PENGGUNAAN BUKU AJAR MATERI ALAT OPTIK UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA.

PENGGUNAAN BUKU AJAR MATERI ALAT OPTIK UNTUK
MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA
SMA

SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Jurusan Pendidikan Fisika

Oleh
GINA HANIFAH RAHMI
0808528

JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
2013

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa

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

PENGGUNAAN BUKU AJAR MATERI
ALAT OPTIK UNTUK MENINGKATKAN
KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA
SMA
Oleh
Gina Hanifah Rahmi

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu
syarat memperoleh gelar Sarjana pada Jurusan Pendidika Fisika
Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

© Gina Hanifah Rahmi 2013
Universitas Pendidikan Indonesia
Januari 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian,

dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.
Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI

PENGGUNAAN BUKU AJAR MATERI ALAT OPTIK UNTUK
MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA

Oleh
Gina Hanifah Rahmi
NIM 0808528

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH:
Pembimbing I,

Drs. Sutrisno, M.Pd
NIP 195801071986031001

Pembimbing II,

Achmad Samsudin, M.Pd,
NIP 198310072008121004
Mengetahui,
Ketua Jurusan
Pendidikan Fisika FPMIPA UPI

Dr. Ida Kaniawati, M.Si.
NIP 196807031992032001

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENGGUNAAN BUKU AJAR MATERI ALAT OPTIK UNTUK
MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA

Gina Hanifah Rahmi, NIM. 0808528, Pembimbing I : Drs. Sutrisno, M.Pd;

Pembimbing II : Achmad Samsudin, M.Pd. Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI
Bandung Tahun 2013

ABSTRAK
Keterampilan proses sains adalah salah satu keterampilan yang dijadikan fungsi dan
tujuan pelajaran fisika. Keterampilan proses sains siswa dapat dikembangkan dengan
berbagai cara, antara lain dengan bantuan buku ajar. Siswa tidak dapat lepas dari buku
ajar. Kedekatan buku ajar dengan siswa dapat dimanfaatkan untuk menanamkan
keterampilan proses sains siswa. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
peningkatan keterampilan proses sains siswa setelah pembelajaran dengan bantuan buku
ajar yang dikembangkan serta mengetahui tanggapan guru dan siswa tehadap buku ajar
yang dikembangkan. Metode penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimen dengan
desain pretest-posttest one group design. Sampel penelitian dipilih dengan teknik
purposive sampling yaitu kelas X di salah satu SMA Swasta di Kota Bandung. Buku ajar
yang digunakan adalah buku ajar yang dibuat oleh peneliti dengan memperhatikan
bagian-bagian pada buku ajar yang dapat menanamkan keterampilan proses sains sesuai
Disertasi Dahar (1989). Pengumpulan data dilakukan melalui tes, angket dan lembar
observasi. Hasil tes diolah dengan menghitung nilai gain rata-rata yang ternormalisasi,
hasil angket diolah berdasarkan penskoran pada skala Likert, sedangkan hasil lembar
observasi diolah dengan dihitung persentase keterlaksanaan pembelajaran setiap

pertemuan. n-gain siswa setelah melakukan pembelajaran berbantuan buku ajar yang
dikembangkan sebesar 0,33. Peningkatan keterampilan proses sains dasar lebih besar
dibandingkan dengan keterampilan proses sains terpadu. Tanggapan guru dan siswa
terhadap buku ajar yang dikembangkan sangat positif.
Kata kunci: Buku Ajar yang Dikembangkan dan Keterampilan Proses Sains Siswa

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

ABSTRAK ................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ................................................................................. ii
UCAPAN TERIMA KASIH ...................................................................... iv
DAFTAR ISI ................................................................................................ vii
DAFTAR TABEL ....................................................................................... ix
DAFTAR GRAFIK ..................................................................................... x
BAB I


PENDAHULUAN ......................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ........................................................ 1
B.

Rumusan Masalah ................................................................. 5

C. Batasan Masalah .................................................................... 5
D. Tujuan Penelitan ................................................................... 6
E.

Manfaat Penelitian .................................................................. 6

F.

Variabel Penelitian ................................................................ 6

G. Definisi Operasional .............................................................. 7
BAB II


BUKU AJAR DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS ..... 8
A. Buku Ajar .............................................................................. 8
B.

Keterampilan Proses Sains .................................................... 13

C. Pengembangan Keterampilan Proses Sains dalam Buku
Ajar Siswa ............................................................................ 21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................ 28
A. Metode Penelitian .................................................................. 28
Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

vii

B.

Desain Penelitian ................................................................... 28


C. Populasi dan Sampel Penelitian ............................................. 28
D. Prosedur Penelitian ................................................................ 29
E.

Instrumen Penelitian .............................................................. 33

F.

Teknik Pengumpulan Data ..................................................... 41

G. Analisis Data .......................................................................... 41
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................... 42
A. Hasil Penelitian ...................................................................... 42
B.

Pembahasan ........................................................................... 45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................... 57
A. Kesimpulan ............................................................................ 57

B.

Saran ...................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 59
LAMPIRAN-LAMPIRAN ......................................................................... 60
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................... xiv

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

viii

1

BAB I
PENDAHULUAN


A. Latar Belakang
Pembelajaran fisika SMA dalam Standar Isi Permen Nomor 22 tahun
2006, memiliki fungsi dan tujuan sebagai berikut:
... Memberi pengalaman untuk dapat mengajukan dan menguji hipotesis
melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan,
mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, menyusun laporan, serta
mengkomunikasikan hasil percobaan secara tertulis dan lisan. ...
Berdasarkan salah satu fungsi dan tujuan di atas, kompetensikompetensi yang diharapkan dimiliki siswa merupakan keterampilanketerampilan dalam keterampilan proses sains.
Keterampilan proses sains pada hakikatnya adalah kemampuan dasar
untuk belajar (basic learning tools) yaitu kemampuan yang berfungsi untuk
membentuk landasan pada setiap individu dalam mengembangkan diri (Chain
and Evans, 1990 dalam Haryono, 2006).
“Science process skills are activities that scientists execute when they
study or investigate a problem, an issue or a question. These skills are used to
generate content and to form concepts” (Rambuda, 2004). Oleh karena itu,
pembelajaran dengan berfokus pada pengembangan keterampilan proses sains
akan menuntun pembangunan pengetahuan, dan melibatkan siswa secara aktif
untuk menemukan dan mengembakan sendiri fakta, konsep, dan nilai-nilai yang

Gina Hanifah Rahmi, 2013

Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

2

diperlukan. Sehingga siswa terlibat dalam aktivitas dan pengalaman ilmiah
seperti yang dilakukan para ilmuwan.
Dalam rangka pemenuhan tuntutan tujuan dan fungsi mata pelajaran
fisika yaitu pembentukan keterampilan proses sains pada diri siswa, guru dapat
melakukan inovasi dan pengembangan di beberapa komponen pembelajaran.
Salah satunya adalah pengembangan komponen bahan ajar.
Bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang dipergunakan untuk
membantu guru dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran. Bahan ajar juga
merupakan representasi dari penjelasan guru di kelas. Sehingga dengan adanya
bahan ajar yang juga dapat dimiliki siswa, guru dapat mengurangi kegiatan
“menjelaskan” dalam kelas dan lebih melibatkan siswa dalam kegiatan
pembelajaran. Pelibatan siswa dalam pembelajaran dapat memberikan banyak
pengalaman belajar bagi siswa.
Pengembangan bahan ajar merupakan salah satu kompetensi pedagogik
dan kompetensi profesional guru seperti yang tercantum dalam lampiran
Permendiknas Nomor 16 Tahun 2007 tentang Standar Kualifikasi Akademik
dan Kompetensi Guru. Standar Kualifikasi Akademik dan Kompetensi Guru
menyebutkan guru sebagai pendidik profesional diharapkan memiliki
kemampuan mengembangkan materi ajar sesuai dengan mekanisme yang ada
dengan memperhatikan karakteristik dan lingkungan sosial peserta didik. Bahan
ajar bermacam-macam jenisnya, yaitu :

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3

a. Bahan ajar cetak, antara lain hand out, buku, modul, poster, brosur,
lembar kerja siswa, wallchart, photo atau gambar, dan leaflet.
b. Bahan ajar dengar (audio) seperti kaset, radio, piringan hitam, dan
compact disk audio.
c. Bahan ajar pandang dengar (audio visual) seperti compact disk video,
film.
d. Bahan ajar multimedia interaktif (interactive teaching material) seperti
CAI (Computer Assisted Instruction), compact disk (CD) multimedia
pembelajaran interaktif.
e. Bahan ajar berbasis web (web based learning materials).
Dari semua jenis bahan ajar di atas, buku merupakan bahan ajar yang
menyajikan materi secara lengkap dan utuh, serta memberikan panduan bagi
siswa dan guru dalam kegiatan pembelajaran dibandingkan dengan jenis bahan
ajar yang lain. Buku yang dimaksud dalam penelitian ini adalah buku ajar.
Buku ajar adalah jenis buku yang diperuntukan bagi siswa sebagai bekal
pengetahuan dasar, dan digunakan sebagai sarana pembelajaran.
Laporan World Bank (Ogan, 2007) menyatakan bahwa kepemilikan
buku ajar berkorelasi positif dengan prestasi siswa. Ini mengindikasikan bahwa
buku ajar memiliki peranan aktif dalam proses penyerapan ilmu bagi siswa.
Berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilaksanakan di SMA swasta di kota
Bandung, sekitar 91% siswa menyatakan menggunakan buku ajar. Sebanyak
75% diantaranya menyatakan buku ajar membantu dalam proses pembelajaran
Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

4

di kelas, sedangkan 25% sisanya menyatakan bahwa buku ajar di kelas hanya
digunakan pada bagian soal sebgai latihan yang diberikan guru. Angka 91%
merupakan angka yang cukup besar. Berarti buku ajar memiliki tempat
tersendiri bagi siswa. Sebanyak 75% siswa menyatakan bahwa buku ajar dapat
membantu ia dalam pembelajaran di kelas. Peranan buku ajar di sekolah masih
sebagai penyaji ilmu dan pengetahuan. Peranan ini dapat dimaksimalkan untuk
mengembangkan keterampilan-keterampilan proses sains sesuai dengan hasil
tulisan Dahar (1989). Selain itu, dengan menanamkan nilai-nilai keterampilan
proses pada buku ajar, buku ajar menjadi berguna dalam pembelajaran tidak
hanya sebagai sumber soal.
Hasil studi pendahuluan juga menyatakan 91% siswa mengalami
kesulitan dalam memperlajari fisika. Sekitar 70% siswa menyatakan materi
fisika terlalu sulit untuk dimengerti. Selain itu, sebanyak 99% siswa
menyatakan mengalami beberapa kesulitan memahami buku ajar pada bab-bab
dan bagian-bagian tertentu terutama di bagian rumus dan contoh soal. Buku ajar
yang dimiliki siswa, dapat menuntun siswa dalam membangun pengetahuan
baru. Proses pembangunan pengetahuan baru ini, dapat ditempuh dengan proses
sains sehingga

buku ajar yang dibuat harus memperhatikan proses-proses

penemuan pengetahuan, dari pengamatan fenomena sampai pada kesimpulan.
Sehingga siswa tidak selalu terpaku pada rumus yang sulit tetapi pada proses
penemuan rumus yang memberikan pemahaman lebih dalam.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

5

Berdasarkan penjelasan di atas, maka penulis akan melakukan penelitian
dengan judul: “Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik untuk
Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA.”

B. Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka masalah dalam
penelitian ini dirumuskan dalam beberapa pertanyaan berikut :
1.

Bagaimana peningkatan keterampilan proses sains siswa oleh buku
ajar yang dikembangkan?

2.

Bagaimana peningkatan setiap keterampilan dalam keterampilan
proses sains siswa karena pengaruh buku ajar yang dikembangkan?

3.

Bagaimana tanggapan guru dan siswa terhadap buku ajar yang
dikembangkan?

C. Batasan masalah
Keterampilan proses sains siswa yang dipilih hanya meliputi 5
keterampilan yaitu mengajukan hipotesis, menginterpretasi data, memprediksi,
mengamati dan berkomunikasi. Kelima keterampilan ini dapat dimasukkan
dalam

buku

ajar

sehingga

diharapkan

siswa

dapat

menyerap

dan

mengaplikasikan dalam pembelajaran. Keberhasilan siswa dalam pencapaian
keterampilan proses sains diukur dari perolehan nilai n-gain.
Buku ajar hanya dibuat untuk materi Alat Optik dengan standar
kompetensi: Menerapkan prinsip kerja alat-alat optik. Materi ini dipilih karena
Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

6

materi ini sangat cocok dengan keterampilan-keterampilan dalam keterampilan
proses sains yang coba diujikan dalam penelitian ini.

D. Tujuan penelitian
1. Melakukan pengembangan buku ajar untuk meningkatkan keterampilan
proses sains.
2. Mengetahui peningkatan keterampilan proses sains antara siswa yang
menggunakan buku ajar yang dikembangkan dengan siswa yang
menggunakan buku ajar lain.
3. Mengetahui tanggapan siswa terhadap buku ajar yang dikembangkan.

E. Manfaat penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran pengembangan
buku ajar yang dapat menunjang penggalian keterampilan proses sains.
Sehingga dapat bermanfaat untuk berbagai pihak yang terlibat dalam
pengembangan buku ajar seperti penulis, penerbit maupun guru dan siswa.

F. Variabel penelitian
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah

buku ajar yang

dikembangkan, sedangkan variabel terikat adalah keterampilan proses sains
siswa.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

7

G. Definisi Operaasional

1.

Buku Ajar yang Dikembangkan
Buku ajar yang dikembangkan adalah buku fisika SMA materi Alat
Optik yang dibuat berdasarkan Standar Penilaian Buku Pelajaran Sains
yang dikeluarkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
2003.
Buku ajar yang dikembangkan dinilai dari segi isi maupun dari segi
bahasa. Penilaian diberikan berdasarkan format evaluasi yang diisi oleh
ahli.

2.

Keterampilan proses sains
Keterampilan proses sains merupakan seperangkat keterampilan yang
digunakan

para

ilmuwan

dalam

melakukan

penyelidikan

ilmiah.

Keterampilan proses sains yang diuji dalam penelitian ini adalah:
a. Membuat hipotesis,
b. Menginterpretasi/menafsirkan data,
c. Meramal/memprediksi,
d. Mengamati, dan
e. Berkomunikasi.
Dalam penelitian ini peningkatan keterampilan proses sains siswa
akan diukur dengan tes awal dan akhir yaitu berupa tes berbentuk pilihan
ganda sebanyak 20 soal.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

28

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian kuantitatif dengan
metode quasy experiment atau eksperimen semu.

B. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan adalah Pretest-Posttest One Group
Design.
O1

X

O2

dengan:
O1 : Tes awal keterampilan proses sains kelas eksperimen.
O2 : Tes akhir keterampilan proses sains kelas eksperimen.
X : Perlakuan (treatment), yaitu penggunaan buku ajar yang dikembangkan.

C. Populasi dan Sampel
Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X pada salah satu SMA
swasta di kota Bandung. Sampel dipilh dengan purposive sampling . Adapun
yang menjadi sampel yaitu kelas X-4.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

29

D. Prosedur penelitian
Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi
tiga tahapan, yaitu:
1. Tahap Persiapan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut:
a. Menentukan masalah

yang dikaji dengan cara melakukan studi

pendahuluan. Adapun yang dilakukan pada saat studi pendahuluan adalah
meyebarkan angket penggunaan buku oleh siswa.
b. Studi literatur, dilakukan untuk mendapatkan teori yang akurat dalam
menanggulangi permasalahan yang didapat dari studi pendahuluan dan
mencari penelitian-penelitian yang berhubungan dengan bahan ajar dan
keterampilan proses sains.
c. Mengkaji kurikulum untuk mengetahui pokok bahasan dari standar
kompetensi dan kompetensi dasar yang akan digunakan sebagai bahan
penelitian.
d. Menyusun buku ajar yang dikembangkan dengan materi Alat Optik.
e. Menyusun rencana pelaksanaan pembelajaran.
f. Membuat dan menyusun instrumen penelitian.
g. Judgement dilakukan untuk buku ajar dan instrumen penelitian. Judgment
buku ajar oleh dua orang ahli sedangkan instrumen oleh dua orang dosen
ahli dan satu orang guru di sekolah tempat penelitian.
h. Melakukan revisi buku ajar yang telah dijudgment
Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

30

i. Melakukan uji coba instrumen penelitian.
j. Menganalisis uji coba instrumen.
k. Menentukan soal yang layak digunakan sebagai instrumen penelitian.
l. Memilih sekolah yang dijadikan lokasi penelitian.
2. Tahap Pelaksanaan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut:
a. Memberikan tes awal (pre-test) pada siswa.
b. Melakukan kegiatan pembelajaran di kelas eksperimen.
c. Memberikan tes akhir (post-test) pada siswa.
d. Memberikan angket kepada guru dan siswa untuk mengetahui tanggapan
terhadap buku ajar yang dikembangkan.
3. Tahap Akhir
Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut:
a. Mengolah data hasil pre-test, post-test, lembar observasi dan angket.
b. Menghitung n-gain siswa.
c. Menganalis data yang diolah.
d. Membuat kesimpulan berdasarkan hasil yang diperoleh dari analisis data.
e. Memberikan saran-saran yang harus dilakukan selanjutnya dari temuantemuan penelitian ini.
Untuk lebih jelasnya, alur penelitian yang dilakukan dapat digambarkan melalui
bagan berikut ini:

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

31

Tahap Persiapan
Studi Pendahuluan

Rumusan Masalah

Studi Literatur

Solusi Permasalahan

Mengkaji Kurikulum

Pembuatan Buku
Ajar

Pembuatan RPP,
Lembar Obsservasi
dan Angket

Pembuatan Tes Uji
Keterampilan Proses Sains
Revisi

Revisi
Judgment Buku Ajar

Judgment soal tes
Revisi
Uji Coba soal tes

Buku Ajar

Tes Uji KPS

Tahap Pelaksanaan

Pre-test

Kegiatan pembejaran dengan menggunakan
Buku Ajar

Post-test

Tahap Akhir

Pengolahan Data

Kesimpulan

Gambar 3.1
Diagram Alur Proses Penelitian

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

32

E. Instrumen
Instrumen penelitian ini terdiri dari:


Format evaluasi buku ajar yang dikembangkan berupa buku.



Test awal yaitu test keterampilan proses sains untuk materi yang dipilih
(Alat Optik) berupa tes objektif pilihan ganda.



Tes akhir yaitu pengujian keterampilan proses untuk materi yang dipilih
(Alat Optik) berupa tes objektif pilihan ganda.



Lembar observasi kegiatan pembelajaran. Lembar observasi dibuat seperti
angket dengan menggunakan skala Likert.



Angket tanggapan siswa dan guru mengenai buku yang dikembangkan.
Format evaluasi untuk buku ajar yang dikembangkan berupa buku diambil

berdasarkan standar penilaian buku sains.
1. Tes Keterampilan Proses Sains
Untuk instrumen yang berupa tes, sebelumnya dilakukan uji coba. Hasil uji
coba dianalisis untuk mengetahui validasi butir soal, reliabilitas, daya pembeda
dan tingkat kesukaran butir soal.
a. Validitas butir soal
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau
kesahihan suatu instrumen (Suharsimi Arikunto, 2002). Sebuah instrumen
dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat
mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Tinggi rendahnya

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

33

validitas instrumen menunjukkan sejauh mana data yang terkumpul tidak
menyimpang dari gambaran tentang validitas yang dimaksud.
Nilai validitas dapat ditentukan dengan menentukan koefisien produk
momen dengan rumus :
N  XY   X  Y 

rxy 

N  X

2

  X 

2

N  Y

2

  Y 

2

 .......................................... 3.1

Keterangan :
rxy =

koefisien korelasi antara variabel X dan Y

X =

skor tiap butir soal.

Y

=

skor total tiap butir soal.

N

=

jumlah siswa.

Nilai rxy

yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan

validitas butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.1 (Sugiono,
2010)
Tabel 3.1
Klasifikasi Validitas Butir Soal
Nilai rxy
0,80 < rxy  1,00
0,60 < rxy  0,80
0,40 < rxy  0,60
0,20 < rxy  0,40
0,00 < rxy  0,20

Kriteria
Sangat Tinggi
Tinggi
Cukup
Rendah
Sangat Rendah

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

34

b. Reliabilitas Tes
Reliabilitas adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yakni
sejauhmana suatu tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang
ajeg/konsisten (tidak berubah-ubah) walaupun di teskan pada situasi yang
berbeda-beda. Nilai reliabilitas dapat ditentukan dengan menentukan koefisien
reliabilitas. Dalam penelitian ini, teknik yang digunakan untuk menentukan
reliabilitas tes adalah dengan menggunakan metoda belah dua (split half).
Reliabilitas tes dapat dihitung dengan menggunakan perumusan :
r11 =

2r12 12
(1  r12 12 )

.......................................... 3.2

Keterangan :
r11

= reliabilitas instrumen

r 12 12

= korelasi antara skor-skor setiap belahan tes
Nilai r11 yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan

reliabilitas instrumen dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.2 (Arikunto,
2007) .
Tabel 3.2
Interpretasi Reliabilitas
Koefisien
Kriteria
Korelasi
Sangat Tinggi
0,80 < r11  1,00
Tinggi
0,60 < r11  0,80
Cukup
0,40 < r11  0,60
Rendah
0,20 < r11  0,40
Sangat Rendah
0,00 < r11  0,20

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

35

c. Tingkat Kesukaran Butir Soal
Tingkat kesukaran suatu butir soal adalah proporsi dari keseluruhan
siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut. Soal yang baik adalah
soal yang tidak terlalu mudah dan tidak terlalu sukar. Soal yang terlalu mudah
tidak merangsang anak untuk mempertinggi usaha memecahkannya.
Sebaliknya soal yang terlalu sukar akan menyebabkan siswa menjadi putus
asa dan tidak mempunyai semangat untuk mencoba lagi di luar jangkauan
(Arikunto, 2007).
Tingkat kesukaran dihitung dengan menggunakan perumusan:

P

B
JS

.......................................... 3.3

Keterangan :
P = Indeks Kesukaran
B= Banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar
JS= Jumlah seluruh siswa peserta tes
Nilai P

yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan

tingkat kesukaran butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.3.
(Arikunto, 2007)
Tabel 3.3
Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir Soal
Nilai P
Kriteria
0,00
Terlalu Sukar
Sukar
0,00 < P  0,30
Sedang
0,31  P  0,70

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

36

Nilai P
0,71  P < 1,00
1,00

Kriteria
Mudah
Terlalu Mudah

d. Daya Pembeda Soal
Daya pembeda butir soal adalah kemampuan suatu soal untuk
membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa
yang tidak pandai (berkemampuan rendah) (Arikunto, 2007) .
Daya pembeda butir soal dihitung dengan menggunakan perumusan:

DP 

BA BB

 PA  PB
J A JB

.......................................... 3.4

Keterangan :
DP = Daya pembeda butir soal
J A = Banyaknya peserta kelompok atas

J B = Banyaknya peserta kelompok bawah
B A = Banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan

benar
B B = Banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu

dengan benar
PA = Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar
PB =

Proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar

Nilai DP yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan daya
pembeda butir soal dengan menggunakan kriteria pada Tabel 3.4 (Arikunto,

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

37

2007)
Tabel 3.4
Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal
Nilai DP
Negatif
0,00 – 0,20
0,21 – 0,40
0,41 – 0,70
0,71 – 1,00

Kriteria
Soal Dibuang
Jelek
Cukup
Baik
Baik Sekali

Setelah dilihat validitas, reliabilitas, taraf kemudahan, dan daya pembeda
tes keterampilan menarik kesimpulan. Soal yang digunakan dianalisis sesuai
dengan uji di atas dan hasil dari judgement yang telah dilakukan sebelumnya.
Berikut ini adalah tabel 3.5 yang memuat hasil dari analisis uji coba dan
judgement.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

38

Tabel 3.5
Hasil Uji Coba dan Judgment Instrumen Tes Keterampilan Menarik Kesimpulan
Validitas
Nilai Interpretasi

Daya Pembeda
Nilai Interpretasi

Taraf Kemudahan
Nilai Interpretasi

1

0,41

Sedang

0,56

Baik

0,64

Sedang

2

0,67

Tinggi

0,78

Sangat
baik

0,4

Sedang

3

0,36

Rendah

0,33

Cukup

0,7

Sedang

4

0,2

Rendah

0,22

Cukup

0,21

Sukar

5

-0,01

Sangat
rendah

0,11

Jelek

0,27

Sukar

6

0,66

Tinggi

0,89

Sangat
baik

0,58

Sedang

7

0,04

Sangat
Rendah

0

Jelek

0,12

Sukar

8

0,33

Rendah

0,44

Baik

0,45

Sedang

9

0,36

Rendah

0,55

Baik

0,56

Sedang

10

0,30

Rendah

0,33

Cukup

0,3

Sukar

11

0,13

0,11

Jelek

0,52

Sedang

12

0,22

Sangat
Rendah
Rendah

0,22

Cukup

0,21

Sukar

13

0,45

Sedang

0,44

Baik

0,64

Sedang

No.
Soal

Hasil judgment
Sesuai indikator tapi tidak sesuai KPS (data yang
disajikan kurang, dan gambar yang disajikan bukan
data)
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS (pengamatan
harus objek yang sebenarnya, langsung tanyakan
perbedaan keadaan mata)
Indikator tidak sesuai, tapi aspek KPS sesuai
(tambahan informasi mengenai titik dekat pada soal)
Indikator dan aspek KPS sesuai (perlu ditinjau apakah
dalam soal PG dapat ada indikator membuat)
Indikator dan aspek KPS sesuai
Indikator dan aspek KPS sesuai (perbaikan dalam
penyajian grafik dan kata-kata dalam soal)
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS (pengamatan
harus objek yang sebenarnya)
Indikator dan aspek KPS sesuai
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS (pengamatan
harus objek yang sebenarnya)
Indikator dan aspek KPS sesuai
Indikator dan aspek KPS sesuai
Indikator dan aspek KPS sesuai (perbaikan tampilan
grafik)

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Keputusan
digunakan

digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan

39

Validitas
Nilai Interpretasi

Daya Pembeda
Nilai Interpretasi

Taraf Kemudahan
Nilai Interpretasi

14

0,36

Rendah

0,44

Baik

0,72

Mudah

15

-0,05

Sangat
Rendah

0

Jelek

0,15

Sukar

16

0,4

Sedang

0,33

Cukup

0,3

Sukar

17
18

0,5
0,44

Sedang
Sedang

0,55
0,44

0,48
0,2

Sedang
Sukar

19

0,6

Sedang

0,78

Baik
Baik
Sangat
baik

0,4

Sedang

20

0,2

Rendah

0,22

Cukup

0,33

Sedang

21

0,53

Sedang

0,56

Baik

0,64

sedang

Reliabilitas
Interpretasi

0,66
Tinggi

No.
Soal

Hasil judgment
Indikator dan aspek KPS sesuai (perbaikan tampilan
tabel)
Indikator dan aspek KPS sesuai (harus ada penjelasan
tabel)
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS (pengamatan
harus objek yang sebenarnya)
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS
Sesuai indikator tetapi tidak sesuai KPS (perbaikan
dalam susunan kalimat pada soal)
Indikator dan aspek KPS sesuai (harus ada penjelasan
tabel pada soal)

Keputusan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
digunakan
Tidak
digunakan

Berdasarkan pertimbangan hasil judgment, maka soal yang memiliki validitas rendah tidak dibuang. Soal-soal
tersebut direvisi, karena ada kemungkinan siswa kurang mengerti soal. Sedangkan untuk soal nomor 21, tidak
digunakan karena memiliki indikator yang sama dengan soal nomor 6.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

40

F. Teknik pengumpulan data
Pengumpulan data berupa tes yaitu saat pelaksanaan tes awal (tes awal),
tes akhir (post test). Pengumpulan data non tes yaitu angket tanggapan siswa
mengenai buku ajar yang dikembangkan, dan penilaian buku ajar oleh ahli.

G. Analisis Data
1. Perhitungan Nilai n-Gain (gain yang ternormalisasi)
Penilian tes awal dan tes akhir digunakan untuk mengukur keterampilan
proses sains. Setelah dilakukan pemberian skor, kemudian dihitung nilai gain
dari tiap siswa, dengan menggunakan rumus:

.......................................... 3.5
Dengan
g = nilai n-gain
Sf = skor rata-rata post test
Si = skor rata-rata tes awalt
Smaks = skor maksimum yang mungkin
Tabel 3.5
Kriteria n-gain
No
1
2
3

Nilai n-gain
N-gain > 0.7
0.3 < N-gain < 0.7
N-gain < 0.3

Kriteria
Tinggi
Sedang
rendah

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

41

2. Pengolahan data dari Angket
Angket yang dibuat menggunakan Skala Likert. Skala Likert dalam
Metode Penelitian Pendidikan (Sugiono, 2011) digunakan untuk mengukur
sikap, pendapat, dan persepsi seseorang atau sekelompok orang terhadap
fenomena sosial yang dijadikan variabel penelitian oleh peneliti.
Jawaban setiap item dari angket akan diolah secara kuantitatif, dengan
pemberian skor sebagai berikut:
Tabel 3.6
Kriteria Jawaban Angket
Jawaban
Sangat setuju
Setuju
Ragu-ragu
Tidak setuju
Sangat tidak setuju

Skor
5
4
3
2
1

Perolehan skor setiap item adalah penjumlahan skoring setiap
responden. Kemudian jumlah skor akhir dibandingkan dengan jumlah skor
maksimum angket.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

57

BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan di salah satu SMA
Swasta di Kota Bandung kelas X semester I mengenai pengembangan buku
ajar untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa SMA, diperoleh
kesimpulan:
1. Pembelajaran

berbantuan

buku

ajar

yang

dikembangkan

dapat

meningkatkan keterampilan proses sains siswa. Hal ini ditunjukkan dengan
perolehan n-gain sebesar 0,33. Nilai n-gain kelas dengan pembelajaran
berbantuan buku ajar yang dikembangkan lebih besar 0,07 dari
pembelajaran berbantuan buku ajar dari sekolah.
2. Buku ajar yang dikembangkan dapat meningkatkan keterampilan proses
sains dasar lebih besar dari pada keterampilan proses sains terpadu
Keterampilan

mengamati

merupakan keterampilan

yang memiliki

peningkatan terbesar yaitu 0,61 dengan kategori sedang. Sedangkan
keterampilan menginterpretasi data memiliki peningkatan paling kecil,
yaitu sebesar 0,18. Keterampilan proses sains lain juga meningkat, seperti
keterampilan memprediksi sebesar 0,286, keterampilan berkomunikasi
sebesar 0,39 dan keterampilan mengajukan hipotesis sebesar 0,241.
3. Tanggapan guru dan murid terhadap buku ajar yang dikembangkan positif.
Guru tidak setuju pada pernyataan bahwa tugas dan soal pada buku

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

58

merangsang siswa untuk berpikir dan menemukan jawaban dari sumber
lain.

B. Saran
1. Peningkatan keterampilan proses sains dapat lebih ditingkatkan lagi
dengan adanya buku ajar untuk panduan guru. Dengan adanya buku ajar
panduan guru, maka penggunaan buku ajar oleh siswa semakin besar.
Selain itu, bagian-bagian dalam buku ajar akan banyak terbaca dalam
pembelajaran.
2. Buku ajar yang dikembangkan lebih dapat meningkatkan keterampilan
proses sains dasar daripada keterampilan proses sains terpadu. Buku ajar
yang dikembangkan dapat menanamkan keterampilan proses terpadu
dengan menunjukkan fenomena, dan menunjukkan cara menginterpretasi
gejala-gejala dari fenomena tersebut. Selain itu, dapat pula dengan
memberikan siswa kegiatan mandiri sehingga membuat siswa melakukan
penyelidikan dan penemuan sendiri.
3. Pada buku ajar yang dikembangkan dibuat soal yang mencakup seluruh
materi sebagai bahan evaluasi.

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR PUSTAKA
Akinbobola, Akinyemi Olufunminiyi dan Afolabi, Folashade. (2010). “Analysis
of Science Process Skills in West African Senior Secondary School
Certificate Physics Pratical Examinations in Nigeria”. Bulgarian Journal of
Science and Education Policy (BJSEP), Volume 4, Number 1
Arikunto, Suharsimi. (2005). Dasar-Dasar Evaluasi pendidikan. Bumi Aksara:
Jakarta.
Dahar, Ratna Wilis. (1989). Analisis Keterampilan Proses Sains Guru SD.
(Disertasi). Universitas Pendidikan Indonesia
Darkuni, M. Noviar. (2010). Pengembangan Bahan Ajar Bidang Studi Biologi.
Diktat Universitas Negeri Malang Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Jurusan Biologi.
Depdiknas, 2003, Kurikulum 2004 : standar kompetensi, mata pelajaran Fisika,
Sekolah menengah atas dan madrasah aliyah, Jakarta : Depdiknas.
Departemen Pendidikan Nasional. (2003). Standar Penilaian Buku Pelajaran
Sains. Jakarta: Depdiknas.
Kustanto, Heri dan A. Hinduan. 2009. Kecenderungan Buku Teks Fisika Lama
dan Buku Teks Fisika Baru Untuk SMA. Diseminarkan pada Seminar
Nasional Fisika dan Pembelajarannya di UKSW.
Kementerian Pendidikan Nasional Direktorat Jendal Manajemen Pendidikan
Dasar dan Menengah Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas.
(2010). Petunjuk Teknis Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta:Kemendiknas.
Ogan, Feral. (2007).“To What Degree Do the Currently Used Physics Textbooks
Meet the Expectations?” Journal of Science Teacher Education.
Okey, at all. (19820. “Integrated Process Skill Test II”. Journal of Research in
Science Teaching, vol. 22, Issue 2, pp.169-177
Rambuda. (2004). “Perception of Teachers of The Application of Science
Process Skills in The Teaching Of Geography in Secondary Schools in The
Free State Province”. South Africa Journal Of Education Vol 24(1) 10-17
Rustamana, Nuryani. (2005). Strategi Belajar Mengajar Biologi.
Semiawan, Conny.dkk.(1992) Pendekatan Keterampilan Proses. Gramedia:
Jakarta
Sudjana. (1992). Metode Statistika. Tarsito: Bandung
Sugiono. (2008). Metode penelitian Pendidikan. Alfabeta: Bandung

Gina Hanifah Rahmi, 2013
Penggunaan Buku Ajar Materi Alat Optik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa
SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu