MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS WEB PADA MATERI FLUIDA DINAMIS UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS SISWA.

i DAFTAR ISI

Halaman

PERNYATAAN ... iv

ABSTRAK ... v

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 8

C. Tujuan Penelitian ... 8

D. Manfaat Penelitian ... 8

E. Definisi Operasional ... 8

BAB II. MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS WEB, PENGUASAAN KONSEP, KETERAMPILAN GENERIK SAINS, KONSEP FLUIDA DINAMIS ………. ……….. 11

A. E-Learning (Pembelajaran Elektronik) ... 11

B. Teori Belajar Pendukung Model E-Learning... 17

C. Model Pembelajaran Berbasis Web ... 27

D. Konsep sebagai Komponen Pengetahuan Fisika ... 30

E. Keterampilan Generik Sains... 32

F. Materi Subyek Fluida Dinamis ... 37

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 51

A. Desain dan Metode Penelitian ... 51

B. Subyek Penelitian ... 53

C. Instrumen Penelitian ... 54

D. Teknik Analisis Data ... 59

E. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 61

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 62

A. Hasil Penelitian ... 62

1. Deskripsi Data Penguasaan Konsep dan Keterampilan Generik Sains ... 62

a) Deskripsi Data Penguasaan Konsep ... 62

b) Deskripsi Peningkatan Keterampilan Generik Sains Siswa ... 65

2. Analisis Statistik Data Penguasaan Konsep dan Keterampilan Generik ... 70

ii

b) Hasil Uji Perbedaan Penguasaan Konsep dan

Keterampilan Generik Sains... 75

1) Perbedaan penguasaan konsep siswa ……… ... 75

2) Perbedaan penguasaan keterampilan generik sains siswa .... 79

c) Interaksi Pembelajaran dengan Kemampuan Siswa dalam Penguasaan Konsep ... 83

d) Interaksi Pembelajaran dengan Kemampuan Siswa dalam Peningkatan Keterampilan Generik Sains ... 84

e) Deskripsi Keterlaksanaan Model Pembelajaran Berbasis Web pada Materi Fluida Dinamis ... 86

f) Tanggapan Siswa terhadap Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis Web pada Materi Fluida Dinamis... 87

B. Pembahasan ... 88

1. Peningkatan Penguasaan Konsep Siswa ... 88

2. Peningkatan Penguasaan Keterampilan Generik Sains Siswa ... 90

3. Interaksi Faktor Pembelajaran WBL dengan Kemampuan Siswa dalam Penguasaaan Konsep dan Keterampilan Generik Sains Siswa ... 93

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 96

A. Kesimpulan ... 96

B. Saran... 97

DAFTAR PUSTAKA ... 99

iii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Intisari Pengembangan Model Pembelajaran Berbasis Web ... 29

Tabel 3.1 Kriteria Indeks Kemudahan ... 55

Tabel 3.2. Kriteria Indeks Daya Pembeda ... 56

Tabel 3.3. Kategori Validitas Butir Soal ... 57

Tabel 3.4. Kategori Reliabilitas Soal ... 58

Tabel 3.5. Klasifikasi N-Gain ... 60

Tabel 3.6. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 61

Tabel 4.1. Rangkuman Uji Normalitas dan Homogenitas Data Penguasaan Konsep serta Pemilihan Uji Hipotesis Perbedaan Rata-rata untuk Menarik Kesimpulan ... 71

Tabel 4.2. Rangkuman Uji Normalitas dan Homogenitas Data Keterampilan Generik Sains (KGS) serta Pemilihan Uji Hipotesis Perbedaan Rata-rata untuk Menarik Kesimpulan ... 73

Tabel 4.3. Hasil Uji Perbedaan Penguasaan Konsep ... 76

Tabel 4.4. Hasil Uji Perbedaan Penguasaan Keterampilan Generik Sains ... 80

Tabel 4.5. Hasil Uji Interaksi Antara Faktor Pembelajaran Fisika Model WBL dengan Tingkat Kemampuan Siswa dalam Penguasaan Konsep ... 83

Tabel 4.6. Hasil Uji Interaksi Antara Faktor Pembelajaran Fisika Model WBL dengan Tingkat Kemampuan Siswa dalam Penguasaan Keterampilan Generik Sains ... 85

Tabel 4.7. Keterlaksanaan RPP pada Tiap-tiap Pertemuan... 86

Tabel 4.8. Rekapitulasi Tanggapan Siswa terhadap Model Pembelajaran Berbasis Web ... 87

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1. Defenisi E-Learning ... 12 Gambar 2.2. Alur Proses Web Based Learning... 30 Gambar 2.3. Sebuah partikel yang lewat melalui titik A, b, dan C

menelusuri sebuah garis arus. Partikel apa saja yang lewat

melalui A haruslah melalui garis arus ini ... 39 Gambar 2.4. Aliran Turbulen ... 40 Gambar 2.5. Tabung Alir (streamtube) ... 41 Gambar 2.6. Fluida (air) mengalir dalam sebuah pipa yang memiliki luas

penampang dengan ketinggian berbeda ... 42 Gambar 2.7. Aliran fluida pada tangki yang bocor ... 43 Gambar 2.8. Diagram penampang sebuah venturimeter tanpa manometer .. 44 Gambar 2.9. Diagram penampang sebuah tabung pitot ... 46 Gambar 2.10. Diagram penampang sayap pesawat. Garis arus di bagian atas

sayap lebih rapat daripada bagian bawahnya. Ini berarti kelajuan udara pada bagian atas sayap lebih besar daripada

bagian bawahnya ... 48 Gambar 3.1. Desain Penelitian ... 51 Gambar 3.2. Alur Penelitian ... 52 Gambar 4.1. Diagram batang rata-rata skor pretest dan posttest

penguasaan konsep berdasarkan kelompok kemampuan siswa 63 Gambar 4.2. Diagram batang rata-rata skor pretest, posttest, dan N-Gain

penguasaan konsep untuk setiap label konsep... 64 Gambar 4.3. Diagram batang rata-rata skor pretest, posttest dan

penguasaan keterampilan generik sains... 65 Gambar 4.4. Diagram batang rata-rata skor pretest, posttest, dan N-Gain

penguasaan keterampilan generik sains untuk tiap indikator ... 66 Gambar 4.5. Diagram batang rata-rata N-Gain penguasaan konsep dan

keterampilan generik sains total serta setiap kelompok

kemampuan siswa ... 67 Gambar 4.6. Grafik interaksi model pembelajaran dengan kemampuan

siswa dalam penguasaan konsep ... 84 Gambar 4.7 Grafik interaksi model pembelajaran dengan kemampuan

v

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran A : Perangkat Pembelajaran ... 105 Lampiran B : Instrumen Penelitian ... 128 Lampiran C : Data Skor Pretest dan Posttest Penguasaan Konsep

dan Keterampilan Generik Sains ... 167 Lampiran D : Analisis Statistik Data Skor Pretest dan Posttest

Penguasaan Konsep dan Keterampilan Generik Sains... 180 Lampiran E : Lain-lain ... 200

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan penelitian ilmu pendidikan mengisyaratkan bahwa proses pembelajaran bukan hanya sekedar proses transfer ilmu pengetahuan yang berlangsung secara pasif. Demikian pula ide pembelajaran kontemporer menuntut peserta didik lebih berperan aktif dalam menggali dan mengembangkan pengetahuannya. Aktivitas peserta didik merupakan inti dari proses pembelajaran masa kini dan masa depan. Dengan demikian, posisi guru dalam sistem pembelajaran kontemporer berperan sebagai fasilitator daripada sebagai instruktur.

Kecenderungan perubahan paradigma pembelajaran menuntut langkah kreatif dari guru sebagai fasilitator pembelajaran. Esensi perubahan tersebut berorientasi pada usaha pencapaian tujuan pembelajaran, yakni membentuk peserta didik sebagai pebelajar mandiri (independent learners). Salah satu kunci pebelajar mandiri adalah menguasai keterampilan belajar, dan salah satunya adalah menguasai cara mendapatkan informasi yang mereka butuhkan. Model belajar mandiri adalah berpusat pada siswa (student centered), dimana sebagian besar waktu proses belajar mengajar berlangsung dengan berbasis pada aktivitas siswa. Tugas guru dalam belajar mandiri sebagai fasilitator dan mediator, tidak lagi memposisikan diri sebagai aktor utama yang mendominasi pembelajaran.

Perkembangan sains dan teknologi yang semakin pesat, membuat informasi dapat diakses dengan mudah dengan menggunakan media internet. Media ini

berkembang seiring dengan pesatnya perkembangan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK). Bagi guru hal ini merupakan sebuah tuntutan sekaligus peluang untuk mampu membangkan suatu model pembelajaran baru, yaitu model pembelajaran dengan menggunakan media komputer. Guru di era ini dituntut untuk mampu menyajikan pembelajaran yang didukung oleh teknologi bagi para siswa; “the world is different, kids are different, learning is different, and teaching must be different too”(Lever dan McDonald, 2009:6). ISTE (International Society for Technology in Education) dalam proyek bernama

National Educational Technology Standards for Teachers (NETS_●T) bahkan telah mendeskripsikan sebuah bagan pencapaian literasi-teknologi guru beserta 21 (duapuluh satu) kompetensi kunci yang mesti dimiliki guru.

Menurut teori-teori Gestalt-field (Dahar, 1996), belajar merupakan sesuatu proses perolehan atau perubahan terhadap pengertian-pengertian yang mendalam (insight), pandangan-pandangan (outlooks), harapan-harapan, atau pola-pola berpikir. Dalam proses perolehan atau perubahan terhadap pengertian-pengertian yang mendalam (insights) diperlukan suatu alat pendidikan ataupun media pembelajaran. Dengan bantuan media dapat diajarkan cara-cara mencari informasi baru, menyeleksinya dan kemudian mengolahnya, sehingga diperoleh jawaban terhadap suatu pertanyaan.

Model pembelajaran fisika dengan memanfaatkan teknologi informasi berbasiskan komputer sesuai dengan hakikat standar proses pembelajaran. Standar proses pembelajaran menurut standar nasional pendidikan adalah: proses pembelajaran pada satuan pendidikan diselenggarakan secara interaktif, inspiratif,

menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian peserta didik (Dikti, 2005). Model pembelajaran ini mempunyai banyak jenis, diantaranya yaitu: Multimedia Interaktif (MMI), Hypermedia, Hypertexts, dan lain sebagainya.

Fisika merupakan salah satu cabang IPA yang mendasari perkembangan teknologi maju dan konsep hidup harmonis dengan alam. Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini dipicu oleh temuan di bidang fisika material melalui penemuan piranti mikroelektronika yang mampu membuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil. Pada tingkat SMA/MA, fisika dipandang penting untuk diajarkan sebagai mata pelajaran tersendiri dengan beberapa pertimbangan (Depdiknas, 2007): pertama, selain memberikan bekal ilmu kepada peserta didik, mata pelajaran fisika dimaksudkan sebagai wahana untuk menumbuhkan kemampuan berpikir yang berguna untuk memecahkan masalah di dalam kehidupan sehari-hari.

Konsep fluida dinamis (mekanika fluida) merupakan konsep yang cukup penting dalam kurikulum pembelajaran fisika. Konsep ini diperkenalkan kepada siswa sejak duduk di bangku sekolah menengah pertama (SMP) dan merupakan konsep yang sangat dekat dengan fenomena yang sering ditemui siswa dalam kehidupan sehari-hari. Namun demikian, pada kenyataannya tidak sedikit siswa mengalami kesulitan dalam menguasai konsep-konsep fluida dinamis dan mengaplikasikannnya dalam berbagai permasalahan. Hukum-hukum dasar fluida dinamis yang menjelaskan berbagai faktor gejala alam terkait dengan konsep

kefluidaan ini membentuk hubungan sebab-akibat yang hanya bisa ditemukan melalui inferensi logika dan penggunaan bahasa simbolik. Pada umumnya siswa memandang konsep-konsep kefluidaan sebagai konsep yang sulit dan bersifat abstrak. Hal ini dikarenakan dalam pengajarannya di sekolah, siswa menerima pelajaran ini hanya dengan mendengarkan atau mencatat hukum-hukum yang berlaku yang diberikan oleh guru tanpa benar-benar memahami konsep-konsep kefluidaan yang ia pelajari.

Untuk memahami konsep-konsep abstrak secara umum dibutuhkan kemampuan penalaran yang tinggi. Untuk mencapai kemampuan penalaran yang tinggi siswa perlu dibiasakan dengan cara belajar yang menuntut penggunaan penalaran. Dengan terlatih menggunakan kemampuan penalarannya maka dalam proses memahami konsep para siswa tidak hanya menggunakan pengalaman empiris, tetapi juga terbiasa memahami konsep melalui penalaran. Menurut Brotosiswoyo (2001), sejumlah kemampuan generik tertentu dapat ditumbuhkan lewat pembelajaran fisika, sebagai bekal bekerja di berbagai profesi yang lebih luas. Sementara menurut Heuvelen (2001), bagi para tamatan fisika yang bekerja di sektor industri, sektor swasta dan pemerintahan membutuhkan keterampilan yang sesuai dengan dunia kerjanya, dan pengetahuan itu sendiri agak kurang penting bila dibanding pemanfaatannya untuk membantu siswa mengembangkan kemampuan berpikir dan keterampilan lain yang diperlukan dalam belajar.

Berdasarkan pendapat para ahli di atas, dapat disimpulkan bahwa proses pembelajaran fisika tidak mengutamakan banyaknya pengetahuan yang dapat diperoleh, tetapi lebih kepada pengembangan kemampuan dan keterampilan siswa

untuk dapat belajar lebih lanjut. Apabila hal ini diterapkan dalam materi fluida dinamis, maka bentuk pembelajaran fluida dinamis sebaiknya dapat mengembangkan kemampuan-kemampuan dasar siswa. Agar maksud tersebut dapat tercapai, maka penelitian ini dimaksudkan untuk membekali kemampuan-kemampuan dasar yang berupa kemampuan-kemampuan generik sains pada siswa. Pembekalan kemampuan tersebut diwujudkan dalam bentuk penerapan model pembelajaran berbasis teknologi informasi, yaitu model Pembelajaran Berbasis Web (PBW) pada materi fluida dinamis untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa.

Penelitian-penelitian sebelumnya (Samsudin, 2008; Darmadi, 2007) yang menguji efektivitas model pembelajaran berbasis MMI dan/atau model pembelajaran berbasis web terbukti memberikan hasil yang signifikan terhadap penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa, khususnya untuk konsep-konsep abstrak Termodinamika dan Optika Geometri. Hasil penelitian ini masih memiliki beberapa keterbatasan antara lain: (a) model pembelajaran berbasis web yang dikembangkan masih terbatas hanya dengan menggunakan intranet dan MMI offline, (b) analisis belum dilakukan untuk pengaruh kemampuan fisika siswa yang diklasifikasikan dalam kelompok tinggi, sedang, dan rendah terhadap penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa.

Dengan meminimalisasi keterbatasan-keterbatasan pada penelitian terdahulu, baik terhadap model yang dikembangkan dan klasifikasi kemampuan fisika siswa (tinggi, sedang, rendah), maka dipandang perlu dilakukan penelitian yang berkaitan dengan pembelajaran berbasis web untuk lebih jauh dapat

mengungkap: (i) apakah model pembelajaran berbasis web (online) dapat meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa? (ii) bagaimana pengaruh kemampuan fisika siswa yang diklasifikasikan dalam kelompok tinggi, sedang, dan rendah terhadap penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa?

Dugaan bahwa kemampuan fisika siswa yang diklasifikasikan ke dalam kelompok kemampuan tinggi, sedang, dan rendah memberikan kontribusi pada penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa yang pada akhirnya dapat mempengaruhi hasil belajar fisika adalah cukup beralasan. Ditinjau dari objek fisika yang terdiri dari fakta, keterampilan, konsep, dan prinsip menunjukkan bahwa fisika merupakan ilmu yang terstruktur, akibatnya perlu memperhatikan hirarki dalam belajar fisika. Artinya penguasaan konsep sebelumnya yang mensyaratkan penguasaan konsep baru perlu menjadi perhatian dalam urutan proses pembelajaran.

Setiap siswa mempunyai kemampuan yang berbeda dalam memahami matematika. Menurut Galton (Ruseffendi, 1991) dari sekelompok siswa yang dipilih secara acak akan selalu dijumpai siswa yang memiliki kemampuan tinggi, sedang, dan rendah, hal ini disebabkan kemampuan siswa menyebar secara distribusi normal. Menurut Ruseffendi (1991), perbedaan kemampuan yang dimiliki siswa bukan semata-mata merupakan bawaan dari lahir, tetapi juga dapat dipengaruhi oleh lingkungan. Oleh karena itu, pemilihan lingkungan belajar khususnya pendekatan pembelajaran menjadi sangat penting untuk dipertimbangkan artinya pemilihan pendekatan pembelajaran harus dapat

mengakomodasi kemampuan fisika siswa yang heterogen sehingga dapat memaksimalkan hasil belajar siswa.

Berdasarkan uraian di atas, maka studi yang berfokus pada pengembangan model pembelajaran yang diharapkan dapat meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa yang pada akhirnya memperbaiki hasil belajar, menjadi penting untuk dilaksanakan. Oleh karena itu, penelitian yang berjudul “Model Pembelajaran Berbasis Web pada Materi Fluida Dinamis untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Generik Sains Siswa” diharapkan dapat menjawab permasalahan.

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: “Seberapa besar peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa pada materi fluida dinamis setelah menggunakan model pembelajaran berbasis web?”. Secara rinci rumusan masalah tersebut adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis siswa setelah proses pembelajaran dengan model PBW ditinjau dari (a) keseluruhan siswa, (b) klasifikasi kemampuan fisika siswa?

2. Bagaimana peningkatan keterampilan generik sains siswa setelah proses pembelajaran dengan model PBW ditinjau dari (a) keseluruhan siswa, (b) klasifikasi kemampuan fisika siswa?

3. Bagaimana interaksi antara kemampuan fisika siswa dan model PBW terhadap peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis siswa?

4. Bagaimana interaksi antara kemampuan fisika siswa dan model PBW terhadap peningkatan keterampilan generik sains siswa?

5. Bagaimana tanggapan siswa terhadap penerapan model PBW pada materi fluida dinamis?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengkonstruksi model pembelajaran berbasis web pada materi fluida dinamis serta menjajaki penggunaannya di Madrasah Aliyah untuk melihat pengaruhnya terhadap peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains ditinjau dari klasifikasi kemampuan fisika siswa.

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan memberikan bukti empiris tentang pengaruh model pembelajaran fisika berbasis web dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa pada materi fluida dinamis, yang berguna bagi siapa saja yang berkepentingan.

E. Definisi Operasional

Agar tidak terjadi kesalahpahaman terhadap beberapa variabel yang digunakan berikut ini akan dijelaskan pengertian dari variabel-variabel tersebut. 1. Pembelajaran Berbasis Web (PBW) atau yang dikenal dengan e-learning

merupakan kegiatan pembelajaran yang memanfaatkan jaringan sebagai metode penyampaian, interaksi, dan fasilitas serta didukung oleh berbagai

bentuk layanan belajar lainnya (Brown, 2000; dan Feasey, 2001); yang dapat dilakukan dengan metode synchronous ataupun asynchronous. PBW yang dikembangkan dalam penelitian ini adalah proses pembelajaran fisika dimana penyampaian materi, diskusi, dan penugasan dilakukan melalui media komputer yang dikembangkan dalam bentuk web dengan metode synchronous

dan asynchronous. Pembelajaran dilakukan secara mandiri oleh siswa dengan mengakses situs pembelajaran yang disediakan di www.elearning-physics.com dalam ruang kelas (laboratorium komputer), tanpa bimbingan dari guru secara langsung. Sementara untuk evaluasi tetap dilakukan secara konvensional, berupa paper and pencil test di ruang kelas dengan pengawasan guru. Materi pengajaran dan pembelajaran yang disampaikan melalui media ini dalam bentuk teks, grafik, audio, video, animasi, simulasi yang interaktif dan menyediakan kemudahan untuk grup diskusi.

2. Penguasaan konsep adalah kemampuan siswa dalam memahami persamaan dan hukum-hukum dasar fluida dinamis secara alamiah, baik secara teori maupun penerapannya dalam kehidupan sehari-hari (Dahar, 1996: 89). Penguasaan konsep diukur dari tes tertulis dalam bentuk pilihan ganda yang dikembangkan berdasarkan taksonomi Bloom.

3. Keterampilan Generik Sains (KGS)adalah kemampuan dasar (generik) ilmiah yang dapat ditumbuhkan ketika peserta didik menjalani proses belajar ilmu fisika yang bermanfaat sebagai bekal meniti karir dalam bidang yang lebih luas. Dalam penelitian ini ditinjau 3 indikator keterampilan generik sains yaitu: menggunakan bahasa simbolik, melakukan inferensi logika, dan

memahami hukum sebab-akibat. Dalam penelitian ini keterampilan generik sains diukur dengan menggunakan tes keterampilan generik sains dalam bentuk pilihan ganda.

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Desain dan Metode Penelitian

Berdasarkan tujuan yang hendak dicapai, maka penelitian ini menggunakan metode pra-eksperimen (Sugiyono, 2007) dan deskriptif. Eksperimen digunakan untuk mengetahui peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa yang menggunakan model PBW berdasarkan (a) keseluruhan siswa, (b) klasifikasi kemampuan fisika siswa (tinggi, sedang, rendah). Desain penelitian eksperimen adalah “one-group pretest-posttest design”, yaitu penelitian yang dilaksanakan pada satu kelas eksperimen, diawali dengan memberikan pretest

untuk mengidentifikasi kemampuan awal siswa. Kemudian dilaksanakan pembelajaran dengan menggunakan model PBW. Setelah pembelajaran selesai, dilakukan posttest untuk mengidentifikasi peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa. Untuk pretest dan posttest digunakan perangkat tes yang sama. Metode deskriptif digunakan untuk mendeskripsikan tanggapan siswa terhadap penggunaan model PBW.

Gambar 3.1. Desain Penelitian

O X O

Dengan O adalah pretest dan posttest dengan menggunakan instrumen tes yang sama, sementara X adalah penerapan model PBW pada materi fluida dinamis.

Penelitian ini dilaksanakan di salah satu MA di Kabupaten Kuantan Singingi Riau. Secara garis besar tahap-tahap penelitian ini adalah:

Observasi

Gambar 3.2. Alur penelitian Masalah

Studi Literatur Survey Lapangan

Model pembelajaran berbasis web Materi subyek fluida dinamis

Keterampilan Generik Sains Kondisi dan kemampuan awal siswa

Pengembangan model pembelajaran berbasis web untuk materi fluida dinamis

Tujuan Pembelajaran Fisika di SMA

Luas dan kedalaman materi subyek

Metode dan pendekatan

Sistem evaluasi

Model pembelajaran berbasis web untuk materi fluida dinamis dan perangkatnya siap diimplementasikan

Pretest

Model pembelajaran berbasis web

Posttest dan Angket

Analisa Data

B. Subyek Penelitian

Subyek penelitian ini adalah siswa kelas XI semester 2 Madrasah Aliyah Negeri yang berada di Kabupaten Kuantan Singingi Riau pada tahun pembelajaran 2008/2009. Selain dilatarbelakangi oleh kemampuan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa yang masih rendah seperti yang sudah dijelaskan dalam latar belakang, madrasah ini dipilih sebagai tempat penelitian juga dilatarbelakangi karena fasilitas laboratorium komputer dan multimedia yang dimiliki MAN ini sudah cukup memadai.

Subyek penelitan yang berjumlah 33 orang dibagi tingkat kemampuan fisika-nya berdasarkan nilai UTS, dengan kategori tinggi, sedang, dan rendah. Teknik pengklasifikasian ini dilakukan dengan cara: untuk kelompok kemampuan tinggi adalah siswa yang memiliki nilai lebih dari skor rerata ditambah standar deviasi (SD), kelompok prestasi rendah adalah siswa yang memiliki nilai kurang dari skor rerata dikurangi standar deviasi (SD), dan siswa yang memiliki nilai diantara kelompok kemampuan tinggi dan rendah termasuk dalam kelompok prestasi sedang (Suherman, E. dan Sukjaya, Y., 1990).

Madrasah Aliyah Negeri ini merupakan salah satu Rintisan Madrasah Nasional Bertaraf Internsional di lingkup wilayah kerja Kantor Wilayah Propinsi Riau, sehingga infrastruktur madrasah telah dibenahi. Termasuk guru-guru telah mengikuti pelatihan optimalisasi penggunaan komputer dan internet dalam pembelajaran, yang dilaksanakan secara bertahap. Siswa-siswanya juga mengikuti beberapa kegiatan pengembangan diri, salah satunya adalah Teknologi Informasi (TI).

C. Instrumen Penelitian 1. Jenis Instrumen

Dalam penelitian ini digunakan instrumen, sebagai berikut:

a. Tes; tes ini digunakan untuk mengevaluasi penguasaan konsep-konsep fluida dinamis dan keterampilan generik sains melalui pembelajaran fisika berbasis web. Tes berbentuk pilihan ganda dengan lima pilihan yang dilaksanakan sebanyak dua kali yaitu diawal (tes awal) dan akhir (tes akhir) perlakuan untuk mengukur peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains. Sebelum digunakan instrumen ini dikonsultasikan dengan dosen pembimbing, di-judgment oleh pakar, diujicoba dan dilakukan validasi untuk mengetahui tingkat kesukaran, daya pembeda, koefisien korelasi dan koefisien reliabilitas dengan menggunakan program analisis tes (ANATES).

b. Lembar Observasi; lembar observasi digunakan untuk mengobservasi keterlaksanaan model PBW yang diterapkan dalam penelitian ini.

c. Angket; angket digunakan untuk menjaring pendapat siswa tentang penggunaan model PBW dalam pembelajaran fluida dinamis.

2. Analisis Instrumen

Untuk mengetahui kualitas soal dilakukan analisis butir soal yang meliputi tingkat kesukaran, daya pembeda, validitas dan reliabilitas. Item soal yang tidak memenuhi salah satu kriteria (kualitasnya rendah) maka soal tersebut direvisi.

a. Tingkat Kemudahan Soal

Uji tingkat kemudahan dilakukan untuk mengetahui apakah butir soal tergolong sukar, sedang, atau mudah, dengan menggunakan persamaan 3.1 (Arikunto, 2007):

J B P=

(3.1)

dengan P adalah indeks kemudahan, B adalah banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar, dan J adalah jumlah seluruh siswa peserta tes. Indeks kesukaran diklasifikasikan sebagai berikut:

Tabel 3.1. Kriteria Indeks Kemudahan

P Klasifikasi

0,0 ≤ TK < 0,3 0,3 ≤ TK < 0,7 0,7 ≤ TK < 1,0

Soal sukar Soal sedang Soal mudah

b. Daya Pembeda Soal

Uji daya pembeda, dilakukan untuk mengetahui sejauh mana tiap butir soal mampu membedakan antara siswa kelompok atas dan siswa kelompok bawah. Daya pembeda butir soal dihitung dengan menggunakan persamaan 3.2 (Arikunto, 2007) :

B B A A

J B J B

ID= −

(3.2) dengan ID merupakan indeks daya pembeda, BA adalah banyaknya peserta tes

kelompok atas yang menjawab soal dengan benar, BB adalah banyaknya peserta tes kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar, JA merupakan banyaknya

Tabel 3.2. Kriteria Indeks Daya Pembeda (ID)

ID Kualifikasi

0,0 ≤ ID < 0,2 0,2 ≤ ID < 0,4 0,4 ≤ ID < 0,7 0,7 ≤ ID < 1,0

Negatif

Jelek Cukup Baik Baik sekali

Tidak baik, harus dibuang

c. Uji Validitas Butir Soal

Validitas butir soal digunakan untuk mengetahui dukungan suatu butir soal terhadap skor total. Untuk menguji validitas setiap butir soal, skor-skor yang ada pada butir soal yang dimaksud dikorelasikan dengan skor total. Sebuah soal akan memiliki validitas yang tinggi jika skor soal tersebut memiliki dukungan yang besar terhadap skor total. Dukungan setiap butir soal dinyatakan dalam bentuk korelasi, sehingga untuk mendapatkan validitas suatu butir soal digunakan rumus korelasi.

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan rumus korelasi Product Moment Pearson (Arikunto, 2008):

{

2 2

}{

2 2

}

) ( ) ( ) )( ( ) ( Y Y N X X N Y X XY N

r

xy ∑ − Σ Σ − Σ Σ Σ − Σ = (3.3) Keterangan:

= koefesien korelasi antara variabel X dan variabel Y, dua variabel yang dikorelasikan

X = skor item Y = skor total N = jumlah siswa

Koefisien korelasi selalu terdapat antara –1,00 sampai +1,00. Namun karena dalam menghitung sering dilakukan pembulatan angka-angka, sangat mungkin diperoleh koefisien lebih dari 1,00. Koefisien negatif menunjukkan adanya hubungan kebalikan antara dua variabel sedangkan koefisien positif menunjukkan adanya hubungan sejajar antara dua variabel (Arikunto, 2008).

Interpretasi besarnya koefesien korelasi dapat dilihat pada Tabel 3.3. Tabel 3.3. Kategori Validitas Butir Soal

Batasan Kategori

0,800 < ≤ 1,00 Sangat Tinggi

0,600 < ≤ 0,800 Tinggi

0,400 < ≤ 0,600 Cukup

0,200 < ≤ 0,400 Rendah

0,00 < ≤ 0,200 Sangat Rendah

d. Uji Reliabilitas Tes

Reliabilitas adalah kestabilan skor yang diperoleh ketika diuji ulang dengan tes yang sama pada situasi yang berbeda atau dan satu pengukuran ke pengukuran lainnya (Surapranata, 2004). Suatu tes dapat dikatakan memiliki taraf reliabililas yang tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil yang tetap dan dihitung dengan koefesien reliabilitas. Dalam penelitian ini untuk menghitung reliabilitas tes berbentuk pilihan ganda digunakan rumus Spearman Brown: (Arikunto, 2008).

r11=

2r1₂1₂

1+r1₂1₂

Keterangan:

= koefisien reliabilitas yang telah disesuaikan

= koefisien korelasi antara skor-skor setiap belahan tes

Harga dari dapat ditentukan dengan menggunakan rumus korelasi

Product Moment Pearson seperti pada persamaan (3.3):

{

2 2

}{

2 2

}

) ( ) ( ) )( ( ) ( Y Y N X X N Y X XY N

r

xy ∑ − Σ Σ − Σ Σ Σ − Σ = Keterangan:

= koefesien korelasi antara variabel X dan variabel Y X = skor item ganjil

Y = skor item genap N = jumlah sampel

Interpretasi derajat reliabilitas suatu tes dapat dilihat pada Tabel 3.4. (Arikunto, 2008).

Tabel 3.4. Kategori Reliabilitas Tes

Batasan Kategori

0,800 < ≤ 1,00 Sangat Tinggi

0,600 < ≤ 0,800 Tinggi

0,400 < ≤ 0,600 Cukup

0,200 < ≤ 0,400 Rendah

0,00 < ≤ 0,200 Sangat Rendah

3. Uji Coba dan Analisis Hasil Coba Instrumen Penelitian

Ujicoba instrumen penelitian ini dilakukan pada siswa kelas XI salah satu MAN di Bandung. Analisis hasil ujicoba distribusi penelitian dilakukan terhadap rancangan instrumen penelitian yaitu tes penguasaan konsep dan tes keterampilan

generik sains yang berjumlah 25 soal. Analisis yang dilakukan meliputi reliabilitas tes, validitas tes, tingkat kesukaran, dan daya pembeda soal dilakukan dengan menggunakan program Anates V4.

D. Teknik Analisis Data 1. Jenis Data

Terdapat lima jenis data yang dikumpulkan dalam penelitian; nilai semester I, penguasaan konsep, keterampilan generik sains, data observasi pembelajaran, dan tanggapan siswa terhadap model pembelajaran. Data yang bersifat kualitatif dianalisis secara deskriptif untuk menemukan kecenderungan-kecenderungan yang muncul pada saat penelitian sedangkan data kuantitatif dianalisis dengan uji statistik.

2. Pengolahan Data

Untuk mengetahui peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains yang dikembangkan melalui pembelajaran dihitung berdasarkan skor gain yang dinormalisasi. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kesalahan dalam menginterpretasikan perolehan gain masing-masing siswa. Untuk memperoleh skor gain yang dinormalisasi digunakan rumus yang dikembangkan oleh Hake (Chen, et.al, 2004) seperti pada persamaan:

e Max

e Post

S S

S S gain N

Pr Pr

− − =

Tabel 3.5. Klasifikasi N-gain

Kategori Perolehan N-gain Keterangan N-gain > 0,70 tinggi 0,30 ≤ N − gain ≤0,70 sedang

N-gain < 0,30 rendah

Pengolahan data kemudian dilanjutkan dengan menggunakan uji statistik dengan tahapan-tahapan sebagai berikut:

a. Uji normalitas distribusi data dengan menggunakan uji One Sample Kolmogorov Smirnov Test.

b. Uji homogenitas varian data dengan Levene Test. Uji tersebut didasarkan pada rumus statistik (Ruseffendi, 1998) yaitu :

2 2 2 1 s s

F = dengan F = Nilai hitung

2 1

s = Varians terbesar

2 2

s = Varians terkecil

c. Uji statistik untuk menentukan keberartian perbedaan rata-rata pasangan data yang berdistribusi normal dan homogen digunakan uji parametrik yaitu uji-t untuk sampel berpasangan atau terikat, sementara untuk data yang tidak memenuhi distribusi normal dan homogen digunakan uji non-parametrik yaitu uji Wilcoxon untuk sampel berpasangan atau terikat.

d. Untuk menentukan interaksi antara faktor pembelajaran dengan model PBW dan kelompok kemampuan siswa dalam penguasaan konsep dan keterampilan generik sains dilakukan uji Anova.

e. Data yang diperoleh melalui angket dalam bentuk skala kualitatif dikonversi menjadi skala kuantitatif. Untuk pernyataan yang bersifat kategori SS (Sangat

Setuju) diberi skor 4, S (Setuju) diberi skor 3, TS (Tidak Setuju) diberi skor 2, dan STS (Sangat Tidak Setuju) diberi skor 1. Sebaliknya untuk pernyataan negatif kategori STS diberi skor tertinggi, makin menuju ke SS skor yang diberikan berangsur-angsur menurun.

E. Jadwal Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan pembelajaran fluida dinamis dilaksanakan sesuai dengan jadwal pelajaran fisika di MA tempat penelitian. Mata pelajaran fisika untuk kelas XI. IPA diberikan 4 jam pelajaran dalam satu minggu dan dibagi menjadi dua kali pertemuan.

Tabel 3.6. Jadwal pelaksanaan penelitian

No Waktu Kegiatan

1 Rabu, 13 Mei 2009 Administrasi

2 Kamis, 14 Mei 2009 Tes awal, penjelasan penggunaan web 3 Selasa, 19 Mei 2009 Pembelajaran RPP1

4 Kamis, 21 Mei 2009 Pembelajaran RPP2 5 Selasa, 26 Mei 2009 Pembelajaran RPP3 6 Kamis, 28 Mei 2009 Pembelajaran RPP4

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Penelitian ini menggali informasi melalui data skor penguasaan konsep, kemampuan generik sains, serta tanggapan siswa terhadap proses pembelajaran dan uraian kegiatan proses pembelajaran pada materi fluida dinamis dengan model PBW. Data telah dideskripsikan, dianalisis serta dibahas dengan peninjauan beberapa hasil penelitian terkait. Analisis dilakukan terhadap skor

pretest dan posttest penguasaan konsep, kemampuan generik sains dan deskripsi proses pembelajaran pada materi fluida dinamis dengan model PBW sehingga diperoleh kesimpulan dan saran-saran. Kesimpulan-kesimpulan dengan beberapa saran bermanfaat dalam meningkatkan proses pembelajaran fisika, khususnya pada materi fluida dinamis.

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diungkap berdasarkan analisis dan pembahasan adalah bahwa PBW mampu menumbuhkan kemandirian siswa untuk mengkonstruksi sendiri pengetahuannya, ditunjukkan dengan adanya:

1. Peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis siswa setelah pembelajaran fisika dengan model PBW terjadi pada keseluruhan siswa maupun bila ditinjau dari tingkat kemampuan siswa (rendah, sedang, tinggi).

2. Peningkatan keterampilan generik sains siswa setelah pembelajaran fisika dengan model PBW terjadi pada keseluruhan siswa maupun pada siswa

dengan tingkat kemampuan sedang dan tinggi. Sementara siswa dengan tingkat kemampuan fisika rendah tidak mengalami peningkatan keterampilan generik sains yang berarti.

3. Peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis pada pembelajaran fisika dengan model PBW semakin baik dengan semakin tingginya tingkat kemampuan fisika siswa.

4. Peningkatan keterampilan generik sains siswa pada pembelajaran fisika dengan model PBW semakin baik dengan semakin tingginya tingkat kemampuan fisika siswa.

5. Siswa memberikan tanggapan yang baik terhadap penerapan model pembelajaran berbasis web pada materi fluida dinamis.

B. Saran-saran

Saran-saran yang dapat diajukan berdasarkan analisis dan pembahasan untuk meningkatkan penguasaan konsep serta meningkatkan keterampilan generik sains siswa adalah:

1. Keterlaksanaan model PBW dalam pembelajaran fisika, khususnya pada materi fluida dinamis terkait erat dengan fleksibilitas waktu bagi siswa dalam penyerapan materi pembelajaran. Untuk itu perlu penyediaan waktu yang cukup bagi siswa untuk menggunakan fasilitas model pembelajaran berbasis web ini.

2. Interaksi dan komunikasi maya yang dikemas apik dengan memperhatikan prinsip-prinsip fleksibilitas dan ketecernaan menjadi hal yang sangat urgen

dalam pembelajaran berbasis web, karena keterbatasan interaksi peserta didik dengan pendidik.

3. Siswa dengan tingkat kemampuan fisika rendah tidak mengalami peningkatan keterampilan generik sains yang bermakna sesudah pembelajaran fisika dengan menggunakan model PBW, oleh sebab itu perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk perbaikan model dimaksud, terutama pada aspek komunikasi dan interaksi antara pendidik dan peserta didik.

generik sains yang berjumlah 25 soal. Analisis yang dilakukan meliputi reliabilitas tes, validitas tes, tingkat kesukaran, dan daya pembeda soal dilakukan dengan menggunakan program Anates V4.

D. Teknik Analisis Data 1. Jenis Data

Terdapat lima jenis data yang dikumpulkan dalam penelitian; nilai semester I, penguasaan konsep, keterampilan generik sains, data observasi pembelajaran, dan tanggapan siswa terhadap model pembelajaran. Data yang bersifat kualitatif dianalisis secara deskriptif untuk menemukan kecenderungan-kecenderungan yang muncul pada saat penelitian sedangkan data kuantitatif dianalisis dengan uji statistik.

2. Pengolahan Data

Untuk mengetahui peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains yang dikembangkan melalui pembelajaran dihitung berdasarkan skor gain yang dinormalisasi. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kesalahan dalam menginterpretasikan perolehan gain masing-masing siswa. Untuk memperoleh skor gain yang dinormalisasi digunakan rumus yang dikembangkan oleh Hake (Chen, et.al, 2004) seperti pada persamaan:

e Max

e Post

S S

S S gain N

Pr Pr

− − =

Tabel 3.5. Klasifikasi N-gain

Kategori Perolehan N-gain Keterangan

N-gain > 0,70 tinggi

0,30 ≤ N − gain ≤0,70 sedang

N-gain < 0,30 rendah

Pengolahan data kemudian dilanjutkan dengan menggunakan uji statistik dengan tahapan-tahapan sebagai berikut:

a. Uji normalitas distribusi data dengan menggunakan uji One Sample Kolmogorov Smirnov Test.

b. Uji homogenitas varian data dengan Levene Test. Uji tersebut didasarkan pada rumus statistik (Ruseffendi, 1998) yaitu :

2 2 2 1

s s

F = dengan F = Nilai hitung 2

1

s = Varians terbesar 2

2

s = Varians terkecil

c. Uji statistik untuk menentukan keberartian perbedaan rata-rata pasangan data yang berdistribusi normal dan homogen digunakan uji parametrik yaitu uji-t untuk sampel berpasangan atau terikat, sementara untuk data yang tidak memenuhi distribusi normal dan homogen digunakan uji non-parametrik yaitu uji Wilcoxon untuk sampel berpasangan atau terikat.

d. Untuk menentukan interaksi antara faktor pembelajaran dengan model PBW dan kelompok kemampuan siswa dalam penguasaan konsep dan keterampilan generik sains dilakukan uji Anova.

e. Data yang diperoleh melalui angket dalam bentuk skala kualitatif dikonversi menjadi skala kuantitatif. Untuk pernyataan yang bersifat kategori SS (Sangat

Setuju) diberi skor 4, S (Setuju) diberi skor 3, TS (Tidak Setuju) diberi skor 2, dan STS (Sangat Tidak Setuju) diberi skor 1. Sebaliknya untuk pernyataan negatif kategori STS diberi skor tertinggi, makin menuju ke SS skor yang diberikan berangsur-angsur menurun.

E. Jadwal Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan pembelajaran fluida dinamis dilaksanakan sesuai dengan jadwal pelajaran fisika di MA tempat penelitian. Mata pelajaran fisika untuk kelas XI. IPA diberikan 4 jam pelajaran dalam satu minggu dan dibagi menjadi dua kali pertemuan.

Tabel 3.6. Jadwal pelaksanaan penelitian

No Waktu Kegiatan

1 Rabu, 13 Mei 2009 Administrasi

2 Kamis, 14 Mei 2009 Tes awal, penjelasan penggunaan web 3 Selasa, 19 Mei 2009 Pembelajaran RPP1

4 Kamis, 21 Mei 2009 Pembelajaran RPP2 5 Selasa, 26 Mei 2009 Pembelajaran RPP3 6 Kamis, 28 Mei 2009 Pembelajaran RPP4

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Penelitian ini menggali informasi melalui data skor penguasaan konsep, kemampuan generik sains, serta tanggapan siswa terhadap proses pembelajaran dan uraian kegiatan proses pembelajaran pada materi fluida dinamis dengan model PBW. Data telah dideskripsikan, dianalisis serta dibahas dengan peninjauan beberapa hasil penelitian terkait. Analisis dilakukan terhadap skor pretest dan posttest penguasaan konsep, kemampuan generik sains dan deskripsi proses pembelajaran pada materi fluida dinamis dengan model PBW sehingga diperoleh kesimpulan dan saran-saran. Kesimpulan-kesimpulan dengan beberapa saran bermanfaat dalam meningkatkan proses pembelajaran fisika, khususnya pada materi fluida dinamis.

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diungkap berdasarkan analisis dan pembahasan adalah bahwa PBW mampu menumbuhkan kemandirian siswa untuk mengkonstruksi sendiri pengetahuannya, ditunjukkan dengan adanya:

1. Peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis siswa setelah pembelajaran fisika dengan model PBW terjadi pada keseluruhan siswa maupun bila ditinjau dari tingkat kemampuan siswa (rendah, sedang, tinggi).

2. Peningkatan keterampilan generik sains siswa setelah pembelajaran fisika dengan model PBW terjadi pada keseluruhan siswa maupun pada siswa

dengan tingkat kemampuan sedang dan tinggi. Sementara siswa dengan tingkat kemampuan fisika rendah tidak mengalami peningkatan keterampilan generik sains yang berarti.

3. Peningkatan penguasaan konsep fluida dinamis pada pembelajaran fisika dengan model PBW semakin baik dengan semakin tingginya tingkat kemampuan fisika siswa.

4. Peningkatan keterampilan generik sains siswa pada pembelajaran fisika dengan model PBW semakin baik dengan semakin tingginya tingkat kemampuan fisika siswa.

5. Siswa memberikan tanggapan yang baik terhadap penerapan model pembelajaran berbasis web pada materi fluida dinamis.

B. Saran-saran

Saran-saran yang dapat diajukan berdasarkan analisis dan pembahasan untuk meningkatkan penguasaan konsep serta meningkatkan keterampilan generik sains siswa adalah:

1. Keterlaksanaan model PBW dalam pembelajaran fisika, khususnya pada materi fluida dinamis terkait erat dengan fleksibilitas waktu bagi siswa dalam penyerapan materi pembelajaran. Untuk itu perlu penyediaan waktu yang cukup bagi siswa untuk menggunakan fasilitas model pembelajaran berbasis web ini.

2. Interaksi dan komunikasi maya yang dikemas apik dengan memperhatikan prinsip-prinsip fleksibilitas dan ketecernaan menjadi hal yang sangat urgen

dalam pembelajaran berbasis web, karena keterbatasan interaksi peserta didik dengan pendidik.

3. Siswa dengan tingkat kemampuan fisika rendah tidak mengalami peningkatan keterampilan generik sains yang bermakna sesudah pembelajaran fisika dengan menggunakan model PBW, oleh sebab itu perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk perbaikan model dimaksud, terutama pada aspek komunikasi dan interaksi antara pendidik dan peserta didik.