T FIS 1202038 Chapter3
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Penelitian ini, menggunakan metode pre experiment. Metode ini dipilih
karena sesuai dengan tujuan penelitian yang ingin melihat dampak dari penerapan
model pembelajaran ADI terhadap peningkatan kemampuan berargumentasi, dan
penalaran ilmiah siswa. Desain penelitian yang digunakan yaitu one group
pretest-posttest. Desain ini hanya menggunakan satu kelompok eksperimen tanpa
ada kelompok pembanding. Sampel penelitian dipilih secara random. Pola one
group pretest-posttest design ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Kelas Eksperimen
O1 O2 O3
X
O1 O2 O3
Gambar 3.1
Desain Penelitian One Group Pretest-Posttest Design
(Fraenkel dan Wallen, 2007)
Keterangan:
X
= Perlakuan berupa model pembelajaran ADI
O1
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan berargumentasi
O2
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan penalaran ilmiah
O3
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan kognitif
B. Populasi dan Sampel Penelitian
Yang menjadi populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI
IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) di salah satu SMA Negeri di Kabupaten
36
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
37
Majalengka semester ganjil tahun pelajaran 2014/2015 yang terdiri dari 4 kelas.
Adapun yang menjadi sampel pada penelitian ini adalah siswa kelas XI IPA
sebanyak 1 kelas yang dipilih secara cluster random sampling karena populasi
tidak terdiri dari individu-individu, melainkan terdiri dari kelompok-kelompok
individu atau cluster (Sugiyono, 2012).
C. Instrumen Penelitian
Untuk memperoleh data dan informasi yang dibutuhkan dalam penelitian
ini, peneliti membuat seperangkat instrumen penelitian. Instrumen-instrumen
tersebut adalah sebagai berikut:
1. Instrumen Tes
Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang
digunakan untuk mengukur kemampuan, pengetahuan intelegensi, kemampuan
atau bakat yang dimiliki individu atau kelompok (Arikunto, 2006). Tes ini terdiri
dari tes kemampuan kognitif dan kemampuan berargumentasi siswa. Tes
dimaksudkan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif dan kemampuan
berargumentasi siswa pada materi suhu dan kalor yang diberikan.
Bentuk tes yang digunakan pada pretest dan posttest ini adalah tes pilihan
ganda dengan 5 (lima) pilihan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif,
tes penalaran ilmiah dari Lawson dalam bentuk pilihan ganda, dan tes uraian
dengan
rubrik
penilaian
untuk
mengukur
peningkatan
kemampuan
berargumentasi. Untuk pretest dan posttetst digunakan soal yang sama dengan
pertimbangan bahwa peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa benar-benar sebagai efek pemberian perlakuan
dan bukan karena pengaruh intsrumen yang diberikan. Adapun butir-butir soal
dalam tes kemampuan kognitif meliputi aspek mengingat (remember/C1),
memahami (understand/C2), mengaplikasikan (apply/C3), dan menganalisis
(analyze/C4). Tes penalaran ilmiah meliputi aspek berpikir proporsional
(proportional thinking), berpikir proporsional lanjut (advanced proportional
thinking), mengidentifikasi dan mengontrol variabel (identification and control of
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
38
variables), berpikir probabilistik (probabilistic thinking), berpikir probabilistik
lanjut (advanced probabilistic thinking), berpikir korelasional (correlational
thinking), berpikir hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive thinking), dan
penalaran hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive reasoning). Sedangkan butirbutir soal dalam tes kemampuan berargumentasi meliputi kemampuan dalam
mengajukan klaim, data, pembenaran, dukungan, dan sanggahan. Kisi-kisi soal tes
kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi disajikan
pada Lampiran B.1 , Lampiran B.2, dan Lampiran B.3.
2. Instrumen Non-Tes
Instrumen non-tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah lembar
observasi aktivitas guru dan siswa, dan angket tanggapan siswa. Lembar observasi
aktivitas guru dan siswa digunakan untuk melihat sejauhmana keterlaksanaan
model pembelajaran Argument-Driven Inquiry (ADI) oleh guru dan siswa.
Observasi ini tidak dilakukan oleh guru melainkan oleh observer. Sedangkan
angket tanggapan siswa digunakan sebagai data penguat yang dapat mendukung
data yang diperoleh menggunakan instrumen tes. Format observasi aktivitas guru
dan siswa, serta angket tanggapan siswa, terdapat dalam Lampiran C.1, C.2, dan
C.3.
D. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data merupakan cara-cara yang dilakukan untuk
memperoleh data-data yang mendukung pencapaian tujuan penelitian. Dalam
penelitian ini, teknik pengumpulan data yang digunakan ialah melakukan
observasi aktivitas guru dan siswa, memberikan angket tanggapan siswa, serta
memberikan instrumen tes kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa.
1. Observasi
Observasi dilakukan pada dua objek yaitu guru dan siswa yang dilakukan
oleh tiga observer. Observasi ini digunakan untuk melihat sejauhmana
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
39
keterlaksanaan model pembelajaran Argument-Driven Inquiry (ADI) oleh guru
dan siswa. Observasi ini dibuat dalam bentuk cheklist (√) dan disediakan kolom
keterangan. Jadi dalam pengisiannya, observer memberikan tanda cheklist (√)
sesuai dengan kriteria penilaian pada kolom yang telah disediakan dan menuliskan
komentar pada kolom keterangan apabila ada hal-hal yang perlu dituliskan.
Format lembar observasi aktivitas guru dan siswa, serta kriteria penilaiannya
dapat dilihat pada Lampiran C.3.
2. Instrumen Tes
Instrumen tes yang digunakan dalm penelitian ini dalam bentuk tes pilihan
ganda dan uraian. Tes pilihan ganda digunakan untuk mengukur kemampuan
kognitif dan penalaran lmiah. Sedangkan tes uraian menggunakan rubrik penilaian
digunakan untuk mengukur kemampuan berargumentasi. Tes kemampuan kognitif
siswa yang digunakan dalam penelitian ini dibuat berdasarkan taksonomi Bloom
yang telah direvisi oleh Anderson dan Krathwohl (2001) yang dibatasi pada
Aspek mengingat (remember/C1), memahami (understand/C2), menerapkan
(apply/C3), dan menganalisis (analyze/C4). Tes penalaran ilmiah digunakan
Classroom Test of Scientific Reasoning edisi revisi (2000) oleh Lawson yang
mengukur kemampuan berpikir proporsional (proportional thinking), berpikir
proporsional lanjut (advanced proportional thinking), mengidentifikasi dan
mengontrol variabel (identification and control of variables), berpikir
probabilistik (probabilistic thinking), berpikir probabilistik lanjut (advanced
probabilistic thinking), berpikir korelasional (correlational thinking), berpikir
hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive thinking), dan penalaran hipotetikdeduktif
(hypothetic-deductive
reasoning).
Sedangkan
tes
kemampuan
berargumentasi yang digunakan dalam penelitian ini meliputi kemampuan
mengajukan klaim, data, pembenaran, dukungan, dan sanggahan.
Langkah-langkah yang ditempuh dalam menyusun instrumen penelitian
adalah sebagai berikut:
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
40
1) Membuat kisi-kisi instrumen penelitian untuk materi yang dibahas (kecuali
tes penalaran ilmiah)
2) Menyusun instrumen penelitian berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat.
3) Meminta pertimbangan (judgement) terhadap instrumen penelitian yang
telah dibuat kepada dosen ahli untuk mengukur validitas instrumen yang
digunakan.
4) Melakukan uji coba instrumen penelitian terhadap siswa untuk mengukur
tingkat kemudahan, daya pembeda, dan relabilitas instrumen.
5) Setelah instrumen yang diujicobakan diolah dengan dihitung tingkat
kemudahan, daya pembeda, dan reliabilitasnya maka instrumen itu dapat
digunakan untuk melakukan pretest dan posttest jika skor daya pembeda
minimal 0,21 (minimal kriteria cukup) dan skor reliabilitasnya minimal 0,40
(minimal kriteria cukup)
E. Prosedur Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi tiga
tahapan, yaitu:
1. Tahap Persiapan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap persiapan meliputi:
1) Menentukan masalah yang dikaji. Untuk menentukan masalah yang dikaji,
peneliti melakukan studi pendahuluan melalui kegiatan observasi, yaitu
mengamati kegiatan pembelajaran fisika di dalam kelas..
2) Studi literatur, dilakukan untuk memperoleh teori yang akurat mengenai
permasalahan yang dikaji.
3) Melakukan studi kurikulum mengenai materi ajar yang dibahas dalam
penelitian untuk mengetahui kompetensi dasar yang dicapai.
4) Menyusun Silabus, Rencana Pelaksanaan Pembelajaran, dan Skenario
Pembelajaran yang mengacu pada tahapan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI)
5) Membuat dan menyusun instrumen penelitian.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
41
6) Meminta pertimbangan (judgement) instrumen penelitian kepada dosen ahli
untuk mengukur validitas instrumen.
7) Melakukan uji coba instrumen penelitian untuk mengukur tingkat kemudahan,
daya pembeda, dan reliabilitas instrumen.
8) Menganalisis hasil uji coba instrumen penelitian dan kemudian menentukan
soal yang layak digunakan sebagai instrumen penelitian.
2. Tahap Pelaksanaan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap pelaksanaan meliputi:
1) Memberikan tes awal (pretest) untuk mengukur kemampuan kognitif,
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa sebelum diberi
perlakuan (treatment).
2) Memberikan perlakuan yaitu dengan menerapkan model pembelajaran
Argument-Driven Inquiry (ADI), pada pembelajaran fisika materi Fluida Statis
dengan adanya observer selama pembelajaran.
3) Memberikan tes akhir (posttest) untuk mengukur kemampuan kognitif,
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa setelah diberi
perlakuan.
4) Membagikan angket tanggapan kepada beberapa siswa.
3. Tahap Akhir
Pada tahapan ini kegiatan yang dilakukan antara lain:
1) Mengolah data hasil pretest dan posttest serta menganalisis instrumen tes
lainnya.
2) Membandingkan hasil analisis data instrumen tes antara sebelum diberi
perlakuan dan setelah diberi perlakuan untuk melihat dan menentukan apakah
terdapat peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan
berargumentasi siswa setelah diterapkan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI)
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
42
3) Memberikan kesimpulan berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengolahan
data.
4) Memberikan saran-saran terhadap aspek-aspek penelitian yang kurang sesuai.
Untuk lebih jelasnya, alur penelitian yang dilakukan dilukiskan pada
Gambar 3.2.
Tahap Persiapan
Studi Pendahuluan
Studi Litelatur
Rumusan Masalah
Solusi Permasalahan
Studi Kurikulum
Pembuatan Perangkat Pembelajaran
Pembuatan Instrumen Penelitian
Judgement/Validasi Ahli Instrumen Penelitian
Perbaikan
Uji Coba dan Analisis Instrumen Penelitian
Tahap Pelaksanaan
Pretest
Penerapan model pembelajaran
Argument-Driven Inquiry
(ADI)
Posttest
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
43
Pengolahan Data
Tahap Akhir
Kesimpulan
Hierarki kegiatan
Pengumpulan data
Gambar 3.2
Diagram Alur Proses Penelitian
F. Teknik Analisis Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian adalah alat yang digunakan oleh peneliti dalam
mengumpulkan data penelitian. Kualitas instrumen sebagai alat pengambil data
harus teruji kelayakannya dari segi validitas, reliabilitas, daya pembeda, dan
tingkat kemudahan soal.
1. Analisis validitas instrumen uji coba
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau
kesahihan suatu instrumen (Arikunto, 2006). Sebuah instrumen dikatakan valid
apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data
dari variabel yang diteliti secara tepat. Melanjutkan hal tersebut, Sugiono
menyatakan bahwa validitas dapat dianalisis dengan meminta pendapat dari ahli
(judgement expert), baik itu untuk menganalisis validitas isi maupun validitas
konstruk (Sugiyono, 2012).
Pengujian validitas konstruk dan isi dilakukan dengan melihat kesesuaian
antara konstruk dan isi instrumen dengan materi pelajaran yang diajarkan
(meliputi standar kompetensi dan kompetensi dasar), indikator kemampuan
kognitif,
kemampuan
penalaran
ilmiah,
serta
indikator
kemampuan
berargumentasi.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
44
2. Analisis reliabilitas instrumen uji coba
Reliabilitas adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yakni sejauh
mana tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang ajeg (konsisten)
walaupun diteskan pada situasi yang berbeda-beda. Ajeg atau konsisten tidak
harus selalu sama, tetapi mengikuti perubahan secara konsisten. Jika keadaan
siswa A mula-mula berada lebih rendah dibandingkan dengan siswa B, maka jika
diadakan pengukuran berulang, siswa A juga berada lebih rendah dari siswa B.
Itulah yang dikatakan ajeg atau konsisten, yaitu sama dalam memposisikan siswa
di antara anggota kelompok yang lain. Besarnya kekonsistenan itulah
menunjukkan tingginya reliabilitas instrumen tes.
Berdasarkan definisi reliabilitas di atas, metode yang digunakan dalam
menentukan reliabilitas instrumen tes pada penelitian ini adalah metode tes
berulang (test-retest method). Instrumen penelitian yang reliabilitasnya diukur
dengan tes berulang dilakukan dengan mencobakan instrumen tes dua kali pada
responden. Jadi dalam hal ini instrumen tesnya sama, respondennya sama, tetapi
waktunya berbeda. Reliabilitas diukur dengan mengkorelasikan antara uji coba
yang pertama dengan yang berikutnya. Berikut persamaan yang digunakan untuk
menentukan nilai reliabilitas instrumen tes:
rxy
n X iYi X i Yi
n X X nY Y
2
i
2
i
i
...................................... (3.1)
2
2
i
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y
Nilai rxy dihitung dengan bantuan piranti lunak ANATES. Untuk
menginterpretasikan nilai rxy yang diperoleh dari perhitungan, digunakan kriteria
reliabilitas instrumen tes seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1
Interpretasi Reliabilitas Instrumen Tes
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
45
Koefisien Korelasi
Kriteria
0,80 < rxy ≤ 1,00
Sangat Tinggi
0,60 < rxy ≤ 0,80
Tinggi
0,40 < rxy ≤ 0,60
Cukup
0,20 < rxy ≤ 0,40
Rendah
0,00 < rxy ≤ 0,20
Sangat Rendah
(Arikunto, 2006)
3. Analisis Tingkat Kemudahan Butir Soal
Tingkat kemudahan suatu butir soal merupakan proporsi dari keseluruhan
siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut. Soal yang baik adalah soal
yang tidak terlalu mudah dan tidak terlalu sukar sehingga tingkat kemudahan butir
soal dapat didefinisikan sebagai bilangan yang menunjukan sukar dan mudahnya
suatu soal (Arikunto, 2006). Analisis tingkat kemudahan dimaksudkan untuk
mengetahui apakah soal tersebut tergolong mudah atau sukar. Tingkat kemudahan
dapat ditulis rumus sebagai berikut (Arikunto, 2006)
a)
Untuk soal pilihan ganda
P
B
............................................................................................. (3.2)
JS
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
P = tingkat kemudahan
B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar
JS = jumlah seluruh siswa peserta tes (32 siswa)
b)
Untuk soal uraian
P
S
................................................................................................ (3.3)
SI
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
P = tingkat kemudahan
S = jumlah skor yang diperoleh siswa
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
46
SI = jumlah skor ideal
Nilai P dihitung dengan bantuan piranti lunak ANATES dan selanjutnya,
nilai yang diperoleh diinterpretasikan dengan menggunakan kriteria pada Tabel
3.2.
Tabel 3.2
Interpretasi Tingkat Kemudahan Butir Soal
Nilai P
Kriteria
0,00-0,30
Sukar
0,31-0,70
Sedang
0,71-1,00
Mudah
(Arikunto, 2006)
4. Analisis Daya Pembeda Butir Soal
Daya pembeda merupakan kemampuan suatu soal untuk membedakan
antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan
rendah. (Arikunto, 2006).
Untuk menentukan nilai daya pembeda maka digunakan rumus sebagai
berikut:
a) Untuk soal pilihan ganda
DP
B A BB
J
...................................................................................... (3.4)
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
DP = daya pembeda butir soal
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
47
BA = banyak peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan
benar (9 siswa)
BB = banyak peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan
benar (9 siswa)
J
= banyaknya peserta pada kelompok atas atau bawah (18 siswa)
b) Untuk soal uraian
DP
S A SB
...................................................................................... (3.5)
SI
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
DP = daya pembeda butir soal
SA = jumlah skor kelompok atas
SB = jumlah skor kelompok bawah
SI
= jumlah skor ideal kelompok atas atau bawah
Nilai DP dihitung dengan menggunakan bantuan piranti lunak ANATES.
Nilai DP yang diperoleh selanjutnya diinterpretasikan dengan menggunakan
kriteria pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3
Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal
Nilai DP
Kriteria
Negatif
Soal Dibuang
0,00 – 0,20
Jelek
0,21 – 0,40
Cukup
0,41 – 0,70
Baik
0,71 – 1,0
Baik Sekali
(Arikunto, 2006)
G. Hasil Judgement dan Uji Coba Instrumen Tes
Hasil pertimbangan dari tiga dosen ahli (judgement expert), diperoleh
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
48
kesimpulan bahwa dari 25 butir soal kemampuan kognitif, 24 butir soal
kemampuan penalaran ilmiah, dan 9 butir soal kemampuan berargumentasi yang
di-judgement, seluruhnya sudah memenuhi validitas isi dan validitas konstruk
sehingga dapat digunakan untuk keperluan penelitian. Tetapi ada beberapa hal
terkait redaksi yang perlu diperbaiki.
Adapun hasil uji coba instrumen tes kemampuan kognitif, kemampaun
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi dilakukan kepada siswa di
sekolah yang sama tetapi berbeda tingkatan kelas. Dalam hal ini uji coba
diberikan pada kelas XII yang sudah mendapatkan materi pelajaran yang
diujicobakan (fluida statis). Untuk mengingatkan kembali siswa terkait materi
pelajaran yang pernah mereka pelajari di kelas XI, maka satu hari sebelum
pemberian tes uji coba, peneliti me-review pembelajaran mengenai materi fluida
statis. Data hasil uji coba kemudian dianalisis meliputi uji daya pembeda, tingkat
kemudahan, dan reliabilitas seperti yang dibahas sebelumnya.
Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes kemampuan kognitif yang
telah dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.4.
Tabel 3.4
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Kognitif
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.78
mudah
0.22
cukup
dipakai
2
0.68
sedang
0.33
cukup
dipakai
3
0.53
sedang
0.55
baik
dipakai
4
0.59
sedang
0.22
cukup
dipakai
5
0.65
sedang
0.11
jelek
tidak dipakai
6
0.78
mudah
-0.11
soal dibuang
tidak dipakai
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
49
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
7
0.65
sedang
0.22
cukup
dipakai
8
0.71
mudah
0.44
baik
dipakai
9
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
10
0.53
sedang
0.22
cukup
dipakai
11
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
12
0.62
sedang
0.22
cukup
dipakai
13
0.75
mudah
0.22
cukup
dipakai
14
0.53
sedang
-0.11
soal dibuang
tidak dipakai
15
0.59
sedang
-0.22
soal dibuang
tidak dipakai
16
0.56
sedang
0.33
cukup
dipakai
17
0.62
sedang
0.22
cukup
dipakai
18
0.53
sedang
0.11
jelek
tidak dipakai
19
0.31
sedang
0.33
cukup
dipakai
20
0.28
sukar
0.55
baik
dipakai
21
0.50
sedang
0.55
baik
dipakai
22
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
23
0.56
sedang
0.44
baik
dipakai
24
0.53
sedang
0.55
baik
dipakai
25
0.53
sedang
0.44
baik
dipakai
Reliabilitas Soal (rXY)
0.63
Tinggi
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukan bahwa tingkat
kemudahan dari 25 soal yang diujicobakan dengan kategori mudah sebesar 16%
atau sebanyak 4 butir soal, kategori sedang sebesar 68% atau sebanyak 17 butir
soal, dan kategori sukar sebesar 16% atau sebanyak 4 butir soal. Daya pembeda
dari 25 soal yang diujicobakan dengan kategori soal dibuang sebesar 12% atau
sebanyak 3 butir soal, kategori jelek sebesar 8% atau sebanyak 2 butir soal,
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
50
kategori cukup sebesar 52% atau sebanyak 13 butir soal, kategori baik sebesar
28% atau sebanyak 7 butir soal.
Setelah menganalisis hasil uji coba soal tersebut maka soal yang
digunakan peneliti berjumlah 20 butir soal dari 25 butir soal yang dibuat, dengan
membuang butir soal dengan kategori soal dibuang dan kategori jelek. Selain itu
dari tabel tersebut diperoleh informasi bahwa reliabititas tes yang terdiri dari 20
butir soal dinyatakan reliabel dengan kriteria tinggi yaitu 0,63. Berikut komposisi
soal setelah ujicoba soal yang digunakan sebagai instrumen tes penelitian
kemampuan kognitif.
Tabel 3.5
Komposisi Instrumen Tes Kemampuan Kognitif yang Digunakan
Level Kemampuan Kognitif
C1
C2
C3
C4
Jumlah soal
Jumlah Soal
4
7
5
4
No Soal
1, 2, 8, 13
4,7,12,16,17,21,24
3,10,19,23,25
9,11,20,22
20 soal
Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes penalaran ilmiah yang telah
dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Penalaran Ilmiah
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.47
mudah
0.22
cukup
dipakai
2
0.47
sedang
0.33
cukup
dipakai
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
51
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
3
0.44
sedang
0.33
cukup
dipakai
4
0.41
sedang
0.67
baik
dipakai
5
0.47
sedang
0.33
cukup
dipakai
6
0.41
sedang
0.33
baik
dipakai
7
0.38
sedang
0.33
cukup
dipakai
8
0.38
mudah
0.44
baik
dipakai
9
0.44
sedang
0.22
cukup
dipakai
10
0.31
sedang
0.22
cukup
dipakai
11
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
12
0.47
sedang
0.56
baik
dipakai
13
0.41
sedang
0.33
cukup
dipakai
14
0.34
sedang
0.44
baik
dipakai
15
0.47
sedang
0.67
baik
dipakai
16
0.41
sedang
0.33
cukup
dipakai
17
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
18
0.28
sukar
0.44
baik
dipakai
19
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
20
0.28
sukar
0.44
baik
dipakai
21
0.38
sedang
0.22
cukup
dipakai
22
0.34
sedang
0.33
cukup
dipakai
23
0.34
sedang
0.44
baik
dipakai
24
0.34
sedang
0.33
cukup
dipakai
Reliabilitas Soal (rXY)
0.55
Cukup
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukan bahwa tingkat
kemudahan dari 24 soal yang diujicobakan dengan kategori sedang sebesar 79%
atau sebanyak 19 butir soal, dan kategori sukar sebesar 21% atau sebanyak 5 butir
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
52
soal. Daya pembeda dari 24 soal yang diujicobakan dengan kategori soal dibuang
dan kategori jelek tidak ada, kategori cukup sebesar 63% atau sebanyak 15 butir
soal, kategori baik sebesar 37% atau sebanyak 9 butir soal.
Setelah menganalisis hasil uji coba soal tersebut maka soal yang
digunakan peneliti berjumlah 24 seluruhya digunakan. Selain itu dari tabel
tersebut diperoleh informasi bahwa reliabititas tes yang terdiri dari 24 butir soal
dinyatakan reliabel dengan kriteria cukup yaitu 0,55. Berikut komposisi soal
setelah ujicoba soal yang digunakan sebagai instrumen tes penelitian kemampuan
penalaran ilmiah.
Tabel 3.7
Komposisi Instrumen Tes Kemampuan Penalaran Ilmiah
Aspek Penalaran Ilmiah
Berpikir proporsional
Berpikir proporsional lanjut
Mengidentifikasi dan mengontrol variabel
Mengidentifikasi, mengontrol variabel, dan
berpikir probabilistik
Berpikir probabilistik
Berpikir probabilistik lanjut
Berpikir korelasional
Berpikir hipotetik-deduktif
Penalaran hipotetik-deduktif
Jumlah soal
Hasil
analisis
terhadap
uji
coba
Jumlah
Soal
2
2
6
5, 6
7, 8
1, 2, 3, 4, 9, 10
4
11, 12, 13, 14
2
2
2
2
2
15, 16
17, 18
19, 20
21, 22
23, 24
24 soal
instrumen
tes
No Soal
Kemampuan
berargumentasi yang telah dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.8.
Tabel 3.8
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Berargumentasi
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
53
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.47
sedang
0.28
cukup
dipakai
2
0.44
sedang
0.37
cukup
dipakai
3
0.45
sedang
0.31
cukup
dipakai
4
0.47
sedang
0.28
cukup
dipakai
5
0.48
sedang
0.22
cukup
dipakai
6
0.44
sedang
0.33
cukup
dipakai
7
0.47
sedang
0.21
cukup
dipakai
8
0.44
sedang
0.39
cukup
dipakai
9
0.46
sedang
0.39
cukup
dipakai
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukkan bahwa tingkat
komposisi kemudahan dari sembilan soal yang diujicobakan, seluruhnya memiliki
kategori sedang. Daya pembeda dari sembilan soal yang diujicobakan, seluruhnya
memiliki kategori cukup.
H. Teknik Pengolahan Data
Data yang diperoleh dalam penelitian ini terdiri dari data jenis tes dan nontes.
1) Data nilai tes yaitu nilai tes kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi
2) Data nilai non-tes yang terdiri dari data hasil wawancara dengan guru mata
pelajaran fisika, data observasi pelaksanaan kegiatan belajar mengajar fisika
sebelum diterapkan perlakuan, data wawancara dengan siswa setelah
diterapkan perlakuan, angket tanggapan siswa dan data keterlaksanaan model
pembelajaran berupa data hasil observasi.
Dari data-data tersebut, data wawancara guru mata pelajaran fisika dan
observasi pelaksanaan kegiatan belajar mengajar fisika digunakan untuk
mengetahui kendala-kendala yang dihadapi guru dan siswa dalam pembelajaran
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
54
fisika sehingga data-data tersebut digunakan untuk merumuskan masalah pada
tahap studi pendahuluan. Data nilai tes hasil belajar kognitif, penalaran ilmiah,
dan kemampuan berargumentasi digunakan untuk mengukur peningkatan hasil
belajar kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa, serta
untuk mengetahui hubungan antara kemampuan berargumentasi, penalaran ilmiah
dengan kemampuan kognitif. Data wawancara siswa dan angket tanggapan siswa
setelah diterapkan perlakuan digunakan untuk mendapatkan data penunjang yang
mendukung data instrumen tes. Data keterlaksanaan model pembelajaran
diperoleh dari data hasil observasi aktivitas guru dan siswa pada proses
pembelajaran.
1. Analisis Data Hasil Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Untuk mengetahui kriteria keterlaksanaan model pembelajaran pada setiap
pertemuan, maka diperlukan pengolahan data yang menampilkan data dalam
bentuk persentase. Adapun langkah-langkah untuk mengolah data tersebut sebagai
berikut:
1) Menghitung jumlah jawaban “ya” dan “tidak” yang diisi oleh observer pada
format observasi keterlaksanaan pembelajaran.
2) Menghitung persentase keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan
rumus berikut :
% Keterlaksanaan Model
Observer yang menjawab ya atau tidak x 100% ……….3.4
Observer seluruhnya
Untuk mengetahui kategori keterlaksanaan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI) yang dilakukan oleh guru dan siswa, diinterpretasikan pada
Tabel 3.9.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
55
Tabel 3.9
Kriteria Keterlaksanaan Model Pembelajaran
KM (%)
KM = 0
Kriteria
Tak satu kegiatan pun terlaksana
0 < KM < 25
Sebagian kecil kegiatan terlaksana
25 ≤ KM < 50
Hampir setengah kegiatan terlaksana
KM = 50
Setengah kegiatan terlaksana
50 < KM < 75
Sebagian besar kegiatan terlaksana
75 ≤ KM < 100
Hampir seluruh kegiatan terlaksana
KM = 100
Seluruh kegiatan terlaksana
Keterangan: KM = Keterlaksanaan model pembelajaran
2. Analisis Peningkatan Kemampuan Kognitif, Penalaran Ilmiah, dan
Kemampuan Berargumentasi Siswa
Untuk melihat efektifitas model pembelajaran Argument-Driven Inquiry
(ADI) terhadap peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan
berargumentasi
siswa maka dilakukan analisis
gain
yang
dinormalisasi dari skor pretest dan posttest kemampuan kognitif, penalaran
ilmiah, dan kemampuan berargumentasi. Adapun langkah-langkah yang dilakukan
antara lain:
1) Memberi skor pada hasil pretest dan posttest
Langkah pertama yang dilakukan sebelum pengolahan data adalah
memberikan skor pada semua jawaban pretest dan posttest. Untuk tes
kemampuan kognitif dan penalaran ilmiah, jawaban benar diberi nilai satu dan
jawaban salah atau tidak dijawab diberi nilai nol. Sedangkan untuk tes
kemampuan berargumentasi, penilaian didasarkan pada rubrik penilaian yang
dibuat peneliti. Pemberian skor dihitung dengan rumus :
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
56
………………………………………………………………3.5
=
(Arikunto, 2006)
Keterangan :
S = skor yang diperoleh
R= skor masing-masing soal
2) Menghitung skor gain yang dinormalisasi (N-Gain)
Gain yang dinormalisasi merupakan perbandingan antara skor gain yang
diperoleh siswa dengan skor gain maksimum yang dapat diperoleh (Hake,
1999: 1), secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:
g
S post S pre
S m ideal S pre
………………………………………………. 3.6
Keterangan:
g
= gain yang dinormalisasi
Spost
= skor tes akhir yang diperoleh siswa
Spre
= skor tes awal yang diperoleh siswa
Sm ideal
= skor maksimum
3) Menentukan skor rata-rata gain yang dinormalisasi
Untuk mengetahui peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa pada materi ajar fluida statis digunakan
data skor rata-rata gain yang dinormalisasi yang diolah dengan menggunakan
persamaan yang dikembangkan oleh Hake (1999), yaitu sebagai berikut.
g
S post S pre
S m ideal S pre
………………………………….......... 3.7
Keterangan :
= skor rata-rata gain yang dinormalisasi
= skor rata-rata tes akhir yang diperoleh siswa
= skor rata-rata tes awal yang diperoleh siswa
= skor maksimum
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
57
Setelah diperoleh kriteria nilai rata-rata gain yang ternormalisasi dari kelas
eksperimen dan kelompok kontrol, maka selanjutnya dibandingkan untuk
melihat peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan
berargumentasi siswa.
4) Menginterpretasikan
skor
rata-rata
gain
yang
dinormalisasi
dengan
menggunakan Tabel 3.10.
Tabel 3.10
Interpretasi Skor Rata-Rata Gain yang Dinormalisasi
Nilai
≥ 0,7
0,7 > ≥ 0,3
< 0,3
Kriteria
Tinggi
Sedang
Rendah
(Hake, R. R. 1999)
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
METODE PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Penelitian ini, menggunakan metode pre experiment. Metode ini dipilih
karena sesuai dengan tujuan penelitian yang ingin melihat dampak dari penerapan
model pembelajaran ADI terhadap peningkatan kemampuan berargumentasi, dan
penalaran ilmiah siswa. Desain penelitian yang digunakan yaitu one group
pretest-posttest. Desain ini hanya menggunakan satu kelompok eksperimen tanpa
ada kelompok pembanding. Sampel penelitian dipilih secara random. Pola one
group pretest-posttest design ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Kelas Eksperimen
O1 O2 O3
X
O1 O2 O3
Gambar 3.1
Desain Penelitian One Group Pretest-Posttest Design
(Fraenkel dan Wallen, 2007)
Keterangan:
X
= Perlakuan berupa model pembelajaran ADI
O1
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan berargumentasi
O2
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan penalaran ilmiah
O3
= Pretest-posttest untuk mengukur kemampuan kognitif
B. Populasi dan Sampel Penelitian
Yang menjadi populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI
IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) di salah satu SMA Negeri di Kabupaten
36
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
37
Majalengka semester ganjil tahun pelajaran 2014/2015 yang terdiri dari 4 kelas.
Adapun yang menjadi sampel pada penelitian ini adalah siswa kelas XI IPA
sebanyak 1 kelas yang dipilih secara cluster random sampling karena populasi
tidak terdiri dari individu-individu, melainkan terdiri dari kelompok-kelompok
individu atau cluster (Sugiyono, 2012).
C. Instrumen Penelitian
Untuk memperoleh data dan informasi yang dibutuhkan dalam penelitian
ini, peneliti membuat seperangkat instrumen penelitian. Instrumen-instrumen
tersebut adalah sebagai berikut:
1. Instrumen Tes
Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang
digunakan untuk mengukur kemampuan, pengetahuan intelegensi, kemampuan
atau bakat yang dimiliki individu atau kelompok (Arikunto, 2006). Tes ini terdiri
dari tes kemampuan kognitif dan kemampuan berargumentasi siswa. Tes
dimaksudkan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif dan kemampuan
berargumentasi siswa pada materi suhu dan kalor yang diberikan.
Bentuk tes yang digunakan pada pretest dan posttest ini adalah tes pilihan
ganda dengan 5 (lima) pilihan untuk mengukur peningkatan kemampuan kognitif,
tes penalaran ilmiah dari Lawson dalam bentuk pilihan ganda, dan tes uraian
dengan
rubrik
penilaian
untuk
mengukur
peningkatan
kemampuan
berargumentasi. Untuk pretest dan posttetst digunakan soal yang sama dengan
pertimbangan bahwa peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa benar-benar sebagai efek pemberian perlakuan
dan bukan karena pengaruh intsrumen yang diberikan. Adapun butir-butir soal
dalam tes kemampuan kognitif meliputi aspek mengingat (remember/C1),
memahami (understand/C2), mengaplikasikan (apply/C3), dan menganalisis
(analyze/C4). Tes penalaran ilmiah meliputi aspek berpikir proporsional
(proportional thinking), berpikir proporsional lanjut (advanced proportional
thinking), mengidentifikasi dan mengontrol variabel (identification and control of
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
38
variables), berpikir probabilistik (probabilistic thinking), berpikir probabilistik
lanjut (advanced probabilistic thinking), berpikir korelasional (correlational
thinking), berpikir hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive thinking), dan
penalaran hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive reasoning). Sedangkan butirbutir soal dalam tes kemampuan berargumentasi meliputi kemampuan dalam
mengajukan klaim, data, pembenaran, dukungan, dan sanggahan. Kisi-kisi soal tes
kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi disajikan
pada Lampiran B.1 , Lampiran B.2, dan Lampiran B.3.
2. Instrumen Non-Tes
Instrumen non-tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah lembar
observasi aktivitas guru dan siswa, dan angket tanggapan siswa. Lembar observasi
aktivitas guru dan siswa digunakan untuk melihat sejauhmana keterlaksanaan
model pembelajaran Argument-Driven Inquiry (ADI) oleh guru dan siswa.
Observasi ini tidak dilakukan oleh guru melainkan oleh observer. Sedangkan
angket tanggapan siswa digunakan sebagai data penguat yang dapat mendukung
data yang diperoleh menggunakan instrumen tes. Format observasi aktivitas guru
dan siswa, serta angket tanggapan siswa, terdapat dalam Lampiran C.1, C.2, dan
C.3.
D. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data merupakan cara-cara yang dilakukan untuk
memperoleh data-data yang mendukung pencapaian tujuan penelitian. Dalam
penelitian ini, teknik pengumpulan data yang digunakan ialah melakukan
observasi aktivitas guru dan siswa, memberikan angket tanggapan siswa, serta
memberikan instrumen tes kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa.
1. Observasi
Observasi dilakukan pada dua objek yaitu guru dan siswa yang dilakukan
oleh tiga observer. Observasi ini digunakan untuk melihat sejauhmana
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
39
keterlaksanaan model pembelajaran Argument-Driven Inquiry (ADI) oleh guru
dan siswa. Observasi ini dibuat dalam bentuk cheklist (√) dan disediakan kolom
keterangan. Jadi dalam pengisiannya, observer memberikan tanda cheklist (√)
sesuai dengan kriteria penilaian pada kolom yang telah disediakan dan menuliskan
komentar pada kolom keterangan apabila ada hal-hal yang perlu dituliskan.
Format lembar observasi aktivitas guru dan siswa, serta kriteria penilaiannya
dapat dilihat pada Lampiran C.3.
2. Instrumen Tes
Instrumen tes yang digunakan dalm penelitian ini dalam bentuk tes pilihan
ganda dan uraian. Tes pilihan ganda digunakan untuk mengukur kemampuan
kognitif dan penalaran lmiah. Sedangkan tes uraian menggunakan rubrik penilaian
digunakan untuk mengukur kemampuan berargumentasi. Tes kemampuan kognitif
siswa yang digunakan dalam penelitian ini dibuat berdasarkan taksonomi Bloom
yang telah direvisi oleh Anderson dan Krathwohl (2001) yang dibatasi pada
Aspek mengingat (remember/C1), memahami (understand/C2), menerapkan
(apply/C3), dan menganalisis (analyze/C4). Tes penalaran ilmiah digunakan
Classroom Test of Scientific Reasoning edisi revisi (2000) oleh Lawson yang
mengukur kemampuan berpikir proporsional (proportional thinking), berpikir
proporsional lanjut (advanced proportional thinking), mengidentifikasi dan
mengontrol variabel (identification and control of variables), berpikir
probabilistik (probabilistic thinking), berpikir probabilistik lanjut (advanced
probabilistic thinking), berpikir korelasional (correlational thinking), berpikir
hipotetik-deduktif (hypothetic-deductive thinking), dan penalaran hipotetikdeduktif
(hypothetic-deductive
reasoning).
Sedangkan
tes
kemampuan
berargumentasi yang digunakan dalam penelitian ini meliputi kemampuan
mengajukan klaim, data, pembenaran, dukungan, dan sanggahan.
Langkah-langkah yang ditempuh dalam menyusun instrumen penelitian
adalah sebagai berikut:
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
40
1) Membuat kisi-kisi instrumen penelitian untuk materi yang dibahas (kecuali
tes penalaran ilmiah)
2) Menyusun instrumen penelitian berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat.
3) Meminta pertimbangan (judgement) terhadap instrumen penelitian yang
telah dibuat kepada dosen ahli untuk mengukur validitas instrumen yang
digunakan.
4) Melakukan uji coba instrumen penelitian terhadap siswa untuk mengukur
tingkat kemudahan, daya pembeda, dan relabilitas instrumen.
5) Setelah instrumen yang diujicobakan diolah dengan dihitung tingkat
kemudahan, daya pembeda, dan reliabilitasnya maka instrumen itu dapat
digunakan untuk melakukan pretest dan posttest jika skor daya pembeda
minimal 0,21 (minimal kriteria cukup) dan skor reliabilitasnya minimal 0,40
(minimal kriteria cukup)
E. Prosedur Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi tiga
tahapan, yaitu:
1. Tahap Persiapan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap persiapan meliputi:
1) Menentukan masalah yang dikaji. Untuk menentukan masalah yang dikaji,
peneliti melakukan studi pendahuluan melalui kegiatan observasi, yaitu
mengamati kegiatan pembelajaran fisika di dalam kelas..
2) Studi literatur, dilakukan untuk memperoleh teori yang akurat mengenai
permasalahan yang dikaji.
3) Melakukan studi kurikulum mengenai materi ajar yang dibahas dalam
penelitian untuk mengetahui kompetensi dasar yang dicapai.
4) Menyusun Silabus, Rencana Pelaksanaan Pembelajaran, dan Skenario
Pembelajaran yang mengacu pada tahapan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI)
5) Membuat dan menyusun instrumen penelitian.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
41
6) Meminta pertimbangan (judgement) instrumen penelitian kepada dosen ahli
untuk mengukur validitas instrumen.
7) Melakukan uji coba instrumen penelitian untuk mengukur tingkat kemudahan,
daya pembeda, dan reliabilitas instrumen.
8) Menganalisis hasil uji coba instrumen penelitian dan kemudian menentukan
soal yang layak digunakan sebagai instrumen penelitian.
2. Tahap Pelaksanaan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap pelaksanaan meliputi:
1) Memberikan tes awal (pretest) untuk mengukur kemampuan kognitif,
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa sebelum diberi
perlakuan (treatment).
2) Memberikan perlakuan yaitu dengan menerapkan model pembelajaran
Argument-Driven Inquiry (ADI), pada pembelajaran fisika materi Fluida Statis
dengan adanya observer selama pembelajaran.
3) Memberikan tes akhir (posttest) untuk mengukur kemampuan kognitif,
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa setelah diberi
perlakuan.
4) Membagikan angket tanggapan kepada beberapa siswa.
3. Tahap Akhir
Pada tahapan ini kegiatan yang dilakukan antara lain:
1) Mengolah data hasil pretest dan posttest serta menganalisis instrumen tes
lainnya.
2) Membandingkan hasil analisis data instrumen tes antara sebelum diberi
perlakuan dan setelah diberi perlakuan untuk melihat dan menentukan apakah
terdapat peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan
berargumentasi siswa setelah diterapkan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI)
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
42
3) Memberikan kesimpulan berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengolahan
data.
4) Memberikan saran-saran terhadap aspek-aspek penelitian yang kurang sesuai.
Untuk lebih jelasnya, alur penelitian yang dilakukan dilukiskan pada
Gambar 3.2.
Tahap Persiapan
Studi Pendahuluan
Studi Litelatur
Rumusan Masalah
Solusi Permasalahan
Studi Kurikulum
Pembuatan Perangkat Pembelajaran
Pembuatan Instrumen Penelitian
Judgement/Validasi Ahli Instrumen Penelitian
Perbaikan
Uji Coba dan Analisis Instrumen Penelitian
Tahap Pelaksanaan
Pretest
Penerapan model pembelajaran
Argument-Driven Inquiry
(ADI)
Posttest
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
43
Pengolahan Data
Tahap Akhir
Kesimpulan
Hierarki kegiatan
Pengumpulan data
Gambar 3.2
Diagram Alur Proses Penelitian
F. Teknik Analisis Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian adalah alat yang digunakan oleh peneliti dalam
mengumpulkan data penelitian. Kualitas instrumen sebagai alat pengambil data
harus teruji kelayakannya dari segi validitas, reliabilitas, daya pembeda, dan
tingkat kemudahan soal.
1. Analisis validitas instrumen uji coba
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau
kesahihan suatu instrumen (Arikunto, 2006). Sebuah instrumen dikatakan valid
apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data
dari variabel yang diteliti secara tepat. Melanjutkan hal tersebut, Sugiono
menyatakan bahwa validitas dapat dianalisis dengan meminta pendapat dari ahli
(judgement expert), baik itu untuk menganalisis validitas isi maupun validitas
konstruk (Sugiyono, 2012).
Pengujian validitas konstruk dan isi dilakukan dengan melihat kesesuaian
antara konstruk dan isi instrumen dengan materi pelajaran yang diajarkan
(meliputi standar kompetensi dan kompetensi dasar), indikator kemampuan
kognitif,
kemampuan
penalaran
ilmiah,
serta
indikator
kemampuan
berargumentasi.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
44
2. Analisis reliabilitas instrumen uji coba
Reliabilitas adalah tingkat keajegan (konsistensi) suatu tes, yakni sejauh
mana tes dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang ajeg (konsisten)
walaupun diteskan pada situasi yang berbeda-beda. Ajeg atau konsisten tidak
harus selalu sama, tetapi mengikuti perubahan secara konsisten. Jika keadaan
siswa A mula-mula berada lebih rendah dibandingkan dengan siswa B, maka jika
diadakan pengukuran berulang, siswa A juga berada lebih rendah dari siswa B.
Itulah yang dikatakan ajeg atau konsisten, yaitu sama dalam memposisikan siswa
di antara anggota kelompok yang lain. Besarnya kekonsistenan itulah
menunjukkan tingginya reliabilitas instrumen tes.
Berdasarkan definisi reliabilitas di atas, metode yang digunakan dalam
menentukan reliabilitas instrumen tes pada penelitian ini adalah metode tes
berulang (test-retest method). Instrumen penelitian yang reliabilitasnya diukur
dengan tes berulang dilakukan dengan mencobakan instrumen tes dua kali pada
responden. Jadi dalam hal ini instrumen tesnya sama, respondennya sama, tetapi
waktunya berbeda. Reliabilitas diukur dengan mengkorelasikan antara uji coba
yang pertama dengan yang berikutnya. Berikut persamaan yang digunakan untuk
menentukan nilai reliabilitas instrumen tes:
rxy
n X iYi X i Yi
n X X nY Y
2
i
2
i
i
...................................... (3.1)
2
2
i
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y
Nilai rxy dihitung dengan bantuan piranti lunak ANATES. Untuk
menginterpretasikan nilai rxy yang diperoleh dari perhitungan, digunakan kriteria
reliabilitas instrumen tes seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1
Interpretasi Reliabilitas Instrumen Tes
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
45
Koefisien Korelasi
Kriteria
0,80 < rxy ≤ 1,00
Sangat Tinggi
0,60 < rxy ≤ 0,80
Tinggi
0,40 < rxy ≤ 0,60
Cukup
0,20 < rxy ≤ 0,40
Rendah
0,00 < rxy ≤ 0,20
Sangat Rendah
(Arikunto, 2006)
3. Analisis Tingkat Kemudahan Butir Soal
Tingkat kemudahan suatu butir soal merupakan proporsi dari keseluruhan
siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut. Soal yang baik adalah soal
yang tidak terlalu mudah dan tidak terlalu sukar sehingga tingkat kemudahan butir
soal dapat didefinisikan sebagai bilangan yang menunjukan sukar dan mudahnya
suatu soal (Arikunto, 2006). Analisis tingkat kemudahan dimaksudkan untuk
mengetahui apakah soal tersebut tergolong mudah atau sukar. Tingkat kemudahan
dapat ditulis rumus sebagai berikut (Arikunto, 2006)
a)
Untuk soal pilihan ganda
P
B
............................................................................................. (3.2)
JS
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
P = tingkat kemudahan
B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar
JS = jumlah seluruh siswa peserta tes (32 siswa)
b)
Untuk soal uraian
P
S
................................................................................................ (3.3)
SI
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
P = tingkat kemudahan
S = jumlah skor yang diperoleh siswa
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
46
SI = jumlah skor ideal
Nilai P dihitung dengan bantuan piranti lunak ANATES dan selanjutnya,
nilai yang diperoleh diinterpretasikan dengan menggunakan kriteria pada Tabel
3.2.
Tabel 3.2
Interpretasi Tingkat Kemudahan Butir Soal
Nilai P
Kriteria
0,00-0,30
Sukar
0,31-0,70
Sedang
0,71-1,00
Mudah
(Arikunto, 2006)
4. Analisis Daya Pembeda Butir Soal
Daya pembeda merupakan kemampuan suatu soal untuk membedakan
antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan
rendah. (Arikunto, 2006).
Untuk menentukan nilai daya pembeda maka digunakan rumus sebagai
berikut:
a) Untuk soal pilihan ganda
DP
B A BB
J
...................................................................................... (3.4)
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
DP = daya pembeda butir soal
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
47
BA = banyak peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan
benar (9 siswa)
BB = banyak peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan
benar (9 siswa)
J
= banyaknya peserta pada kelompok atas atau bawah (18 siswa)
b) Untuk soal uraian
DP
S A SB
...................................................................................... (3.5)
SI
(Arikunto, 2006)
Keterangan:
DP = daya pembeda butir soal
SA = jumlah skor kelompok atas
SB = jumlah skor kelompok bawah
SI
= jumlah skor ideal kelompok atas atau bawah
Nilai DP dihitung dengan menggunakan bantuan piranti lunak ANATES.
Nilai DP yang diperoleh selanjutnya diinterpretasikan dengan menggunakan
kriteria pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3
Interpretasi Daya Pembeda Butir Soal
Nilai DP
Kriteria
Negatif
Soal Dibuang
0,00 – 0,20
Jelek
0,21 – 0,40
Cukup
0,41 – 0,70
Baik
0,71 – 1,0
Baik Sekali
(Arikunto, 2006)
G. Hasil Judgement dan Uji Coba Instrumen Tes
Hasil pertimbangan dari tiga dosen ahli (judgement expert), diperoleh
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
48
kesimpulan bahwa dari 25 butir soal kemampuan kognitif, 24 butir soal
kemampuan penalaran ilmiah, dan 9 butir soal kemampuan berargumentasi yang
di-judgement, seluruhnya sudah memenuhi validitas isi dan validitas konstruk
sehingga dapat digunakan untuk keperluan penelitian. Tetapi ada beberapa hal
terkait redaksi yang perlu diperbaiki.
Adapun hasil uji coba instrumen tes kemampuan kognitif, kemampaun
penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi dilakukan kepada siswa di
sekolah yang sama tetapi berbeda tingkatan kelas. Dalam hal ini uji coba
diberikan pada kelas XII yang sudah mendapatkan materi pelajaran yang
diujicobakan (fluida statis). Untuk mengingatkan kembali siswa terkait materi
pelajaran yang pernah mereka pelajari di kelas XI, maka satu hari sebelum
pemberian tes uji coba, peneliti me-review pembelajaran mengenai materi fluida
statis. Data hasil uji coba kemudian dianalisis meliputi uji daya pembeda, tingkat
kemudahan, dan reliabilitas seperti yang dibahas sebelumnya.
Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes kemampuan kognitif yang
telah dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.4.
Tabel 3.4
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Kognitif
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.78
mudah
0.22
cukup
dipakai
2
0.68
sedang
0.33
cukup
dipakai
3
0.53
sedang
0.55
baik
dipakai
4
0.59
sedang
0.22
cukup
dipakai
5
0.65
sedang
0.11
jelek
tidak dipakai
6
0.78
mudah
-0.11
soal dibuang
tidak dipakai
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
49
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
7
0.65
sedang
0.22
cukup
dipakai
8
0.71
mudah
0.44
baik
dipakai
9
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
10
0.53
sedang
0.22
cukup
dipakai
11
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
12
0.62
sedang
0.22
cukup
dipakai
13
0.75
mudah
0.22
cukup
dipakai
14
0.53
sedang
-0.11
soal dibuang
tidak dipakai
15
0.59
sedang
-0.22
soal dibuang
tidak dipakai
16
0.56
sedang
0.33
cukup
dipakai
17
0.62
sedang
0.22
cukup
dipakai
18
0.53
sedang
0.11
jelek
tidak dipakai
19
0.31
sedang
0.33
cukup
dipakai
20
0.28
sukar
0.55
baik
dipakai
21
0.50
sedang
0.55
baik
dipakai
22
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
23
0.56
sedang
0.44
baik
dipakai
24
0.53
sedang
0.55
baik
dipakai
25
0.53
sedang
0.44
baik
dipakai
Reliabilitas Soal (rXY)
0.63
Tinggi
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukan bahwa tingkat
kemudahan dari 25 soal yang diujicobakan dengan kategori mudah sebesar 16%
atau sebanyak 4 butir soal, kategori sedang sebesar 68% atau sebanyak 17 butir
soal, dan kategori sukar sebesar 16% atau sebanyak 4 butir soal. Daya pembeda
dari 25 soal yang diujicobakan dengan kategori soal dibuang sebesar 12% atau
sebanyak 3 butir soal, kategori jelek sebesar 8% atau sebanyak 2 butir soal,
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
50
kategori cukup sebesar 52% atau sebanyak 13 butir soal, kategori baik sebesar
28% atau sebanyak 7 butir soal.
Setelah menganalisis hasil uji coba soal tersebut maka soal yang
digunakan peneliti berjumlah 20 butir soal dari 25 butir soal yang dibuat, dengan
membuang butir soal dengan kategori soal dibuang dan kategori jelek. Selain itu
dari tabel tersebut diperoleh informasi bahwa reliabititas tes yang terdiri dari 20
butir soal dinyatakan reliabel dengan kriteria tinggi yaitu 0,63. Berikut komposisi
soal setelah ujicoba soal yang digunakan sebagai instrumen tes penelitian
kemampuan kognitif.
Tabel 3.5
Komposisi Instrumen Tes Kemampuan Kognitif yang Digunakan
Level Kemampuan Kognitif
C1
C2
C3
C4
Jumlah soal
Jumlah Soal
4
7
5
4
No Soal
1, 2, 8, 13
4,7,12,16,17,21,24
3,10,19,23,25
9,11,20,22
20 soal
Hasil analisis terhadap uji coba instrumen tes penalaran ilmiah yang telah
dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Penalaran Ilmiah
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.47
mudah
0.22
cukup
dipakai
2
0.47
sedang
0.33
cukup
dipakai
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
51
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
3
0.44
sedang
0.33
cukup
dipakai
4
0.41
sedang
0.67
baik
dipakai
5
0.47
sedang
0.33
cukup
dipakai
6
0.41
sedang
0.33
baik
dipakai
7
0.38
sedang
0.33
cukup
dipakai
8
0.38
mudah
0.44
baik
dipakai
9
0.44
sedang
0.22
cukup
dipakai
10
0.31
sedang
0.22
cukup
dipakai
11
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
12
0.47
sedang
0.56
baik
dipakai
13
0.41
sedang
0.33
cukup
dipakai
14
0.34
sedang
0.44
baik
dipakai
15
0.47
sedang
0.67
baik
dipakai
16
0.41
sedang
0.33
cukup
dipakai
17
0.28
sukar
0.33
cukup
dipakai
18
0.28
sukar
0.44
baik
dipakai
19
0.28
sukar
0.22
cukup
dipakai
20
0.28
sukar
0.44
baik
dipakai
21
0.38
sedang
0.22
cukup
dipakai
22
0.34
sedang
0.33
cukup
dipakai
23
0.34
sedang
0.44
baik
dipakai
24
0.34
sedang
0.33
cukup
dipakai
Reliabilitas Soal (rXY)
0.55
Cukup
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukan bahwa tingkat
kemudahan dari 24 soal yang diujicobakan dengan kategori sedang sebesar 79%
atau sebanyak 19 butir soal, dan kategori sukar sebesar 21% atau sebanyak 5 butir
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
52
soal. Daya pembeda dari 24 soal yang diujicobakan dengan kategori soal dibuang
dan kategori jelek tidak ada, kategori cukup sebesar 63% atau sebanyak 15 butir
soal, kategori baik sebesar 37% atau sebanyak 9 butir soal.
Setelah menganalisis hasil uji coba soal tersebut maka soal yang
digunakan peneliti berjumlah 24 seluruhya digunakan. Selain itu dari tabel
tersebut diperoleh informasi bahwa reliabititas tes yang terdiri dari 24 butir soal
dinyatakan reliabel dengan kriteria cukup yaitu 0,55. Berikut komposisi soal
setelah ujicoba soal yang digunakan sebagai instrumen tes penelitian kemampuan
penalaran ilmiah.
Tabel 3.7
Komposisi Instrumen Tes Kemampuan Penalaran Ilmiah
Aspek Penalaran Ilmiah
Berpikir proporsional
Berpikir proporsional lanjut
Mengidentifikasi dan mengontrol variabel
Mengidentifikasi, mengontrol variabel, dan
berpikir probabilistik
Berpikir probabilistik
Berpikir probabilistik lanjut
Berpikir korelasional
Berpikir hipotetik-deduktif
Penalaran hipotetik-deduktif
Jumlah soal
Hasil
analisis
terhadap
uji
coba
Jumlah
Soal
2
2
6
5, 6
7, 8
1, 2, 3, 4, 9, 10
4
11, 12, 13, 14
2
2
2
2
2
15, 16
17, 18
19, 20
21, 22
23, 24
24 soal
instrumen
tes
No Soal
Kemampuan
berargumentasi yang telah dilakukan, dirangkum pada Tabel 3.8.
Tabel 3.8
Hasil Uji Coba Instrumen Tes Kemampuan Berargumentasi
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
53
No
Tingkat Kemudahan
Daya Pembeda
Keputusan
Soal
Nilai
Kriteria
Nilai
Kriteria
1
0.47
sedang
0.28
cukup
dipakai
2
0.44
sedang
0.37
cukup
dipakai
3
0.45
sedang
0.31
cukup
dipakai
4
0.47
sedang
0.28
cukup
dipakai
5
0.48
sedang
0.22
cukup
dipakai
6
0.44
sedang
0.33
cukup
dipakai
7
0.47
sedang
0.21
cukup
dipakai
8
0.44
sedang
0.39
cukup
dipakai
9
0.46
sedang
0.39
cukup
dipakai
Berdasarkan Tabel di atas, hasil perhitungan menunjukkan bahwa tingkat
komposisi kemudahan dari sembilan soal yang diujicobakan, seluruhnya memiliki
kategori sedang. Daya pembeda dari sembilan soal yang diujicobakan, seluruhnya
memiliki kategori cukup.
H. Teknik Pengolahan Data
Data yang diperoleh dalam penelitian ini terdiri dari data jenis tes dan nontes.
1) Data nilai tes yaitu nilai tes kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi
2) Data nilai non-tes yang terdiri dari data hasil wawancara dengan guru mata
pelajaran fisika, data observasi pelaksanaan kegiatan belajar mengajar fisika
sebelum diterapkan perlakuan, data wawancara dengan siswa setelah
diterapkan perlakuan, angket tanggapan siswa dan data keterlaksanaan model
pembelajaran berupa data hasil observasi.
Dari data-data tersebut, data wawancara guru mata pelajaran fisika dan
observasi pelaksanaan kegiatan belajar mengajar fisika digunakan untuk
mengetahui kendala-kendala yang dihadapi guru dan siswa dalam pembelajaran
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
54
fisika sehingga data-data tersebut digunakan untuk merumuskan masalah pada
tahap studi pendahuluan. Data nilai tes hasil belajar kognitif, penalaran ilmiah,
dan kemampuan berargumentasi digunakan untuk mengukur peningkatan hasil
belajar kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan berargumentasi siswa, serta
untuk mengetahui hubungan antara kemampuan berargumentasi, penalaran ilmiah
dengan kemampuan kognitif. Data wawancara siswa dan angket tanggapan siswa
setelah diterapkan perlakuan digunakan untuk mendapatkan data penunjang yang
mendukung data instrumen tes. Data keterlaksanaan model pembelajaran
diperoleh dari data hasil observasi aktivitas guru dan siswa pada proses
pembelajaran.
1. Analisis Data Hasil Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Untuk mengetahui kriteria keterlaksanaan model pembelajaran pada setiap
pertemuan, maka diperlukan pengolahan data yang menampilkan data dalam
bentuk persentase. Adapun langkah-langkah untuk mengolah data tersebut sebagai
berikut:
1) Menghitung jumlah jawaban “ya” dan “tidak” yang diisi oleh observer pada
format observasi keterlaksanaan pembelajaran.
2) Menghitung persentase keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan
rumus berikut :
% Keterlaksanaan Model
Observer yang menjawab ya atau tidak x 100% ……….3.4
Observer seluruhnya
Untuk mengetahui kategori keterlaksanaan model pembelajaran ArgumentDriven Inquiry (ADI) yang dilakukan oleh guru dan siswa, diinterpretasikan pada
Tabel 3.9.
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
55
Tabel 3.9
Kriteria Keterlaksanaan Model Pembelajaran
KM (%)
KM = 0
Kriteria
Tak satu kegiatan pun terlaksana
0 < KM < 25
Sebagian kecil kegiatan terlaksana
25 ≤ KM < 50
Hampir setengah kegiatan terlaksana
KM = 50
Setengah kegiatan terlaksana
50 < KM < 75
Sebagian besar kegiatan terlaksana
75 ≤ KM < 100
Hampir seluruh kegiatan terlaksana
KM = 100
Seluruh kegiatan terlaksana
Keterangan: KM = Keterlaksanaan model pembelajaran
2. Analisis Peningkatan Kemampuan Kognitif, Penalaran Ilmiah, dan
Kemampuan Berargumentasi Siswa
Untuk melihat efektifitas model pembelajaran Argument-Driven Inquiry
(ADI) terhadap peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan
berargumentasi
siswa maka dilakukan analisis
gain
yang
dinormalisasi dari skor pretest dan posttest kemampuan kognitif, penalaran
ilmiah, dan kemampuan berargumentasi. Adapun langkah-langkah yang dilakukan
antara lain:
1) Memberi skor pada hasil pretest dan posttest
Langkah pertama yang dilakukan sebelum pengolahan data adalah
memberikan skor pada semua jawaban pretest dan posttest. Untuk tes
kemampuan kognitif dan penalaran ilmiah, jawaban benar diberi nilai satu dan
jawaban salah atau tidak dijawab diberi nilai nol. Sedangkan untuk tes
kemampuan berargumentasi, penilaian didasarkan pada rubrik penilaian yang
dibuat peneliti. Pemberian skor dihitung dengan rumus :
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
56
………………………………………………………………3.5
=
(Arikunto, 2006)
Keterangan :
S = skor yang diperoleh
R= skor masing-masing soal
2) Menghitung skor gain yang dinormalisasi (N-Gain)
Gain yang dinormalisasi merupakan perbandingan antara skor gain yang
diperoleh siswa dengan skor gain maksimum yang dapat diperoleh (Hake,
1999: 1), secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:
g
S post S pre
S m ideal S pre
………………………………………………. 3.6
Keterangan:
g
= gain yang dinormalisasi
Spost
= skor tes akhir yang diperoleh siswa
Spre
= skor tes awal yang diperoleh siswa
Sm ideal
= skor maksimum
3) Menentukan skor rata-rata gain yang dinormalisasi
Untuk mengetahui peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan
kemampuan berargumentasi siswa pada materi ajar fluida statis digunakan
data skor rata-rata gain yang dinormalisasi yang diolah dengan menggunakan
persamaan yang dikembangkan oleh Hake (1999), yaitu sebagai berikut.
g
S post S pre
S m ideal S pre
………………………………….......... 3.7
Keterangan :
= skor rata-rata gain yang dinormalisasi
= skor rata-rata tes akhir yang diperoleh siswa
= skor rata-rata tes awal yang diperoleh siswa
= skor maksimum
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
57
Setelah diperoleh kriteria nilai rata-rata gain yang ternormalisasi dari kelas
eksperimen dan kelompok kontrol, maka selanjutnya dibandingkan untuk
melihat peningkatan kemampuan kognitif, penalaran ilmiah, dan kemampuan
berargumentasi siswa.
4) Menginterpretasikan
skor
rata-rata
gain
yang
dinormalisasi
dengan
menggunakan Tabel 3.10.
Tabel 3.10
Interpretasi Skor Rata-Rata Gain yang Dinormalisasi
Nilai
≥ 0,7
0,7 > ≥ 0,3
< 0,3
Kriteria
Tinggi
Sedang
Rendah
(Hake, R. R. 1999)
Muhtar Amin, 2015
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN ARGUMENT-DRIVEN INQUIRY (ADI) DALAM PEMBELAJARAN
FISIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERARGUMENTASI, PENALARAN ILMIAH, DAN
KOGNITIF SISWA SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu