PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DAN LEARNING CYCLE 5E TERHADAP PRESTASI BELAJAR DITINJAU DARI KEMAMPUAN METAKOGNISI SISWA PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA KELAS XI SMA NEGERI 3 SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 20162017
PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DAN
LEARNING CYCLE 5E TERHADAP PRESTASI BELAJAR DITINJAU DARI KEMAMPUAN METAKOGNISI SISWA PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA KELAS XI SMA NEGERI 3 SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2016/2017 SKRIPSI Oleh: WINDA MEGA WIDIANINGRUM K3313076 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Juni 2017
PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DAN
LEARNING CYCLE 5E TERHADAP PRESTASI BELAJARDITINJAU DARI KEMAMPUAN METAKOGNISI SISWA
PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA
KELAS XI SMA NEGERI 3 SURAKARTA
TAHUN PELAJARAN 2016/2017
Oleh:
WINDA MEGA WIDIANINGRUM
K3313076
Skripsi
diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Juni 2017
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini Nama : Winda Mega Widianingrum NIM : K3313076 Program Studi : Pendidikan Kimia menyatakan bahwa skripsi saya berjudul
“PENGARUH MODEL
PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DAN LEARNING CYCLE 5E
TERHADAP PRESTASI BELAJAR DITINJAU DARI KEMAMPUAN
METAKOGNISI SISWA PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA
KELAS XI SMA NEGERI 3 SURAKARTA TAHUN PELAJARAN
2016/2017” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber
informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Juni 2017 Yang membuat pernyataan
Winda Mega Widianingrum
PERSETUJUAN PEMBIMBING
Nama : Winda Mega Widianingrum NIM : K3313076 Judul skripsi : Pengaruh Model Pembelajaran Problem Solving dan
Learning Cycle 5E terhadap Prestasi Belajar Ditinjau
dari Kemampuan Metakognisi Siswa pada Materi Larutan Penyangga Kelas XI SMA Negeri 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2016/2017
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta
Surakarta, Juni 2017 Pembimbing II
Pembimbing I Dr.rer.nat. Sri Mulyani, M.Si. Dr. Suryadi Budi Utomo, M.Si.
NIP. 19650916 199103 2 009 NIP. 19790202 200312 1 001
PENGESAHAN SKRIPSI
Nama : Winda Mega Widianingrum NIM : K3313076 Judul skripsi : Pengaruh Model Pembelajaran Problem Solving dan
Learning Cycle 5E terhadap Prestasi Belajar Ditinjau
dari Kemampuan Metakognisi Siswa pada Materi Larutan Penyangga Kelas XI SMA Negeri 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2016/2017
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari Rabu tanggal
21 Juni 2017 dengan hasil LULUS dan revisi maksimal 3 bulan. Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari Tim Penguji Persetujuan hasil revisi oleh Tim Penguji:
Nama Penguji Tanda Tangan Tanggal Ketua : Dr. paed. Nurma Yunita I, M.Si .
………………. ............... Sekretaris : Agung Nugroho CS, S.Pd., M.Sc .
……………… ............... Anggota I : Dr.rer.nat. Sri Mulyani, M.Si. .
……………… ............... Anggota II : Dr. Suryadi Budi Utomo, M.Si.
….…………… ............... Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Kimia pada
Hari : Tanggal :
Mengesahkan Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Kepala Program Studi Universitas Sebelas Maret, Pendidikan Kimia, Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M. Si NIP. 19610124 198702 1 001 NIP. 19650916 199103 2 009
ABSTRAK
Winda Mega Widianingrum. PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN
PROBLEM SOLVING DAN LEARNING CYCLE 5E TERHADAP PRESTASI
BELAJAR DITINJAU DARI KEMAMPUAN METAKOGNISI SISWA
PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA KELAS XI SMA NEGERI 3
SURAKARTA TAHUN PELAJARAN 2016/2017. Skripsi. Fakultas Keguruan
dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Juni 2017.Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) pengaruh model pembelajaran problem solving dan learning cycle 5E terhadap prestasi belajar siswa pada materi larutan penyangga; (2) pengaruh kemampuan metakognisi terhadap prestasi belajar; (3) interaksi antara model pembelajaran problem solving dan
learning cycle 5E dengan kemampuan metakognisi terhadap prestasi belajar siswa
pada materi larutan penyangga.Penelitian ini menggunakan metode eksperimen desain faktorial 2×2. Sampel penelitian adalah kelas XI MIPA 6 dan kelas XI MIPA 7 SMA Negeri 3 Surakarta tahun pelajaran 2016/2017 yang diambil dengan teknik cluster random sampling. Teknik pengumpulan data adalah dengan menggunakan: (1) dokumentasi nilai ulangan akhir semester ganjil kelas XI SMA Negeri 3 Surakarta tahun pelajaran 2016/2017; (2) instrumen tes untuk mengukur prestasi aspek pengetahuan; (3) angket untuk mengukur prestasi aspek sikap dan kemampuan metakognisi; (4) observasi sebagai penilaian aspek sikap dan keterampilan. Analisis data prestasi aspek pengetahuan menggunakan anava dua jalan dengan frekuensi sel tak sama, sedangkan data prestasi aspek sikap dan keterampilan menggunakan uji statistik non parametrik Kruskal Wallis H.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) ada pengaruh model pembelajaran
problem solving dan learning cycle 5E terhadap prestasi belajar aspek pengetahuan
pada materi larutan penyangga; (2) ada pengaruh kemampuan metakognisi terhadap prestasi aspek pengetahuan dan sikap, sedangkan pada aspek keterampilan tidak ada pengaruh kemampuan metakognisi terhadap prestasi belajar; (3) Tidak ada interaksi antara model pembelajaran problem solving dan learning cycle 5E dengan kemampuan metakognisi terhadap prestasi belajar siswa aspek pengetahuan, sikap dan keterampilan pada materi larutan penyangga.
Kata Kunci: problem solving, learning cycle 5E, kemampuan metakognisi
ABSTRACT
Winda Mega Widianingrum. EFFECT OF PROBLEM SOLVING DAN
LEARNING CYCLE 5E TOWARD LEARNING ACHIEVEMENT BASED
ON STUDENT’S METACOGNITION ABILITY IN THE SUBJECT OF
BUFFER SOLUTION OF THE SECOND YEAR OF SMA NEGERI 3
SURAKARTA IN THE ACADEMIC YEAR OF 2016/2017. Minor Thesis.
Teacher Training and Education Faculty of Sebelas Maret University. Mei 2016.
The purpose of this study were to determine: (1) effect of problem solving and learning cycle 5E model s to student’s learning achievement in the subject of buffer solution; (2) effect of metacognition ability to student’s learning achievement; (3) interaction between problem solving and learning cycle 5E models and metacognition ability to student’s learning achievement in the subject of buffer solution.
This research used an experimental method with 2×2 factorial design. The samples were XI MIPA 6 and XI MIPA 7 class of Senior High School 3 Surakarta in the academic year of 2016/2017 that taken by cluster random sampling technique. The collection data was conducted by: (1) documentation of the final the test scores odd semester of first year class Senior High School 3 Surakarta in academic year of 2016/2017; (2) the test to measure the achievement of knowledge; (3) questionnaire to measure attitude and metacognition ability; (4) observation to measure the achievements of attitudes and skills. Knowledge achievement data analysis using two-way analysis of variance (anava) with different cells frequency, whereas the analysis of the attitudes and skills achievement data using non- parametric statistical tests Kruskal Wallis H.
The results showed that: (1) there was effect of problem solving and learning cycle 5E models to achievement of knowledge in the subject of buffer solution. (2) There was effect of metacognition ability to achievement of knowledge and attitudes, and there was not effect of metacognition ability to achievement of skills of the students. (3) There was no interaction between both problem solving or learning cycle 5E models and metacognition ability to knowledge, attitudes, and skills achievement.
Key Word: problem solving, learning cycle 5E, metacognition ability
MOTTO
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan” (QS. Al-Insyirah : 6)
“Melakukan yang terbaik yang kita bisa karena waktu tidak pernah sia- sia bagi mereka yang berjuang dan bekerja keras” (Penulis)
“Mereka yang melulu mengeluh tentang sampan yang dikayuh, tak akan sampai ke tepian ” (Fahd Pahdepie)
“Bukan karena kita yang hebat tapi karena Allah yang memudahkan urusan kita” (Anonim)
PERSEMBAHAN
Bismillahirrohmaanirrohim, kupersembahkan skripsi ini untuk : Orang tua tercinta, Bapak Ari Sumanto dan Ibu Dwi Mugiyani atas doa dan dukungan yang tidak pernah putus.
Kakakku Bayu Indra Utama dan saudara kembarku Windi Mega Widianingsih
Sahabat sahabatku : Wahidah, Tya dan Wulan yang selalu membantu dan memberi semangat.
Teman-teman seperjuangan Pendidikan Kimia angkatan 2013
Teman-teman yang telah membantu dalam penelitian skripsi ini yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu.
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah Yang Maha Pengasih dan Penyayang, yang memberi ilmu, inspirasi, dan kemuliaan. Atas kehendak-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DAN LEARNING CYCLE 5E TERHADAP PRESTASI BELAJAR
DITINJAU DARI KEMAMPUAN METAKOGNISI SISWA PADA MATERI
LARUTAN PENYANGGA KELAS XI SMA NEGERI 3 SURAKARTA
TAHUN PELAJARAN 2016/2017 ”.Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Dr. rer.nat., Sri Mulyani, M.Si., selaku Kepala Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang memberikan ijin menyusun skripsi.
3. Drs. Haryono, M.Pd., selaku Koordinator Skripsi Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret serta yang telah memberi semangat dan bimbingan kepada penulis selama penyusunan skripsi.
4. Widiastuti Agustina E S, S.Si., M.Si., selaku Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan, dukungan, kemudahan, dan kepercayaan yang sangat membantu selama studi dan penulisan skripsi.
5. Dr. rer.nat., Sri Mulyani, M.Si., selaku Pembimbing I yang selalu memberikan motivasi, arahan, dan bimbingan dalam penyusunan skripsi.
6. Dr. Suryadi Budi Utomo, M.Si., selaku Pembimbing II yang selalu memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi.
7. Dr. paed. Nurma Yunita I, M.Si, selaku Penguji yang memberikan masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi.
8. Agung Nugroho CS, S.Pd., M.Sc, selaku Penguji yang memberikan masukan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi.
9. Drs. Makmur Sugeng selaku Kepala SMA Negeri 3 Surakarta pada tahun
pelajaran 2016/2017 yang telah memberikan kesempatan dan tempat guna pengambilan data dalam penelitian.
10. Sri Widodo, S.Pd., selaku Guru mata pelajaran Kimia Kelas XI SMA Negeri 3 Surakarta yang telah memberikan bimbingan dan bantuan dalam penelitian.
11. Siswa kelas XI MIPA 3, XI MIPA 5, XI MIPA 6, dan XI MIPA 7 SMA Negeri 3 Surakarta yang telah bersedia untuk berpartisipasi dalam pelaksanaan penelitian ini.
12. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak mungkin disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan penulis pada khususnya.
Surakarta, Juni 2017 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i HALAMAN PERNYATAAN ........................................................................... iii HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... iv HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ v HALAMAN ABSTRAK .................................................................................... vi HALAMAN ABSTRACT ................................................................................. vii HALAMAN MOTTO ........................................................................................ viii HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................ ix KATA PENGANTAR ....................................................................................... x DAFTAR ISI ...................................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiv DAFTAR TABEL .............................................................................................. xv DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN ..............................................................................
1 A. Latar Belakang Masalah ............................................................... 1 B.
Identifikasi Masalah ...................................................................... 7 C. Pembatasan Masalah ..................................................................... 7 D.
Rumusan Masalah ......................................................................... 8 E. Tujuan Penelitian .......................................................................... 8 F. Manfaat Penelitian ........................................................................ 9
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS 10 A. Kajian Pustaka ............................................................................... 10 B. Kerangka Berpikir ......................................................................... 42 C. Hipotesis ....................................................................................... 46 BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 47 A. Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................ 47 B. Desain / Rancangan Penelitian ..................................................... 47 C. Populasi dan Sampel ..................................................................... 49
D.
Teknik Pengambilan Sampel ........................................................ 50 E. Teknik Pengambilan Data ............................................................. 50 F. Teknik Uji Validitas dan Reliabilitas Instrumen ........................... 52 G.
Teknik Analisis Data .................................................................... 64 H. Prosedur Penelitian ....................................................................... 70
BAB IV HASIL PENELITIAN ........................................................................ 71 A. Hasil Penelitian .............................................................................. 71 B. Pembahasan .................................................................................. 86 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ........................................ 101 A. Simpulan ........................................................................................ 101 B. Implikasi ....................................................................................... 101 C. Saran ............................................................................................. 102 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 103 LAMPIRAN ....................................................................................................... 108
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1. Komponen Model Teoritis dari Metakognisi .............................................. 23
2.2 Skema Kerangka Berpikir ............................................................................ 46
4.1. Histogram Perbandingan Nilai Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen II (LC5E) .................................. 75
4.2. Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Pengetahuan pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen
II (LC5E) ..................................................................................................... 76
4.3 Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Sikap pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen
II (LC5E) ..................................................................................................... 77
4.4. Histogram Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Keterampilan pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen
II (LC5E) ..................................................................................................... 79
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman 1.1.
Hasil Nilai Ulangan Akhir Semester I (UAS) Mata Pelajaran Kimia Kelas XI MIPA SMA Negeri 3 Surakarta ................................................... 3
2.1. Model Aktivitas Metakognisi dalam Pembelajaran ..................................... 22
2.2. Sintaks Model Pembelajaran Problem Solving Menurut Polya ................... 26
2.3. Sintaks Learning Cycle 5E beserta Aktifitas Guru dan Siswa ................... 29
3.1. Tahapan dan Jadwal Penelitian ................................................................... 47
3.2 Rancangan Penelitian Desain Faktorial 2 x 2 .............................................. 48
3.3 Perhitungan Content Validity Instrumen RPP ............................................. 53
3.4 Perhitungan Content Validity Instrumen Penilaian Pengetahuan ................ 55
3.5. Rangkuman Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Penilaian Pengetahuan ......... 56
3.6. Rangkuman Hasil Uji Daya Beda Instrumen Penilaian Pengetahuan ......... 57
3.7. Rangkuman Hasil Uji Tingkat Kesukaran Instrumen Penilaian Pengetahuan ................................................................................................ 58
3.8. Perhitungan Content Validity Instrumen Penilaian Sikap ........................... 59
3.9. Rangkuman Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Penilian Sikap ...................... 60
3.10. Perhitungan Content Validity Instrumen Penilaian Keterampilan ............... 62
3.11. Perhitungan Content Validity Instrumen Penilaian Kemampuan Metakognisi ................................................................................................. 63
3.12. Rangkuman Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Penilaian Kemampuan Metakognisi ................................................................................................ 64
3.13. Notasi dan Tata Letak Data ......................................................................... 67
3.14. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Sel Tak Sama ............................ 69
4.1. Rangkuman Hasil Uji Normalitas Awal ..................................................... 71
4.2. Rangkuman Hasil Uji Homogenitas Awal ................................................. 72
4.3. Rangkuman Hasil Uji Kesamaan Rata-rata ................................................. 73
4.4. Distribusi Data Nilai Kemampuan Metakognisi Tinggi dan Rendah .......... 74
4.5. Perbandingan Distribusi Frekuensi Nilai Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Eksperimen I dan Kelas Eksperimen II ................................... 74
4.6. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Pengetahuan pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen II (LC5E) ..... 76
4.7. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Sikap pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen II (LC5E) ..... 77
4.8. Perbandingan Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Aspek Keterampilan pada Siswa Kelas Eksperimen I (PS) dan Kelas Eksperimen II (LC5E) ..... 78
4.9. Hasil Uji Normalitas Nilai Aspek Pengetahuan ......................................... 80
4.10. Hasil Uji Normalitas Nilai Aspek Sikap ...................................................... 80
4.11. Hasil Uji Normalitas Nilai Aspek Keterampilan ......................................... 80
4.12. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Aspek Pengetahuan .................................. 81
4.13. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Aspek Sikap .............................................. 82
4.14. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Aspek Keterampilan ................................. 82
4.15. Rata-rata dan Jumlah Rataan Nilai Prestasi Belajar Aspek Pengetahuan .. 83
4.16. Rangkuman Hasil Uji Analisis Variansi Dua Jalan dengan Sel Tak Sama Prestasi Belajar Aspek Pengetahuan ............................................................ 83
4.17. Rata-rata dan Jumlah Rataan Nilai Prestasi Belajar Aspek Sikap ............... 84
4.18. Rangkuman Hasil Uji Kruskal Wallis H Prestasi Belajar Aspek Sikap ...... 84
4.19. Rata-rata dan Jumlah Rataan Nilai Prestasi Belajar Aspek Keterampilan .. 85
4.20. Rangkuman Hasil Uji Kruskal Wallis H Prestasi Belajar Aspek Keterampilan................................................................................................ 85