S FIS 1205464 Chapter3

BAB III
METODE PENELITIAN
A. Desain Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode campuran
method). Istilah untuk menyebutkan metode campuran sangat

(mixed

beragam seperti multi-metode, metode konvergensi, metode terintegrasi, dan
metode kombinasi (Creswell, 2012; 22).
Strategi yang diterapkan pada metode campuran ini adalah exploratory
design. Berikut skema exploratory design yang digambarkan pada gambar.
QUAL
(Data and
Penelitian
Result)

Building

quan
(Data and

Result)

Gambar 3.1 Exploratory Design ( Creswell, 2012; 557)
Berikut ini adalah keterangan dari notasi yang digunakan gambar sebagai
berikut (Creswell, 2012; 557)
 Simbol “

“ untuk rangkaian atau urutan dalam pengumpulan data

dengan satu jenis data.
 “quan’’

dan

“QUAL” merupakan

kependekan dari kuantitatif dan

kualitatif.
 Pengakapitalan “QUAL” mengindikasikan adanya suatu metode yang

lebih diprioritaskan.
 Kotak-kotak mengindikasikan analisis dan pengumpulan data kualitatif
dan kuantitatif.
Metode
kuantitatif.

campuran

ini menekankan

data

kualitatif lebih dari data

Penekanan ini dapat terjadi melalui menyajikan pertanyaan

menyeluruh sebagai pertanyaan terbuka atau mendikusikan hasil kualitatif
lebih rinci daripada data kuantitatif. Biasanya dalam desain ini, peneliti
menyajikan studi dalam dua tahap, dengan tahap pertama yang melibatkan


Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

16

17

pengumpulan kualitatif dengan sejumlah individu yang kecil, diikuti oleh
pengumpulan data kuantitatif dengan sejumlah individu yang besar.
B. Partisipan dan Tempat penelitian
Penelitian ini dilakukan di SMK Kota Bandung, dengan partisipan 59
siswa pada metode kuantitatif dan 20 siswa pada metode kualitatif. Partisipan
tersebut yaitu siswa SMK yang telah mendapat materi suhu dan kalor.
Penentuan pasrtisipan untuk data kualitatif yaitu berdasarkan kategori yang
ditemukan pada data kuantitatif. Partisipan diambil sekitar 30% dari setiap
kategorinya.
C. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan berupa multiple choice question yang berupa
three- tier dan interview berupa pertanyaan terbuka.

1. Tes diagnostik Three-tier Test
Dalam

penelitian

ini

menggunakan

instrumen

Thermal

Concepts

Evaluation (Alwan, 2010) yang berjumlah 30 soal. Soal nomor 1 sampai
26 dari Yeo and Zadnik (2001), soal nomor 28 dan 29 dari Rosalind Driver
(1985) dan soal nomor 27 dan 30 dari Elwan Almahdi (2007). Soal
tersebut dikembangkan menjadi bentuk


three-tier test. Setiap butir soal

dirancang memiliki tiga tingkat, tingkat konten (content tier) untuk
mengukur kemampuan pengetahuan konsep termal; tingkat alasan (reason
tier) untuk mengukur kemampuan penjelasan yang mendasari memilih
salah satu jawaban; dan tingkat kepercayaan (confidence tier) untuk
mengukur derajat keyakinan dalam menentukan jawaban dan alasan yang
dipilih.
2. Interview (wawancara semitersruktur)
Interview dilakukan sesuai dengan Protokol interview atau pedoman
wawancara yang dibuat berdasarkan pertanyaan terbuka. Tiga protokol
wawancara (Chiou, 2010) sebagai berikut:
a.

Protokol wawancara pertama bertujuan untuk menyelidiki pemahaman
mereka tentang konduksi kalor serta beberapa konsep-konsep dasar
dalam fisika termal seperti kalor dan suhu.

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR

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

18

b.

Protokol wawancara kedua bertujuan untuk menyelidiki prediksi dan
model mental konduksi kalor.

c.

Protokol wawancara ketiga yaitu mengajukan beberapa pertanyaan
untuk

menyelidiki

pemikiran

peserta


dengan

respon

mereka

sebelumnya.
Untuk three-tier test dilakukan pengujian uji validitas soal yang berkaitan
dengan penyesuaian bahasa dan konten yang dilakukan oleh ahli dan untuk
pertanyaan terbuka pada sesi wawancara diuji melalui uji validitas berkaitan
dengan penyesuaian bahasa oleh ahli.
D. Prosedur Penelitian
Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap sebagai berikut:
1. Tahap Persiapan
Tahap persiapan diawali dengan melakukan studi pustaka mengenai
model mental siswa melalui beberapa sumber informasi seperti, buku,
jurnal penelitian,
Selanjutnya

prosiding,


mengadopsi

skripsi,

dan

tesis,

disertasi,

dan lain-lain.

mengadaptasi instrumen

dari jurnal

menjadi bentuk three-tier test kemudian divalidasi alih bahasa oleh ahli.
Setelah


itu,

diperbaiki.

instrumen
Selanjutnya

kembali
dilakukan

didiskusikan

dengan

validasi empiris

dan

perbaikan kembali apabila instrumen perlu diperbaiki.
mengadopsi


dan

mengadaptasi

interview

yang

dilakukan

persiapan-persiapan

instumen

divalidasi oleh

yang

pembimbing.


administratif

ahli

untuk

dilakukan
Kemudian,
protocol

berupa

Langkah selanjutnya

yang

harus

ditempuh

sebelum penelitian dilakukan. Persiapan tersebut meliputi pemilihan
sekolah dan mengurus surat-surat perijinan pada instansi terkait.
2. Tahap Pelaksanaan
Pada tahap ini dilakukan tes tertulis/ tes diagnostik di SMK Negeri 6
dan 8 Bandung. Selanjutnya, dilakukan wawancara kepada siswa untuk
mempertegas hasil penelitian.
3. Tahap Akhir

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

19

Tahapan akhir penelitian ini adalah semua kegiatan yang meliputi
pengolahan dan menganalisis data dari instrumen yang digunakan.
Kemudian dilakukan penarikan kesimpulan sebagai hasil dari penelitian
dan ditambahkan saran sebagai gambaran untuk penelitian selanjutnya.
Secara keseluruhan diagram alur penelitian dapat digambarkan sebagai
berikut:

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

20

Studi lapangan dan identifikasi masalah

Studi pustaka model mental siswa melalui jurnal, laporan penelitian
dan buku
Adopsi dan adaptasi instrumen penelitian (Thermal Evaluation
Concept dan Protocol Interview)

Validasi alih bahasa

Pengumpulan data

Tes tertulis untuk
konsepsi siswa

Wawancara Semitersruktur untuk
penggalian model mental dan prediksi

Analisis data

Kategori
Konsepsi
Siswa

Identifikasi
dan profil
model
mental siswa

Kategori
Prediksi
Siswa

Hubungan
model
mental
dengan
prediksi

Interater
reliabilitas

Pembahasan
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

Hubungan
model
mental
dengan
kategori
konsepsi

21

Kesimpulan
Gambar 3.2 Skema alur penelitian
E. Pengumpulan Data
Untuk

mengumpulkan dan menggali data penelitian akan digunakan

metode tes dan non-tes.
1.

Tes Konsepsi
Tes yang digunakan di dalam penelitian ini adalah Thermal
Evaluation Concept (Alwan, 2010) yang dikembangkan dalam bentuk
three- tier. Three tier merupakan tes diagnostik model mental yang
dapat mengungkapkan gambaran pengetahuan siswa terhadap suatu
konsep. Peneliti menggunakan tes ini untuk mendukung model mental
siswa.

2.

Non tes (wawancara)
Untuk
wawancara

memperoleh

data,

semiterstrukrur

peneliti

akan

(semistructured

menggunakan
interview).

jenis

Menurut

Sugiyono (2011) jenis wawancara ini sudah termasuk dalam kategori
in-depth interview, dimana dalam pelaksanaannya lebih bebas bila
dibandingkan dengan wawancara terstruktur.

Walaupun demikian

peneliti tetap berpedoman pada interview protocol. Wawancara ini
direkam dengan sebuah handycam atau kamera.
F. Analisis Data
Teknik pengolahan data yaitu dengan menganalisis data. Strategi yang
dipilih pada penelitian ini adalah exploratory design. Analisis ini bisa
dilakukan berdasarkan pendekatan kuantitatif (analisis angka-angka secara
deskriptif dan inferensial) dan data kualitatif (deskripsi dan analisis teks atau
gambar secara tematik) (Cresweel,2012 :328). Penjelasan mengenai data
kuantitatif dan data kualitatatif sebagai berikut.
1. Data kuantitatif dikumpulkan dengan three-tier test.
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

22

Data kuantitatif yaitu melalui tes berbentuk three-tier, setiap jawaban
dikategorikan ke dalam kategori jawaban berdasarkan tabel 3.2.

Tabel 3.2 Teknik Analisi Three-Tier Test
Kategori Jawaban
Memahami konsep

Kode

Tipe Jawaban

kategori
MK

Jawaban benar + alasan benar + yakin
Jawaban benar + alasan benar + tidak yakin
Jawban benar + alasan salah + tidak yakin

Lack of knowledge

LK

Jawaban salah +alasan salah + tidak yakin
Jawaban salah + alasan benar + tidak yakin
Jawaban salah + alasan benar + yakin

Error

E

Jawaban benar + alasan salah + yakin
Jawaban salah + alasan salah + yakin
Jawaban benar + alasan salah + yakin

Miskonsepsi

M

Jawaban salah + alasan salah + yakin

(Kaltakci & Didis, 2007)

Setelah jawaban setiap soal dikategorikan ke dalam kategori
jawaban, kemudian setiap kategori jawaban tersebut dijumlahkan. Setiap
siswa memiliki jumlah dari setiap kategori jawaban yang berbeda,
peneliti membuat 4 kategori berdasarkan kategori jawaban siswa.
Kategori konsepsi siswa tersebut terdapat pada tabel 3.3.

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

23

Tabel 3.3 Kategori Konsepsi Siswa
Kategori Konsepsi
Deskripsi
Kategori 1

(dominan memahami Jumlah

kategori

jawaban

konsep)

memahami konsep lebih dari 50%

Kategori 2 (dominan lack of
knowledge)

Jumlah kategori jawaban lack of

Kategori 3 (dominan miskonsepsi)

Jumlah

knowladge lebih dari 50%
kategori

jawaban

miskonsepsi lebih dari 50%
Kategori 4 (miskonsepsi sama
dengan lack of knowledge)

Jumlah kategori jawaban lack of
knowladge

sama

dengan

miksonsepsi atau bobotnya masingmasing 50%.

2. Data kualitatif
Data kualitatif dikumpulkan melalui kegiatan wawancara. Kegiatan
wawancara

ini

direkam

dengan

handycam

atau

kamera

yang

menghasilkan audio dan visual (gambar) serta ada juga coretan. Hasil
wawancara dan coretan ini dibuat dalam transkrip untuk setiap siswa.
Untuk

menganalisis

data

ini menggunakan

metode

perbandingan

konstan. Fokus analisis data ditempatkan pada respon mereka terhadap
wawancara kedua pada set protokol. Sedangkan untuk wawancara
kesatu dan ketiga pada set protokol sebagai kerangka acuan untuk
memvalidasi interpretasi model mental mereka. Tiga putaran analisis
data untuk membangun model mental setiap peserta pada konduksi
kalor (Chiou, 2013) sebagai berikut:
a. Putaran pertama difokuskan pada setiap jawaban siswa mengenai
konsepsi kalor, model mental, analogi konduksi kalor dan prediksi.
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

24

b. Putaran kedua bertujuan untuk mengidentifikasi pola-pola diantara
20

individu

yang

diperoleh

pada

babak

pertama.

Metode

perbandingan konstan digunakan untuk mengkategorikan dengan
memeriksa persamaan dan perbedaan mereka. Sementara kategori
dibentuk,

skema

coding

didirikan

dengan menyediakan setiap

kategori dengan kedua label untuk menggambarkan fitur yang
berbeda dan instruksi coding untuk memandu analisis lebih lanjut.
c. Putaran ketiga bertujuan untuk menguji reabilitas hasil coding
sementara.
Science educator diundang untuk menggunakan skema pengkodean
recode konsepsi kalor, model mental, analogi konduksi kalor dan
prediksi masing-masing peserta. Tahap ini, kedua coder mengubah
kategori baru atau menghapus sebuah kategori yang ada. Reabilitas
intercoder dihitung sebagai koefisien Kappa. Hasil coding dibahas oleh
dua coder sampai konsensus tercapai. Setelah kedua coder mencapai
kesepakatan maka akan menghasilkan beberapa konsepsi kalor, model
mental, analogi konduksi kalor dan prediksi.

Perhitungan koefisien Kappa sebagai berikut.

(Widhiarso, 2005)
Keterangan:
K

= Koefisien Cohen Kappa

Pa

= Proporsi kesepakatan teramati.

Pc

= Proporsi kesepakatan harapan.

1

= Konstanta.
Fleiss, 1981 (dalam Widhiarso, 2005) mengkategorikan tingkat

reliabilitas antar rater, antara lain:
Tabel 3.1 Tabel kategori tingkat reliabilitas
Nilai
Kategori
Kappa < 0,4

Buruk (bad)

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

25

Kappa 0,4 –0,60

Cukup (fair)

Kappa 0,60 – 0,75

Baik (good)

Kappa > 0,75

Sangat Baik (excellent)

3. Menyusun data yang diperoleh kedalam bentuk tabel.
Data kuantitatif mendapatkan hasil bahwa siswa telah dikategorikan
kedalam empat kategori yaitu memahami konsep, lack of knowledge,
error, dan miskonsepsi sedangkan metode kualitatif mendapatkan hasil
yaitu beberapa konsepsi kalor, model mental, analogi konduksi kalor dan
prediksi yang telah disetujui oleh science educator. Hasil dari metode
kuantitatif ini untuk mendukung akurasi / keterpercayaan pada setiap
model mental yang telah ditemukan pada metode kualitatif.

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

26

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu