belajar seringkali diartikan sebagai aktivitas untuk memperoleh pengetahuan. Belajar adalah proses orang untuk memperoleh berbagai kecakapan, keterampilan, dan sikap (Aunurrahman, 2012: 38). Seseorang dikatakan belajar bilamana terjadi perubahan, dari sebelumnya tidak mengetahui menjadi mengetahui sesuatu. Menurut Suparno, belajar adalah proses yang aktif dimana siswa membangun sendiri pengetahuannya (2013: 19). Siswa mencari arti sendiri dari apa yang telah dipelajarinya. Menurut Suyono (2011: 9), belajar adalah suatu aktivitas atau suatu proses untuk memperoleh pengetahuan, meningkatkan keterampilan, memperbaiki perilaku, sikap dan mengokohkan kepribadian. Pengertian belajar menurut beberapa tokoh diatas dapat disimpulkan bahwa belajar adalah proses perubahan tingkah laku siswa dalam hal untuk memperoleh pengetahuan dengan membangun sendiri pengetahuannya melalui latihan.

Prestasi dan belajar mempunyai hubungan yang sangat erat dan tidak dapat dipisahkan. Belajar merupakan suatu proses, sedangkan prestasi merupakan hasil dari proses pembelajaran tersebut. Hasil belajar dapat menunjukan seberapa jauh nilai yang diperoleh dalam setiap pembelajaran, sehingga merupakan cerminan tingkatan yang mampu dicapai oleh siswa. Belajar merupakan suatu kewajiban bagi


(35)

seorang siswa. Berhasil atau tidaknya seorang siswa dalam belajar tergantung pada proses pembelajaran yang dialami siswa tersebut.

Menurut Sudjana (2012: 3), hasil belajar siswa pada hakikatnya adalah perubahan tingkah laku yang mencakup bidang kognitif, afektif, dan psikomotorik yang diinginkan pada diri siswa. Siswa yang berhasil dalam belajar adalah siswa yang berhasil mencapai tujuan pembelajaran. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi hasil belajar, yaitu faktor yang berasal dari dalam (internal) dan faktor yang berasal dari luar (eksternal). Faktor internal berasal dari dalam diri siswa, meliputi faktor fisiologis (kondisi jasmani) dan psikologis (minat, intelegensi, motivasi, bakat, dan sikap). Faktor eksternal berasal dari luar diri siswa, meliputi lingkungan fisik, instrument, dan sosial (Djamarah, 2011: 175-180).

Benjamin S. Bloom berpendapat bahwa hasil belajar dapat dikelompokan menjadi dua macam yaitu pengetahuan dan keterampilan. Pengetahuam terdiri dari empat kaegori yaitu: pengetahuan tentang fakta, pengetahuan prosedural, pengetahuan konsep, dan pengetahuan prinsip. Keterampilan terdiri dari empat kategori yaitu: keterampilan untuk berpikir atau keterampilan kognitif, keterampilan untuk bertindak atau keterampilan motorik, keterampilan bereaksi atau bersikap, dan keterampilan berinteraksi (Jihad, 2013: 14-15).

Peningkatan pengetahuan atau hasil belajar siswa tersebut dapat dinilai. Penilaian hasil belajar adalah proses pemberian nilai terhadap hasil-hasil belajar yang dicapai siswa dengan kriteria tertentu (Sudjana, 2012: 3). Penilaian proses belajar merupakan upaya untuk memberi nilai terhadap kegiatan belajar mengajar


(36)

16

yang dilakukan oleh siswa dan guru dalam mencapai tujuan pengajaran. Dalam penilaian dapat sejauh mana keefektifan dan efisien dalam mencapai tujuan pengajaran yaitu perubahan tingkah laku siswa. Tujuan penilaian menurut Sudjana (2012: 4) terbagi menjadi empat, yaitu:

1. Mendeskripsikan kecakapan belajar para siswa sehingga dapat diketahui kelebihan dan kekurangan dalam berbagai budang studi atau mata pelajaran yang ditempuh, selain itu dapat diketahui pula posisi kemampuan siswa dibandingkan dengan siswa lain;

2. Mengetahui keberhasilan proses pendidikan dan pengajaran di sekolah, yaitu seberapa jauh keefektifan dalam mengubah tingkah laku para siswa kearah tujuan pendidikan yang diharapkan. Keberhasilan pendidikan dan pengajaran penting artinya mengingat peranannya sebagai upaya memanusiakan atau membudayakan manusia;

3. Menentukan tindak lanjut hasil penilaian, yakni melakukan perbaikan dan penyempurnaan dalam hal program pendidikan dan pengajaran serta strategi pelaksanaannya. Kegagalan para siswa dalam hasil belajar yang dicapai hendaknya tidak dipandang sebagai kekurangan pada diri siswa, tetapi bisa disebabkan oleh program pengajaran yang diberikan kepadanya atau kesalahan strategi dalam melaksanakan program tersebut.

4. Memberikan pertanggungjawaban dari pihak sekolah kepada pihak yang berkepentingan. Pihak yang dimaksud meliputi pemerintah, masyarakat, dan orang tua siswa. Untuk mempertanggungjawabkan hasil yang telah


(37)

dicapai, sekolah memberikan laporan berbagai kekuatan dan kelemahan pelaksanaan sistem pendidikan dan pengajaran serta kendala yang dihadapi.

D. Keterampilan Proses Sains

Menurut Setiawati (Susanto, 2015: 9), keterampilan proses merupakan keterampilan yang mengarah kepada pembangunan kemampuan mental, fisik dan sosial yang mendasar sebagai penggerak kemampuan yang lebih tinggi dalam diri individu siswa. Keterampilan berarti kemampuan menggunakan pikiran dan nalar secara efektif dan efisien. Untuk melatih keterampilan proses secara bersama perlu mengembangkan sikap seperti rasa kerja sama, tanggung jawab, kreativitas dan berdisiplin sesuai dengan materi.

Menurut Indrawati (1993: 3, dalam Susanto, 2015: 9), keterampilan proses merupakan keseluruhan keterampilan ilmiah yang terarah baik secara kognitif maupun psikomotorik yang dapat digunakan untuk menemukan suatu konsep, prinsip, atau teori, untuk mengembangkan konsep yang telah ada sebelumnya, atau untuk melakukan penyangkalan terhadap suatu penemuan. Konsep, prinsip, atau teori yang telah ditemukan atau dikembangkan akan memantapkan pemahaman tentang keterampilan proses tersebut.

Keterampilan proses merupakan keterampilan yang diperoleh dari latihan baik kemampuan mental, fisik, dan sosial yang mendasar untuk kemajuan kemampuan yang lebih tinggi. Kemampuan mendasar bila terus dilatih secara terus menerus akan menjadi suatu keterampilan. Indrawati (dalam Susanto, 2015: 144) menyebutkan ada enam aspek keterampilan proses yang meliputi: observasi,


(38)

18

klasifikasi, pengukuran, mengkomunikasikan, memberikan penjelasan atau menginterpretasi terhadap suatu pengamatan, dan melakukan eksperimen.

Keterampilan ini berproses dalam kerja ilmiah. Keterampilan secara fisis maupun mental pada dasarnya dimiliki oleh setiap siswa meskipun dalam wujud potensi atau kemampuan yang belum terbentuk secara jelas atau kemampuan yang masih sederhana dan masih perlu dirangsang. Dengan mengembangkan keterampilan proses, siswa mampu menemukan dan mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan mengembangkan sikap dan nilai yang dituntut. Keterampilan proses ini menjadi roda penggerak untuk penemuan dan pengembangan fakta dan konsep.

Para guru dapat menumbuh kembangkan potensi dalam diri siswa sesuai dengan taraf perkembangan pemikirannya. Ketika guru membangun keterampilan proses melalui eksperimen terbimbing, siswa pada tingkat SMA dituntut untuk menguasai keterampilan proses melebihi tingkat keterampilan proses dasar dan dirasa cukup untuk berada pada tingkat keterampilan terpadu. Yang digunakan untuk mengukur keterampilan proses siswa tingkat SMA meliputi:

1. Pengukuran

Pengukuran adalah penemuan ukuran dari suatu objek dengan membandingkan suatu yang mau diukur dengan alat ukur (Trianto, 2012: 146). Keterampilan mengukur sangat penting dalam kerja ilmiah. Menurut Semiawan (1985: 21) dasar dari pengukuran adalah perbandingan. Semakin tinggi tingkat sekolah, pengukuran yang didapatkan akan semakin rumit.


(39)

2. Menentukan variabel

Variabel digunakan untuk memilih faktor yang mempengaruhi suatu penelitian (Semiawan, 1985: 28). Dalam suatu eksperimen, seluruh variabel harus dijaga tetap sama kecuali satu, yaitu variabel manipulasi. Ada juga pengontrol variabel yaitu untuk memastikan bahwa segala sesuatu dalam suatu percobaan tetap sama kecuali satu faktor (Trianto, 2012: 147).

3. Menyusun Hipotesis

Perumusan hipotesis adalah perumusan dugaan yang masuk akal yang akan dapat diuji tentang bagaimana atau mengapa sesuatu terjadi (Trianto, 2012: 147). Menurut Semiawan (1985: 25), hipotesis adalah suatu perkiraan yang beralasan untuk menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu. 4. Menginterpretasi data

Kemampuan menginterpretasi atau menafsirkan data adalah suatu keterampilan yang penting. Data yang dikumpulkan melalui perhitungan, pengukuran, eksperimen dapat disajikan dalam berbagai bentuk, seperti tabel, grafik, atau diagram (Semiawan, 1985: 29). Penafsiran data yang menjelaskan makna informasi yang telah dikumpulkan (Trianto, 2012: 146).

5. Analisis

Menguraikan keseluruhan menjadi beberapa komponen. Analisis digunakan untuk memperkirakan besar pengaruh kuantitatif suatu kejadian terhadap kejadian lainnya.


(40)

20

6. Melakukan eksperimen

Melakukan eksperimen merupakan pengujian dari hipotesis atau sesuatu yang telah diprediksikan sebelumnya (Trianto, 2012: 146).

7. Mengkomunikasikan

Semiawan (1985: 32-33) mengatakan setiap ahli dituntut agar mampu menyampaikan hasil penemuannya kepada orang lain. Mengkomunikasikan adalah mengatakan apa yang diketahui dengan ucapan kata-kata, tulisan, gambar, demonstrasi, atau grafik (Trianto, 2012: 145).

E. Materi Pembelajaran

Materi kalor dan perubahan wujud zat terdapat pada kompetensi dasar kurikulum 2013 di SMA kelas X semester kedua. Peneliti menggunakan buku Fisika SMA Kelas X (Purwanto, 2013: 183-200) dan Pengantar Termofisika (Suparno, 2009: 41-55), sebagai acuan dalam menjelaskan materi kalor dan perubahan wujud zat.

Perubahan Wujud Zat

Pada umumnya, suhu zat akan naik jika menerima kalor dan akan turun jika melepaskan kalor. Namun, ada suatu kondisi saat kalor yang diterima suatu zat bukan lagi digunakan untuk menaikan suhu suatu zat, melainkan untuk mengubah wujudnya. Demikian pula, ada suatu kondisi dimana kalor yang dilepaskan suatu zat bukan lagi digunakan untuk menurunkan suhu zat, melainkan untuk mengubah wujudnya.


(41)

Gambar 2.1. Diagram perubahan wujud zat.

Pada gambar 2.1 diatas ditunjukan diagram perubahan wujud zat. Melebur adalah perubahan wujud dari padat menjadi cair. Membeku adalah perubahan wujud dari air menjadi padat. Menguap adalah perubahan wujud dari air menjadi gas. Mengembun adalah perubahan wujud dari gas menjadi cair. Menyublim adalah perubahan wujud dari padat langsung menjadi gas tanpa melalui wujud cair. Deposisi adalah perubahan wujud langsung dari gas menjadi padat.

1. Kalor Laten

a. Kalor laten lebur dan beku

Kalor laten lebur atau kalor lebur adalah banyaknya kalor yang diserap untuk mengubah 1 kg zat dari wujud padat menjadi cair pada titik leburnya.

Kalor laten beku atau kalor beku adalah banyaknya kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari wujud cair menjadi padat pada titik bekunya. Kaor lebur sama dengan kalor beku dan titik lebur sama dengan titik beku.


(42)

22

Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud benda disebut kalor laten. Kalor beku sama dengan kalor lebur (Hf). Kalor laten lebur (Hf) adalah panas yang diperluan untuk mengubah 1 kg zat dari zat padat ke cair, besarnya sama dengan:

Hf = Q / m Atau Q = m.Hf

Dimana: Q : kalor (kal)

m : massa zat (kg)

Hf : kalor laten (J/kg)

b. Kalor laten didih dan embun

Kalor laten didih atau kalor didih adalah banyaknya kalor yang diserap untuk mengubah 1 kg zat dari wujud cair menjadi uap pada titik didihnya. Kalor didih juga disebut kalor uap.

Kalor laten embun atau kalor embun adalah banyaknya kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari wujud uap menjadi cair pada titik embunnya. Kalor didih sama dengan kalor embun dan titik didih sama dengan titik embun.

Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud benda disebut kalor laten. Kalor embun sama dengan kalor didih (Hv). Kalor didih (Hv) adalah panas yang diperlukan untuk mengubah 1 kg zat dari air ke gas, besarnya sama dengan:


(43)

Dimana: Q : kalor (kal)

m : massa zat (kg)

Hv : kalor didih (J/kg)

Tabel 2.1. Titik lebur, titik didih, kalor lebur dan kalor didih beberapa zat.

No Zat Titik lebur normal

(˚C)

Kalor lebur (J/kg)

Titik didih normal (˚C)

Kalor didih (J/kg) 1 Helium -269,65 5,23 x 10³ -268,93 209 x 10³ 2 Hidrogen -259,31 58,6 x 10³ -252,89 452 x 10³ 3 Nitrogen -209,97 25,5 x 10³ -195,81 201 x 10³ 4 Oksigen 218,79 13,8 x 10³ -182,97 213 x 10³ 5 Alkohol -114 104,2 x 10³ 78 853 x 10³

6 Raksa -39 11,8 x 10³ 357 272 x 10³

7 Air 0,00 334 x 10³ 100,00 2256 x 10³

8 Sulfur 119 38,1 x 10³ 444,60 326 x 10³ 9 Timah

hitam

327,3 24,5 x 10³ 1750 871 x 10³ 10 Perak 960,80 88,3 x 10³ 2193 2336 x 10³ 11 Emas 1063,00 64,5 x 10³ 2660 1578 x 10³ 12 Tembaga 1083 134 x 10³ 1187 5069 x 10³

2. Grafik Suhu Terhadap Waktu

Gambar 2.1. Grafik suhu terhadap waktu dari es yang dipanaskan sampai menjadi uap air.


(44)

24

Gambar 2 di atas menunjukan grafik suhu-kalor ketika sejumlah massa tertentu es yang bersuhu dibawah 0˚C dipanaskan (diberi kalor). Suhu naik (dari a ke b) sampai pada titik lebur es 0˚C dicapai. Antara a dan b berwujud padat (es). Kemudian ketika kalor ditembahkan (dari b ke c), suhu tetap sampai semua es melebur menjadi air. Antara b dan c berwujud padat (es) dan cair (air). Kemudian suhu air akan dinaikan kembali (dari c ke d) sampai titik didih 100˚C. antara c dan d terdapat wujud cair (air). Pada titik didih (dari d ke e) kembali suhu tetap walau kalor terus ditambahkan sampai semua air mendidih menjadi uap air (gas). Antara d dan e terdapat wujud cair (air) dan gas (uap air).


(45)

25

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini bersifat kuantitatif dan kualitatif. Penelitian kuantitatif adalah jenis penelitian yang menggunakan data berupa skor atau angka, kemudian menggunakan analisis statistik, sedangkan penelitian kualitatif adalah penelitian yang bersifat deskriptif, data yang dikumpulkan dalam bentuk kata-kata, gambar, dan keadaan (Suparno, 2007: 136-154).

Dikatakan penelitian kuantitatif karena data yang diperoleh untuk mengukur keterampilan proses sains dan hasil belajar siswa dalam bentuk skor yang dianalisa secara statistik. Sedangkan penelitian ini dikatakan kualitatif karena peneliti menjelaskan gambaran keterampilan proses sains siswa selama penelitian secara deskriptif, dan data yang diperoleh dianalisa secara kualitatif. Penelitian kualitatif ini bermanfaat untuk memperkuat data kuantitatif mengenai keterampilan proses sains siswa.

B. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada akhir bulan Maret 2016 sampai awal bulan April 2016 dan dilakukan di SMA Negeri 1 Kasihan Bantul, Tahun Ajaran 2015/2016 .


(46)

26

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian diambil dari SMA Negeri 1 Kasihan Bantul pada semester genap Tahun Ajaran 2015/2016. Dalam penelitian menggunakan 1 kelompok eksperimental dan 1 kelompok kontrol. Kelompok eksperimental menggunakan siswa dan siswi kelas X MIA 4, sedangkan kelompok kontrol menggunakan siswa dan siswi kelas X MIA 1.

D. Variabel Penelitian

1. Variabel bebas (independent Variable)

Menurut Creswell (2012: 77) variabel bebas merupakan variabel yang (mungkin) menyebabkan, mempengaruhi, atau berefek pada outcome, atau dikenal dengan istilah variabel treatment, manipulated, atecedent, atau predictor. Dalam penelitian ini, variabel bebas adalah metode pembelajaran. 2. Variabel terikat (dependet variables)

Menurut Creswell (2012: 77) variabel terikat merupakan variabel yang bergantung pada variabel bebas. Variabel terikat ini merupakan outcome atau hasil dari pengaruh variabel bebas, variabel terikat sering dikenal dengan istilah variabel criterion, outcome, atau effect. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah hasil belajar dan keterampilan proses pada materi perubahan wujud zat.


(47)

E. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan ialah pretest and posttest control group. Pretest and posttest control group adalah desain penelitian yang terdiri dari dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Kelompok eksperimen diberi variabel eksperimen dan kelompok kontrol tidak diberi variabel eksperimen. Pada awal pembelajaran, kedua kelompok ini diberikan tes pertama (pretest) berupa pertanyaan isian singkat. Hal ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana tingkat penguasaan materi perubahan wujud zat dan keterampilan proses sains pada siswa dan siswi kelas X MIA 4 (kelompok eksperimen) dan kelas X MIA 1 (kelompok kontrol) pada SMA Negeri 1 Kasihan Bantul sebelum pembelajaran.

Setelah dilaksanakan tes pertama, dilanjutkan dengan proses pembelajaran pada kelompok eksperimen menggunakan metode eksperimen terbimbing sedangkan untuk kelompok kontrol menggunakan metode ceramah aktif. Selanjutnya dilaksanakan tes kedua (posttest) setelah selesai pembelajaran berupa pertanyaan isian singkat. Hal ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains pada siswa dan siswi kelas X MIA 1 (kelompok eksperimen) dan kelas X MIA 4 (kelompok kontrol) pada SMA Negeri 1 Kasihan Bantul setelah pembelajaran dengan materi perubahan wujud zat. Desain penelitian yang digunakan dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut:


(48)

28

Tabel 3.1. Pre-test and Post-test Control Group

Treatment Group O1 X1 O1’

Control Group O2 X2 O2’

Keterangan:

O1 : Pre-test kelas treatmen (X MIPA 4)

X1 : pembelajaran dengan metode eksperimen (X MIPA 4) O1’ : Post-test kelas treatmen (X MIPA 4)

O2 : Pre-test kelas kontrol (X MIPA 1)

X2 : pembelajaran dengan metode ceramah (X MIPA 1) O2’ : Post-test kelas kontrol (X MIPA 1)

F. Treatmen

Treatmen adalah perlakuan peneliti kepada subyek yang mau diteliti agar nantinya mendapatkan data yang diinginkan (Suparno, 2011: 51). Treatmen yang digunakan dalam penelitian ini adalah penerapan metode eksperimen terbimbing dengan desain penelitan pretest and posttest control group.

1. Kelas Kontrol

Kelompok kontrol yaitu kelompok yang tidak diberi treatmen. Pada kelas kontrol, pembelajaran dengan metode ceramah aktif diberikan sebanyak 1 kali pembelajaran. Adanya kelompok kontrol dimaksudkan sebagai


(49)

pembanding sehingga dapat terlihat perubahan akibat dari metode eksperimen. Secara sederhana proses pembelajarannya sebagai berikut:

a. Peserta didik diajak mengamati video air yang direbus secara terus menerus.

b. Guru bertanya kepada siswa apa yang terjadi pada peristiwa tersebut dan jika air dimasukan kedalam lemari es apa yang akan terjadi? c. Siswa mendiskusikan bersama dengan teman sebangku mengenai

peristiwa yang terjadi dalam video.

d. Siswa bersama guru membahas bersama-sama mengenai perbahan wujud dan siswa diminta memberikan contoh dari masing-masing perubahan wujud.

e. Secara sukarela guru meminta siswa untuk memberi contoh peristiwa penyerapan dan pelepasan kalor.

f. Guru menjelaskan tentang kalor laten peleburan dan kalor laten penguapan.

g. Siswa mengerjakan beberapa soal yang diberikan secara bersama teman sebangku.

h. Secara sukarela siswa mengerjakan soal yang diberikan di papan tulis kemudian dibahas bersama.

2. Kelas Eksperimen

Kelompok eksperimen yaitu kelompok yang sengaja diberi treatmen. Metode eksperimen yang digunakan ialah metode eksperimen terbimbing.


(50)

30

Metode eksperimen terbimbing akan lebih cepat selesai, lebih teratur dan terarah sehingga siswa tidak mudah binggung. Untuk metode eksperimen terbimbing langkah-langkah yang harus dibuat siswa, peralatan yang harus digunakan, apa yang harus diamati, dan diukur semuanya sudah ditentukan sejak awal. Maka siswa tidak akan bingung tentang langkah-langkah yang akan dibuat. Data yang harus dikumpulkan dan kesimpulan mana yang akan dituju mereka cukup jelas. Tentu hasil kesimpulan tergantung data yang mereka lakukan.

Eksperimen yang dilakukan mengenai perubahan wujud es-air-uap. Eksperimen ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara perubahan suhu dan waktu selama terjadi perubahan wujud. Alat yang digunakan ialah beker glass, termometer, pengaduk, bunsen, neraca ohaus, penutup beker glass, stopwatch dan kertas grafik. Siswa diminta untuk memanasi es didalam beker glass dan setiap 1 menit diukur suhunya. Siswa mencatat waktu, suhu dan wujud zat dalam tabel dari bentuk es sampai mendidih menjadi uap.

Sebelum melakukan eksperimen siswa menjawab beberapa pertanyaan seperti:

a. Peristiwa apa yang akan terjadi jika kalor suatu benda ditambahkan secara terus menerus pada benda tersebut?

b. Bagaimana hubungan antara perubahan suhu dan waktu ketika terjadi perubahan wujud suatu benda tertentu?


(51)

Setelah melakukan eksperimen siswa juga diminta untuk menjawab beberapa pertanyaan seperti:

a. Jelaskanlah proses pengambilan data!

b. Buat grafik hubungan suhu, T (˚C) terhadap waktu, t (menit)!

c. Mengapa suhu tidak bertambah pada saat perubahan wujud menjadi uap?

d. Apa kesimpulan anda dari percobaan ini? Mengapa demikian?

Setelah siswa melaksanakan seluruh proses eksperimen siswa dapat mengkomunikasikan hasil eksperimen melalui pembuatan laporan eksperimen. Laporan eksperimen berisi tujuan, alat yang digunakan, dasar teori, prosedur percobaan, data dan grafik, pembahasan, jawaban pertanyaan dan kesimpulan.

3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)

Rencana pelaksanaan pembelajaran merupakan panduan langkah-langkah yang dilakukan oleh guru dalam kegiatan pembelajaran. RPP disusun dalam skenario pembelajaran yang akan dilakukan selama pengambilan data penelitian. Materi RPP mengenai perubahan wujud yang dibuat sesuai kurikulum 2013. RPP untuk kelas eksperimen dapat dilihat pada lampiran 4, dan RPP untuk kelas kontrol dapat dilihat pada lampiran 5.


(52)

32

4. Lembar Kerja Siswa (LKS)

Lembar kegiatan siswa adalah panduan yang digunakan siswa untuk melakukan penyelidikan atau pemecahan masalah. LKS ini digunakan ketika kegiatan pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen terbimbing. LKS siswa dapat dilihat pada lampiran 6.

G. Instrumen Pengambilan data

Instrumen merupakan alat yang digunakan untuk mungumpulkan data. Data yang diperoleh harus sesuai dengan tujuan dan pokok masalah penelitian. Instrumen pengambilan data ini terdiri dari dua, yaitu test dan observasi.

1. Test

a. Soal Pre-Test

Soal pretest berisi soal isian singkat yang berjumlah 7 butir soal. Soal pretest bertujuan untuk mengetahui sejauh mana tingkat penguasaan materi perubahan wujud zat dan keterampilan proses sains pada siswa dan siswi kelas X MIA 4 (kelompok eksperimen) dan kelas X MIA 1 (kelompok kontrol) pada SMA Negeri 1 Kasihan Bantul sebelum pembelajaran. Soal pretest terdiri dari dua bagian yaitu bagian pertama mengenai keterampilan proses sains yang berjumlah 4 butir soal isian dan bagian kedua yaitu pengetahuan tentang perubahan wujud zat yang berjumlah 3 butir soal isian. Soal pre-test dapat dilihat pada lampiran 7.


(53)

Berikut klasifikasi soal-soal secara lebih rinci:

Tabel 3.2. Klasifikasi item soal keterampilan proses sains.

Tabel 3.3. Klasifikasi item soal pengetahuan tentang perubahan wujud zat.

Tabel 3.4. Klasifikasi item soal dan kisi-kisi soal pengetahuan tentang keterampilan proses sains.

No Keterampilan Proses Sains

Indikator soal keterampilan proses sains

Butir soal test Item

Soal No soal

Skor

1. Membuat hipotesis Dapat membuat hipotesis berdasarkan masalah yang diajukan

Saya sedang melakukan percobaan, dengan cara meletakan mentega di atas sendok yang sedang dipanasi.

Menurutmu, peristiwa apa yang akan terjadi? Berikan alasannya!

1 2 25

No Keterampilan Proses Sains Item soal

1 Merancang eksperimen dan menentukan variabel 1

2 Membuat hipotesis 2

3 Interpretasi data 3

4 Analisis data 4

No Perubahan wujud zat Item soal

1 Peristiwa pelepasan dan penerimaan kalor 5

2 Contoh perubahan wujud 6


(54)

34

2. Merancang eksperimen dan Menentukan variabel Dapat mendeskripsik an rancangan percobaan yang sesuai dan dapat menentukan yang menjadi variabel terikat dan variabel bebas

Saya ingin menyelidiki pengaruh lamanya waktu pemanasan terhadap kenaikan suhu.

a. Buatlah rancangan percobaan

berdasarkan masalah yang dihadapi tersebut!

b. Tentukanlah variabel terikat dan variabel bebas dari rancangan percobaan yang kamu buat!

1 1 25

3. Menyusun grafik Membuat grafik berdasarkan data yang sudah diperoleh Saya mempelajari pengaruh suhu terhadap waktu. Saya memperoleh data sebagai berikut:

No Waktu (menit)

Suhu (oC)

1 5 0

2 10 4

3 15 16

4 20 32

5 25 40

6 30 60

7 35 72

Buatlah grafik

berdasarkan data diatas!

1 3 25

4. Menganalisa penyelidikan Menjelaskan sebuah kejadian melalui analisis yang sesuai dengan permasalahan.

Saya ingin mengukur jumlah kalor yang bisa dihasilkan oleh nyala api dalam waktu tertentu. Sebuah alat pembakar atau Bunsen akan digunakan untuk memanaskan sebuah beker glass yang berisi 1 liter air dingin selama 10 menit. Bagaimana saya akan mengukur jumlah kalor yang dihasilkan oleh nyala api tersebut?


(55)

Tabel 3.5. Klasifikasi item soal dan kisi-kisi soal pengetahuan tentang perubahan wujud.

No Pengetahuan tentang perubahan wujud zat

Indikator soal hasil belajar

Butir soal test Item Soal

No soal

Skor

1. Peristiwa pelepasan dan penerimaan kalor Dapat memeberikan contoh peristiwa pelepasan kalor dan penerimaan kalor

Berikan 1 contoh peristiwa pelepasan dan penerimaan kalor dalam kehidupan sehari-hari

1 5 30

2.

Macam-macam perubahan wujud Dapat mendeskripsik an contoh perubahan wujud zat (menyublim, menguap, mengembun dan membeku) Sebutkan masing-masing contoh perubahan wujud zat dari:

a. Peleburan b. Pembekuan c. Peenguapan d. Pengembunan

1 6 30

3. Analisis perubahan wujud Dapat menghitung kalor yang dibutuhkan untuk melakukan perubahan wujud Hitunglah kalor yang dibutuhkan untuk megubah 1 gram es yang suhunya -5 oC menjadi 1 gram uap dengan suhu 100 oC. diketahui kalor jenis es adalah 0,5 kal/ g. oC, kalor didih air 540 kal/ g, kalor lebur es 80 kal/g, dan kalor jenis air 1 kal/ g. oC

1 7 40

b. Soal Post-Test

Soal posttest yang digunakan sama dengan soal pretest. Soal posttest berisi soal isian singkat yang berjumlah 7 butir soal. Soal posttest bertujuan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan


(56)

36

keterampilan proses sains pada siswa dan siswi kelas X MIA 4 (kelompok eksperimen) dan kelas X MIA 1 (kelompok kontrol) pada SMA Negeri 1 Kasihan Bantul setelah pembelajaran pada materi perubahan wujud zat. Soal posttest terdiri dari dua bagian yaitu bagian pertama mengenai keterampilan proses sains yang berjumlah 4 butir soal isian dan bagian kedua yaitu pengetahuan tentang perubahan wujud zat yang berjumlah 3 butir soal isian. Soal post-test dapat dilihat pada lampiran 7.

2. Observasi

Observasi atau pengamatan meliputi kegiatan pemusatan perhatian terhadap sesuatu obyek dengan menggunakan seluruh alat indera (Suparno, 2007: 63). Observasi berisi daftar ceklist mengenai aktivitas siswa dan siswi SMA Negeri 1 Kasihan Bantul kelas X MIA 4 selama proses pembelajaran tentang materi perubahan wujud zat. Lembar observasi digunakan saat siswa dan siswi melakukan eksperimen di dalam kelas. Lembar observasi ini bertujuan untuk memperkuat data dari hasil pretest dan posttest setiap siswa dan siswi pada kelompok eksperimen. Lembar observasi dapat dilihat pada lampiran 8.


(57)

Adapun kegiatan yang dilakukan observan pada saat mengobservasi siswa adalah sebagai berikut:

a. Observan berada di dekat kelompok.

b. Observan mengamati kegiatan siswa dan memberi tanda (√) cek list sesuai dengan indikator penelitian yang muncul dalam kegiatan percobaan.

c. Observan diperkenankan bertanya seputar percobaan perubahan wujud kepada siswa.

d. Observan mengamati siswa pada saat membuat perencanaan sampai pada melakukan percobaan.

Berikut klasifikasi observasi secara lebih rinci: Tabel 3.6. Indikator keterampilan proses sains.

No Aspek keterampilan proses sains

Skor Indikator penelitian Skor siswa 1 Menyusun hipotesis 3 Jika membuat perkiraan atau

dugaan sementara sebelum melakukan percobaan dengan benar dan logis untuk dapat menjelaskan kejadian perubahan wujud

2 Jika membuat perkiraan atau dugaan sementara sebelum melakukan percobaan dengan benar tapi kurang tepat 1 Jika membuat perkiraan atau

dugaan sementara sebelum melakukan percobaan dengan kurang benar tapi kurang tepat 0 Jika tidak membuat perkiraan

atau dugaan sementara sebelum melakukan percobaan

2 Merencanakan penyelidikan

3 Jika memilih alat dan bahan dengan benar dan lengkap, serta dapat membuat prosedur percobaan dengan benar dan


(58)

38

runtut

2 Jika memilih alat dan bahan dengan benar dan lengkap, tapi kurang lengkap dan runtut dalam membuat prosedur percobaan 1 Jika memilih alat dan bahan

dengan benar tapi lengkap, serta dapat membuat prosedur percobaan dengan benar tapi kurang runtut

0 Jika memilih alat dan bahan kurang benar dan kurang lengkap, serta tidak dapat membuat prosedur percobaan dengan benar dan runtut

3 Menentukan variabel 3 Jika dapat menyebutkan variabel bebas dan variabel terikat dengan benar

2 Jika dapat menyebutkan variabel bebas dan variabel terikat namun kurang tepat (terbalik) 1 Jika dapat menyebutkan salah

satu variabel secara tepat 0 Jika tidak dapat menyebutkan

variabel bebas dan variabel terikat

4 Melakukan percobaan

3 Jika dapat melakukan percobaan dengan benar (runtut sesuai dengan prosedur) dengan tepat dan efektif

2 Jika dapat melakukan percobaan dengan benar (runtut sesuai dengan prosedur) dengan tepat tapi kurang efektif

1 Jika dapat melakukan percobaan dengan benar (runtut sesuai dengan prosedur) kurang tepat tapi kurang efektif

0 Jika tidak dapat melakukan percobaan dengan benar (runtut sesuai dengan prosedur)


(59)

3. Laporan Eksperimen

Laporan hasil percobaan merupakan laporan yang dibuat pada kelas eksperimen setelah melakukan percobaan. Data hasil laporan siswa ini akan digunakan untuk melihat beberapa aspek mengenai keterampilan proses sains siswa. Berikut aspek keterampilan proses sains dalam laporan eksperimen secara lebih rinci:

Tabel 3.7. Aspek keterampilan proses sains dalam laporan eksperimen.

No. Keterampilan Proses Sains

Indikator Skor

1 Tujuan Dapat merumuskan tujuan eksperimen. 5 2 Alat dan bahan Dapat menggunakan alat dan bahan sesuai

dengan eksperimen.

5

3 Hipotesis Dapat membuat hipotesis berdasarkan masalah yang diajukan.

10

4 Dasar teori Dapat mengaitkan masalah yang diajukan dengan teori yang sudah ada.

10 5 Prosedur

eksperimen

Dapat mendeskripsikan rancangan percobaan yang sesuai.

5 6 Data Dapat membuat tabel berdasarkan data yang

sudah diperoleh.

5 7 Menyusun grafik Membuat grafik berdasarkan data yang

sudah diperoleh.

5 8 Pembahasan Dapat mendeskripsikan proses pengambilan

data dan menginterpretasikan data.

25 9 Tugas Dapat mendeskripsikan jawaban dengan

tepat sesuai dengan hasil eksperimen.

20 10 Kesimpulan Dapat menyimpulkan hasil eksperimen

sesuai dengan tujuan eksperimen.


(60)

40

H. Metode Analisis Data

Data-data yang telah diperoleh melalui instrumen tersebut dianalisis secara kualitatif untuk hasil observasi. Sedangkan tes tertulis (pre-test dan post-test), laporan percobaan akan dianalisis secara kuantitatif. Jawaban siswa tersebut diskor dan diklasifikasi.

Penskoran terhadap hasil belajar dan keterampilan proses sains siswa dalam mengerjakan soal pre-test dan post-test dilakukan dengan membuat skala skor. Penentuan bobot skor untuk masing-masing soal dapat dilihat pada lampiran 9. Skor hasil belajar siswa yaitu jumlah skor setiap siswa dibagi jumlah skor maksimal dikali seratus persen, begitu juga untuk skor tes keterampilan proses sains.

Skor hasil belajar siswa= x 100 %

Sedangkan untuk skor tiap indikator yaitu jumlah skor tiap indikator dibagi dengan jumlah skor maksimal tiap indikator dikali seratus persen.

Skor tiap indikator = x 100 %

Skor yang diperoleh siswa kemudian digolongkan berdasarkan klasifikasi tingkat penguasaan yaitu sangat baik, baik, cukup, kurang, dan sangat kurang. Klasifikasi tersebut dibuat berdasarkan nilai tertinggi adalah 100 dan dibuat dalam bentuk persen sehingga apabila benar seluruhnya maka mendapat 100%. Klasifikasi disajikan dalam bentuk tabel berikut:


(61)

Tabel 3.8. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains. Persentase Skor (%) Klasifikasi

≥ 83 Sangat baik

66 – 82 Baik

49 – 65 Cukup

32 – 48 Kurang

≤ 31 Sangat kurang

Tabel 3.9. Klasilifikasi tingkat penguasaan pengetahuan perubahan wujud zat.

Persentase Skor (%) Klasifikasi

≥ 84 Sangat baik

65 – 83 Baik

46 – 64 Cukup

27 – 45 Kurang

≤ 26 Sangat kurang

Tabel 3.10. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada hasil observasi.

Persentase Skor (%) Klasifikasi

≥ 89 Sangat baik

75 – 88 Baik

61 – 74 Cukup

47 – 60 Kurang

≤ 46 Sangat kurang

Tabel 3.11. Klasilifikasi tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada laporan hasil eksperimen.

Persentase Skor (%) Klasifikasi

≥ 90 Sangat baik

78 – 89 Baik

66 – 77 Cukup

54 – 65 Kurang


(62)

42

Soal pre-test dan post-test akan diberi skor untuk jawaban siswa atas pertanyaan yang diajukan. Penskoran pre-test dan post-test didasarkan pada tabel 3.4 dan tabel 3.5. Untuk melihat apakah hasil pre-test dan post-test benar memiliki perbedaan diuji dengan uji T-independent. Untuk mengukur apakah ada peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains dilihat dari peningkatan hasil pre-test dibandingkan dengan post-test diuji T-dependent. Analisa data ini menggunakan SPSS. Data akan dianalisa melalui beberapa tahap dibawah ini:

1. Untuk mengetahui apakah metode ceramah dan metode eksperimen dapat meningkatkan hasil belajar, digunakan uji T dengan tingkat signifikan 0,05, langkahnya sebagai berikut:

a. Uji T independent untuk pre-test kelas eksperimen (X.1) dan kelas kontrol (X.2). Analisa ini untuk melihat pemahaman awal kedua kelas tersebut.

b. Uji T dependent untuk membandingkan pre-test dan pos-test untuk kelas eksperimen (X.1).

c. Uji T dependent untuk membandingkan Pre-test dan pos-test untuk kelas kontrol ( X.2).

d. Uji T independent untuk membandingkan post-test untuk kelas eksperimen (X.1) dan kelas kontrol (X.2).

2. Untuk mengetahui apakah metode eksperimen dapat meningkatkan keterampilan proses sains, digunakan uji T dengan tingkat signifikan 0,05, langkahnya sebagai berikut:


(63)

a. Uji T-dependent untuk membandingkan Pre-test dan pos-test untuk kelas eksperimen ( X.1).

b. Keterampilan proses sains juga dianalisa dari hasil observasi.

c. Keterampilan proses sains juga dianalisa dari hasil observasi (pengamatan). Data observasi ini akan dianalisa secara deskripsi, sebagai data untuk menjelaskan keterampilan siswa pada saat melakukan percobaan. Deskripsi hasil observasi dapat dilihat pada lampiran 10.

d. Keterampilan proses sains juga dianalisa dari hasil laporan percobaan. Data dari hasil laporan ini akan diskor dan akan dikelompokan berdasarkan aspek-aspek keterampilan proses sains. Hasil penskoran dapat dilihat pada lampiran 11.

3. Analisa data menggunakan SPSS a. Pre-test dan pre-test

Untuk mengetahui pengetahuan awal dari kedua kelas, maka pre-test kedua kelas dibandingkan menggunakan uji T independent. Persamaan umum uji-T kelompok independen adalah sebagai berikut:


(64)

44

keterangan :

n1 = jumlah anggota kelompok 1 n2 = jumlah anggota kelompok 2

= nilai rata-rata kelompok 1 = nilai rata-rata kelompok 2

1 = standar devisi kelompok 1 2 = standar deviasi kelompok 2

Dengan menggunakan program SPSS 20, bila P < α , maka signifikan. Dimana α = 0,05.

b. Pre-test dan post-test (hasil belajar dan keterampilan proses sains) Untuk melihat peningkatan hasil belajar serta keterampilan proses sains (kelas kontrol dan eksperimen) maka hasil pre-test dan post-test dari masing-masing kelas harus dibandingkan dengan menggunakan uji T dependen. Persamaan umum uji-T kelompok dependen adalah sebagai berikut:

Keterangan : X1 = nilai pretest X2 = nilai posttest

D = perbedaan nilai (X1 - X2 ) N = jumlah pasangan


(65)

Dengan menggunakan program SPSS 20, bila P < α , maka signifikan, dimana α = 0,05. Artinya terjadi peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains.


(66)

46

BAB IV

DATA DAN ANALISIS DATA

A. Deskripsi Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada tanggal 28 Maret 2016 sampai 12 April 2016 di SMA N 1 Kasihan, Bantul, Yogyakarta. Subyek penelitian ini adalah siswa Kelas X MIPA 4 sebagai kelas eksperimen dengan jumlah siswa 23 orang dan kelas X MIPA 1 sebagai kelas kontrol dengan jumlah siswa 23 orang.

Pada pertemuan pertama, hari Senin, 28 Maret 2016, peneliti melakukan perkenalan dengan siswa kelas X MIPA 4 sebagai kelas eksperimen dan menjelaskan tujuan diadakannya penelitian ini. Setelah perkenalan dan menjelaskan tujuan, dilakukan tes awal (pre-test) untuk mengetahui pemahaman awal siswa pada materi Perubahan Wujud Zat. Waktu yang digunakan untuk pretest sekitar 45 menit dengan jumlah soal sebanyak 7 butir soal isian, diantaranya 4 soal keterampilan proses sains dan 3 soal pengetahuan perubahan wujud. Siswa yang mengikuti pre-test berjumlah 23 orang. Setelah selesai mengadakan pre-test, peneliti menjelaskan prosedur eksperimen yang akan dilakukan pada hari Rabu, 30 Maret 2016. Peneliti memulai meminta siswa membentuk kelompok yang terdiri dari 3 sampai 4 orang perkelompok. Jumlah keseluruhan siswa pada kelas X MIPA 4 ialah sebanyak 23 orang, dengan demikian ada 7 kelompok yang terbentuk.


(67)

Pada pertemuan kedua, hari Selasa, 29 Maret 2016, peneliti melakukan perkenalan dengan siswa kelas X MIPA 1 sebagai kelas kontrol dan menjelaskan tujuan diadakannya penelitian ini. Setelah perkenalan dan menjelaskan tujuan, dilakukan tes awal (pre-test) untuk mengetahui pemahaman awal siswa pada materi Perubahan Wujud Zat. Waktu yang digunakan untuk pretest sekitar 45 menit dengan jumlah soal sebanyak 7 butir soal isian, diantaranya 4 soal keterampilan proses sains dan 3 soal pengetahuan perubahan wujud. Siswa yang mengikuti pre-test berjumlah 23 orang.

Setelah selesai mengadakan pre-test, peneliti langsung melanjutkan proses belajar mengajar menggunakan metode ceramah aktif selama 90 menit. Peserta didik diajak mengamati video air yang direbus secara terus menerus. Kemudian peneliti mengajukan pertanyaan kepada siswa apa yang terjadi pada peristiwa tersebut dan jika air dimasukan kedalam lemari es apa yang akan terjadi? Setelah itu siswa mendiskusikan bersama dengan teman sebangku mengenai peristiwa yang terjadi dalam video. Setelah menemukan jawabannya siswa bersama peneliti membahas bersama-sama mengenai perbahan wujud dan siswa diminta memberikan contoh dari masing-masing perubahan wujud. Peneliti meminta siswa secara sukarela untuk memberi contoh peristiwa penyerapan dan pelepasan kalor. Hampir seluruh siswa memberikan contoh peristiwa penyerapan dan pelepasan kalor, namun ada beberapa siswa yang menjawab dengan kurang tepat. Ada 9 siswa yang dapat memberikan contoh paristiwa penyerapan dan pelepasan kalor dengan tepat. Selanjutnya peneliti memperjelas contoh peristiwa penyerapan dan pelepasan kalor. Peneliti kemudian menjelaskan tentang kalor laten peleburan


(68)

48

dan kalor laten penguapan. Peneliti meminta siswa mengerjakan beberapa soal yang diberikan bersama teman sebangku. Kemudian siswa secara sukarela mengerjakan soal yang diberikan di papan tulis, kemudian dibahas bersama.

Pada pertemuan ketiga, hari Rabu tanggal 30 Maret 2016, peneliti melaksanakan proses pembelajaran dengan metode eksperimen. Ketika siswa memasuki kelas, peneliti meminta siswa untuk duduk di dalam kelompok yang telah terbentuk pada pertemuan sebelumnya. Peneliti membuka pembelajaran dengan mengajukan beberapa pertanyaan lisan mengenai perubahan wujud kepada siswa dan menyampaikan secara singkat ruang lingkup materi perubahan wujud. Selanjutnya peneliti mulai membagi lembar kerja siswa (LKS) kepada setiap siswa. Peneliti memberikan waktu 5 menit kepada siswa untuk membaca prosedur eksperimen. Setelah itu peneliti mulai menjelaskan tujuan eksperimen yaitu untuk menentukan hubungan antara perubahan suhu dan waktu selama terjadi perubahan wujud. Di dalam lembar kerja siswa (LKS) terdapat 2 pertanyaan hipotesa yang harus dijawab sebelum melakukan eksperimen. Selain itu terdapat 4 pertanyaan yang harus dijawab siswa ketika selesai melakukan eksperimen. Peneliti memberikan waktu 10 menit untuk siswa menjawab hipotesa. Peneliti kemudian memberikan arahan mengenai pengerjaan pembuatan laporan eksperimen.

Siswa mulai mengambil sendiri alat-alat yang digunakan untuk eksperimen. Setelah semua alat yang dibutuhkan untuk melakukan eksperimen lengkap, siswa langsung melakukan eksperimen. Waktu untuk melakukan eksperimen ialah selama 50 menit. Selagi siswa melakukan eksperimen, peneliti mulai berkeliling pada setiap siswa didalam kelompok untuk melakukan


(69)

observasi. Peneliti mengobservasi tentang keterampilan proses sains siswa saat melakukan eksperimen. Setelah selesai melakukan eksperimen, peneliti mengarahkan siswa untuk kembali membersihkan meja dan mengembalikan alat yang digunakan pada tempatnya. Selain itu peneliti juga mengingatkan bahwa pembuatan laporan akan dikumpulkan pada pertemuan selanjutnya.

Pada pertemuan keempat, hari Senin tanggal 11 April 2016, peneliti mengadakan tes akhir (post-test) pada siswa kelas X MIPA 4 sebagai kelas eksperimen. Soal yang diujikan untuk post-test adalah soal yang sama ketika diujikan untuk pre-test. Tujuan dilakukan tes akhir (post-test) ialah untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains siswa pada materi Perubahan Wujud Zat. Waktu yang digunakan untuk post-test sekitar 45 menit dengan jumlah soal sebanyak 7 butir soal isian, diantaranya 4 soal keterampiran proses sains dan 3 soal pengetahuan perubahan wujud. Siswa yang mengikuti post-test berjumlah 23 orang.

Pada pertemuan kelima, hari Selasa tanggal 12 April 2016, peneliti mengadakan tes akhir (post-test) pada siswa kelas X MIPA 1 sebagai kelas kontrol. Soal yang diujikan untuk post-test adalah soal yang sama ketika diujikan untuk pre-test. Tujuan dilakukan tes akhir (post-test) ialah untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains siswa pada materi Perubahan Wujud Zat. Waktu yang digunakan untuk post-test sekitar 45 menit dengan jumlah soal sebanyak 7 butir soal isian, diantaranya 4 soal keterampiran proses sains dan 3 soal pengetahuan perubahan wujud. Siswa yang mengikuti post-test berjumlah 23 orang.


(70)

50

Pada tabel 4.1 disampaikan jadwal pelaksanaan kegiatan penelitian.

Tabel. 4.1. Rincian pelaksanaan kegiatan.

No. Hari, Tanggal

Jenis Kegiatan Kelas Jumlah Siswa

Jam

Pelaksanaan 1 Senin,

28 Maret 2016

Melaksanakan tes awal (pre-test)

X MIPA 4 Kelas Eksperimen

23 orang Jam ke 4

2 Selasa, 29 Maret 2016

Melaksanakan tes awal (pre-test)

X MIPA 1 Kelas Kontrol

23 orang Jam ke 1

3 Selasa, 29 Maret 2016

Melaksanakan proses pembelajaran dengan metode ceramah aktif

X MIPA 1 Kelas Kontrol

23 orang Jam ke 2 dan 3 4 Rabu,

30 Maret 2016

Melaksanakan proses pembelajaran dengan metode eksprimen

X MIPA 4 Kelas Eksperimen

23 orang Jam ke 4 dan 5 5 Senin,

11 April 2016

Melaksanakan tes akhir (post-test)

X MIPA 4 Kelas Eksperimen

23 orang Jam ke 4

6 Selasa, 12 April 2016

Melaksanakan tes akhir (post-test)

X MIPA 1 Kelas Kontrol

23 orang Jam ke 1

B. Data

1. Nilai kelas eksperimen

Data hasil pre-test dan post-test pengetahuan dan keterampilan proses sains pada kelas eksperimen adalah seperti tabel 4.2 berikut:

Tabel 4.2. Klasifikasi persentase kelas eksperimen.

KODE Pengetahuan Keterampilan

Pre (%) Post (%) Pre (%) Post (%)

1.1 70 90 45 85

1.2 52 75 35 70

1.3 36 75 55 85

1.4 46 80 23 55

1.5 66 75 50 85

1.6 51 100 57 75

1.7 46 75 23 70


(1)

137

Lampiran 18. Contoh laporan eksperimen


(2)

138 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI


(3)

139 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI


(4)

140 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI


(5)

141 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI


(6)

142 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI


Dokumen yang terkait

PENERAPAN METODE EKSPERIMEN UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN HASIL BELAJAR SISWA PADA PEMBELAJARAN IPA MATERI POKOK PENYEBAB PERUBAHAN LINGKUNGAN FISIK.

0 3 29

PENERAPAN METODE PEMBELAJARAN EKSPERIMEN UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA PEMBELAJARAN IPA POKOK BAHASAN GAYA.

1 3 29

Pengaruh simulai komputer terhadap keterampilan proses sains dan hasil belajar pada pokok bahasan kalor kelas VII SMP Pangudi Luhur I Yogyakarta.

0 0 4

Pengaruh metode eksperimen terbimbing terhadap peningkatan hasil belajar dan keterampilan proses sains pada pokok bahasan perubahan wujud kelas X SMA Stella Duce Bantul.

0 0 153

Minat, nilai karakter, dan peningkatan hasil belajar siswa kelas X SMA Negeri 1 Wewewa Timur melalui metode eksperimen terbimbing dalam pokok bahasan pengukuran besaran dan satuan.

0 7 223

PENGARUH PENGGUNAAN MODUL HASIL PENELITIAN BENTOS PADA POKOK BAHASAN PENCEMARAN LINGKUNGAN TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA KELAS X SMA NEGERI 1 MOJOLABAN TAHUN PELAJARAN 2011/2012.

0 0 11

Peningkatan Hasil Belajar IPA Pada Pokok Bahasan Cahaya Dan Sifat-Sifatnya Melalui Metode Eksperimen

1 1 16

UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA PADA POKOK BAHASAN FLUIDA

0 0 5

PENINGKATAN KREATIVITAS DAN PRESTASI BELAJAR IPA POKOK BAHASAN SIFAT DAN PERUBAHAN WUJUD BENDA MELALUI METODE EKSPERIMEN DI KELAS IV SD N 1 PETIR

0 0 11

PENGEMBANGAN PERANGKAT PEMBELAJARAN MODEL PROBLEM SOLVING POKOK BAHASAN KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD UNTUK MELATIHKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN MENINGKATKAN HASIL BELAJAR PESERTA DIDIK SMA KATOLIK SANTA AGNES SURABAYA KELAS XI-IPA SKRIPSI

0 0 20