BAB III METODE PENELITIAN - Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Matematika Siswa Kelas 4 SD Negeri Kebumen 01 Dan SD Negeri Kebumen 03 Semester 2 Tahu

BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Desain Eksperimen
Penelitian ini menggunakan penelitian eksperimen yaitu jenis Quasi
Experimental Design. Desain ini mempunyai kelompok kontrol, tetapi tidak dapat
berfungsi

sepenuhnya

untuk

mengontrol

variabel-variabel

luar

yang

mempengaruhi pelaksanaan eksperimen. Bentuk Pretest-Posttest Control Group
Design. Dalam desain ini terdapat dua kelompok yang dipilih secara random,

kemudian diberi pretest untuk mengetahui keadaan awal adakah perbedaan antara
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Penelitian ini dilakukan dengan cara
mengenakan satu kelompok eksperimen dengan suatu kondisi perlakuan
(treatment) kemudian hasilnya dibandingkan dengan kelompok kotrol yang tidak
dikenal kondisi perlakuan.

O1
O3

X1
X2

O2
O4

Keterangan:
O1

: nilai prettest kelompok eksperimen


O3

: nilai prettest kelompok kontrol

X1

: perlakuan berupa penerapan model Problem Based Learning (PBL).

X2

: perlakuan berupa penerapan model konvensional

O2

: nilai posttest kelompok eksperimen

O4

: nilai posttest kelompok kontrol
Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa kedua kelompok diberi


pretest untuk mengetahui keadaan awal mengenai adanya perbedaan antara
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol.
3.2 Populasi dan sampel
3.2.1 Populasi
Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas: obyek atau subyek
yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh
penelitian untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulnnya (Sugiyono 2010:
40

41

117). Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas IV SD Negeri
Kebumen 01 dan SD Negeri Kebumen 03 .
3.2.2 Sampel
Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh
populasi tersebut (Sugiyono 2010: 118). Pengambilan sampel dalam penelitian ini
menggunakan Cluster Random Sampling yaitu teknik memilih sebuah sampel dari
kelompok-kelompok unit yang kecil. Pengelompokan secara cluster menghasilkan
elementer yang heterogen seperti halnya populasi sendiri (Nazir, 1988: 366).

Sampel dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas 4 SD Negeri Kebumen 03
sebanyak 23 siswa sebagai kelas eksperimen dan kelas 4 SD Negeri Kebumen 01
sebanyak 21 siswa sebagai kelas kontrol.
3.3 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
3.3.1 Variabel Penelitian
Menurut Sugiyono (2010:61-62), variabel bebas sering disebut dengan
variabel independen yaitu variabel yang mempengaruhi atau yang menjadi
sebab perubahannya atau timbulnya variabel dependen (terikat), sedangkan
variabel dependen yaitu variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat,
karena adanya variabel bebas. Dalam penelitian ini ada 2 variabel yang
digunakan, yaitu:
1. Variabel Bebas (X)
Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi atau yang menjadi
sebab perubahannya atau timbulnya variabel terikat dan yang menjadi
variabel bebas (X) dalam penelitian ini adalah model Problem Based
Learning (PBL).
2. Variabel Terikat (Y)
Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi
akibat, karena adanya variabel bebas dan yang menjadi variabel terikat dalam
penelitian ini adalah kemampuan berpikir kritis matematika siswa

3.3.1 Definisi Operasional Variabel
Definisi operasional variabel dalam penelitian ini “Keefektifan Model
Problem Based Learning (PBL) terhadap kemampuan berpikir kritis

42

matematika Siswa Kelas IV SD Negeri Kebumen 03 dan 4 SD Negeri
Kebumen 01.” perlu diberi batasan yaitu:
a.

Model Problem Based Learning (PBL)
Pembelajaran berbasis masalah dikenal dengan Problem Based
Learning (PBL) adalah strategi pembelajaran yang berpusat pada siswa di
mana siswa mengelaborasikan pemecahan masalah dengan pengalaman
sehari-hari (Supinah, 2010:17). Arends (Supinah, 2010:17) mengemukakan
bahwa pembelajaran berbasis masalah merupakan model pembelajaran yang
bertujuan merangsang terjadinya proses berpikir tingkat tinggi dalam situasi
yang berorientasi masalah. Model Problem-based learning yang dipusatkan
pada


peserta didik dan sebuah masalah mengawali proses pembelajaran

(problem first learning). Saat pembelajaran nantinya variabel XE atau model
Problem Based Learning (PBL) ini berlaku sebagai suatu tindakan atau
treatment yang akan diberikan guru dalam kegiatan pembelajaran pada mata
pelajaran matematika. Dimana nantinya sebelum diberi treatment ini siswa
terlebih dahulu akan diberi pretest untuk menguji pemahaman siswa sebelum
pembelajaran. Baru setelah itu nantinya di dalam pembelajaran siswa akan
diberi treatment atau perlakuan dengan menggunakan model Problem Based
Learning (PBL).
Indikator: penerapan dua pendekatan pembelajaran yang berbeda pada dua
kelas.
b.

Kemampuan berpikir kritis.
Kemampuan berpikir kritis adalah kemampuan berpikir yang menguji,
menghubungkan, dan mengevaluasi semua aspek dalam mengelompokkan,
mengorganisasikan, mengingat, menganalisis informasi, berpikir yang
beralasan dan reflektif dalam memecahkan suatu masalah. Kriteria penskoran
kemampuan berpikir kritis menggunakan skor rubrik yang dimodifikasi dari

University of Critical Thinking Rubic for Mathematics (3/2/21/12)

43

Tabel 3.2
Kriteria Pemberian Skor Respon Siswa pada Hasil Tes Kemampuan
Berpikir Kritis
Aspek
Mengelompokkan

4
Menafsirkan hal
yang diketahui
dan pertanyaan
secara lengkap
dan akurat

Menghubungkan

Menunjukkan

model
yang
berkaitan
dan
konsep
benar
semua

Memutuskan

Jawaban benar
sampai akhir

Menguji

Menguji hasil
jawaban dengan
benar

Skor

3
Menafsirkan hal
yang diketahui
dan pertanyaan
tidak
lengkap
atau
tidak
akurat.
Ada
kelemahan
utama
seperti
kesalah
pahaman
konseptual
Menunjukkan
model
yang
berkaitan benar

dan
konsep
benar
semua,
dengan hanya
kesalahan kecil
dalam penalaran
Jawaban benar
tetapi
ada
kesalahan
hitung di akhir

Menguji hasil
jawaban tetapi
ada kesalahan

2
Menafsirkan hal
yang diketahui

dan pertanyaan
tidak
lengkap
atau
tidak
akurat.
Ada
kelemahan
utama
seperti
kesalah
pahaman
konseptual
Menunjukkan
model
yang
terkait tetapi ada
kesalahan
konsep

1
Tidak
membah
as
hal
yang
diketahui
dan
pertanya
an
dengan
berarti

Jawaban tidak
selesai
atau
jawaban salah
hitungan
di
tengah sampai
akhir
Menguji hasil
jawaban tetapi
tidak
ada
kaitannya
dengan
hasil
jawaban

Tidak
menjawa
b
atau
jawaban
kosong

Tidak
ada
kaitanny
a dengan
masalah

Tidak
melakuk
an
pengujia
n
terhadap
hasil
jawaban

Variabel Y ini nantinya sebagai acuan untuk melakukan penilaian
berdasarkan

kemampuan

berpikir

kritis

matematika

dari

kegiatan

pembelajaran dengan model Problem Based Learning (PBL). Hasil belajar
yang akan dinilai adalah berupa nilai kuantitatif yang diperoleh siswa dari
hasil mengerjakan soal posttest yang diberikan oleh guru baik di kelas
ekperimen maupun kelas kontrol..
Indikator: nilai tes di akhir pembelajaran.

44

3.4 Teknik Pengumpulan Data dan Instrumen Penelitian
3.4.1 Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dalam penelitian adalah metode tes. Budiyono
(2003:54) mengungkapkan metode tes adalah cara pengumpulan data yang
menghadapkan sejumlah pertanyaan-pertanyaan kepada subyek penelitian.
Dalam penelitian ini metode tes digunakan untuk mengukur kemampuan
berpikir kritis matematika.
3.4.2 Instrumen Penelitian
Instrumen dalam penelitian ini adalah metode Tes Berpikir Kritis yang
bertujuan untuk mengukur kemampuan berpikir kritis matematika siswa.
Terdapat dua macam tes yakni pada awal pembelajaran (pretest) tentang materi
penjumlahan pecahan berpenyebut sama untuk mengetahui kemampuan
berpikir kritis awal siswa dengan kisi-kisi pada tabel 3.3

dan pada akhir

pembelajaran (posttest) tentang materi penjumlahan pecahan penyebut tidak
sama untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis awal siswa dengan kisi-kisi
pada tabel 3.4 sebagai berikut.
Tabel 3.3
KISI-KISI INSTRUMEN
PRETEST

No.
1.

Satuan Pendidikan

: SD

Kelas/Semester

: IV/2

Mata Pelajaran

: Matematika

Standar
Kompetensi
6.Menggunakan
pecahan dalam
pemecahan
masalah

Kompetensi
Dasar
6.1Menjelaskan
arti
pecahan dan
urutannya

Indikator
6.1.1 Mengenal
arti pecahan
6.1.2
Menghitung
pecahan sebagai
operasi
pembagian
6.1.3
Menuliskan

Aspek Berpikir
Kritis

No.
soal

Mengelompokkan

1

Memutuskan

2,3

4
Menghubungkan

45

letak
pecahan
pada
garis
bilangan
6.1.4
Membandingkan
dan
mengurutkan
pecahan

Menguji

5

Tabel 3. 4
KISI-KISI INSTRUMEN
POSTTEST

No.
1.

Satuan Pendidikan

: SD

Kelas/Semester

: IV/2

Mata Pelajaran

: Matematika

Standar
Kompetensi

Kompetensi
Dasar

6.
Menggunakan
pecahan dalam
pemecahan
masalah

6.3
Menjumlahk
an pecahan

Indikator

Aspek
Berpikir
Kritis

6.3.1
Mengenal
konsep
penjumlah
an
2
pecahan
berbeda
penyebut

Mengelo
mpokan/
Menghub
ungkan

6.3.2
Menentuka
n
hasil
penjumlah
an
2
pecahan
berbeda
penyebut

Memutus
kan/
Menguji

No.
Soal

1, 2,

3, 4,
5

Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah materi kelas IV
semester genap, pada pokok bahasan penjumlahan pecahan. Tipe tes yang
digunakan dalam penelitian ini adalah tipe subjektuf bentuk uraian (essay). Hal
ini dikarenakan bentuk uraian akan terlihat strategi siswa dalam menyelesaikan

46

permasalahan. Selain itu bertujuan untuk mengetahui proses berpikir kritis
matematika, langkah-langkah, dan ketelitian siswa dalam menjawab soal.
Langakah-langkah penyusunan tes kemampuan matematika dalam
jenjang kognitif adalah sebagai berikut.
a. Membuat kisi-kisi soal yang meliputi dasar dalam pembuatan soal tes
kemampuan berpikir kritis dapat dilihat pada tabel 2.1 untuk pretest dan
2.2 untuk postest.
b. Menyusun soal tes kemampuan berpikir kritis matematika.
c. Menilai kesesuaian antara materi, indikator dan soal tes untuk mengetahui
validitas isi.
3.5 Teknik Validitas Instrumen.
Soal tes pemahaman terhadap konsep dan kemampuan berpikir kritis,
sebelum digunakan terlebih dahulu divalidasi untuk melihat validitas isi dan
validitas muka. Uji validitas instrumen yang digunakan dalam penelitian ini
adalah uji validitas konstruksi yang diperoleh melalui expert judgement, atau
melalui pendapat para ahli (Sugiyono, 2011). Instrumen yang telah
dikonstruksi untuk mengukur aspek-aspek tertentu dikonsultasikan dengan para
ahli yang berjumlah dua validator. Validator dimintai pendapat mengenai
instrumen tersebut untuk tujuan evaluasi. Setelah instrumen dinyatakan
memenuhi validitas isi dan validitas muka, maka instrumrn siap dipakai dalam
penelitian.
3.6 Teknik Analisis Data.
Setelah semua data yang diperlukan terkumpul, maka dilanjutkan dengan
menganalisis data tersebut sebagai bahan untuk menjawab semua permasalahan
yang dialamai peneliti. Adapun teknik analisis data yang digunakan dalam
penelitian sebagai berikut:
3.6.1 Analisis Data
a. Menguji normalitas distribusi dari kelas kontrol dan kelas eksperimen.
Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah data kedua kelas
berasal dari kelas yang berdistribusi normal atau tidak.
Hipotesis yang diajukan adalah sebagai berikut:

47

H0 : sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal.
H1 : sampel tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal.
Pengujian dilakukan dengan menggunakan uji Shapiro-Wilk. Dengan
kriteria pengujiannya (Santoso, 2001: 169) sebagai berikut.
1) Jika nilai signifikasi > 0,05 maka data kelompok sampel berasal di
populasi yang berdistribusi normal.
2) Jika nilai signifikasi < 0,05 maka data kelompok sampel tidak
berasal di populasi yang berdistribusi normal.
b. Menguji homogenitas varians dari kelas eksperimen dan kelas kontrol.
Hipotesis yang diajukan adalah sebagai berikut:
H0 : semua variansi sama.
H1 : tidak semua variansi sama.
Untuk mengetahui kesamaan varians (homogenitas) antara kelas
ekperimen dan kelas kontrol digunakan levene’stest for equality
variansces pada SPSS 20 for windows. Dengan kriteria pengujian
(Santoso, 2001:169) sebagai berikut.
1) Jika nilai signifikan > 0,05, maka kedua kelas berasal dari populasi
yang memiliki varians yang sama (homogen).
2) Jika nilai signifikan < 0,05, maka kedua kelas tidak berasal dari
populasi yang memiliki varians yang sama (heterogen).
c. Melakukan Uji Kesamaan Dua Rerata
Uji beda rata-rata digunakan untuk mengetahui apakah terdapat
pengaruh jika suatu karakteristik diberi perlakuan yang berbeda atau
mendapat pengaruh tertentu. Hipotesis tersebut dirumuskan dalam
bentuk hipotesis statistik (uji dua pihak) sebagai berikut:
Ho : 1 = 2 (Kemampuan berpikir kritis matematika kelas eksperimen
dan kelas kontrol tidak berbeda secara signifikan).
Ha : 1 ≠ 2 (Kemampuan berpikir kritis matematika kelas eksperimen
dan kelas kontrol berbeda secara signifikan).
Jika kedua kelas berdistribusi normal dan homogen, maka dilakukan uji
kesamaan dua rerata (Uji-t) melalui uji dua pihak menggunakan

48

independent sample t-test, dengan bantuan software SPSS versi 20 for
windows. Dengan kriteria pengujian (Santoso, 2002: 245) sebagai
berikut.
1) Jika nilai signifikasi > 0,05, maka Ho diterima Ha ditolak.
2) Jika nilai signifikasi < 0,05, maka Ho ditolak Ha diterima.
3) Jika kedua kelas berdistribusi normal tetapi tidak homogen, maka
dilakukan uji kesamaan dua rerata (Uji-t) melalui uji dua pihak
menggunakan uji-t’ yaitu independent sample t-test dengan asumsi
kedua varians tidak homogen atau dikenal dengan equal variances
not assumed.
4) Jika salah satu atau kedua kelas tidak berdistribusi normal, maka
dilakukan uji kesamaan dua rerata (Uji-t) melalui uji dua pihak
menggunakan uji statistik non-parametrik yaitu dengan uji MannWhitney U-Test