PENGARUH PENGGUNAAN PENDEKATAN BRAIN-BASED LEARNING BERBANTUAN GEOGEBRA DALAM PEMBELAJARAN MATEMATIKA TERHADAP CONCEPTUAL AND PROCEDURAL KNOWLEDGE SISWA SMA.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENGARUH PENGGUNAAN PENDEKATAN BRAIN-BASED LEARNING BERBANTUAN GEOGEBRA DALAM PEMBELAJARAN MATEMATIKA

TERHADAP CONCEPTUAL AND PROCEDURAL KNOWLEDGE SISWA SMA

TESIS

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Matematika

Oleh

BUDI DARMANSAH 1103147

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA SEKOLAH PASCASARJANA

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

2013

PENGARUH PENGGUNAAN PENDEKATAN BRAIN-BASED LEARNING BERBANTUAN GEOGEBRA DALAM PEMBELAJARAN MATEMATIKA

TERHADAP CONCEPTUAL AND PROCEDURAL KNOWLEDGE SISWA SMA

Oleh

Budi Darmansah, S. Pd. SPs UPI Bandung, 2011

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan (M. Pd.) pada Program Studi Pendidikan Matematika

© Budi Darmansah, 2013 Universitas Pendidikan Indonesia

Desember 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

LEMBAR PENGESAHAN

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH

Pembimbing I,

Prof. Dr. Darhim, M. Si.

Pembimbing II,

Dr. Elah Nurlaelah, M. Si.

Mengetahui:

Ketua Program Studi Pendidikan Matematika

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

PERNYATAAN ……….……….…….. i

ABSTRAK ……….………... ii

KATA PENGANTAR ……….………. iv

UCAPAN TERIMA KASIH ………….……….. v

LEMBAR PERSEMBAHAN ……….. vii

DAFTAR ISI ……….……… viii

DAFTAR TABEL ……….………... x

DAFTAR GAMBAR ………..……….. xii

DAFTAR LAMPIRAN ……….……… xiii

BAB I PENDAHULUAN ………..……… 1

A. Latar Belakang Masalah ……….. 1

B. Rumusan masalah ……… 12

C. Tujuan penelitian ………. 13

D. Manfaat Penelitian ……… 14

E. Definisi Operasional .………... 15

BAB II KAJIAN PUSTAKA ………..……….. 17

A. Pengetahuan Konseptual ……….. 18

B. Pengetahuan Prosedural ……….. 20

C. Dimensi Proses Kognitif ………..……… 21

D. Penelitian yang Berkaitan dengan PengetahuanKonseptual dan Prosedural ……….……… 22

E. Pendekatan Brain-Based Learning ………. 30

F. Teori Belajar yang Mendukung Pendekatan Pembelajaran Brain-Based Learning ……….. 36

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

H. Kaitan PengetahuanKonseptual dan Prosedural

dengan CAS ……… 39

I. GeoGebra ………. 41

J. Hipotesis Penelitian ………. 52

BAB III METODE PENELITIAN ……...……….………. 53

A. Desain Penelitian ……….………. 53

B. Populasi dan Sampel Penelitian ………... 54

C. Variabel Penelitian ………... 55

D. Instrumen Penelitian ……….……… 55

1. Tes Pengetahuan Konseptual dan Prosedural ……... 55

2. Catatan Lapangan ………... 64

E. Teknik Pengumpulan Data ……… 65

F. Teknik Analisis Data ………….……….. 66

1. Analisis Data Kualitatif ………. 66

2. Analisis Data Kuantitatif ………... 66

G. Prosedur Penelitian ………….……….. 72

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ……… 74

A. Hasil Penelitian ……… 74

B. Temuan dan Pembahasan ………. 87

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……….……… 91

A. Kesimpulan ………..………. 91

B. Implikasi ………..………. 92

C. Rekomendasi ………..………. 92

DAFTAR PUSTAKA ……….………. 93

LAMPIRAN-LAMPIRAN LAMPIRAN A: INSTRUMEN PENELITIAN ………. 99

LAMPIRAN B: ANALISIS HASIL UJI COBA INSTRUMEN ……..… 272

LAMPIRAN C: ANALISIS DATA HASIL PENELITIAN ……….. 285

LAMPIRAN D: DATA PENUNJANG PENELITIAN ………..……… 294

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 Nilai UTS Matematika Kelas XI Semester Ganjil

Tahun Ajaran 2013/2014 ……….. 54

Tabel 3. 2 Uji Mann-Whitney Nilai UTS Matematika

Kelas XI IPA-1 dan XI IPA-2 ..……….. 54

Tabel 3. 3 Pedoman Pemberian Skor untuk Perangakat Tes

Pengetahuan Konseptual ……….. 56

Tabel 3. 4 Pedoman Pemberian Skor untuk Perangakat Tes

Pengetahuan Prosedural ……….. 57

Tabel 3. 5 Klasifikasi Koefisien Korelasi Validitas Instrumen ….. 59

Tabel 3. 6 Uji Validitas Tes Pengetahuan Konseptual ……….….. 59

Tabel 3. 7 Uji Validitas Tes Pengetahuan Prosedural ……….…... 60 Tabel 3. 8 Klasifikasi Koefisien Reliabilitas Instrumen …………... 60

Tabel 3. 9 Klasifikasi Daya Pembeda ..……… 61

Tabel 3. 10 Daya Pembeda Tes Pengetahuan Konseptual

dan Prosedural ……….……….. 62

Tabel 3. 11 Kriteria Tingkat Kesukaran ..…….……….. 63

Tabel 3. 12 Tingkat Kesukaran Tes Pengetahuan Konseptual

dan Prosedural ………...……….. 63

Tabel 3. 13 Pemilihan Butir Soal Tes Pengetahuan Konseptual

dan Prosedural ………...……….. 64

Tabel 3. 14 Kriteria Skor Gain Ternormalisasi .……….. 71

Tabel 4. 1 Statistik Deskriptif Pengetahuan Konseptual Siswa .... 75 Tabel 4. 2 Uji Normalitas Data Pretes, Postes, dan N-Gain

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 4. 3 Uji Perbedaan Rata-rata Skor Pretes, Postes, dan N-Gain

Pengetahuan Konseptual Siswa ……… 79

Tabel 4. 4 Statistik Deskriptif Pengetahuan Prosedural Siswa ….. 80 Tabel 4. 5 Uji Normalitas Data Pretes, Postes, dan N-Gain

Pengetahuan Prosedural Siswa ………. 82

Tabel 4. 6 Uji Perbedaan Rata-rata Skor Pretes, Postes, dan N-Gain

Pengetahuan Prosedural Siswa ………. 84

Tabel 4. 7 Hasil Pengamatan Aktivitas Guru Selama Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Brain-BasedLearning

Berbantuan GeoGebra ……….………. 85

Tabel 4. 8 Hasil Pengamatan Aktivitas Siswa Selama Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Brain-BasedLearning

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Perbandingan Persentase Siswa Indonesia dan Thailand

pada Tingkat Kecakapan Matematis ..……… 5

Gambar 2. 1 Model Iterative Pengembangan Pengetahuan

Konseptual dan Prosedural ……..……… 28

Gambar 2. 2 Tampilan Layar GeoGebra ……..……… 43

Gambar 2. 3 Lingkaran Luar Segitiga dengan GeoGebra ………… 47 Gambar 2. 4 Garis Singgung Lingkaran Melalui Sebuah Titik

di Luarnya ……… 49

Gambar 4. 1 Rata-rata Skor Pretes dan Postes Pengetahuan

Konseptual Siswa ..……… 75

Gambar 4. 2 Rata-rata Skor N-Gain Pengetahuan Konseptual

Siswa ……….……… 76

Gambar 4. 3 Rata-rata Skor Pretes dan Postes Pengetahuan

Prosedural Siswa ...……… 80

Gambar 4. 4 Rata-rata Skor N-Gain Pengetahuan Prosedural

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A: INSTRUMEN PENELITIAN………. 99

A. 1 Silabus dan Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran Kelas BBLBG ……… 100

A. 2 Silabus dan Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran Kelas Konvensional ...………… 134 A. 3 Bahan Ajar dan Lembar Kerja Siswa .……….. 159

A. 4 Bahan Ajar Kelas Konvensial ……… 226

A. 5 Kisi-kisi Soal dan Tes Pengetahuan Konseptual 250 A. 6 Jawaban Tes Pengetahuan Konseptual ……… 253 A. 7 Kisi-kisi Soal dan Tes Pengetahuan Prosedural 256 A. 8 Jawaban Tes Pengetahuan Prosedural ………... 261 A. 9 Lembar Observasi Aktivitas Guru dan Siswa .... 262

LAMPIRAN B: ANALISIS HASIL UJI COBA INSTRUMEN……..… 272

B. 1 Hasil Uji Statistik Data Nilai UTS Matematika

Siswa Kelas XI IPA-1 dan XI IPA-2 …………. 273 B. 2 Hasil Uji Coba Tes Pengetahuan Konseptual dan

Prosedural Matematika ……….………. 276

LAMPIRAN C: ANALISIS DATA HASIL PENELITIAN……….. 285

C. 1 Data Pretes, Postes, dan N-Gain Pengetahuan

Konseptual Matematika Siswa Kelas BBLBG … 286 C. 2 Data Pretes, Postes, dan N-Gain Pengetahuan

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Konseptual Matematika Siswa Kelas

Konvensional ……….… 287

C. 3 Data Pretes, Postes, dan N-Gain Pengetahuan Prosedural Matematika Siswa Kelas BBLBG … 288

C. 4 Data Pretes, Postes, dan N-Gain Pengetahuan Prosedural Matematika Siswa Kelas Konvensional ……….… 289

C. 5 Pengolahan Data dan Uji Statistik Pretes, Postes, N-Gain Pengetahuan Konseptual Siswa …….. 290

C. 6 Pengolahan Data dan Uji Statistik Pretes, Postes, N-Gain Pengetahuan Prosedural Siswa .……… 292

LAMPIRAN D: DATA PENUNJANG PENELITIAN ……… 294

D. 1 Tabel R ……… 295

D. 2 Tabel t ……… 296

D. 2 Tabel Z ……… 297

LAMPIRAN E: SK PENELITIAN ………... 298

E. 1 SK Pengangkatan Pembimbing Penulisan Tesis … 299 E. 2 SK Perpanjangan Pembimbing Penulisan Tesis .… 301 E. 2 Surat Permohonan Izin Penelitian ……….. 303

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul “Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain-Based Learning Berbantuan GeoGebra dalam Pembelajaran Matematika terhadap Conceptual and Procedural Knowledge Siswa SMA” beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian diketahui terdapat pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Bandung, November 2013 Yang membuat pernyataan,

Budi Darmansah NIM. 1103147

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

ii

PENGARUH PENGGUNAAN PENDEKATAN BRAIN-BASED

LEARNING BERBANTUAN GEOGEBRA DALAM

PEMBELAJARAN MATEMATIKA TERHADAP CONCEPTUAL

AND PROCEDURAL KNOWLEDGE SISWA SMA

BUDI DARMANSAH 1103147

ABSTRAK

Rendahnya pencapaian kemampuan-kemampuan matematis oleh siswa SMA diantaranya disebabkan rendahnya pengetahuan konseptual dan prosedural matematika. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh pendekatan Brain-Based Learning Berbantuan GeoGebra (BBLBG) dalam pembelajaran matematika terhadap conceptual and procedural knowledge siswa SMA. Desain yang digunakan dalam penelitian ini merupakan bentuk desain quasi eksperimental. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI di salah satu SMA Negeri di Kabupaten Ciamis dengan pengambilan sampel menggunakan teknik purposive sampling. Sampelnya sebanyak 22 siswa kelas XI-IPA-1 sebagai kelompok kontrol (kelas konvensional) dan 21 siswa kelas XI-IPA-2 sebagai kelompok eksperimen (kelas BBLBG). Analisis kuantitatif menggunakan independent sample t-test dan Mann-Whitney test, sedangkan analisis kualitatif dilakukan secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan pengetahuan konseptual dan peningkatan pengetahuan konseptual siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan pendekatan BBLBG lebih baik daripada siswa yang mendapatkan pembelajaran konvensional. Begitu pula dengan pengetahuan prosedural dan peningkatan pengetahuan prosedural siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan pendekatan BBLBG lebih baik daripada siswa yang mendapatkan pembelajaran konvensional.

Kata kunci: Brain-Based Learning, GeoGebra, Pengetahuan Konseptual, Pengetahuan Prosedural.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

iii

THE EFFECT OF BRAIN-BASED LEARNING WITH GEOGEBRA AIDED IN MATHEMATICS LEARNING TOWARD HIGH SCHOOL

STUDENT’S CONCEPTUAL AND PROCEDURAL KNOWLEDGE

BUDI DARMANSAH 1103147

The low achievement of mathematical skills among high school students due to lack of conceptual and procedural knowledge of mathematics . This study aims to examine the influence of Brain-Based Learning approach Assisted GeoGebra in mathematics learning toward conceptual and procedural knowledge of high school students. The design used in this study is a form of quasi-experimental design. The population in this study were all students of grade eleven in one of the high schools in the district of Ciamis by sampling using purposive sampling . Sample as many as 22 students of grade XI-IPA-1 as a control group (conventional class) and 21 students of class XI-IPA-2 as the experimental group (class of Brain-Based Learning Approach Assisted GeoGebra). Quantitative analysis using independent sample t-test and Mann-Whitney test, while qualitative analysis was done descriptively. The results showed an increase in conceptual knowledge and conceptual knowledge that students gain Brain-Based Learning Approach Assisted GeoGebra is better than the students who received conventional learning. Similarly, procedural knowledge and procedural knowledge enhancement of students who get Brain-Based Learning Approach Assisted GeoGebra is better than the students who received conventional learning.

Keywords: Brain-Based Learning, GeoGebra, Conceptual Knowledge, Procedural Knowledge.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur senantiasa penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas segala karunia dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Shalawat beserta salam semoga tetap tercurahkan kepada panutan alam Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan para sahabatnya. Rasa syukur juga penulis

panjatkan atas terselesaikannya tesis dengan judul “Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain-Based Learning Berbantuan Geogebra dalam Pembelajaran Matematika terhadap Conceptual and Procedural Knowledge Siswa SMA” sebagai syarat penyelesaian studi S2 pada Program Studi Pendidikan Matematika SPs UPI.

Pencapaian kemampuan-kemampuan dalam matematika oleh siswa memerlukan pengetahuan matematika yang baik. Pengetahuan yang diperlukan untuk mencapai kemampuan-kemampuan tersebut antara lain pengetahuan konseptual dan prosedural (conceptual and procedutral knowledge). Kedua jenis pengetahuan ini memegang peranan penting dalam menyelesaikan masalah-masalah matematika. Oleh karena itu, penulis mencoba menggunakan pendekatan

Brain-Based Learning Berbantuan Geogebra dalam pembelajaran matematika untuk melihat perbedaan peningkatan pengetahuan konseptual dan procedural siswa. Dalam penyusunan tesis ini masih banyak kekurangan karena karena keterbatasan pemahaman dan pengetahuan yang penulis miliki. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan masukan dan kritik yang membangun.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

v

Dengan segala kerendahan hati, penulis berharap mudah-mudahan tesis ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya serta dapat memberikan sumbangan pemikiran bagi perkembangan ilmu pengetahuan terutama mengenai pendidikan matematika.

Akhir kata hanya kepada Allah SWT penulis memohon supaya apa yang telah dikerjakan selama ini menjadi amal yang bernilai ibadah. Aamiin.

Bandung, Desember 2013

Penulis, UCAPAN TERIMA KASIH

Selama proses penelitian dan penulisan tesis ini penulis telah banyak dibantu oleh berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih yang setingi-tingginya kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Darhim, M. Si., selaku Pembimbing I yang telah banyak memberikan waktu untuk bimbingan di tengah-tengah kesibukan beliau yang padat, memberikan arahan yang kritis dan sabar, serta memeriksa dengan teliti tata bahasa dan selalu memberikan motivasi kepada penulis sehingga terselesaikannya tesis ini.

2. Ibu Dr. Elah Nurlaelah, M. Si., selaku Pembimbing II sekaligus juga sebagai Pembimbing Akademik yang di tengah-tengah kesibukannya memberikan waktu untuk bimbingan dan dorongan dengan sabar dan kritis terhadap berbagai masalah, serta memberikan motivasi kepada penulis sehingga terselesaikannya tesis ini.

3. Bapak Turmudi, M.Sc., M.Ed., Ph.D, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Matematika Sekolah Pascasarjana UPI, serta Bapak/Ibu dosen SPs UPI yang telah membagi ilmu yang sangat berharga serta memberikan bimbingan kepada penulis selama mengikuti studi.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

vi

4. Bapak H. Perwadi Permana, M. Pd. Selaku Kepala SMA Negeri 2 Banjarsari yang telah mengijinkan penulis melakukan penelitian di sekolah dan memberi izin kepada penulis untuk studi S2 di SPs UPI Bandung, serta guru-guru dan staf tata usaha yang telah membantu memfasilitasi penulis selama melakukan penelitian di sekolah.

5. Ibunda tercinta Siti Robi’ah yang tiada henti-hentinya memberi do’a dan motivasi kepada penulis untuk menyelesaikan studi di SPs UPI Bandung. 6. Istriku Leni Hendriani dan juga anak-anakku Bintang Muhammad Madani,

Muhammad Wafi Darmansah, dan Sarah Nadhifa Darmansah yang dengan

penuh kesabaran selalu memberikan dukungan moril, do’a, serta motivasi

kepada penulis selama pendidikan S2 hingga penyelesaian tesis ini.

7. Yosep Mardiana, S. Hum., M. Pd., sebagai teman seperjuangan yang senantiasa memberi semangat dan motivasi kepada penulis.

8. Teman-teman mahasiswa S2 dan S3 Angkatan 2011/2012 Program Studi Pendidikan Matematika Sekolah Pascasarjana UPI, Nurbaiti Widyasari, Risma Nurul Auliya, Rizki Amalia, dan Hella Jusra yang telah banyak membantu penulis dalam penyelesaian tesis ini.

9. Semua pihak yang telah banyak membantu dan namanya tidak dapat disebutkan satu persatu.

Semoga bantuan dan amal ibadahnya yang telah diberikan kepada penulis selama ini mendapat balasan yang berlipat ganda dari Allah SWT. Akhir kata penulis memohon maaf kepada semua pihak yang terlibat dan segenap pembaca, apabila banyak kekhilafan dari penulis dalam penyusunan karya ilmiah ini.

Bandung, Desember 2013

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

vii

P e r s e m b a h a n

“…Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat…“

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

viii

Karya ilmiah ini kupersembahkan untuk

Ibunda Siti Robi’ah

Istriku tercinta Leni Hendriani

Ananda Bintang M. Madani, Muhammad Wafi D., dan Sarah Nadhifa D.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Tujuan pendidikan yang fundamental diberbagai negara di belahan dunia salah satunya adalah mempersiapkan siswa agar unggul dalam matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (Mullis, et. al., 2011: 7). Matematika sudah seharusnya dipelajari sejak dini selama pendidikan dasar khususnya. Hal ini dimaksudkan untuk mempersiapkan siswa agar sukses pada pendidikan selanjutnya dan dalam kehidupan sehari-hari serta dalam dunia kerja. Kesuksesan siswa dalam pendidikan, kehidupan sehari-hari, maupun dalam dunia kerja akan mendorong kemajuan negara dan bangsa.

Berkaitan dengan pembelajaran matematika, dasar yang harus dikembangkan siswa sebagai tujuan dari pembelajaran matematika seperti tertuang dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan atau KTSP (BSNP, 2006: 140) mengenai tujuan pembelajaran matematika adalah sebagai berikut:

1. Memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan antar konsep dan mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat, efisien, dan tepat dalam pemecahan masalah.

2. Menggunakan penalaran pada pola dan sifat, melakukan manipulasi matematika dalam membuat generalisasi, menyusun bukti, atau menjelaskan gagasan dan pernyataan matematika.

3. Memecahkan masalah yang meliputi memahami masalah, merancang model matematik, menyelesaikan model, dan menafsirkan solusi.

4. Mengkomunikasikan gagasan dengan simbol, tabel, diagram, atau media lain untuk memperjelas keadaan atau masalah.

5. Memiliki sikap menghargai kegunaan matematika dalam kehidupan, sikap rasa ingin tahu, perhatian, dan minat dalam mempelajari matematika, serta sikap ulet dan percaya diri dalam pemecahan.

Berdasarkan kurikulum KTSP di atas, tujuan umum pendidikan matematika adalah menitikberatkan pada pemahaman konsep, algoritma,

2

penalaran, kemampuan pemecahan masalah, komunikasi matematis, dan sikap menghargai kegunaan matematika dalam kehidupan. Untuk mewujudkan tujuan pembelajaran pada kurikulum KTSP tersebut, maka proses pembelajaran perlu mendapat perhatian dan penanganan yang serius. Untuk mengantisipasi hal ini, sejak dini perlu dilakukan suatu usaha atau upaya agar tujuan pembelajaran matematika dapat tercapai secara optimal oleh siswa.

Anderson & Krathwohl (2011: 4) mengemukakan bahwa dalam mencapai tujuan pembelajaran diperlukan kerangka kerja (framework) khusus, yaitu taksonomi (taxonomy). Selanjutnya Anderson & Krathwohl (2011: 4 - 5) dalam taksonominya menyampaikan bahwa pernyataan atau kata tujuan (objectives)

memuat kata kerja dan kata benda. Tujuan sebagai kata kerja secara umum menggambarkan proses kognitif (cognitive process) dan tujuan sebagai kata benda secara umum menggambarkan pengetahuan siswa yang diharapkan dicapai atau dikonstruksi. Sehingga dalam taksonomi ini mencakup dua dimensi yaitu dimensi pengetahuan dan proses kognitif.

Menurut Anderson & Krathwohl (2001: 5), kerangka kerja pembelajaran dapat direpresentasikan dalam tabel dua dimensi yang dinamakan Tabel Taksonomi (Taxonomy Table). Dalam tabel tersebut meliputi dimensi pengetahuan (knowledge) dan proses kognitif (cognitive process). Dimensi pengetahuan disusun menurut baris dan dimensi proses kognitif disusun berdasarkan kolom. Keduanya tersusun secara berurutan. Dimensi pengetahuan meliputi: pengetahuan factual (factual knowledge), pengetahuan konseptual (conceptual knowledge), pengetahuan prosedural (procedural knowledge), dan pengetahuan meta-kognitif (meta-cognitive knowledge). Dimensi proses kognitif terdiri atas: mengingat (remember), memahami (understand), menerapkan (apply), menganalisa (analyze), mengevaluasi (evaluate), dan mencipta (create).

Tujuan pembelajaran matematika yang disampaikan oleh BNSP (2006) dan kerangka kerja pencapaian tujuan pembelajaran yang dikemukakan Anderson & Krathwohl (2001) terdapat kaitan yang sangat penting. Salah satu tujuan pembelajaran matematika dalam Kurikulum KTSP (BNSP, 2006) adalah memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan antar konsep dan

3

mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat, efisien, dan tepat dalam pemecahan masalah. Pemahaman konsep matematika dan menjelaskan keterkaitan antar konsep menurut Anderson & Krathwohl (2001) merupakan dimensi pengetahuan konseptual (conceptual knowledge), sedangkan mengaplikasikan konsep atau algoritma merupakan dimensi pengetahuan prosedural (proceduralknowledge).

Pengetahuan konseptual dan prosedural menjadi bagian penting bagi siswa dalam pembelajaran matematika karena kalau dapat menerapkannya secara luwes, akurat, efisien, dan tepat, maka akan menjadi dasar untuk mendapatkan kemampuan pemecahan masalah. Dalam NCTM (2000) juga disebutkan bahwa keterampilan pemecahan masalah sangatlah esensial sehingga dikatakan bahwa alasan prinsip seseorang mempelajari matematika adalah untuk belajar memecahkan masalah itu. Kemudian untuk menopang perolehan kemampuan pemecahan masalah seorang siswa hendaklah memahami berbagai konsep yang relevan dengan pemecahan masalah tersebut, siswa mampu menjelaskan keterkaitan antar konsep dan mengaplikasikan konsep atau algoritma tersebut secara luwes, akurat, efisien, dan tepat.

Dimensi pengetahuan menjadi penting untuk dikaji khususnya pengetahuan konseptual dan prosedural. Pengetahuan konseptual diperlukan untuk memahami suatu konsep dasar dan mempelajari konsep berikutnya. Kemudian dalam menyelesaikan masalah matematika, pengetahuan prosedural diperlukan untuk memperlihatkan langkah-langkah (algoritma) penyelesaian. Thompson dan Van de Walle (Baykul, 1999: 34 – 35) mengemukakan kemampuan siswa dalam pemahaman pengetahuan matematika sebagai berikut:

1. Students need to understand conceptual knowledge of mathematics. 2. Students need to understand procedural knowledge of mathematics.

3. Students need to understand relationship between conceptual and procedural knowledge.

Definisi di atas dengan jelas memberikan penekanan bahwa siswa perlu untuk memahami pengetahuan konseptual dan prosedural matematika serta dituntut untuk memahami keterkaitan antara kedua pengetahuan tersebut. Lebih

4

lanjut Thompson dan Van de Walle mengistilahkan ketiga pernyataan di atas sebagai pemahaman terhubung/relevan (connected/relevant understanding). Pemahaman terhubung dapat diartikan sebagai pemahaman dalam elemen-elemen pada matematika, penjelasan simbol-simbol dan formula (rumus) dari konsep-konsep sederhana. Hal ini dapat dipelajari melalui makna kata-kata, pemahaman teknik-teknik dalam prosedur matematika yang penjelasannya dengan simbol-simbol dan konsep-konsep.

Pencapaian tujuan pembelajaran matematika pada pelaksanaannya masih belum optimal. Pengalaman penulis sebagai guru di sebuah SMA di Kabupaten Ciamis dalam pembelajaran matematika memang tidak mudah untuk mencapai tujuan pembelajaran secara optimal. Misalnya saja dapat dilihat dari masih banyaknya nilai ulangan siswa yang belum mencapai nilai Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM). Ini menjadi masalah yang penting untuk dicari pemecahannya agar tujuan pembelajaran yang diharapkan dapat tercapai secara optimal.

Pencapaian tujuan pembelajaran matematika di Indonesia secara umum masih belum optimal. Kita dapat melihat pencapaian hasil belajar matematika di Indonesia berdasarkan hasil studi Program for International Student Assessment

(PISA, 2009) dan Trends in International Mathematics and Science Study

(TIMSS, 2011) belum menggembirakan. TIMSS dan PISA merupakan dua lembaga dunia yang menyelenggarakan tes yang salah satunya ditujukan untuk pelajar setingkat SMP yang telah dipilih secara acak dari tiap negara. PISA 2009 diikuti oleh 65 negara dan TIMSS 2011 diikuti oleh 45 negara.

Hasil studi PISA (2009) yang memfokuskan pada literasi bacaan, matematika dan IPA, menunjukkan peringkat Indonesia baru bisa menduduki 10 besar terbawah dari 65 negara. Siswa Indonesia hanya menguasai pelajaran matematika sampai level 3 saja, sementara negera-negara lain banyak yang mampu menguasai level 4, 5, bahkan level 6 (tertinggi). Indonesia masih di bawah nilai rata-rata dengan memperoleh nilai 371 untuk PISA dari nilai rata-rata 496. PISA bertujuan untuk mengukur kemampuan matematis, yang didefinisikan

sebagai kemampuan siswa untuk merumuskan, menggunakan dan

5

Below level 1 Level 1 Level 2 Level 3

Level 4 Level 5 Level 6

Students at Level 1 or below Students at Level 2 or above

Thailand

Indonesia

80 60 40 20 0 20 40 60 80 100

100

meliputi penalaran secara matematis dan penggunaan konsep matematis, prosedur, fakta, alat untuk menggambarkan, menjelaskan, dan memprediksi fenomena (Cheung, 2012). Perbandingan tingkat kecakapan matematis siswa Indonesia dengan siswa Thailand pada PISA 2009 dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 1.1

Perbandingan Persentase Siswa Indonesia dan Thailand pada Tingkat Kecakapan Matematis

Gambar 1.1 menunjukkan bahwa kemampuan kecakapan matematis siswa Indonesia sebagian besar berada di level 1, artinya siswa Indonesia hanya mampu menyelesaikan soal matematika pada konteks yang sederhana. Mereka menemui kesulitan ketika menghadapi soal-soal yang lebih rumit. Berikut ini merupakan salah satu soal PISA 2009 (OECD, 2009):

Hasil studi TIMSS (2011: 42) juga menunjukkan siswa Indonesia berada pada ranking amat rendah yaitu ranking 38 dari 45 negara dengan perolehan nilai rata-rata 386 sedangkan skala nilai tengah TIMSS (TIMSS Scale Centerpoint) yaitu 500. Bila melihat negara Malaysia ternyata mampu menduduki urutan ke-26 dengan nilai rata-rata 440. Salah satu dari standar internasional TIMSS 2011

A pizzeria serves two round pizzas of the same thickness in different sizes. The smaller one has a diameter of 30 cm and costs 30 zeds. The larger one has a diameter of 40 cm and costs 40 zeds. Which pizza is better value for money? Show your reasoning.

6

mengenai prestasi matematika, yaitu siswa dapat mengaplikasikan pemahaman dan pengetahuan mereka dalam berbagai situasi yang kompleks (Mullis, Martin, Foy, dan Arora, 2012). Berikut ini merupakan salah satu soal TIMSS 2011 mengenai aplikasi pemahaman matematis:

Hasil studi TIMSS 2011 (Mullis, et. al., 2012) memperlihatkan siswa Indonesia masih lemah dalam kemampuan (1) memahami informasi yang komplek, (2) teori, analisis dan pemecahan masalah, (3) pemakaian alat, prosedur dan pemecahan masalah dan (4) melakukan investigasi. Berkaitan dengan kemampuan memahami informasi yang komplek dan pemakaian alat, prosedur dan pemecahan masalah, ini ada kaitannya dengan pengetahuan konseptual dan prosedural. Dalam hal ini pengetahuan konseptual merupakan keterkaitan berbagai informasi yang menjadi kesatuan informasi yang utuh dan pengetahuan prosedural merupakan pemakaian prosedur dalam menyelesaikan masalah matematika. Dengan demikian siswa Indonesia masih lemah dalam pengetahuan konseptual dan proseduralnya.

Rendahnya kemampuan matematis siswa seperti dinyatakan hasil studi PISA 2009 dan TIMSS 2011 di atas yang dilakukan pada siswa setingkat Sekolah Menengah Pertama (SMP) menjadi masalah yang penting untuk dicari pemecahannya. Rendahnya kemampuan matematis siswa pada tingkat SMP akan

480 students were asked to name their favorite sport. The results are shown in this table.

Sport Number of Students

Hockey 60

Football 180

Tennis 120

Basketball 120

7

memberikan pengaruh pada kemampuan matematis siswa di tingkat pendidikan selanjutnya seperti di SMA. Hal ini mengingat matematika merupakan ilmu yang terstruktur dan saling berkaitan antara konsep yang satu dengan yang lainnya. Sehingga kalau pada tingkat pendidikan sebelumnya siswa mempunyai kelemahan dalam pemahaman matematis, maka pada tingkat selanjutnya siswa cenderung akan kesulitan dalam memahami konsep-konsep matematika.

Beberapa hasil penelitian yang dilakukan pada siswa tingkat SMA tentang kemampuan pemahaman konsep matematis masih rendah khususnya pada pembelajaran secara konvensional. Hasil penelitian Setyawan (2013: 62) menunjukkan siswa memperoleh rata-rata skor postes kemampuan pemahaman matematis siswa SMA sebesar 25,67% dari skor ideal, Sunardja (2009: 76) melalui hasil studinya memperoleh hasil rata-rata skor postes kemampuan pemahaman matematis siswa SMA sebesar 53,6 % dari skor ideal. Selanjutnya, Laia (2009: 63) dalam penelitiannya memperoleh hasil rata-rata postes kemampuan pemahaman matematis siswa SMA yaitu sebesar 43,4% dari skor ideal.

Berkaitan dengan kemampuan prosedural siswa SMA, hasil penelitian Suganda (2012: 62) menunjukkan siswa memperoleh rata-rata skor postes kemampuan prosedural matematis hanya mencapai 63,1% dari skor ideal. Pencapaian ini belum begitu menggembirakan bahkan kalau dibandingkan dengan Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) yang harus mencapai 75% (BNSP, pencapaian ini tentunya masih di bawah KKM.

Rendahnya kemampuan matematis siswa kita diakibatkan oleh beberapa faktor, salah satunya diungkapkan oleh Turmudi (2008: 11) yang memandang bahwa pembelajaran matematika selama ini kurang melibatkan siswa secara aktif, sebagaimana dikemukakannya bahwa “pembelajaran matematika selama ini disampaikan kepada siswa secara informatif, artinya siswa hanya memperoleh informasi dari guru saja sehingga derajat “kemelekatannya” juga dapat dikatakan rendah”. Dengan pembelajaran seperti ini, siswa sebagai subjek belajar kurang dilibatkan dalam menemukan konsep-konsep pelajaran yang harus dikuasainya.

8

Hal ini menyebabkan konsep-konsep yang diberikan tidak membekas tajam dalam ingatan siswa sehingga siswa mudah lupa dan sering kebingungan dalam memecahkan suatu permasalahan yang berbeda dari yang pernah dicontohkan oleh gurunya.

Faktor selanjutnya adalah tidak adanya variasi model pembelajaran yang dilakukan. Selama ini cenderung hanya memakai model pembelajaran yang sejenis saja sehingga dirasa monoton. Dengan strategi seperti itu, siswa menerima pelajaran matematika secara pasif dan bahkan hanya menghafal rumus-rumus tanpa memahami makna dan manfaat dari apa yang dipelajari, sehingga siswa akan merasa jenuh dalam mempelajari matematika. Akibatnya kemampuan siswa dalam konsep matematisnya kurang, sehingga berdampak pada kemampuan siswa yang diharapkan tidak tercapai.

Melihat kondisi ini penting untuk memilih strategi pembelajaran yang tepat. Bell (1978:121) mengungkapkan bahwa pemilihan strategi mengajar yang tepat dan pengaturan lingkungan belajar memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kesuksesan pelajaran matematika. Proses pemilihan dan penerapan baik itu metode, strategi, atau pendekatan haruslah disesuaikan dengan tujuan yang diharapkan. Hal ini dimaksudkan agar tujuan yang diharapkan dapat tercapai, serta penerapan yang dilaksanakan haruslah sejalan dengan bagaimana belajar matematika yang baik.

Disamping pemilihan strategi pembelajaran yang tepat juga diperlukan upaya untuk menciptakan suasana pembelajaran matematika yang berkualitas dan menyenangkan. Dalam hal ini hendaknya guru memperhatikan salah satu hal penting dalam tubuh manusia yang selama ini masih kurang dioptimalkan, yaitu otak. Berat otak manusia dewasa pada umumnya hanya sekitar satu setengah kilogram (Jensen, 2007: 40). Namun, organ kecil ini sangat memegang peranan penting dalam pelaksanaan pembelajaran, karena organ kecil inilah yang mengolah segala informasi yang didapatkan.

Salah satu strategi pembelajaran yang bisa dilakukan adalah dengan menggunakan suatu model pembelajaran yang dapat memaksimalkan fungsi otak sehingga pengetahuan konseptual dan prosedural siswa bisa tercapai. Strategi

9

pembelajaran yang dimaksud adalah dengan melakukan pembelajaran melalui pendekatan Brain-Based Learning. Pendekatan Brain-Based Learning adalah pembelajaran yang diselaraskan dengan cara otak bekerja yang didesain secara alamiah untuk belajar (Jensen, 2007: 12). Tahapan-tahapan perencanaan pembelajaran dengan pendekatan Brain-Based Learning menurut Jensen (2007: 484) antara lain: tahap pra-pemaparan, tahap persiapan, tahap inisiasi dan akuisisi, tahap elaborasi, tahap inkubasi dan formasi memori, tahap verifikasi dan pengecekan keyakinan, dan tahap perayaan dan integrasi.

Strategi utama yang dapat dikembangkan dalam implementasi pendekatan

Brain-Based Learning (Syafa’at, 2009) mencakup tiga hal, yaitu: 1) menciptakan lingkungan belajar yang menantang kemampuan berpikir siswa; 2) menciptakan lingkungan pembelajaran yang menyenangkan; dan 3) menciptakan situasi pembelajaran yang aktif dan bermakna bagi siswa. Strategi ini tentunya harus dirancang dengan baik agar ketiga aspek di atas dapat terwujud dalam pembelajaran. Penerapan strategi yang telah dirancang dengan baik dalam pembelajaran matematika melalui pendekatan Brain-Based Learning diharapkan dapat berjalan sesuai rencana sehingga tujuan pembelajaran dapat tercapai secara optimal.

Pembelajaran merupakan sebuah proses yang melibatkan interaksi guru dengan siswa yang dalam pelaksanaannya menurut Sanjaya (2010) kadang-kadang terjadi kegagalan komunikasi, artinya materi pelajaran atau pesan yang disampaikan guru tidak dapat diterima siswa secara optimal. Kemudian hasil studi TIMSS (2011) menunjukkan siswa Indonesia masih lemah dalam kemampuan menggunakan alat belajar. Untuk menghindarinya guru dapat memilih strategi dengan memanfaatkan berbagai media dan sumber belajar. Apalagi dewasa ini perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sudah demikian pesatnya. Sehingga mendorong terciptanya kemudahan-kemudahan dalam akses informasi dan efisiensi waktu dalam mencapai pengetahuan cukup baik. Dengan demikian diharapkan tujuan pembelajaran dapat tercapai secara optimal.

Penggunaan media yang efektif dalam pembelajaran matematika salah satu alternatifnya adalah dengan melibatkan komputer. Hal ini dinilai efektif karena

10

menurut Kieren (Bell, 1978: 362), fakta-fakta hasil studi tentang keefektifan penggunaan komputer dalam kegiatan belajar mengajar mengindikasikan bahwa komputer dapat digunakan secara efektif untuk meningkatkan pembelajaran matematika. Selain itu, penggunaan komputer sebagai media pembelajaran matematika dapat memperbaiki motivasi siswa dan meningkatkan kepercayaan dirinya (Sivin-Kachala & Bialo, 2000).

Jonassen (Kadijevich, 2002) berpendapat bahwa multimedia adalah peralatan yang sangat berpengaruh (powerfull) pada konstruksi pengetahuan, sebab seseorang dengan multimedia dapat belajar lebih dari sekedar instruksional materi yakni sebagai pengembangnya bukan saja pengguna, pembelajar matematika seharusnya mendesain pelajaran dengan multimedia. Belajar dengan komputer seharusnya digunakan sebagai mindtools (alat berfikir) dalam merepresentasi, memanipulasi, dan merefleksi pengetahuan apa yang didapat. Pembelajaran melalui desain multimedia menaikkan jaringan kerja alamiah yang fleksibel pada pengetahuan matematika. ISTE (International Standard Technology of Education) mengharuskan siswa untuk menggunakan teknologi pendidikan sebagai peralatan dalam berbagai hal untuk produktivitas, komunikasi,

penelitian, pemecahan masalah, dan pembuatan keputusan

(http://cnets.iste.org/currstands/cstands-netss.html). Sehingga ini menjadi sangat relevan dengan pembelajaran matematika melalui desain multimedia. Dalam hal ini, teknologi komputer yang sudah memuat CAS (Computer Algebra System) dan DGS (Dynamic Geometry Software) seperti program GeoGebra dapat digunakan dalam pembelajaran matematika yang diharapakan dapat dipenuhi seperti yang disebutkan tadi.

Salah satu aspek utama pembelajaran yang melibatkan teknologi adalah kemampuan untuk memberikan layanan yang mendukung para siswa dalam level berbeda melalui berbagi ide dan referensi pada topik yang dibicarakan. GeoGebra

sebagai salah satu perangkat lunak (software) yang bersifat freeware telah membuatnya menjadi software yang sangat populer (www.geogebra.org). Disamping itu, GeoGebra merupakan program open-source yang diizinkan untuk diunduh (di-download) oleh pengguna dari komputer dan tempat berbeda.

11

Software ini mudah diperoleh dan cocok untuk diinstal pada komputer atau laptop dengan berbagai fitur pilihan bahasa. GeoGebra yang diciptakan oleh Markus Hohenwarter digunakan dalam pembelajaran matematika dari level sekolah menengah hingga perguruan tinggi (Hohenwarter & Preiner, 2007).

Penggunaan GeoGebra dalam pembelajaran matematika merupakan sebuah metode yang dipakai untuk mengkreasi lingkungan belajar yang bermakna. GeoGebra menerima penilaian yang menguntungkan dalam kegiatan yang melibatkan konsep-konsep matematika (mathematical concepts). Selain menjelaskan konsep-konsep matematika, GeoGebra juga sering digunakan untuk elaborasi prosedur (elaboration of procedures). GeoGebra merupakan kombinasi program DGS (Dynamic Geometry Software) dan CAS (Computer Algebra System). Dengan demikian Geogebra menyediakan fitur grafik, ilustrasi, dan symbol-simbol yang membantu proses pembelajaran.

Penting bagi seorang guru untuk mengintegrasikan komputer dalam pembelajaran di dalam kelas agar meningkat kualitas pembelajarannya terutama dalam matematika. Namun demikian, guru harus berbagai karakteristik media yang didukung teknologi dan mampu menggunakan cara-cara operasionalnya serta mengetahui kelebihan dan kekurangannya. Komputer sebagai alat dan media mempunyai kemampuan yang dapat dimanfaatkan secara optimal dalam proses pembelajaran. Mengingat komputer memiliki kelebihan dalam hal pemrosesan data atau program yang diinginkan. Komputer dapat dimanfaatkan untuk menjalankan program GeoGebra sebagai bantuan bagi guru atau siswa agar lebih mudah memahami konsep-konsep yang akan dipelajari.

Komputer dapat berfungsi sebagai alat eksplorasi di laboratorium atau sebagai pembantu guru dalam tutorial di dalam kelas yang dapat membantu siswa memahami materi pelajaran secara luas dan mendalam (Kusumah, 2011). Hal ini karena ditunjang oleh perkembangan teknologi komputer dewasa ini yang mengalami kemajuan pesat. Terutama hadirnya program-program yang sifatnya

freeware dan mendukung pembelajaran matematika. Hal ini mendorong peran komputer dalam berbagai aspek kehidupan menjadi semakin besar termasuk dalam dunia pendidikan.

12

Dengan teknologi komputer saat ini, banyak pekerjaan yang rumit dapat diselesaikan dengan lebih mudah dan sederhana. Begitu pula dalam dunia pendidikan baik secara langsung maupun tidak langsung, perkembangan teknologi komputer telah memacu para guru di sekolah-sekolah untuk memanfaatkan aplikasi komputer dalam kegiatan pembelajaran dan upaya peningkatan kompetensi professional (Kusumah, 2011).

Penggunaan teknologi dalam pembelajaran matematika pantas untuk mendapat perhatian lebih dari para pendidik yang dipercaya mendidik generasi bangsa untuk memimpin dimasa yang akan datang. Pendidik seharusnya juga memastikan bahwa pembelajaran dalam matematika adalah cukup menarik bagi siswa untuk fokus pada pentingnya konsep yang terdapat dalam pelajaran. Furner dan Marinas (2007) menyatakan bahwa tanggung jawab pendidik adalah untuk melengkapi siswa dengan pengetahuan yang memungkinkan mereka mampu menghadapai tantangan dunia yang cukup berat dalam matematika, sains, dan teknologi. Konsekuensinya, para guru memerlukan kesiapan untuk menerima perubahan yang terjadi dan mengambil inisiatif untuk merealisasikan impian mengintegrasikan teknologi terkini di dalam kelas.

Berdasarkan pemaparan di atas mengenai strategi penggunaan pendekatan

Brain-Based Learning dan pemanfaatan komputer khususnya GeoGebra sebagai media pembelajaran matematika nampaknya akan memberikan kesempatan kepada siswa dalam hal kemampuan berpikir siswa khususnya pengetahuan konseptual dan prosedural siswa. Dengan demikian pembelajaran dengan menggunakan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra diduga dapat berpengaruh secara signifikan terhadap pengetahuan konseptual dan prosedural siswa. Selanjutnya, penulis tertarik untuk melakukan penelitian terhadap pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra bila dikaitkan dengan pengetahuan konseptual dan prosedural siswa dengan judul “Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain-Based Learning Berbantuan GeoGebra dalam Pembelajaran Matematika terhadap Conceptual and Procedural Knowledge Siswa SMA”.

13

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan pada pemaparan latar belakang masalah, maka rumusan masalah di atas dapat dijabarkan ke dalam beberapa pertanyaan penelitian sebagai berikut:

1. Apakah pengetahuan konseptual siswa yang mendapatkan pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan

GeoGebra lebih baik daripada siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional?

2. Apakah pengetahuan prosedural siswa yang mendapatkan pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan

GeoGebra lebih baik daripada siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional?

3. Apakah peningkatan pengetahuan konseptual siswa yang mendapatkan pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning

berbantuan GeoGebra lebih baik daripada siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional?

4. Apakah peningkatan pengetahuan prosedural siswa yang mendapatkan pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning

berbantuan GeoGebra lebih baik daripada siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional?

5. Bagaimana aktivitas siswa dalam proses pembelajaran matematika dengan menggunakan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra?

C. Tujuan Penelitian

Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk memperoleh informasi secara empiris melalui penyelidikan mengenai pengaruh penggunaan pendekatan

14

terhadap conceptual and procedural knowledge siswa SMA. Secara khusus, berdasarkan rumusan masalah di atas penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengkaji pengetahuan konseptual siswa yang memperoleh pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra

dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran matematika secara konvensional.

2. Mengkaji pengetahuan prosedural siswa yang memperoleh pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra

dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran matematika secara konvensional.

3. Mengkaji peningkatan pengetahuan konseptual siswa yang memperoleh pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning

berbantuan GeoGebra dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran matematika secara konvensional.

4. Mengkaji peningkatan pengetahuan prosedural siswa yang memperoleh pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning

berbantuan GeoGebra dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran matematika secara konvensional.

5. Mendeskripsikan aktivitas siswa dalam proses pembelajaran matematika dengan menggunakan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan

GeoGebra.

D. Manfaat Penelitian

1. Bagi siswa, pembelajaran matematika dengan pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra diharapkan dapat meningkatkan pengetahuan konseptual dan prosedural siswa.

2. Bagi guru, hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan masukan variasi strategi pembelajaran matematika agar dapat diaplikasikan dan dikembangkan menjadi lebih baik sehingga dapat meningkatkan pengetahuan konseptual dan prosedural siswa.

15

3. Bagi sekolah, sebagai bahan masukan dalam rangka mengembangkan pengetahuan dan kemampuan lainnya yang erat kaitannya dengan pembelajaran matematika.

4. Bagi peneliti, penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pengaruh pendekatan Brain-Based Learning berbantuan GeoGebra

dalam pembelajaran matematika terhadap pengetahuan konseptual dan prosedural siswa.

E. Definisi Operasional

1. Pendekatan Brain-Based Learning adalah pembelajaran yang diselaraskan dengan cara kerja otak yang didesain secara alamiah untuk belajar yang dibangun melalui tahap-tahap sebagai berikut: 1) pra-pemaparan, 2) persiapan), 3) inisiasi dan akuisisi, 4) elaborasi, 5) inkubasi dan formasi memori, 6) verifikasi dan pengecekan keyakinan, dan 7) perayaan dan integrasi.

2. GeoGebra merupakan program (software) komputer yang didesain dengan mengkombinasikan Sistem Geometri Dinamis (Dynamic Geometry System /

DGS) dan Sistem Aljabar Komputer (Computer Algebra System / CAS) oleh penciptanya (Markus Hohenwarter) serta dibuat menjadi satu (single), terintegrasi, dan mudah untuk digunakan dalam pembelajaran matematika. Pada saat penelitian ini dilaksanakan, GeoGebra yang digunakan adalah

GeoGebra versi 4.

3. Pengetahuan konseptual (Conceptual knowledge) merupakan pengetahuan mengenai hubungan timbal balik (interrelationships) atau keterkaitan diantara elemen-elemen dasar (basic elements) yang dapat menghubungkan ide-ide matematika dalam struktur yang lebih luas sehingga memungkinkan hal itu berfungsi bersama, pengetahuan ini meliputi: 1) pengetahuan tentang klasifikasi dan kategori (knowledge of classifications and categories), 2) pengetahuan tentang prinsip-prinsip dan generalisasi (knowledge of principles and generalizations), dan 3) pengetahuan tentang teori, model, dan struktur (knowledge of theories, models, and structures).

16

4. Pengetahuan prosedural (Procedural knowledge) merupakan pengetahuan tentang bagaimana mengerjakan suatu masalah matematika yang melibatkan peraturan dan langkah-langkah penyelesaian dengan menggunakan keterampilan, algoritma, teknik, dan metoda. Pengetahuan ini meliputi: 1) pengetahuan tentang keterampilan dan algoritma (knowledge of subject-specific skills and algorithms), 2) pengetahuan tentang teknik dan metoda (knowledge of subject-specific techniques and methods), dan 3) pengetahuan tentang kriteria untuk menentukan kapan prosedur yang tepat digunakan (knowledge of criteria for determining when to use appropriate procedures).

4. Pembelajaran konvensional adalah setting pembelajaran yang berpusat pada guru dan proses belajar sangat mengutamakan metode ceramah atau ekspositori, siswa tidak dilibatkan langsung dalam kegiatan pembelajaran tersebut.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III

METODE PENELITIAN

A.Desain Penelitian

Penelitian yang digunakan adalah penelitian Quasi Experimental dengan bentuk desain Nonequivalent Control Group Design, dimana subyek penelitian tidak dikelompokkan secara acak. Hal ini dikarenakan penelitian yang dilakukan disesuaikan dengan situasi dan kondisi di lapangan. Langkah awal dalam menentukan unit-unit eksperimen dilakukan dengan memilih sekolah, kemudian memilih dua kelas yang ditinjau dari kemampuan akademiknya, dimana dua kelas tersebut memiliki kemampuan yang setara. Untuk memperkuat kesetaraan kemampuan kedua kelas tersebut, dilakukan uji statistik. Kelas pertama sebagai kelas eksperimen akan mendapatkan pembelajaran dengan pendekatan Brain-Based Learning Berbantuan GeoGebra (BBLBG) dan kelas kedua sebagai kelas kontrol akan memperoleh pembelajaran secara konvensional. Desain eksperimen dalam penelitian ini menurut Ruseffendi (2010) dapat digambarkan sebagai berikut:

Kelas eksperimen : O X O

Kelas kontrol : O O

Keterangan :

O : pretes dan postes (tes pengetahuan konseptual dan prosedural) X : perlakuan pembelajaran dengan pendekatan BBLBG

: subjek tidak dikelompokkan secara acak

Kedua kelompok diberi pretes dan postes dengan instrumen yang sama. Pretes diberikan sebelum proses pembelajaran dalam penelitian ini dimulai,

54

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

sedangkan postes setelah keseluruhan proses pembelajaran selesai. Pretes diberikan bertujuan untuk melihat kesetaraan kemampuan awal kedua kelompok, sedangkan postes diberikan bertujuan untuk mengetahui sejauh mana pengaruh perlakuan yang diberikan terhadap pengetahuan konseptual dan prosedural siswa beserta peningkatan pengetahuan konseptual dan proseduralnya.

B.Populasi dan Sampel

Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI di salah satu SMA di Kabupaten Ciamis pada tahun pelajaran 2013/2014. Sedangkan sampel penelitiannya adalah dua kelas pada tingkat XI. Penentuan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik purposive sampling, yaitu teknik pengambilan sampel yang berdasarkan pertimbangan tertentu (Sugiyono, 2012: 124). Pemilihan dua kelas yang akan digunakan dalam penelitian ini terlebih dahulu dilakukan konsultasi dengan guru pengajar matematika mengenai kesetaraan masing-masing kelas dan didasarkan pada kesetaraan kemampuan matematis yang dimiliki. Cara untuk menentukannya dapat dilihat dari nilai rerata UTS matematika pada tabel berikut:

Tabel 3.1

Nilai UTS Matematika Kelas XI Semester Ganjil Tahun Ajaran 2013/2014

Kelas XI IPA-1 XI IPA-2 XI IPS-1 XI IPS-2

Rerata Nilai UTS 67,91 66,10 60,95 63,77

Berdasarkan pada Tabel 3.1, kelas XI IPA-1 dan XI IPA-2 memiliki kemampuan yang hampir sama dan untuk memperkuat kesetaraan tersebut, dilakukan uji statistik. Karena data nilai kedua kelas tersebut tidak berdistribusi normal, maka dilakukan uji non parametrik yaitu uji Mann-Whitney. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran B.1. Hasil uji Mann-Whitney

ditunjukkan pada Tabel 3.2.

55

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Uji Mann-Whitney Nilai UTS Matematika Kelas XI IPA-1 dan XI IPA-2 Z Sig. (2-tailed)

-1,030 0,303

Hasil uji statistik non-parametrik Mann-Whitney pada Tabel 3.2 menunjukkan nilai Sig. (2-tailed) adalah 0,303 > , dengan 0,05, sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua kelas tersebut memiliki kemampuan yang sama. Selanjutnya, dengan cara mengundi diperoleh kelas XI-IPA-2 sebagai kelas BBLBG (kelas eksperimen) dan kelas XI-IPA-1 sebagai kelas konvensional (kelas control).

Alasan dipilihnya kelas XI dalam penelitian ini, pertama dikarenakan siswa kelas XI diasumsikan telah cukup dewasa sehingga memiliki tanggung jawab dalam belajar dan lebih memungkinkan untuk diteliti dikarenakan kegiatan belajar tidak terlalu diganggu dengan aktivitas-aktivitas pendidikan seperti persiapan serta pelaksanaan ujian nasional. Selain itu, kelas XI diasumsikan memiliki pengetahuan matematika yang cukup serta siap dalam pemberian soal-soal yang menuntut pengetahuan konseptual dan prosedural.

C.Variabel Penelitian

Penelitian ini melibatkan dua varibel, yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebasnya meliputi pembelajaran melalui Brain-Based Learning

Berbantuan GeoGebra (BBLBG) dan pembelajaran konvensional. Sedangkan pengetahuan konseptual dan pengetahuan prosedural siswa sebagai variabel terikatnya.

D.Instrumen Penelitian

Untuk memperoleh data dalam penelitian ini digunakan dua macam instrumen, yaitu instrumen tes dan non-tes. Instrumen dalam bentuk tes terdiri atas tes pengetahuan konseptual dan pengetahuan prosedural yang berkaitan

56

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

dengan bahan ajar matematika yang diberikan kepada siswa. Sedangkan instrumen non-tes adalah berupa lembar observasi (catatan lapangan).

1. Tes Pengetahuan Konseptual dan Prosedural

Tes yang digunakan untuk mengukur pengetahuan konseptual dan prosedural siswa terdiri atas butir-butir soal berbentuk uraian dan diberikan sebanyak dua kali, yaitu pada saat pretes dan postes. Pretes dilakukan untuk mengetahui pengetahuan konseptual dan prosedural awal kedua kelas, yaitu kelas eksperimen dan kontrol yang dilakukan sebelum diberikan perlakuan. Setelah dilakukan perlakuan, diberikan postes kepada kedua kelas tersebut. Hal ini dilakukan untuk mengetahui sejauh mana pencapaian dan peningkatan pengetahuan konseptual dan prosedural siswa yang terjadi. Soal yang diberikan pada saat pretes sama dengan soal yang diberikan pada saat postes, hanya saja urutan soal pada kedua tes tersebut berbeda.

Penyusunan perangkat tes pengetahuan konseptual dan prosedural matematika terlebih dahulu dilakukan melalui penyusunan kisi-kisi soal yang dilanjutkan dengan membuat soal beserta kunci jawabannya. Bahan tes diambil dari materi pelajaran matematika SMA kelas XI semester ganjil dengan mengacu pada Kurikulum 2006 pada materi Lingkaran. Evaluasi terhadap pengetahuan konseptual dan prosedural siswa siswa dilakukan melalui penskoran terhadap jawaban siswa untuk setiap butir soal. Pedoman pemberian skor terhadap hasil tes seperti dijelaskan pada tabel berikut.

Tabel 3.3

Pedoman Pemberian Skor Untuk Perangkat Tes Pengetahuan Konseptual

Skor Kriteria Jawaban dan Alasan

0 Tidak ada jawaban atau jawaban tidak sesuai dengan pertanyaan atau tidak ada jawaban yang benar

1 Jawaban yang digunakan sebagaian besar tidak tepat dan masih terdapat konsep yang salah

57

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

2 Sebagian besar jawaban yang digunakan sudah tepat, namun masih terdapat konsep yang salah

3 Jawaban yang digunakan sudah hampir lengkap namun masih terdapat sedikit kesalahan

4 Jawaban yang digunakan serta konsepnya sudah lengkap dan benar Diadaptasi dari Puspitasari (2011)

Evaluasi terhadap pengetahuan prosedural siswa dilakukan seperti pada evaluasi pengetahuan konseptual tetapi dengan menggunakan sebuah pedoman pemberian skor yang disebut Holistic Scale dari North Carolina Department of Public Instruction tahun 1994 (Puspitasari, 2011) seperti yang terlihat pada tabel berikut.

Tabel 3.4

Pedoman Pemberian Skor Untuk Perangkat Tes Pengetahuan Prosedural

Skor Kriteria Jawaban dan Alasan

0 Tidak ada jawaban atau jawaban tidak sesuai dengan pertanyaan atau tidak ada jawaban yang benar

1 Jawaban sebagian besar mengandung perhitungan yang salah

2 Jawaban kurang lengkap (sebagian petunjuk diikuti) penggunaan algoritma salah namun mengandung perhitungan yang salah

3

Jawaban hampir lengkap (sebagian petunjuk diikuti) penggunaan algoritma hampir lengkap dan benar, namun mengandung sedikit kesalahan

4

Jawaban lengkap (hampir semua petunjuk soal diikuti) penggunaan algoritma secara lengkap dan benar, dan melakukan perhitungan dengan benar.

Sebelum tes pengetahuan konseptual dan prosedural matematika diberikan kepada sampel penelitian, terlebih dahulu dilakukan validitas logis dan empiris. Untuk validitas logis, peneliti meminta pertimbangan rekan matematikawan yang dianggap kompeten di bidangnya dan dosen pembimbing untuk menguji validitas yang terdiri dari validitas muka dan validitas isi. Kemudian dilanjutkan dengan validitas empiris untuk mengetahui apakah soal tersebut sudah memenuhi persyaratan validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda. Soal tes pengetahuan konseptual dan prosedural ini diujicobakan pada siswa kelas XII

58

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

yang terdiri atas 21 orang siswa di SMA tempat penelitian dilaksanakan. Tahapan yang dilakukan pada uji coba tes kemampuan penalaran matematis antara lain: a. Analisis Validitas Tes

Ruseffendi (2010: 148) menyatakan bahwa suatu instrumen disebut valid bila instrumen itu, untuk maksud dan kelompok tertentu, mengukur apa yang semestinya diukur. Sejalan dengan hal tersebut, Suherman dan Kusumah (1990: 135), menyatakan suatu alat evaluasi disebut valid jika ia dapat mengevaluasi dengan tepat sesuatu yang dievaluasi itu. Secara garis besar terdapat dua macam validitas, yaitu validasi logis dan validasi empiris (Arikunto, 2009: 65).

1) Validitas logis

Uji validitas yang termasuk dalam validitas logis yang digunakan pada penelitian ini adalah validitas isi (content validity), validitas muka (face validity), dan validitas konstruk (construct validity). Validitas logis atau validitas teoritik untuk sebuah instrumen evaluasi menunjuk pada kondisi bagi sebuah instrumen yang memenuhi persyaratan valid berdasarkan teori dan ketentuan yang ada. Suatu tes matematika dikatakan memiliki validitas yang baik apabila dapat mengukur: (1) kesesuaian antara indikator dan butir soal (construct validity), (2) kejelasan bahasa dalam soal (face validity), dan (3) kesesuaian soal dengan tingkat ke mampuan siswa dan kebenaran materi atau konsep (content validity).

Selanjutnya peneliti berkonsultasi dengan dua orang dosen pembimbing terkait construct validity, face validity dan content validity dari instrumen yang akan diujikan. Setelah dilakukan beberapa perbaikan, peneliti kemudian melakukan uji coba dan analisis instrumen ditinjau dari validitas empiris, reliabilitas, daya pembeda dan indeks kesukaran.

2) Validitas empiris

Uji validitas yang termasuk dalam validitas empiris yang digunakan pada penelitian ini adalah validitas butir soal dengan menggunakan korelasi item-total

59

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

product moment. Rumus yang digunakan adalah korelasi Product Moment Pearson (Arikunto, 2009: 72), rumusnya dinyatakan sebagai berikut:

∑ ∑ ∑

√ ∑ ∑ ∑ ∑

dengan,

koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y, dua variabel yang

dikorelasikan

jumlah peserta tes

skor butir soal

total skor

Tinggi rendahnya validitas suatu alat evaluasi sangat tergantung pada koefisien korelasinya. Hal ini sejalan dengan apa yang dikatakan oleh John W. Best (Suherman, 2003: 111) dalam bukunya Research in Education, bahwa suatu alat tes mempunyai validitas tinggi jika koefisien korelasinya tinggi pula. Tolak ukur untuk menginterpretasikan derajat validitas digunakan kriteria menurut Guilford (Suherman, 2003: 112) sebagai berikut.

Tabel 3.5

Klasifikasi Koefisien Korelasi Validitas Instrumen Koefisien Korelasi Korelasi Interpretasi Validitas

Sangat tinggi Sangat tinggi Tinggi Tinggi Sedang Sedang Rendah Rendah

Sangat rendah Sangat rendah

Butir soal dinyatakan signifikan apabila thitung > tkritis . Berdasarkan hasil uji

coba pada siswa kelas XII IPA-1 di SMA Negeri 2 Banjarsari, maka dilakukan uji validitas dengan bantuan Program Anates V4.0.5 dengan kriteria interpretasi

60

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

menurut Guilford (Suherman, 2003: 112), hasil perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran B.2. Hasil uji validitas ini dapat diinterpretasikan dalam rangkuman yang disajikan pada tabel berikut.

Tabel 3.6

Uji Validitas Tes Pengetahuan Konseptual

Nomor Soal Korelasi Interpretasi Validitas Signifikansi

1 0,83 Tinggi Sangat signifikan

2 0,85 Tinggi Sangat signifikan

3 0,91 Sangat Tinggi Sangat Signifikan

Dari tiga butir soal yang digunakan untuk menguji pengetahuan konseptual tersebut berdasarkan kriteria validitas tes, ketiga butir soal tersebut memiliki validitas yang tinggi.

Selanjutnya melalui uji validitas dengan Anates 4.0.5 dengan kriteria interpretasi menurut Guilford (Suherman, 2003: 112), diperoleh hasil uji validitas tes pengetahuan prosedural yang dapat diinterpretasikan dalam rangkuman yang disajikan pada tabel berikut.

Tabel 3.7

Uji Validitas Tes Pengetahuan Prosedural

Nomor Soal Korelasi Interpretasi Validitas Signifikansi

1 0,91 Sangat Tinggi Sangat signifikan

2 0,80 Tinggi Sangat signifikan

3 0,84 Tinggi Sangat Signifikan

Dari tiga butir soal yang digunakan untuk menguji pengetahuan prosedural tersebut berdasarkan kriteria validitas tes, diperoleh satu soal tersebut mempunyai validitas sangat tinggi (soal nomor 1) dan sisanya mempunyai validitas tinggi. b. Analisis Reliabilitas Tes

Reliabilitas tes adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yaitu sejauh mana suatu tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang ajeg atau konsisten.

61

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Untuk mencari reliabilitas butir soal tes berbentuk uraian menggunakan rumus yang dikenal dengan rumus Alpha (Suherman, 2003: 154), yaitu:

∑

dengan,

= koefisien reliabilitas; = banyak butir soal (item)

∑ = jumlah varians skor setiap item; = varians skor total

Untuk menginterpretasikan koefisien reliabilitas yang menyatakan derajat keandalan alat evaluasi digunakan tolak ukur yang ditetapkan oleh J.P. Guilford (Suherman, 2003: 139) sebagai berikut:

Tabel 3.8

Klasifikasi Koefisien Reliabilitas Instrumen

Koefisien reliabilitas Interpretasi Derajat Reliabilitas

Sangat rendah

Rendah

Sedang

Tinggi

Sangat tinggi

Berdasarkan hasil uji coba reliabilitas butir soal secara keseluruhan pada tes pengetahuan konseptual diperoleh nilai tingkat reliabilitas sebesar 0,79 sehingga dapat diinterpretasikan bahwa soal tes pengetahuan konseptual mempunyai reliabilitas yang tinggi. Sedangkan untuk tes pengetahuan prosedural diperoleh nilai tingkat reliabilitas sebesar 0,77 sehingga dapat diinterpretasikan bahwa soal tes pengetahuan prosedural mempunyai reliabilitas yang tinggi.

Berdasarkan hasil analisis reliabilitas tersebut dapat disimpulkan bahwa tes pengetahuan konseptual dan prosedural yang akan digunakan reliabel, sehingga tes tersebut memenuhi karakteristik yang memadai untuk digunakan.

c. Analisis Daya Pembeda

Daya pembeda butir soal adalah seberapa jauh kemampuan butir soal tersebut mampu membedakan antara testi yang mengetahui jawaban benar dengan

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR PUSTAKA

Abas, M. (2005). Kefahaman Ungkapan Algebra Pelajar Tingkatan Empat. Tesis Sarjana. Universiti Pendidikan Sultan Idris: Tidak diterbitkan.

Anderson, J. R. (1993). Rules of The Mind. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates Inc.

Anderson, L. W., & Krathwohl, D. R. (2001). A Taxonomy For Learning, Teaching and Assessing: A Revision of Bloom’s Taxonomy of Educational Objectives. New York: Longman.

Arifin, Z.(2009). Evaluasi Pembelajaran. Bandung : PT Remaja Rosdakarya. Arikunto, S. (2002). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara. Arikunto, S. (2012). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara. Aziz-Ur-Rehman1 & Bokhari. Effectiveness of Brain-Based Learning Theory at

Secondary Level. Vol. 3. No. 4. July, 2011, I Part

A.Sousa, D. (2009). How the Brain Learns Mathematics . International Electronic Journal of Elementary Education Vol.1, Issue 2, March, 2009.

Baykul, Y. (1999): Primary Mathematics Education. Ankara, Turkey: Ani Printing Press.

Bell, F.H. (1978). Teaching and Learning Mathematics (In Secondary School). Amerika: Wm. C. Brown Company Publisher.

BSNP. (2006). Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar SMP/MTs. Jakarta: Balitbang.

Cheung, K. C. (2012). Conceptualization of The PISA Mathematical Literacy Proficiency Scale: A Validation of Its Cognitive Components. Disajikan pada The East Asia Forum on Mathematics Competence and Their Assessment, 10-11 Mei 2012, East China Normal University, Shanghai. Dimyati dan Mudjiono. (1994). Belajar dan Pembelajaran. Jakarta:

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Furner, J. M. & Marinas, C. A. (2007). Geometry Sketching Software for Elementary Children: Easy as 1, 2, 3. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education. 3(1): 83 – 91.

Given, B.K .(2007). Brain-Based Teching. Bandung : Kaifa.

Hake, R.R. (1999). Analyzing Change/Gain Scores. [Online] Tersedia:http://www.physics.indiana.edu/~sdi/AnalyzingChange-Gain [4 November 2012].

Hiebert, J. (1986). Conceptual and Procedural: The Case of Mathematics. Hillsdale: Lawrence Erlbaum Associates.

Hiebert, J. & Leferve, P. (1986). Conceptual and Procedural Knowledge in Mathematics: An Introductory Analysis. Hillsdale, N.J.: Lawrence Erlbaum Associates.

Hohenwarter, M. & Preiner, J. (2007). Dynamic Mathematics with GeoGebra. Journal of Online Mathematics and its Applications (MAA, ID 1448), vol. 7, March 2007.

Hohenwarter, J. & Hohenwarter, M. (2012). Introduction to GeoGebra4. Tersedia: www.geogebra.org.

Hudoyo, H. (1985). Teori Belajar dalam Proses Belajar-Mengajar Matematika. Jakarta: Depdikbud.

ISTE. [Online] Tersedia: http://cnets.iste.org/currstands/cstands-netss.html. Jensen, Eric. (2007). Brain-Based Learning.Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Kadijevich, Dj. (2002). Towards a CAS Promoting Links Between Procedural and Conceptual Mathematical Knowledge. The International Journal of Computer Algebra in Mathematics Education, 9, 1, 69-74.

Kadir. (2010). Statistika untuk Penelitian Ilmu-Ilmu Sosial. Jakarta: Rosemata Sampurna.

Kusumah, Y. S. (2011). Aplikasi Teknologi Informasi dan Komunikasi Dalam Pembelajaran Matematika untuk Meningkatkan Kemampuan Matematis Siswa. Makalah pada Kegiatan Pelatihan Aplikasi Teknologi Informasi dan Komunikasi Dalam Pembelajaran Matematika Tanggal 16 Desember 2011 di Program Studi Pendidikan Matematika Sekolah Pascasarjana. UPI: Tidak Diterbitkan.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Kusumah, Y. S. (2010). “Enhancing The Quality of Eduaction Through

Application of Information And Communication Technology”. Makalah pada Workshop untuk Guru RSBI, Garut: Tidak Diterbitkan.

Laia, S. (2009). Peningkatan Pemahaman dan Komunikasi Matematis Siswa SMA melalui Pembelajaran Aktif, Inovatif, Kreatif, Efektif, dan Menyenangkan (PAIKEM). Tesis SPs UPI. Bandung: Tidak diterbitkan.

Mahmudi, A. (2010). Membelajarkan Geometri and Learning Mathematics. Procedia Social and Behavioral Sciences 2 (2010), 4650 – 4654 dengan Program GeoGebra. Makalah Disampaikan pada Seminar Nasional Matematika dan Pendidikan Matematika, Universitas Negeri Yogyakarta. Matthews, P. & Rittle-Johnson, B. (2008). In Pursuit of Knowledge: Comparing

Self-explanations, Concepts and Procedures as Pedagogical Tools. Journal of Experimental Child Psychology.

McCormik, R. (1997). Conceptual and Procedural Knowledge. International Journal of Technology and Design Education, 7, 141-159.

Meltzer, D.E. (2002). The Relationship Between Mathematics Preparation and Conceptual Learning Gain in Physics. American Journal of Physics. Tersedia: http://www.physics,iastate.edu/per/docs/AJP-Dec-2002-Vol.70-1259-1268.pdf.(21 April 2007)

Minium, E.W., King, B. M., & Bear, G. (1993). Third Edition Statistical Reasoning In Psychology And Education. New York: John Wiley & Sons, Inc.

Mullis, I.V.S., et al. (2012). TIMSS 2011 International Results in Mathematics. Boston: TIMSS & PIRLS ISC.

Mullis, I.V.S., et al. (2009). TIMSS 2011 Assesment Frameworks. Boston: TIMSS & PIRLS ISC.

NCTM. (2000). Principles and Standards for School Mathematics. Reston, VA: National Council of Teachers of Mathematics.

Noguera de Lima, R. & Tall, D. (2008). Procedural Embodiment and Magic In Linear Equations. Educational Studies In Mathematics, 67(1), 3-18.

NYSED. (2005). Learning Standards for Mathematics. Retrieved on 15 July 2009 from http://www.emsc.nysed.gov/ciai/mst/mathstandards/intro.html.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

OECD. (2010). PISA 2009 at a Glance. OECD Publishing. [Online] Tersedia: http://dx.doi.org/10.1787/9789264095298-en.

OECD. (2009). PISA 2009 Assessment Framework. OECD Publishing.

Ozden, M. & Gultekin, M. The Effects of Brain-Based Learning on Academic Achievement and Retention of Knowledge in Science Course. Electronic Journal of Science Education Vol. 12, No. 1 (2008).

Puspitasari, N. (2011). Pembelajaran Berbasis Maslaah dengan Strategi Kooperatif Jigsaw untuk Meningkatkan Kemampuan Pemahaman dan Koneksi Matematis Siswa Sekolah Menengah Pertama. Tesis Universitas Pendidikan Indonesia. Tidak Diterbitkan.

Rittle-Johnson, B. & Alibali. (1999). Conceptual and Procedural Knowledge of Mathematics: Does One Lead to the Other. Journal of Educational Psychology 91(1), 175-189.

Rittle-Johnson, B., Siegler, R.S. (1998). The Relation Between Conceptual and Procedural Knowledge In Learning Mathematics: A Review. In C. Donlan (Ed.). The Development of Mathematical Skills (pp. 75-110). Hove, UK: Psycology Press.

Rittle-Johnson, B., Siegler, R.S., & Alibali. (2001). Developing Conceptual Understanding and Procedural Skill In Mathematics: an Iterative Process. Journal of Educational Psychology 93(2), 346-362.

Rittle-Johnson, B., & Star, J. R. (2007). Does Comparing Solution Methods Facilitate Conceptual and Procedural Knowledge? An Experimental Study on Learning to Solve Equations. Journal of Educational Psychology 99(3), 561–574.

Rittle-Johnson, B., & Star, J. R. (2009). Compared to What? The Effects of Different Comparisons on Conceptual Knowledge and Procedural Flexibility for Equation Solving. Journal of Educational Psychology 101(3), 529–544.

Rittle-Johnson, B., Star, J. R. & Durkin K. (2009). The Important of Prior Knowledge When Comparing Examples : Influences on Conceptual and Procedural Knowledge of Equation Solving. Journal of Educational Psychology 101(4), 836–852.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Ruseffendi, E.T. (1989). Dasar-Dasar Matematika Modern dan Komputer untuk Guru. Bandung: Tarsito.

Ruseffendi, E.T. (1991). Penilaian Pendidikan dan Hasil Belajar Siswa Khususnya dalam Pengajaran Matematika untuk Guru dan Calon Guru. Bandung.

Ruseffendi, E.T. (1993). Statistika Dasar untuk Penelitian Pendidikan. Bandung: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

Ruseffendi, E.T. (2010). Dasar-Dasar Penelitian Pendidikan dan Bidang Non Eksakta Lainnya. Bandung: Tarsito.

Santoso, S. (2010). Mastering SPSS 18. Jakarta: PT Elex Media Komputindo. Setyawan, A. A. (2013). Penerapan Model Pembelajaran

Connecting-Organizing-Reflecting-Extending (CORE) untuk Meningkatkan Kemampuan Pemahaman dan Koneksi Matematis Siswa Sekolah Menengah Atas. Tesis SPs UPI: Tidak diterbitkan.

Star, J. R. (2000). On the Relationship Between Knowing and Doing in Procedural Learning. In B.Fishman & S. O'Connor-Divelbiss (Eds.), Proceedings of the Fourth International Conference of the Learning Sciences (pp. 80-86). Mahwah, NJ:Lawrence Erlbaum.

Sudjana. (1982). Metoda Statistika. Bandung: Tarsito.

Suganda, A. T. (2010). Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Brain-Based Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Prosedural dan Pemahaman Konsep Matematis Siswa Kelas X Madrasah Aliyah. Tesis SPs UPI. Bandung: Tidak diterbitkan.

Sugiyono. (2010). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung : Alfabeta.

Suherman, E, et al. (2003). Strategi Pembelajaran Matematika Kontemporer. JICA. Universitas Pendidikan Indonesia Press.

Suherman, E., Kusumah, Y.S. (1990). Petunjuk Praktis untuk Melaksanakan Evaluasi Pendidikan Matematika. Bandung: Wijayakusumah.

Budi Darmansah, 2014

Pengaruh Penggunaan Pendekatan Brain – Based Learning Berbantuan Geogebra Dalam Pembelajaran Matematika Terhadap Conceptual And Procedural Knowledge Siswa SMA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Sunardja. (2009). Meningkatkan Kemampuan Pemahaman dan Penalaran Matematk Siswa Sekolah Menengah Atas Melalui Pembelajaran dengan Metode Inkuiri. Tesis SPs UPI. Bandung: Tidak diterbitkan.

Sutawidjaja, A., Dahlan, J. A. (2011). Pembelajaran Matematika. Jakarta: Universitas Terbuka.

Syapa’at, A. (2009). Brain-Based Learning. [Online]. Tersedia: http:

//matematika.upi.edu/index.php/ brain-based-learning.

Turmudi. (2008). Landasan Filsafat dan Teori Pembelajaran Matematika (Berparadigma Eksploratif dan Investigatif). Jakarta: Leuser Cipta Pustaka.

Utomo, D. P. (2010). Pengetahuan Konseptual dan Prosedural Dalam Pembelajaran Matematika. Makalah disampaikan pada Seminar Nasional Matematika dan Pendidikan Matematika Universitas Muhammadiyah Malang tanggal 30 Januari 2010. UMY: Tidak diterbitkan.

Zakaria, E., Nordin, N. M., & Ahmad, S. (2007). Trend Pengajaran dan Pembelajaran Matematik. Kuala Lumpur: Utusan Publications & Distributors SDN BHD.

Zengin, Y., Furkan, H., & Kutluca, T.(2011). The Effect of Dynamic Mathematics Software GeoGebra on Student Achievement in Teaching of Trigonometry. Procedia-Social and Behavioral Sciences 31 (2012), 183-187.