perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH MENGGUNAKAN METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DITINJAU DARI MOTIVASI BELAJAR DAN KEMAMPUAN AWAL SISWA (Studi Kasus Materi Gerak Harmonik pada Siswa Kelas XI Semester 1 SMA Nergeri 1 Klaten Tahun Pelajaran 2010/2011)
TESIS Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Pogram Studi Pendidikan Sains Minat Utama Pendidikan Fisika
0leh : MOCHAMAD SUBHAN NIM: S831002024
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011 commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya: Nama
: Mochamad Subhan
NIM
: S 831002024
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tesis berjudul Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Ditinjau dari Motivasi Belajar dan Kemampuan Awal Siswa (Studi Kasus pada Pokok Bahasan Gerak Harmonik Kelas XI di SMA Negeri 1 Klaten Semester Gasal Tahun Pelajaran 2010/2011) adalah betul-betul karya saya sendiri. Hal-hal yang bukan karya saya, dalam tesis ini di beri tanda sitasi dan ditunjukkan dalam daftar pustaka. Apabila dikemudian hari terbukti pernyataan saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi akademis berupa pencabutan tesis dan gelar yang saya peroleh dari tesis ini.
Surakarta, 10 Juli 2011 Yang membuat pernyataan
Mochamad Subhan
commit to user iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan karunia dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Ditinjau dari Motivasi Belajar dan Kemampuan Awal Siswa (Studi Kasus pada Pokok Bahasan Gerak Harmonik Kelas XI di SMA Negeri 1 Klaten Semester Gasal Tahun Pelajaran 2010/2011) “. Tesis ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Pascasarjana Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan tesis ini penulis tidak dapat berkerja sendiri tanpa bantuan dari beberapa pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang tak terhingga kepada : 1. Prof. Drs. Suranto, M.Sc, Ph.D, selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Sains Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan arahan selama penulis menyelesaikan pendidikan.. 3. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D.,
selaku pembimbing I penyusunan tesis atas
bimbingan dan arahannya dalam menyusunan tesis ini. 4. Dr. H. Sarwanto, M.Si, selaku pembimbing II penyusunan tesis atas dan arahannya dalam menyelesaikan tesis ini.
commit to user v
bimbingan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5. Dosen Program Studi Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan kepada penulis. 6. Semua staf administrasi Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah melayani semua kebutuhan administrasi. 7. Drs. Widiyarto, M.Pd, selaku kepala sekolah SMA Negeri 1 Klaten yang telah memberi ijin belajar dan tempat dalam penelitian ini 8. Kepala sekolah SMA Negeri 2 Klaten, yang telah memberikan tempat untuk melaksanakan uji coba instrument penelitian. 9. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu per satu yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung sehingga semua berjalan lancar hingga selesai penulisan tesis ini. Semoga semua bantuan yang telah diberikan kepada penulis mendapat imbalan yang lebih baik dari Allah SWT. Penulis sudah berusaha semaksimal mungkin menyusun tesis ini tetapi sebagai insan biasa yang tak luput dari kekurangan maka apabila masih ada kesalahan dan kekurangan dalam tesis ini, penulis mohon maaf sebesar-besarnya. Penulis selalu terbuka jika ada kritik dan saran dalam tulisan ini.
Surakarta, 10 Juli 2011
Mochamad Subhan
commit to user vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..............................................................................................
i
LEMBAR PERSETUJUAN ..................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN ……………………………………………………...
iii
PERNYATAAN…………………………………………………………………..
iv
KATA PENGANTAR…………………………………………………………….
v
MOTO DAN PERSEMBAHAN………………………………………………..
vii
DAFTAR ISI …………………………………………………………………….. xi DAFTAR TABEL………………………………………………………………... xiv DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………….. xvi DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xvii ABSTRAK…………………………………………………………………….... xviii ABSTRACT……………………………………………………………...……….
xx
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................
1
A. Latar Belakang ..........................................................................................
1
B. Identifikasi Masalah .................................................................................. commit to user C. Pembatasan Masalah .................................................................................
8
ix
9
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
D. Perumusan Masalah .................................................................................. 10 E. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 11 F. Manfaat Penelitian ................................................................................... 11 BAB II KAJIAN TEORI, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS ............ 13 A. Kajian Teori ............................................................................................. 13 1. Belajar .................................................................................................. 13 a. Pengertian Belajar ........................................................................... 14 b. Pembelajaran ................................................................................... 15 2. Teori-teori Belajar ................................................................................ 18 3. Problem Based Learning (PBL)..…………………………………….. 25 4. Metode Eksperimen ………..………………………………………… 28 5. Metode Demonstrasi………………………………………………….. 30 6. Motivasi Belajar ..……………………………………………………. 33 7. Kemampuan Awal ................................................................................ 35 8. Prestasi Belajar Fisika ………………………………………………. 36 9. Hakekat fisika ………………………………………………………. 39 10.Gerak Harmonis ………………..…………………………………… 41 B. Penelitian yang Relevan ........................................................................... 47 C. Kerangka Berpikir .................................................................................... 49 D. Hipotesis ................................................................................................... 55 BAB III METODE PENELITIAN ........................................................................ 56
commit to user A. Tempat danWaktu Penelitian ................................................................... 56 x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
B. Populasi, Sampel, dan Teknik Pengambilan sampel ................................ 56 1. Populasi Penelitiaan................................................................................ 56 2. Sampel Penelitian dan Teknik Sampling............................................... 57 C. Metode Penelitian ....................................................................................
58
D. Rancangan dan Variabel Penelitian .........................................................
58
1. Rancangan Penelitian.............................................................................. 58 2. Variabel Penelitian................................................................................ 60 E. Teknik Pengumpulan Data ....................................................................... 63 1. Teknik Dokumentasi............................................................................... 63 2. Teknik Angket......................................................................................... 64 3. Teknik Tes................................................................................................ 64 F. Instrumen Penelitian ................................................................................. 64 1.Instrumen Pelaksanaan Pembelajaran..................................................... 65 2. Instrumen Pengambilan Data.................................................................. 65 G. Uji Coba Instrumen...................................................................................
66
1. Uji Validitas........................................................................................... 67 2. Uji Reliabilitas....................................................................................... 69 3. Uji Daya Beda........................................................................................ 70 4. Uji Taraf Kesukaran .............................................................................. 71 H. Teknik Analisis Data................................................................................. 73 1.Uji Prasyarat Analisis.............................................................................. 73 a. Uji Normalitas .................................................................................. 73
commit to user b. Uji Homogenitas ............................................................................... 73 xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2. Uji Hipotesis.......................................................................................... 74 a. Uji Anava Tiga Jalan.......................................................................... 74 b. Uji Lanjut Anava................................................................................ 78 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN.......................................
80
Hasil Penelitian ....................................................................................... 80 A. Deskripsi Data ..................................................................................... 80 1. Data Kemampuan Awal .................................................................
80
2. Data Motivasi Belajar ......................................................................
83
3. Data Prestasi Belajar.........................................................................
84
B. Uji Prasyarat Analisis .......................................................................... 90 1. Uji Normalitas ................................................................................. 90 2. Uji Homogenitas ............................................................................
92
C. Pengujian Hipotesis ............................................................................
96
1. Uji Anava Tiga Jalan …………….................................................
96
2. Uji Lanjut Analisis Variansi Tiga Jalan ......................................... 100 D. Pembahasan Hipotesa ......................................................................... 104 1. Hipotesis Pertama ............................................................................ 104
commit to user 2. Hipotesis Kedua .............................................................................. 106 xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3. Hipotesis Ketiga ................................................................................. 107 4. Hipotesis Keempat ............................................................................. 109 5. Hipotesis Kelima .................................................................................. 110 6. Hipotesis Keenam................................................................................. 111 7. Hipotesis Ketujuh.................................................................................. 112 E. Kelemahan Dan Keterbatasan Penelitian................................................... 112 BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN........................................... 114 A. Kesimpulan............................................................................................... 114 B. Implikasi................................................................................................... 116 1. Implikasi Teoritis................................................................................
116
2. Implikasi Praktis.................................................................................. 116 C. Saran-Saran............................................................................................... 117 DAFTAR PUSTAKA............................................................................................. 122 LAMPIRAN ......................................................................................................... 125
commit to user xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL Halaman 3.1. Alokasi Waktu Penelitian …………………………………………………… 56 3.2. Data Populasi Penelitian …………………………………………………….
57
3.3. Rancangan Penelitian ……………………………………………………….. 59 3.4. Hasil Uji Validitas Instrumen ………………………………………………..
68
3.5. Hasil Uji Reliabilitas Instrumen …………………………………………….. 70 3.6. Hasil Uji Beda Instrumen Tes ………………………………………………. 71 3.7. Hasil Uji Taraf kesukaran instrument Tes …………………………………...
72
3.8. Data Penelitian Prestasi Kognitif ……………………………………………. 75 3.9. Data Penelitian Prestasi Afektif …………………………………………….. 76 4.1 Data Kemampuan Awal Siswa Sebelum Perlakuan ………………………….. 80 4.2 Jumlah Siswa Dengan Kemampuan Awal Tinggi dan Rendah ………………. 80 4.3 Distribusi Kemampuan Awal Kelas Metode Eksperimen ……………………. 82 4.4 Distribusi Kemampuan Awal Kelas Metode Demonstrasi ……………………. 83 4.5 Distribusi Data Motivasi Belajar ……………………………………………… 84
to user 4.6 Distribusi Data Prestasi Kognitifcommit ……………………………………………… 85 xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.7. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Kelas Metode Eksperimen …………… 86 4.8. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Kelas Metode Demonstrasi ……………87 4.9 Deskripsi Data Prestasi Afektif Siswa …………………………………………. 88 4.10. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Kelas Metode Ekspeimen …………… 88 4.11. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Kelas Metode Demonstrasi …………. 89 4.12. Hasil Uji Normalitas Prestasi Kognitif …………………………………….. 91 4.13. Hasil Perhitungan Uji homogenitas Prestasi Kognitif ……………………… 92 4.14. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Kognitif Ditinjau Dari Motivasi Belajar ……93 4.15. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Belajar Ditinjau Dari Kemampuan Awal …. 94 4.16. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Belajar Ditinjau Dari Metode, *MB, dan KA.95 4.17. Hasil GLM Prestasi Kognitif Ditinjau Dari Metode, *MB, dan KA ………… 97 4.18. Hasil GLM Prestasi Afektif Ditinjau Dari Metode, *MB, dan KA ………….. 99 4.19. Hasil uji lanjut antar sel (dengan Metode Turkey) …………………………..100
commit to user xv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR 2.1. Model Dasar Mengajar…………………………………………………………16 2.2. Keseimbangan stabil dan labil ………………………………………………… 43 2.3a. Ayunan sederhana ……………………………………………………………. 43 2.3b. Getaran pegas ………………………………………………………………… 43 2.4a. Proyeksi gerak harmonis ……………………………………………………... 44 2.4b. Grafik y sebagai fungsi t …………………………………………………….. 44 2.4c. Komponen kecepatan sesaat pada gerak melingkar ………………………… 45 2.5. Bandul Matematis …………………………………………………………… 46 4.1. Histogram Kemampuan Awal ………………………………………………… 81 4.2. Histogram Kemampuan Awal Kelas Metode Eksperimen …………………….82 4.3. Histogram Kemampuan Awal Kelas Metode Demonstrasi ……………………83 4.4. Histogram Motivasi Belajar ……………………………………………………84 4.5. Histogram Prestasi Kognitif Kelas Metode Eksperimen ……………………...86 4.6. Histogram Prestasi Kognitif Kelas Metode Demonstrasi ……………………..87 4.7. Histogram Prestasi Afektif Kelas Metode Eksperimen ……………………….89 4.8. Histogram Prestasi Afektif
Kelas Metode Demonstrasi ……………………..90
4.9. Hasi Uji Lanjut Anava Pengaruh Metode Pembelajaran Terhadap Prestasi Kognitif ………………………………………….…………………………. 101 4.10. Hasil Uji Lanjut Anava Pengaruh Motivasi Belajar Terhadap Prestasi Kognitif ……………………………………………………………………………….102
commit to user xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.11. Hasil Uji Lanjut Anava Pengaruh Kemampuan Awal Terhadap Prestasi Kognitif ……………………………………………………………………………….103 4.12. Hasil Uji Lanjut Anava Antar Sel AB ……………………………………...103
commit to user xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR LAMPIRAN
1.
Silabus ............................................................................................................. 125
2.
Rencana Program Pengajaran (RPP) Eksperimen ........................................... 131
3.
Rencana Program Pengajaran (RPP) Demonstrasi .......................................... 139
4.
Lembar Kerja Siswa (LKS 1) .......................................................................... 147
5.
Lembar Kerja Siswa (LKS 2) .......................................................................... 149
6.
Kisi-Kisi Kemampuan Awal……………………………………………….... 150
7.
Soal Tes Kemampuan Awal Kognitif……………………………………….. 152
8.
Kisi-Kisi Angket Motivasi Belajar .................................................................. 156
9.
Angket Motivasi Belajar .................................................................................. 157
10. Kisi-Kisi Kemampuan Belajar Kognitif .......................................................... 160 11. Soal Tes Kemampuan Belajar Kognitif ........................................................... 163 12. Indikator, Kisi-kisi dan Angket Prestasi Ranah Afektif .................................. 168 13. Data induk Penelitian ....................................................................................... 174 14. Uji Normalitas Data Prestasi Kognitif………………………………………. 180 15. Uji Normalitas Data Prestasi Afektif…………………………………………. 187 16. Uji Homogenitas Data Prestasi Kognitif.......................................................... 195 17. Uji Homogenitas Data Prestasi Afektif............................................................ 198 18. Uji Anava Tiga Jalan Kognitif ......................................................................... 202 19. Uji Anava Tiga Jalan Afektif ........................................................................... 207
commit to user 20. Data Tes Kemampuan Awal ............................................................................ 208 xviii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
21. Hasil Uji Validitas, Reliabilitas, Derajat Kesukaran dan Daya Beda Tes Kemampuan Awal Siswa …………………………………………………… 209 22. Hasil Uji Validitas dan Reliabilitas Angket Motivasi Belajar ......................... 211 23. Hasil Uji Validitas dan Reliabilitas Angket Afektif Siswa .............................. 213 24. Hasil Uji Validitas, Reliabilitas, Derajat Kesukaran dan Daya Beda Tes Kemampuan Kognitif …...…………………………………………………. 215 25. Hasil Uji Lanjut Kemampuan Kognitif dengan Metode Turkey …………… 217 26. Foto ………………….……………………………………………………… 220
commit to user xix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK Mochamad Subhan, S831002024, 2011. “Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Ditinjau dari Motivasi Belajar Dan Kemampuan Awal Siswa”. (Studi Kasus Pada Pokok Bahasan Gerak Harmonis Kelas XI di SMA Negeri 1 Klaten Semester Gasal Tahun Pelajaran 2010/2011). Tesis Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta, Pembimbing I, Dra. Suparmi, MA., Ph.D. Pembimbing II, Dr. H. Sarwanto, M.Si Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh: (1) pembelajaran fisika menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi, (2) tingkat motivasi belajar, (3) kemampuan awal siswa, dan interaksi antara: (4) metode pembelajaran dengan motivasi belajar, (5) metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa, (6) motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika, (7) metode pembelajaran, motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas XI program IPA SMA Negeri 1 Klaten Tahun pelajaran 2010/2011, sebanyak 8 kelas. Sampel penelitian ditentukan secara acak dengan teknik cluster random sampling sebanyak dua kelas. Kelas XI IPA3 dengan metode eksperimen dan kelas XI IPA5 dengan metode demonstrasi. Teknik pengumpulan data menggunakan metode tes untuk mendapatkan data prestasi belajar kognitif dan kemampuan awal siswa, sedangkan metode angket untuk mendapatkan informasi motivasi belajar dan prestasi belajar afektif. Uji hipotesis penelitian menggunakan anava tiga jalan dengan desain faktorial 2x2x2 dan frekuensi sel tidak sama. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) prestasi kognitif siswa menggunakan pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen lebih baik dari pada metode demonstrasi. (2) ada pengaruh motivasi belajar siswa kategori tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif. (3) Ada pengaruh kemampuan awal kategori tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif. (4) Ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dengan motivasi belajar terhadap kemampuan kognitif. (5) Tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dengan kemampuan awal terhadap kemampuan kognitif. (6) Tidak ada interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal terhadap kemampuan kognitif. (7) Tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi, motivasi belajar siswa dan kemampuan awal terhadap kemampuan kognitif.
Kata kunci: problem based learning, eksperimen, demonstrasi, motivasi belajar dan kemampuan awal, kognitif, afektif, gerak harmonik. commit to user xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT Mochamad Subhan. S831002024. The Problem Based Physics Learning Using Experiment and Demonstration Methods Overviewed from the Ability of Using Learning Motivation and Student’s Prior knowledge (A Case Study of Harmonic Oscilation for 11th Grade Student SMA N 1 Klaten, Academic Year 2010/2011). Thesis. Science Education Program Post Graduate Program SebelasMaret University, Advisor: 1) Dra. Suparmi, MA. Ph.D., 2) Dr. H. Sarwanto, M.Si. Surakarta. 2011. The purposes of this research were to know: (1) the effect of problem based physics learning using the experiment and demonstration methods toward the students achievement, (2) the effect of learning motivation toward the students achievement, (3) the effect of the students prior knowledge toward students achievement, (4) the interaction between the learning methods and the learning motivation toward the student’s achievement, (5) the interaction between the learning methods and students prior knowledge toward the students achievement, (6) the interaction between the learning Motivation and the Prior knowledge toward students achievement, (7) the interaction among the learning methods, the learning Motivation and students Prior knowledge toward students achievement. This research used an experimental thod. The population was all of the students in grade XI science major consisting of 8 classes at SMA N 1 Klaten, academic year of 2010/2011. The samples was taken using cluster random sampling, consisted of 2 classes, XI3 Science major was treated using experiment and XI5 science class was treated using demonstration. The data was collected using test for student achievement and prior knowledge and questionere learning motivation and student affective achievement. The hypotheses of the research were tested using a three-way analysis of variance (Anova) with 2×2x2 factorial desain and unequal frequency cells. Based on the results of the analysis, conclusions were drawn as follows: (1) there was an effect of the use of experiment and demonstration learning methods toward the cognitive achievement but there was not any effect toward affective achievement. (2) there was an effect of toward learning Motivation toward the cognitive achievement but there was not any effect of affective achievement. (3) there was an effect of the Prior knowledge toward the cognitive achievement but there was not any effect of affective achievement. (4) there was interaction between the learning methods and the learning Motivation toward the student’s cognitive achievement. (5) there was not any interaction between learning methods and the Prior knowledge toward the cognitive achievement. (6) there was not any interaction between the learning Motivation and the Prior knowledge achievement toward the cognitive achievement. (7) there was not any interaction among the learning methods, the learning Motivation and the Prior knowledge toward the cognitive achievement. Key words: problem based learning, eksperiment, demonstration, learning motivation, Prior knowledge, Cognitive and affective achievement, Harmonic Oscilation.
commit to user xviii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Perubahan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi informasi
yang
begitu pesat, kadang tidak sebanding dengan perkembangan sumber daya manusia. Oleh karena itu, dunia pendidikan tentunya harus responsif terhadap berbagai perkembangan tersebut.
Jika hal ini tidak segera dipikirkan, maka bukan tidak
mungkin jika pendidikan di negeri ini akan tertinggal jauh dari bangsa lain. Melihat kenyataan tersebut dan berdasar pada landasan pokok Sistem Pendidikan Nasional yang termaktub dalam Undang-Undang (UU) Republik Indonesia (RI) nomor 20 tahun 2003 pada bab II pasal 3 yang menjelaskan bahwa Pendidikan Nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab, maka dalam usaha mewujudkan tercapainya tujuan pendidikan dan untuk mengikuti pesatnya perkembangan teknologi, pemerintah melakukan berbagai upaya, antara lain: 1) menyempurnakan kurikulum sesuai dengan perkembangan pendidikan; 2) meningkatkan kualitas tenaga pendidik dan kependidikan; 3) menambah dan memperbaiki sarana dan prasarana sekolah. Kurikulum terakhir yang digunakan pada saat ini adalah Kurikulum Tingkat commit to user 1
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2
Satuan Pendidikan (KTSP), yang disesuaikan dengan situasi dan kondisi sekolah. Dalam panduan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) mengorganisasikan fondasi belajar ke dalam lima pilar, yaitu : (a) belajar untuk beriman dan bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa; (b) belajar untuk memahami dan menghayati; (c) belajar untuk mampu melaksanakan dan berbuat secara efektif; (d) belajar untuk hidup bersama dan berguna untuk orang lain; dan (e) belajar untuk membangun dan menemukan jati diri melalui proses yang aktif, kreatif, efektif dan menyenangkan. Tingkat ketercapaian kompetensi dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) dapat diketahui setelah siswa mengikuti kegiatan pembelajaran dengan Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) (Depdiknas, 2006:19).
KKM adalah batas
minimal pencapaian kompetensi pada setiap aspek penilaian mata pelajaran yang harus dikuasai oleh siswa yang idealnya adalah 75%. ketuntasan ini dapat lebih rendah atau sekolahnya.
Adapun faktor-faktor
Namun demikian kriteria
lebih tinggi dari 75% tergantung dari
yang digunakan untuk menentukan kriteria
ketuntasan minimal yaitu: kompleksitas, daya dukung, intake dan esensial. Karena semua kompetensi dasar itu esesial, maka pertimbangan yang perlu diperhatikan hanyalah ketiga komponen yang lain. Kompleksitas adalah tingkat kesulitan dan kerumitan setiap kompetensi dasar yang harus dicapai oleh siswa. Yang dimaksud dengan daya dukung adalah ketersediaan tenaga, sarana dan prasarana pendidikan yang dibutuhkan. Intake merupakan tingkat kemampuan rata-rata siswa. Untuk mencapai ketuntasan, pemerintah dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan telah menentukan (PP.19/ 2005) proses pembelajaran pada
satuan
commit to user pendidikan diselenggarakan secara interaktif, menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3
prakarsa, kreatifitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik. SMA Negeri 1 Klaten merupakan sekolah yang berstatus RSBI (Rintisan Sekolah Berbasis Internasional) dituntut dapat mewujudkan lulusan unggul dan berdaya saing global berdasarkan nilai-nilai luhur bangsa, Dengan demikian SMA Negeri 1 Klaten mempunyai tanggung jawab yang cukup berat yaitu meningkatkan kualitas pembelajar agar mampu berkompetisi secara sehat dengan siswa-siswa sederajat di tingkat daerah, regional, nasional, dan bahkan internasional. Disamping tujuan umum tersebut, siswa SMA Negeri 1 Klaten dalam pelajaran fisika harus dapat mencapai nilai KKM 75.
Pencapaian nilai fisika meliputi aspek kognitif,
aspek afektif dan psikomotor. Siswa dituntut tidak hanya mampu menghafal teori, tetapi
juga berpikir ilmiah, mandiri, kreatif serta aktif memecahkan masalah
untuk menemukan solusi. Dari kegiatan yang diikuti, salah satunya OSN fisika SMA N 1 Klaten baru bisa berhasil di tingkat kabupaten. Hal ini berarti menunjukkan bahwa SMA N 1 Klaten yang berstatus RSBI masih harus meningkatkan kualitas pendidikannya, agar bisa berkompetisi ke tingkat yang lebih tinggi. Siswa SMA Negeri 1 Klaten berasal dari lingkungan keluarga yang keadaan ekonominya beragam.
Bagi siswa yang berasal dari lingkungan orang tua yang
ekonominya kuat, hidup di lingkungan kota, pergaulan di SMP cukup luas, mendapat kesempatan kursus mata pelajaran, keluarga harmonis serta ditunjang mengikuti perkembangan tekhnologi global seperti mengakses internet dan audio visual lain tentu memiliki tingkat kreativitas olah pikir yang cukup cemerlang dibandingkan
commit to user siswa yang berasal dari lingkungan yang ekonominya lemah. Hal tersebut juga
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4
menjadi sebab
terdapatnya
perbedaan siswa satu dengan lainnya
dalam hal :
kondisi awal, motivasi belajar, kemampuan awal, gaya belajar, sikap ilmiah dan perbedaan tersebut belum menjadi perhatian guru. Bagi siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi akan lebih mudah dalam mempelajari materi pelajaran berikutnya yang tingkatnya lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang memiliki kemampuan awal rendah, sehingga sebelum pembelajaran dimulai guru harus mengetahui terlebih dahulu tingkat kemampuan awal siswanya, dengan cara memberi pertanyaan atau tes awal. Demikian pula dengan tingkat motivasi belajar siswa, sebelum proses belajar mengajar dimulai guru harus bisa membangkitkan motivasi belajar fisika dengan cara menunjukkan kegunaan fisika dalam kehidupan sehari-hari bisa melalui pemutaran video, slide atau kegunaan alat-alat yang prinsip kerjanya berdasarkan konsep fisika. Kecenderunganya guru memperlakukan siswa secara sama dalam proses pembelajaran, padahal kondisi awal , motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa sangat bervariasi. Dan kondisi yang bervariasi bagi siswa yang satu dengan lainnya tersebut menjadi
pembeda
kekayaan
materi
pelajaran
sebelum proses pelaksanaan pembelajaran dilakukan.
yang
dimiliki siswa
Perbedaan–perbedaan pada
diri siswa tersebut, bisa menjadi sebab tidak optimalnya prestasi belajar fisika siswa. Kecenderungan proses pembelajaran fisika di SMA Negeri 1 Klaten berlangsung secara klasikal dan hanya bergantung pada buku teks dengan
metode
pengajaran yang menitik beratkan pada proses menghafal daripada pemahaman konsep. Masih banyak guru dalam melaksanakan pembelajaran secara monoton, yaitu dengan ceramah.
commit to user Proses pembelajaran masih terfokus pada penyampaian isi
materi pelajaran kepada siswa, bukan pada
bagaimana
proses penerimaannya.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
5
Proses pembelajaran belum mengoptimalkan penggunaan alat-alat laboratorium. Hal tersebut terjadi karena banyak guru IPA yang kurang memahami hakikat fisika. Materi fisika memiliki aspek produk, proses, dan sikap ilmiah, yang satu dengan lainnya merupakan satu kesatuan. Guru kurang memperhatikan proses pembelajaran sains, sehingga siswa hanya dijejali dengan teori-teori yang harus dihafalkan saja, tanpa memperhatikan proses dan cara memperoleh materi tersebut.
Pembelajaran
bertumpu pada apa yang ditetapkan dan diberikan oleh guru dan belum berorientasi pada bagaimana memperkaya pengalaman siswa, sehingga siswa lebih bersifat pasif dan proses pembelajaran fisika dirasakan sangat membosankan.
Akibatnya hampir
30% siswa tidak bisa memenuhi nilai KKM. Kondisi tersebut terbalik dengan model pembelajaran fisika yang benar, yaitu terfokus pada pemberian pengalaman belajar langsung kepada siswa. Guru sebagai fasilitator pembelajaran perlu menekankan pembelajaran bermakna bagi siswa. Untuk mengatasi hal tersebut guru harus bisa merubah kebiasaan mengajarnya dengan menerapkan proses pembelajaran inovatif dengan menggunakan strategi yang berpusat pada siswa, media dan metode pembelajaran yang variatif dan menyenangkan sehingga jauh dari kesan membosankan. Tidak semua metode pembelajaran bisa digunakan untuk semua materi pelajaran. Pemilihan pendekatan serta metode yang tidak tepat menyebabkan pembelajaran.
kurang
berhasilnya proses
Selama ini guru kurang memperhatikan kesesuaian antara materi
yang diberikan dengan metode pembelajaran yang digunakan. Hal ini terjadi karena pengetahuan guru tentang metode belajar belum memadai.
commit to user Salah satu pembelajaran inovatif yang dapat mengkodisikan siswa belajar aktif adalah pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning).
Sedangkan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
6
metode yang dapat melibatkan siswa secara aktif sesuai dengan pola pembelajaran fisika adalah metode eksperimen dan demonstrasi. Kedua metode tersebut memberi kesempatan kepada siswa untuk terlibat langsung secara aktif dalam proses mengamati, menafsirkan pengamatan, meramalkan, menggunakan alat dan bahan, menemukan konsep, merencanakan penelitian, berkomunikasi, dan mengajukan pertanyaan. Sesuai dengan penelitian yang dilakukan Van Joolingen, De Jong, & Dimitrakopoulou (2007), yang menyebutkan bahwa dalam model perubahan konsep, siswa harus dihadapkan dengan masalah pemahaman yang disebabkan oleh ketidaksesuaian
keadaan.
Pembelajaran
inquiri
dapat
membantu siswa memecahkan permasalahan tersebut
digunakan
untuk
dan menemukan konsep
mereka sendiri karena keterlibatannya dalam proses ilmiah yang mendorong siswa membangun pengetahuan sains individu yang dapat digunakan untuk memprediksi dan menjelaskan dunia alam mereka.
Hakcing (2009:15), menyatakan bahwa,
percobaan memberikan hasil yang tegas dan tidak ada ambiguitas tentang prediksi suatu teori. Penerimaan materi pelajaran oleh siswa akan menjadi jelas jika diperjelas dengan adanya demonstrasi. Dari kedua metode ini siswa memperoleh pengalaman belajar
yang luas. Diharapkan penerapan model pembelajaran berbasis masalah
dengan menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi pada materi gerak harmonik, siswa dapat menemukan sendiri jawaban atas persoalan pada materi /teori yang dipelajarinya dengan cara mengadakan percobaan sendiri, yang dapat mengakibatkan meningkatnya prestasi belajar fisika siswa. Pada pelajaran fisika di kelas XI, banyak materi yang satu dengan lainnya
commit to user saling berkaitan, seperti materi gerak melingkar, elastisitas, dan hukum Hooke dengan getaran harmonik. Materi ajar tersebut berkaitan erat, elastisitas membahas
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
7
tentang pengaruh pemberian gaya pada benda (pegas), seperti adanya sifat elastisitas benda, pertambahan panjang pegas, dan batas elastisitas benda. Sifat-sifat ini sangat diperlukan dalam materi getaran. Suatu benda dapat bergetar dan berisolasi, karena adanya pengaruh dari gaya yang bekerja pada benda tersebut. Gerak harmonik juga merupakan proyeksi dari gerak melingkar. Namun dalam proses pembelajarannya banyak guru yang belum mampu menunjukan adanya keterkaitan pada materi-materi tersebut. Setiap kegiatan belajar menghasilkan suatu perubahan khusus yang dinamakan hasil belajar.
Hasil belajar dapat dinyatakan dalam bentuk prestasi. Gagne
mengelompokkan hasil belajar menjadi lima macam. Hasil belajar yang dimaksud adalah a) ketrampilan intelektual; kemampuan untuk bergaul dengan lingkungan, dengan menggunakan lambang-lambang
seperti tulisan, kata-kata, dan gambar.
Keterampilan intelektual ini dapat meliputi persepsi, ialah hasil mental dari pengamatan, konsep, dan prinsip.
b) strategi kognitif; kemampuan mengatur cara
belajar dan berpikir seseorang dalam arti yang seluas-luasnya, termasuk kemampuan memecahkan masalah atau sering disebut dengan self managament behaviour. c) informasi verbal; informasi verbal juga disebut pengetahuan verbal sebagai salah satu hasil belajar di sekolah. Pengetahuan untuk mencari dan mengolah sendiri informasi, jauh lebih bermanfaat daripada informasi itu sendiri; d) keterampilan motorik,
keterampilan-keterampilan motorik tidak hanya mencakup kegiatan-
kegiatan fisik, melainkan juga kegiatan-kegiatan motorik yang digabung dengan keterampilan intelektual.
Dalam pembelajaran sains sebagai contoh bagaimana
commit to user menggunakan berbagai macam alat listrik dalam pembelajaran fisika; e) sikap dan nilai; kemampuan ini berhubungan dengan arah serta intensitas emosional yang
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
8
dimiliki oleh seseorang. Diharapkan berperan di dalam pembentukkan sikap dan nilai seperti menghormati orang lain, kesediaan bekerja sama, tanggung jawab atau keingginan untuk terus menerus belajar. Taksonomi hasil belajar Gagne sesuai dengan hakikat IPA yaitu proses, dan sikap ilmiah.
produk,
Hasil belajar dalam penelitian ini, berusaha
mengakomodasi kelima kemampuan hasil belajar yang disebutkan dalam teori Bruner dalam tiga ranah, yaitu ranah kognitif, afektif dan psikomotorik. Untuk itu, setting pembelajaran yang dikembangkan dalam penelitian ini
berusaha menciptakan
kondisi belajar agar ketiga ranah tersebut dapat berkembang. Dalam penilaian hasil belajar selama ini, banyak guru yang belum menyertakan ketiga aspek tersebut, sehingga penilaian yang dilakukan hanya melihat aspek kognitifnya saja. Berdasarkan latar belakang di atas, akan dilakukan penelitian tentang “Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Ditinjau dari Motivasi Belajar dan Kemampuan Awal Siswa.”
B. Identifikasi Masalah Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah di atas, terdapat beberapa masalah yang dapat diidentifikasi : 1.
SMA Negeri 1 Klaten merupakan salah satu sekolah yang berstatus RSBI (Rintisan sekolah Berbasis Internasional) namun guru masih melaksanakan pembelajaran
yang
monoton
( ceramah, diskusi )
sehingga masih ada
kompetensi yang belum dicapai secara maksimal. 2.
Pemilihan
pendekatan
dan
commit to user metode pembelajaran
fisika
yang
belum
tepat, variatif, kreatif, dan inovatif. Beberapa metode yang dapat dipilih
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
9
untuk mengajarkan fisika antara lain: inquiry, discovery, eksperimen, demonstrasi, dan simulasi sedangkan pendekatan yang dapat digunakan, antara lain : Problem Based Learning (PBL), pembelajaran ekspositori, pembelajaran kontekstual, dan pembelajaran inkuiri. 3.
Guru masih belum mengoptimalkan penggunaan alat - alat laboratorium dalam hal pembelajaran.
4.
Siswa berasal dari lingkungan keluarga yang berbeda sehingga menyebabkan berbedanya kondisi awal siswa dalam hal motivasi, kemampuan awal, gaya belajar, sikap ilmiah. Perbedaan-perbedaan tersebut belum diperhatikan guru.
5.
Guru cenderung memberikan penilaian hanya pada aspek kognitif saja, padahal pembelajaran IPA seharusnya penilaian mencangkup aspek kognitif, afektif, dan psikomotor.
6.
Ada berbagai materi fisika diajarkan pada siswa kelas XI, seperti Gerak harmonik, elastisitas dan gerak melingkar. Materi-materi tersebut saling berkaitan namun keterkaitan antara materi yang satu dengan yang lain belum ditunjukkan dalam proses pembelajaran.
C. Pembatasan Masalah 1.
Pendekatan pembelajaran yang digunakan adalah pendekatan Problem Based Learning (PBL) atau pendekatan pembelajaran berbasis masalah.
2.
Metode pembelajaran yang digunakan adalah Eksperimen dan Demonstrasi.
3.
Motivasi belajar siswa merupakan dorongan yang kuat dan merasakan adanya
commit to user kebutuhan maupun minat terhadap pembelajaran fisika dibatasi tinggi dan rendah 4.
Kemampuan awal siswa adalah kemampuan yang telah dimiliki siswa
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
10
sebelumnya (pada Pokok bahasan gerak melingkar dan elastisitas) digunakan untuk mengetahui pengetahuan awal siswa dalam mempelajari materi yang akan dipelajari (gerak harmonik) dibatasi tinggi dan rendah. 5.
Prestasi belajar siswa dibatasi aspek kognitif, dan afektif.
6.
Materi ajar yang dipelajari adalah gerak harmonik.
D. Rumusan Masalah Masalah pokok yang akan dikaji dalam penelitian ini, dirumuskan sebagai berikut : 1.
Apakah ada pengaruh pembelajaran menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar fisika?
2.
Apakah ada pengaruh tingkat motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar fisika?
3.
Apakah ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar fisika?
4.
Apakah ada interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar fisika?
5.
Apakah ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika?
6.
Apakah ada interaksi antara
motivasi belajar dan kemampuan awal siswa
terhadap prestasi belajar fisika ? 7.
Apakah ada interaksi antara metode pembelajaran, motivasi dan kemampuan
commit to user awal siswa terhadap prestasi belajar fisika?
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
11
E.
Tujuan Penelitian Berdasarkan pembatasan masalah dan perumusan yang tersusun di atas, maka
penelitian bertujuan untuk mengetahui : 1.
Pengaruh pembelajaran
menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan
metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar fisika. 2.
Pengaruh tingkat motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar fisika.
3.
Pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar fisika.
4.
Interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar fisika.
5.
Interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika.
6.
Interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap hasil belajar fisika.
7.
Interaksi antara metode pembelajaran, motivasi dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika.
F. Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat baik secara teoritis maupun praktis. 1. Harapan manfaat secara teoritis dari hasil penelitian, antara lain : a.
commit to user Sebagi landasan pemikiran dalam penelitian sejenis
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
12
b.
Memberikan sumbangan pemikiran terhadap pemilihan pendekatan berbasis masalah
menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dalam
pembelajaan Fisika di Sekolah Menengah Atas (SMA) c.
Memberikan gambaran tentang penggunaan pendekatan dan metode pembelajaran yang sesuai dengan permasalahan dalam proses pembelajaran.
d.
Tambahan referensi bagi guru dalam pembelajaran fisika berupa penggunaan metode eksperimen dan demonstrasi pada bahan ajar Gerak Harmonik.
2. Harapan manfaat praktis dari hasil penelitian ini, antara lain : a. Menambah pengetahuan bagi guru dan siswa, bahwa penggunaan pendekatan pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi yang disertai dengan motivasi tinggi dapat meningkatkan hasil belajar fisika SMA. b. Memberikan kesadaran kepada para siswa supaya selalu memotivasi diri dalam
belajar,
agar
memperoleh
prestasi
maksimal
sesuai
yang
diharapkan c. Dengan eksperimen dan demonstrasi siswa tidak selalu bergantung pada guru, akan tetapi lebih pada usaha dan daya kreatifitas mereka secara optimal. d. Mengetahui sejauhmana interaksi pengaruh antara metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika pada bahan ajar Gerak Harmonik
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB II KAJIAN TEORI, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS A. Kajian Teori Pelaksanaan pendidikan terkait erat dengan proses peradaban, pemberbudayaan, dan pendewasaan manusia. Adapun proses-proses itu timbul sebagai gejala perilaku dan upaya manusia, di atas perilaku individual sosial memenuhi kebutuhan dasar primer (survival) bertahan hidup, sebagai bagian kegiatan untuk meningkatkan kehidupan agar lebih bermakna dan bernilai. Pendidikan dimulai di keluarga atas anak (infant) yang belum mandiri, dan diperluas di lingkungan tetangga/komunitas sekitar (milieu), lembaga pra-sekolah, persekolahan formal dan lain-lain tempat kelompok anak-anak mulai dari kelompok kecil sampai rombongan relatif besar (lingkup makro), dengan pendidikan dimulai dari guru, rombongan/kelas yang mendidik secara makro dan menjadi pengganti orang tua. Pendidikan dalam arti mendidik (educating) dimulai dari relasi pergaulan manusia, termasuk kualitas belajar dan mendidik diri sendiri sebagai humanisasi dalam interaksi internal menjadi dasar dari relasi pendidikan dan interaksi edukatif dalam arti luas (hominisasi dan humanisasi) seperti di lembaga sekolah dan pendidikan non formal dalam masyarakat. Dalam proses pembelajaran, model interaksional terjadi melalui dialog antara guru dengan siswa. Isi pendidikan dan bahan ajar terdiri dari problem nyata yang aktual di masyarakat. Siswa diajak menghayati nilai-nilai sosial budaya dan perkembangan teknologi di masyarakat. 1. Belajar
commit to user Pada dasarnya manusia yang sedang belajar yaitu orang yang sedang melakukan 13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 14
aktivitas baik fisik maupun mental untuk mencapai suatu hasil yang diinginkan. Aktivitas itu sendiri dilakukan sejak manusia dilahirkan hingga akhir hayatnya. Di sepanjang hayatnya manusia tak pernah lepas dari proses belajar ini, dalam skala yang berbeda, sesuai dengan tingkatan dan lingkungan dimana proses belajar tersebut berlangsung. a.
Pengertian Belajar Banyak
orang
beranggapan
bahwa
belajar
hanyalah
semata-mata
mengumpulkan atau menghafalkan fakta-fakta yang tersaji dalam bentuk informasi/ materi pelajaran. Mereka yang beranggapan demikian biasanya akan cepat bengga ketika anak-anaknya telah mampu menyebutkan kembali secara lisan (verbal) sebagian informasi yang terdapat dalam buku teks atau yang diajarkan guru. Di samping itu, ada pula sebagian orang yang memandang belajar sebagai latihan belaka seperti yang tampak pada latihan membaca dan menulis. Untuk menghindari ketidaklengkapan persepsi tersebut, berikut ini disajikan beberapa definisi kata belajar menurut para ahli beserta dengan interpretasinya. Skinner, seperti dikutip Barlow (dalam Muhibbin Syah, 2001:60) dalam bukunya Educational Psychology: The Teaching-Learning Process, berpendapat bahwa belajar adalah suatu proses adaptasi (penyesuaian tingkah laku) yang berlangsung secara progresif. Chaplin (dalam Muhibbin Syah, 2001:60)
dalam
Dictionary of Psychology membatasi belajar dengan dua macam rumusan. Rumusan pertama berbunyi “….acqusition of any relatively permanent change in behavior as result of practice and experience “ (Belajar adalah perolehan perubahan tingkah laku
commit to user yang relatif menetap sebagai akibat latihan dan pengalaman). Rumusan keduanya adalah process of acquiring as a result of special practice (Belajar ialah proses
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 15
memperoleh respons-respons sebagai akibat akibat adanya latihan khusus). Hinzman (dalam Muhibbin Syah, 2001:61) dalam bukunya The Psychology of Learning and Memory berpendapat bahwa “ Learning is a Change in organism due to experience whih can affect the organism’s behavior” (Belajar adalah suatu perubahan yang terjadi dalam diri organisme, manusia atau hewan, disebabkan oleh pengalaman yang dapat mempengaruhi tingkah laku organisme tersebut). Wittig (dalam Muhibbin Syah, 2001:61)
dalam bukunya Psychology of Learning mendefinisikan belajar
sebagai : any relatively permanent change in an organism’s behavioral repertoire that occurs as result of experience (Belajar ialah perubahan yang relatif menetap yang terjadi dalam segala macam/keseluruhan tingkah laku atau organisme sebagai hasil pengalaman). Reber (dalam Muhibbin Syah, 2001:62) dalam kamusnya, dictionary of Psychology membatasi belajar dengan dua macam definisi. Pertama, belajar adalah The Process of acquiring knowledge (proses memperoleh pengetahuan). Kedua adalah A relatively permanent change in respons potentiality which as a result of reinforced practice (suatu perubahan kemampuan bereaksi yang relatif langgeng sebagai hasil latihan yang diperkuat). “Jadi belajar adalah kegiatan individu untuk memperoleh pengetahuan, perilaku, dan keterampilan melalui latihan atau pengalaman”. b. Pembelajaran Secara formal proses belajar berlangsung di kelas. Dengan demikian tidak terlepas dari peranan guru sebagai pengajar dan siswa yang menerima pelajaran, sehingga terjadi proses belajar mengajar atau dikenal sebagai proses pembelajaran
commit to user yang melibatkan siswa dan guru sebagai bagian dari komponen-komponennya. Proses pembelajaran adalah sesuatu yang terorganisasi, seperti yang disebutkan oleh Davis,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 16
bahwa :” A learning system is an organized combination of people, materials, facilities, equipments, and procedures which interact to achive a goa” (222). Berdasarkan kutipan di atas pembelajaran merupakan sistem organisasi yang melibatkan berbagai komponen yang meliputi orang, benda, fasilitas, peralatan yang mengalami interaksi untuk mencapai suatu tujuan. Secara umum pembelajaran dapat berarti serangkaian aktivitas yang diprogramkan sehingga terjadi proses belajar bagi pembelajar. Karena dalam pembelajaran diperlukan berbagai fasilitas, dan fasilitas tersebut mengalami perkembangan seiring dengan perkembangan teknologi yang demikian cepat, maka proses pembelajaranpun mengiringi perkembangan tersebut. Tercapainya tujuan belajar tidak terlepas dari model mengajar yang diterapkan oleh pengajar/guru. Salah satu model dasar mengajar yang dikembangkan oleh Robert Glaser adalah : Tujuan
Pengenalan
Prosedur
Pembelajaran
Keadaan Siswa
Pembelajaran
Penilaian hasil belajar
Umpan balik Umpan Balik
Gambar : 2.1. Model Dasar Mengajar (Model diadaptasi dari De Cecco & Crawford, 1977:9) Pada gambar di atas dapat kita lihat, bahwa model dasar mengajar meliputi: 1)
Tujuan pembelajaran Tujuan Pembelajaran dapat
menentukan
seluruh kegiatan maupun
isi
pembelajaran. Tujuan pembelajaran atau dikenal dengan tujuan instruksional pada
commit to user tingkah laku yang akan dimiliki dasarnya merupakan rumusan tentang bentuk-bentuk siswa setelah melakukan proses belajar, atau setelah mengikuti proses pembelajaran.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 17
Rumusan tujuan dibuat berdasarkan analisis terhadap berbagai tuntutan, kebutuhan tujuan dan harapan. 2)
Pengenalan Keadaan Siswa Pengenalan keadaan Siswa dilakukan sebelum berlangsungnya proses
pembelajaran (entry behavior), yaitu apakah siswa menguasai materi pembelajaran yang akan diajarkan. Kemampuan awal siswa sebelum mulai mempelajari suatu materi pembelajaran banyak membawa pengaruh terhadap hasil
yang dicapai.
Dengan mengetahui kemampuan awal, guru dapat menetapkan dari mana harus memulai pembelajaran. Kemampuan awal dimaksudkan disini adalah tingkat pengetahuan atau keterampilan yang telah dimiliki, yang lebih rendah dari apa yang akan dipelajari.
Kemampuan yang telah dimiliki sebelum mempelajari sesuatu
kemampuan baru disebut entry behavior. Kemampuan yang didemonstrasikan siswa sebagai entry behavior bersifat individual. Secara umum entry behavior mempunyai kemiripan dengan readiness (kesiapan). David Ausubel, 1975 (dalam Asra, 2008:87) mengartikan sebagai “ …. The adequency of the student existing capacity in relation to some instructional objective.”. Yaitu keadaan kapisiti ( kemampuan potensial) siswa secara memadai dalam hubungan dengan tujuan pembelajaran.
Artinya
performance (penampilan) yang sudah harus dimiliki siswa sebelum memulai suatu perbuatan. Contoh kesiapan membaca, menunjukan pada performance yang sudah harus dimiliki sebelum dia mulai membaca (De Cecco & Crawford, 1977:50). Mengenal entry behavior dapat dilakukan dengan cara wawancara atau tes awal dan analisis pembelajaran. Tes awal (pre test) yang dilakukan guru dapat menjadi alat
commit to user mengenal entry behavior. Tes awal harus sama dengan yang akan digunakan dalam post test. Sebab merupakan alat pengukur pencapaian tujuan.
Penguasaan atau
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 18
keberhasilan menjawab tes merupakan dasar pengetahuan tentang kemampuan siswa terhadap materi pembelajaran yang dipelajari. 3)
Prosedur atau strategi pembelajaran Prosedur atau strategi pembelajaran meliputi : a) metode pembelajaran yang
digunakan dan kegiatan yang dilakukan; b) alat dan media yang akan digunakan; c) lama proses pembelajaran berlangsung 4)
Penilaian hasil belajar Langkah terakhir dari proses pembelajaran adalah mengadakan evaluasi atau
penilaian terhadap sejauh mana proses pembelajaran dapat mencapai tujuan. Hal ini penting sebagai umpan balik dalam melihat tujuan, pengenalan siswa maupun prosedur pembelajaran.
Model dasar mengajar sebagaimana digambarkan di atas
dapat diterapkan dalam pembelajaran secara umum perlu menempuh strategi tertentu. Strategi ini didasarkan pada pandangan umum tentang rangkaian peristiwa dalam proses belajar itu. 2.
Teori-teori Belajar Teori belajar memiliki beberapa pandangan, dapat ditinjau dari aspek individu
dan masyarakat. Belajar dari aspek individu merupakan salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan kehidupan agar memperoleh kualitas kehidupan yang lebih baik. Sedangkan belajar dari segi masyarakat merupakan kunci dalam pemindahan kebudayaan masyarakat dari satu generasi ke generasi berikutnya. Dengan pembelajaran memungkinkan adanya penemuan baru untuk mengembangkan dari penemuan-penemuan yang terdahulu.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 19
a.
Teori Konstruktivisme Menurut Mohammad Asrori ( 2008 : 27 ), tekanan utama pada teori
konstruktivisme adalah lebih memberikan tempat kepada siswa/subyek dalam proses pembelajaran dari pada guru atau instruktur. Teori ini berpandangan bahwa siswa yang berinteraksi dengan berbagai obyek dan peristiwa sehingga mereka memperoleh dan memahami pola-pola penanganan terhadap obyek dan peristiwa tersebut. Di sini kemandirian dan kemampuan berinisiatif dalam proses pembelajaran sangat di dorong untuk dikembangkan.
Menurut para ahli konstruktivisme, belajar sebagai hasil
konstruksi mental. Belajar juga dipengaruhi oleh konteks, keyakinan, dan sikap siswa.
Dalam proses pembelajarannya para siswa didorong untuk menggali dan
menemukan pemecahan masalah mereka sendiri serta mencoba untuk merumuskan gagasan-gagasan dan hipotesis b. Teori Belajar Kognitif Dalam teori belajar kognitif, belajar merupakan suatu proses terpadu yang berlangsung di dalam diri seseorang dalam upaya memperoleh pemahaman dan struktur kognitif baru, atau untuk mengubah pemahaman dan struktur kognitif lama. Memperoleh pemahaman berarti menangkap makna atau arti dari sebuah obyek atau suatu situasi yang dihadapi. tanggapan
seseorang
tentang
Sedangkan struktur kognitif adalah persepsi atau keadaan
dalam
lingkungan
sekitarnya
yang
mempengaruhi ide-ide, perasaan, tindakan, dan hubungan sosial. Agar belajar dapat tercapai untuk diperolehnya pemahaman dan struktur kognitif baru, atau untuk mengubah pemahaman dan struktur kognitif lama yang
commit to user dimiliki seseorang, maka proses belajar sepatutnya dilakukan secara aktif, melalui berbagai kegiatan, seperti mengalami, melakukan, mencari dan menemukan keaktifan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 20
belajar sebagai prasyarat diperolehnya hasil belajar tersebut.
Proses belajar
dipandang sebagai proses pengolahan informasi yang meliputi tiga tahap, yaitu perhatian (attention), penulisan dalam bentuk simbol (encoding), dan mendapatkan kembali informasi (retrieval). Mengajar merupakan upaya dalam rangka mendorong (menuntun dan mendukung) siswa untuk melakukan kegiatan mengorganisir, menyimpan dan menemukan hubungan antara pengetahuan yang telah ada. Teori Belajar kognitif ini dikembangkan oleh beberapa orang ahli seperti Wallace, Engel dan Mooney, Jean Piaget, serta Jerome S. Bruner (Depdiknas, 2004:8). Menurut Wallace, Engel dan Mooney teori belajar kognitif memiliki empat postulat, yaitu (A) belajar diikat dengan pengalaman belajar sehari-hari; (B) penyelesaian masalah lebih baik daripada hanya menghafal; (C) transfer akan terjadi jika pembelajarannya berlangsung pada konteks yang sama dengan aplikasinya; (D) pembelajaran harus melibatkan diskusi kelompok untuk pengembangan penalaran. Pendapat lain tentang perkembangan kognitif diungkapkan oleh Bruner, dalam kaitannya dengan proses pembelajaran Bruner mengungkapkan bahwa perkembangan kogitif seseorang dipengaruhi oleh faktor dalam yaitu predisposisi biologis dan faktor luar. Dijelaskannya pula jika tujuan kurikulum adalah mengembangkan aktifitas berpikir siswa, maka teori pembelajaran yang digunakan hendaknya memperhatikan tiga hal yang merupakan acuan untuk menentukan srategi pembelajaran yang tepat, yaitu karakteristik siswa dan mata pelajaran, serta cara memperoleh pengetahuan. Teori belajar kognitif yang berkaitan dengan pendekatan pengolahan informasi dikenal dengan nama teori pentahapan (stage theory). Model mengajar dari rumpun
commit to user pemrosessan informasi dapat digunakan dalam mengajarkan konsep (Joice & Weil, 1972). Ada empat proses utama yang terlibat dalam pengolahan informasi, yaitu
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 21
pengkodean (encording), penyimpanan (storage), pengingatan kembali (retrieval) dan lupa (forgetting) sasarannya ialah orang yang bersangkutan, yaitu penyebab belajar atau agen-agen lingkungan yang bertindak terhadap suatu organisma. Ada dua hal yang terlibat dalam pengolahan informasi, yaitu (1) siswa yang aktif memproses, menyimpan, dan mendapatkan kembali informasi; (2) pembelajaran (teaching) yang merupakan upaya membantu siswa dalam mengembangkan keterampilan mengolah informasi dan menggunakannya secara sistimatik untuk mengguasai kompetensi tertentu. Dalam konteks belajar, jenjang proses kognitif dimulai dari belajar yang paling sederhana, yaitu keterampilan motorik, belajar sikap, dan belajar informal verbal, menuju ke jenjang kompleks (keterampilan intelektual) yang meliputi strategi kognitif, belajar konsep, dan belajar pemecahan masalah. Dalam perspektif teori kognitif, belajar konsep di samping berjenjang juga bersyarat. Jenjang belajar konsep mulai dari yang paling sederhana, yaitu belajar membedakan, menuju ke yang kompleks, yaitu belajar konsep konkrit dan belajar prinsip. Hasil belajar yang lebih kompleks, juga dapat menjadi prasyarat untuk belajar pemecahan masalah. Berdasarkan pemaparan teori-teori belajar tersebut di atas, teori belajar yang relevan dengan pengajaran IPA dewasa ini adalah teori kognitif, antara lain dikemukakan oleh Piaget, Gagne, dan Bruner. c. Teori Belajar Piaget Menurut Piaget dalam Mohammad Dalyono (2007: 37) “Perkembangan pribadi serta perubahan umur mempengaruhi kemampuan belajar individu. Pertumbuhan intelektual tidak kuantitatif melainkan kualitatif. Perkembangan kognitif merupakan
commit to user suatu proses dimana kemajuan individu melalui suatu rangkaian yang secara kualitatif berbeda dalam berpikir. Hal yang diperoleh dalam satu peringkat merupakan dasar
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 22
bagi peringkat berikutnya”. Perkembangan kognitif yang terbentuk adalah melalui interaksi yang konstan antara individu dengan lingkungannya sehingga terjadi dua proses yaitu organisasi dan adaptasi. Organisasi merupakan suatu proses penataan segala sesuatu yang ada di lingkungan sehingga dikenal oleh individu. Sedangkan adaptasi merupakan proses terjadinya penyesuaian antara individu dengan lingkungannya. Adaptasi terjadi dalam dua bentuk yaitu asimilasi dan akomodasi. Asimilasi merupakan proses menerima dan mengubah dengan dirinya, sedangkan akomodasi adalah proses Individu mengubah dirinya agar bersesuaian dengan apa yang diterima dari lingkungannya. Interaksi individu dengan lingkungannya dikendalikan oleh adanya prinsip keseimbangan yaitu upaya individu agar memperoleh keadaan keseimbangan antara keadaaan dirinya dengan yang datang dari lingkungan. Interaksi terhadap lingkungannya akan memperoleh pengetahuan dengan menggunakan assimilasi, akomodasi dan dikendalikan oleh prinsip keseimbangan. Pada masa bayi dan anakanak pengetahuan bersifat subyektif dan akan berkembang menjadi obyektif apabila sudah mencapai perkembangan remaja dan dewasa. Pieget juga mengemukakan bahwa belajar akan lebih berhasil apabila disesuaikan dengan tahap perkembangan kognitif siswa. Siswa hendaknya diberi kesempatan untuk melakukan eksperimen dengan obyek fisik, yang ditunjang oleh interaksi dengan teman sebaya dibantu dengan pertanyaan atau masalah dari guru. Guru harus banyak memberikan rangsangan kepada siswa agar mau aktif berinteraksi dengan lingkungan. mencari dan menemukan berbagai hal dari lingkungan.
commit to user Siswa SMA/MA pada umumnya berusia 15 – 19 tahun, berdasarkan teori perkembangan kognitif Piaget dikelompokkan pada fase formal operational. Pada
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 23
tahap perkembangan ini siswa sudah dapat diajak untuk berpikir rasional dan irasional sehingga dalam pembelajaran selain mengembangkan keterampilan berpikir rasional juga harus dikembangkan cara berpikir imajiner. Dalam pembelajaran fisika berbasis masalah melalui metode demonstrasi dan eksperimen siswa perlu dilatih untuk dapat menemukan konsep “Gerak Harmonik” d.
Teori Belajar Gagne Menurut Gagne dalam Slameto (2003 : 13) “Belajar adalah 1) suatu proses
untuk memperoleh motivasi dalam pengetahuan, keterampilan, kebiasaan dan tingkah laku; 2) penguasaan pengetahuan atau keterampilan yang diperoleh dari intruksi. Dalam pemrosesan informasi terjadi antara kondisi internal dan eksternal”. Kondisi internal adalah keadaan di dalam diri individu yang diperlukan untuk mencapai hasil pembelajaran dan proses kognitif yang terjadi dalam individu selama proses belajar berlangsung. Sedangkan kondisi eksternal adalah berbagai rangsangan dari lingkungan yang mempengaruhi individu dalam proses pembelajaran. Interaksi antara kondisi internal dan eksternal akan menghasilkan hasil pembelajaran. Gagne mengemukakan lima kategori hasil belajar yang merupakan keluaran dari pemrosesan informasi yang berupa kecakapan manusia terdiri dari informasi verbal, kecakapan intelektual, strategi kognitif, sikap dan kecakapan motorik. Informasi verbal merupakan kemampuan untuk menuangkan pengetahuan dalam bentuk bahasa yang memadai sehingga dapat dikomunikasikan kepada
orang lain.
Kemampuan ini diperoleh sebagai hasil belajar di sekolah dari kata-kata yang diucapkan seseorang, televisi, radio dan media lainnya. Pengetahuan untuk mencari
commit to user dan mengolah informasi sendiri. Kecakapan intelektual adalah kecakapan individu dalam melakukan interaksi dengan lingkungan melalui simbol-simbol. Kecakapan ini
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 24
menyangkut dalam hal membedakan (diskriminasi), konsep konkrit, konsep abstrak, aturan-aturan
dan
hukum-hukum.
Strategi
kognitif
merupakan
organisasi
keterampilan internal yang diperlukan dalam belajar, mengingat, dan berpikir agar menjadi aktivitas yang efektif. Kemampuan ini termasuk mengatur cara belajar dan berpikir
seseorang
dalam
arti
yang
seluas-luasnya
termasuk
kemampuan
memecahkan masalah atau sering disebut dengan self management behaviour. Sikap merupakan hasil pembelajaran yang berupa kecakapan individu untuk memilih berbagai tindakan yang akan dilakukan. Berhubungan erat dengan intensitas emosional yang dimiliki seseorang. Dengan kemampuan ini diharapkan dapat berperan dalam pembentukan sikap dan nilai seperti menghormati orang lain, kesediaan bekerjasama, tanggungjawab, disiplin dan jujur. Kecakapan motorik adalah hasil pembelajaran yang berupa pergerakan yang dikontrol oleh otot dan fisik. Melainkan juga kegiatan motorik digabung dengan kemampuan intelektual. Berdasarkan teori Gagne ini, pembelajaran fisika perlu menggunakan
langkah-
langkah eksperimen dan demonstrasi dalam berbagai jalan agar fenomena alam yang di lingkungan siswa benar-benar dapat difahami sebagai gejala alam biasa dengan dibantu melalui penjabaran bahasa matematika. Pembelajaran fisika tidak dapat terlepas dengan peristiwa alam, maka perlu dilakukan dengan tahapan pemahaman konsep, menghayati logika matematika dan menghayati terhadap hubungan antar variabel serta menyimpulkan terhadap hasil interaksi variabel tersebut. Kesimpulan yang diperoleh ini digunakan untuk membuat aturan, kaidah, dan lain sebagainya. Pengalaman langsung dalam menentukan macam persoalan dan memecahkan persoalan tersebut
commit to user akan membentuk sikap hidup serta kreativitas peserta didik
dengan perilaku ilmiah.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 25
Pembelajaran gerak harmonik berdasarkan teori belajar Gagne perlu melibatkan kegiatan informasi verbal, kecakapan intelektual, strategi kognitif, sikap dan kecakapan motorik. Kegiatan eksperimen dan demonstrasi merupakan suatu langkah yang dapat ditempuh agar siswa memiliki kelima kecakapan tersebut. Kegiatan eksperimen dan demonstrasi akan dapat mengembangkan kecakapan motorik, kecakapan intelektual, dan kognitif sehingga mampu mengkomunikasikannya dalam bentuk informasi verbal.
3.
Problem Based Learning (PBL) Problem Based Learning (PBL) atau Pembelajaran Berbasis Masalah
merupakan salah satu model pembelajaran inovatif yang mengkondisikan siswa untuk belajar aktif. Wina Sanjaya (2007: 214) menuliskan “ SPBM (Strategi Pembelajaran Berbasis Masalah) dapat diartikan sebagai rangkaian aktivitas pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaian masalah yang dihadapi secara ilmiah, menurut Pusdiklat
“Belajar Berdasarkan Masalah atau
Problem Based
Learning adalah Suatu proses pembelajaran yang diawali dari masalah-masalah yang ditemukan dalam suatu lingkungan pekerjaan.
Problem Based Learning (PBL)
adalah lingkungan belajar yang di dalamnya menggunakan masalah untuk belajar. Yaitu,
sebelum
pembelajar
mempelajari
suatu
hal,
mereka
diharuskan
mengidentifikasi suatu masalah, baik yang dihadapi secara nyata maupun telaah kasus. Masalah diajukan sedemikian rupa sehingga para pembelajar menemukan kebutuhan belajar yang diperlukan agar mereka dapat memecahkan masalah tersebut.
commit to user Sementara menurut Wik.Ed (http;//wik.ed.uiue.edu/index.php/Learning) berpendapat
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 26
Problem Based Learning is a student-centered instructional strategy thet is use to promote active learning, while learners investigate authentic problems, PBL is characterized by the use of real world and illstructured problems, those that are complex and sometimes have multiple responses, requiring the learner to acquire critical knowledge, problem solving skills, self-directed strategies, and team participation skills. Self directed participation skills, Instead of the teacher simply assigning readings, providing lectures or walking students through a solution, the learners are presented with or identify their own problem that drivers their inquary and learning process. The problem-based learning model involves the use of real problems to create and active, student-centered learning environment. The key components of the process are: 1) problem formulation; 2) Data collection; 3)Brainstoming solution; 4) Evaluating and selecting solutions; 5) Implementing the solution.
Dari kutipan di atas dapat disimpulkan, bahwa pembelajaran berbasis masalah merupakan pembelajaran yang berpusat pada siswa. Siswa dalam proses belajar dihadapkan pada berbagai masalah dari dunia nyata dan diharapkan siswa bisa menanggapi atau memecahkan masalah tersebut dengan pengetahuan yang kritis, mempunyai keterampilan memecahkan masalah, menggunakan strategi yang ilmiah dalam memecahkan masalah tersebut, dan mempunyai ketrampilan membentuk kelompok partisipan. Pembelajaran berbasis masalah digunakan untuk merangsang berpikir tingkat tinggi dalam situasi berorientasi masalah, termasuk belajar bagaimana belajar. Jadi secara umum pengertian pembelajaran berbasis masalah adalah proses kegiatan pembelajaran dengan cara menggunakan atau memunculkan masalah dari dunia nyata sebagai bahan pemikiran bagi siswa dalam memecahkan masalah untuk memperoleh pengetahuan dari suatu materi pelajaran. Pembelajaran
berbasis
masalah
dirancang
untuk
membantu
siswa
mengembangkan kemampuan berpikir kritis, analitis, sistematis, dan logis untuk memecahkan masalah melalui keterlibatan mereka dalam pengalaman nyata dan commit to user menjadi pembelajar yang mandiri. Jane (2008: 69-70) dalam penelitiannya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 27
mengungkapkan bahwa tujuan dari diterapkannya strategi pembelajaran berbasis masalah adalah sebagai sarana untuk mendorong siswa berpikir secara berbeda tentang belajar mandiri dan tanggung jawab. Hal positif yang didapat dari mayoritas siswa menunjukkan bahwa mereka senang bekerja dalam kelompok pembelajaran berbasis masalah untuk berbagi beban kerja dan pengetahuan baru. Permasalahan yang dihadapi siswa adalah masalah yang nyata, otentik dan bermakna. Disamping itu tingkat kesukaran masalah harus disesuaikan dengan tingkat berpikir siswa. Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh David H Jonassen &Woei Hung (2008: 21-22), menyatakan bahwa tingkat kesukaran masalah memainkan peranan penting dalam efektivitas hasil pembelajaran siswa di semua jenis metode pembelajaran yang menggunakan masalah. Masalah dengan tingkat kesulitan yang tepat pada peserta didik akan sesuai kesiapan kognitifnya, sementara tingkat kesukaran masalah yang tidak tepat akan melebihi kesiapan pembelajar dan menyebabkan kegagalan. Tujuan dari menilai tingkat kesukaran masalah adalah untuk membantu peneliti mengidentifikasi jenis masalah yang paling efektif digunakan dalam PBL. Langkah-langkah dalam pembelajaran berbasis masalah antara lain :1) merumuskan masalah;
2) menganalisis masalah;
3) merumuskan hipotesis; 4)
mengumpulkan data; 5) menguji hipotesis; 6) menentukan pilihan penyelesaian masalah. Pembelajaran berbasis masalah memiliki beberapa keunggulan, antara lain : melatih siswa untuk 1) mengidentifikasi masalah; 2) mendesain suatu penemuan 3) berperan aktif; 4) berpikir dan bertindak kreatif; 5) memecahkan masalah yang
commit to user dihadapi secara realistis; 6) melakukan penyelidikan; 7) menafsirkan dan mengevaluasi hasil pengamatan; 8) merangsang perkembangan kemajuan berpikir
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 28
siswa untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi dengan tepat;
dan 9) PBL
membuat pendidikan sekolah di sekolah lebih relevan dengan kehidupan nyata, terutama dunia kerja. Disamping keunggulan, pembelajaran berbasis masalah juga memiliki kelemahan antara lain :1) jika siswa tidak memiliki minat dan motivasi yang tinggi untuk memecahkan masalah maka siswa akan enggan untuk mencoba; 2) terbatasnya alat-alat laboratorium menyulitkan siswa untuk melihat, mengamati, dan akhirnya menyimpulkan; 3) memerlukan alokasi waktu
yang lebih banyak dibandingkan
dengan menggunakan strategi pembelajaran yang lainnya. Memperhatikan kelebihan dan keunggulan yang terdapat pada pembelajaran berbasis masalah di atas siswa diajak untuk menentukan masalah yang berkaitan dengan materi gerak harmonik sesuai dengan tingkat kemampuan berpikirnya. Setelah menentukan masalah, siswa menuangkan dalam bentuk rumusan masalah dan hipotesis. Kemudian, siswa melakukan kegiatan secara langsung untuk memperoleh data secara konkrit melalui metode pembelajaran eksperimen dan metode pembelajaran demonstrasi sesuai dengan prosedur lembar kerja siswa.
4.
Metode Eksperimen Menurut Paul Suparno (2007: 77) “metode eksperimen adalah metode
pembelajaran yang mengajak siswa untuk melakukan percobaan sebagai pembuktian, pengecekan bahwa teori yang sudah dibicarakan itu memang benar”. Sedangkan menurut Roestiyah (2001: 80) “metode eksperimen adalah salah satu metode
commit to user pembelajaran yang menekankan siswa untuk melakukan suatu percobaan tentang sesuatu hal, mengamati prosesnya serta menuliskan hasil percobaannya, kemudian
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 29
hasil pengamatan tersebut disampaikan ke kelas dan dievaluasi oleh guru. Tujuan dari penggunaan metode ini adalah agar siswa mampu mencari dan menemukan sendiri berbagai jawaban atas permasalahan-permasalahan yang ditemui dengan mengadakan percobaan sendiri. Melalui pembelajaran eksperimen, siswa dituntut dapat menemukan bukti kebenaran dari teori yang sedang dipelajarinya. Langkah-langkah dalam melakukan eksperimen adalah : 1) merumuskan masalah yang akan diamati; 2) merumuskan tujuan yang jelas tentang kemampuan apa yang akan dicapai siswa; 3) menganalisis tujuan percobaan; 4) merumuskan hipotesis percobaan; 5) menetapkan langkah pelaksanaan; 6) memperhitungkan/ menetapkan alokasi waktu; 7) memberikan penjelasan secukupnya tentang apa yang harus dilakukan dalam eksperimen; 7) membicarakan dengan siswa tentang langkah yang ditempuh, materi pelajaran yang diperluas, variabel yang perlu diamati dan hal yang perlu dicatat; 8) menentukan langkah-langkah pokok dalam membantu siswa selama eksperimen; 9) menetapkan apa follow-up (tindak lanjut) eksperimen. Metode Pembelajaran eksperimen sering kali digunakan sebagai metode pembelajaran IPA karena memiliki beberapa keunggulan sebagai berikut : a) dengan eksperimen, siswa terlatih menggunakan metode ilmiah dalam menghadapi masalah sehingga tidak mudah percaya pada sesuatu yang belum pasti kebenarannya, dan tidak mudah percaya kata orang, sebelum ia membuktikan kebenarannya; b) siswa lebih aktif berpikir dan berbuat, hal tersebut sangat sesuai dengan tujuan kegiatan pembelajaran modern yang menghendaki siswa untuk lebih banyak aktif belajar sendiri dengan bimbingan guru; c) siswa dalam melaksanakan proses eksperimen di
commit to user samping memperoleh ilmu pengetahuan juga menemukan pengalaman praktis serta ketrampilan dalam menggunakan alat-alat percobaan; d) dengan eksperimen, siswa
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 30
membuktikan sendiri kebenaran suatu teori sehingga akan mengubah sikap mereka yang tahayul atau peristiwa-peristiwa yang tidak masuk akal. Disamping keunggulannya, metode eksperimen juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain : 1) memerlukan peralatan, bahan dan atau sarana eksperimen yang mencukupi bagi setiap siswa atau sekelompok siswa. Bila hal ini tidak terpenuhi maka akan mengurangi kesempatan siswa untuk dapat melakukan eksperimen, 2) kegagalan atau kesalahan dalam eksperimen akan mengakibatkan perolehan hasil belajar (berupa informasi, fakta atau data) yang salah atau menyimpang. Dengan adanya kelemahan metode pembelajaran eksperimen di atas maka kelemahan tersebut dapat diantisipasi dengan cara menyiapkan peralatan dan bahan yang mencukupi untuk kegiatan eksperimen.
Tujuannya yaitu agar semua siswa
mempunyai kesempatan yang sama untuk melakukan eksperimen. Disamping itu, kegiatan eksperimen harus mengacu pada prosedur kerja atau langkah-langkah percobaan yang telah ditentukan. Dengan demikian, kesalahan dan penyimpangan informasi, data atau fakta dalam eksperimen dapat diminimalisasi.
5. Metode Demonstrasi Demonstrasi berasal dari kata demonstration yang berari pertunjukan. Menurut Paul Suparno (2007:142) “Metode demonstrasi adalah metode pembelajaran dengan pendekatan visual agar siswa dapat mengamati proses, informasi, peristiwa, maupun alat dalam proses pembelajaran fisika”. Sedangkan menurut Syaiful Bahri Djamarah dan Aswan Zain (2002:102) “Metode demonstrasi adalah cara penyajian bahan
commit to user pelajaran dengan meragakan atau mempertunjukkan kepada siswa suatu proses, situasi, atau benda tertentu yang sedang dipelajari, baik sebenarnya ataupun tiruan,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 31
yang sering disertai dengan penjelasan lisan”. Dari beberapa pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa metode demonstrasi adalah pertunjukan atau peragaan tentang proses terjadinya suatu peristiwa atau benda agar dapat diketahui dan dipahami oleh peserta didik secara nyata atau tiruannya. Dengan metode demonstrasi, proses penerimaan siswa terhadap pelajaran akan lebih berkesan secara mendalam sehingga membentuk pengertian dengan baik dan sempurna. Siswa juga dapat mengamati dan memperhatikan apa yang diperlihatkan selama pelajaran berlangsung. Metode demonstrasi dapat bersifat kontruktivis bila dalam demonstrasi guru tidak hanya menunjukkan proses ataupun alatnya tetapi juga disertai banyak pertanyaan yang mengajak siswa berpikir dan menjawab persoalan yang diajukan. Oleh karena itu, demonstrasi yang baik selalu diawali dengan pertanyaan-pertanyaan dari guru, dengan demikian siswa akan berpikir dan membuat hipotesis ataupun ide awal. Dilanjutkan guru menunjukkan demonstrasinya, siswa mengomentari, apa yang mereka pikirkan dan jawaban itu sama dengan yang siswa amati. Guru tertap dapat mengajukan pertanyaan selama proses demonstrasi berlangsung dan juga pada akhir tahap demonstrasi. Dengan pertanyaan itulah, siswa dibantu untuk terus mengembangkan gagasan mereka dan selalu aktif berpikir. Dengan demikian siswa tidak hanya melihat tetapi juga aktif memikirkan, mengolah proses itu di dalam pikirannya, dan mengambil kesimpulan. Langkah-langkah dalam melakukan demonstrasi adalah : 1) merumuskan masalah yang akan diamati; 2) merumuskan tujuan kemampuan
yang akan dicapai
yang
jelas
tentang
siswa; 2) menganalisis tujuan percobaan; 3)
commit to user merumuskan hipotesis percobaan; 4) menetapkan kegiatan yang dilakukan selama pelaksanaan, antara lain : a) siswa diberi penjelasan yang cukup, sehingga siswa
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 32
mempunyai pemahaman yang luas; b) siswa diberi kesempatan untuk mengajukan pertanyaan; c) siswa diharuskan membuat catatan atas hasil yang didapatkan dari hasil pengamatannya; 5) menguji hipotesis dari data yang didapatkan; 6) mengolah data dan membuat kesimpulan hasil percobaan. Penggunaan
metode
demonstrasi
sangat
menunjang
proses
interaksi
pembelajaran di kelas karena ada beberapa keuntungan yang diperoleh, antara lain: 1) dengan demonstrasi, perhatian siswa dapat lebih terpusatkan pada pelajaran yang sedang diberikan; 2) dapat mengatasi keterbatasan jumlah alat dan bahan praktikum karena dengan metode demonstrasi jumlah alat dan bahan yang diperlukan relatif lebih sedikit dibandingkan pada metode eksperimen; 3) waktu yang diperlukan untuk proses demonstrasi relatif lebih singkat. Disamping keuntungannya, metode demonstrasi juga memiliki beberapa kerugian atau kelemahan, antara lain metode ini memerlukan ketrampilan guru secara khusus. Karena tanpa ditunjang dengan hal itu, pelaksanaan demonstrasi akan tidak efektif. Selain itu, metode demonstrasi memerlukan kesiapan dan perencanaan yang matang untuk memperoleh hasil yang optimal. Sesuai dengan ciri-ciri science yang selalu berkembang melalui pengamatan, percobaan, diskusi, dan pemecahan masalah maka metode demonstrasi cocok jika digunakan dalam pembelajaran fisika. Pembelajaran dengan menggunakan metode demonstrasi, guru tidak mengedepankan teori-teori dalam diri siswa tetapi siswa yang secara aktif melakukan pengamatan langsung. Hal ini sesuai dengan teori Bruner bahwa pengetahuan itu dipelajari secara aktif dengan menggunakan benda-benda
commit to user kongkrit atau menggunakan situasi yang nyata sehingga siswa dapat menyimpulkan hal-hal yang dipelajari.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 33
6. Motivasi Belajar Motivasi pada dasarnya merupakan dorongan yang muncul dari dalam diri sendiri untuk berkelakuan. Dorongan itu sendiri pada umumnya diarahkan untuk mencapai suatu tujuan. Tidak jarang kita mendengar istilah motif atau dorongan yang dikaitkan dengan keberhasilan. Yang lebih dikenal dengan istilah motif berprestasi (achievement motive).
Dalam motivasi berprestasi terdapat suatu
dorongan yang cukup tinggi untuk meraih ketercapaian hasil belajar. Sedangkan dorongan yang timbul adalah tingkah laku untuk melaksanakan kegiatan belajar. Dorongan atau tenaga tersebut merupakan gerak jiwa dan jasmani untuk berbuat. Jadi motif merupakan suatu driving force yang menggerakkan manusia untuk bertingkahlaku, dan didalam perbuatannya itu mempunyai tujuan tertentu. Setiap tindakan yang dilakukan manusia selalu dimulai dengan motivasi. Motivasi dapat memberikan semangat yang cukup besar terhadap seseorang untuk berperilaku dan dapat memberikan arah dalam belajar. Motivasi pada dasarnya merupakan suatu keinginan yang harus dipenuhi yang akan muncul jika ada rangsangan kebutuhan maupun minat terhadap sesuatu. Motivasi belajar adalah Sesuatu yang mendorong siswa untuk berperilaku yang langsung menyebabkan munculnya perilaku dalam belajar.
Dalam keadaan
bagaimanapun, siswa akan melakukan proses belajar, jika ia mempunyai motivasi yang tinggi. Tanpa motivasi belajar, siswa tidak akan bisa belajar. Oleh karena itu, bagi seorang siswa motivasi untuk belajar pada umumnya timbul karena adanya rangsangan. Untuk lebih jelas tentang motivasi, berikut pengertian motivasi menurut
commit to user beberapa ahli manajemen sumber daya manusia, yaitu : a) Mc Donald (1959) merumuskan, bahwa …. “Motivation is an energy change within the person
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 34
characterized by affective arousal and anticipatory goal reaction”. Yang diartikan bahwa motivasi adalah suatu perubahan energi dalam diri (pribadi) seseorang yang ditandai dengan timbulnya perasaan dan reaksi untuk mencapai tujuan. ; b) Hudojo (1988: 106), motivasi adalah segala sesuatu yang berkaitan dengan timbulnya dan berlangsungnya untuk melakukan sesuatu; c) Uzer Usman (2008), motivasi siswa dapat timbul dari dalam diri individu (motivasi intrinsik) dan dapat timbul dari luar diri siswa/motivasi ekstrinsik; d) Barelson dan Steiner dalam Koontz (2001: 115), motivasi sebagai suatu keadaan dalam diri seseorang (innerstate) yang mendorong, mengaktifkan atau meggerakkan dan yang mengarahkan atau menyalurkan perilaku ke arah tujuan. Dari beberapa kutipan di atas maka dapat disimpulkan bahwa motivasi merupakan suatu keadaan atau kondisi yang mendorong, merangsang atau menggerakkan seseorang untuk melakukan sesuatu atau kegiatan yang dilakukannya sehingga ia dapat mencapai tujuannya. Motivasi
tidak
hanya
ditujukan
pada
dunia
kerja.
Dalam
proses
pembelajaranpun siswa memerlukan suatu motivasi. Motivasi bisa datang dari luar dan dari dalam diri siswa sendiri. Motivasi yang datang dari luar sering disebut dengan motivasi ekstrinsik, sedangkan motivasi yang berasal dari dalam disebut motivasi intrinsik. Motivasi (berasal dari dalam maupun dari luar siswa) memiliki peranan yang penting dalam pembelajaran, baik dalam proses maupun pencapaian hasil. Seorang siswa yang memiliki motivasi tinggi, pada umumnya mampu meraih keberhasilan dalam proses maupun output pembelajaran.
Seorang guru merasa
bersemangat ketika siswa yang dihadapi memiliki semangat yang tinggi dalam belajar.
commit to user Motivasi belajar setiap orang, satu dengan yang lainnya, bisa jadi tidak
sama. Biasanya, hal itu bergantung dari yang diinginkan orang yang bersangkutan.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 35
Ada sejumlah indikator untuk mengetahui siswa yang memiliki motivasi dalam proses pembelajaran, diantaranya adalah : 1) memiliki gairah yang tinggi; 2) penuh semangat; 3) memiliki rasa penasaran atau rasa ingin tahu yang cukup tinggi; 4) mampu “jalan sendiri” ketika guru meminta siswa mengerjakan sesuatu; 5) memiliki rasa percaya diri; 6) memiliki daya konsentrasi yang tinggi; 7) kesulitan dianggap sebagai tantangan yang harus dihadapi; 8) memiliki kesabaran dan daya juang yang tinggi. Dengan mengetahui indikator-indikator di atas, pengajar diharapkan bisa lebih dini mengetahui seberapa besar motivasi belajar yang dimiliki siswa, sehingga pencapaian tujuan pembelajaran tinggi.
7. Kemampuan Awal Siswa sebagai subyek yang diharapkan mampu memiliki sejumlah kompetensi sebagaimana yang telah diterapkan dalam standar kompetensi dan kompetensi dasar, perlu diketahui kemampuan awal yang dimilikinya. Hal ini perlu dilakukan mengingat siswa yang belajar di sekolah tidak datang tanpa berbekal apapun sama sekali, mereka sangat mungkin telah memiliki sejumlah pengetahuan dan keterampilan yang diperoleh di luar proses pembelajaran. Kemampuan yang telah dimiliki siswa sebelum mengikuti pembelajaran disebut kemampuan awal siswa. Kemampuan awal setiap siswa tidak sama. Kemampuan awal ini menggambarkan kesiapan siswa dalam menerima pelajaran yang akan disampaikan guru. Kemampuan awal yang dimiliki siswa merupakan salah satu pondasi bagi perencanaan dan pengelolaan proses pembelajaran berikutnya. Kemampuan awal siswa penting untuk
commit to user diketahui oleh guru sebelum proses pembelajaran dilakukan, karena hal tersebut merupakan salah satu prasyarat untuk mengikuti pembelajaran yang lebih tinggi.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 36
Guru harus mengetahui sejauhmana siswa telah menguasai materi yang akan diberikan. Dengan mengetahui hal tersebut, guru akan dapat merancang pembelajaran dengan lebih baik, sehingga tidak akan menimbulkan kebosanan bagi siswa yang sudah memiliki pengetahuan tentang materi yang akan diajarakan. Hal tersebut memudahkan pula bagi guru untuk menentukan pemilihan penggunaan strategi, model, maupun metode pembelajaran yang tepat dalam proses belajar mengajar. Dalam proses pembelajaran, siswa akan lebih mudah memahami dan menerima materi kelanjutannya, jika proses belajar didasarkan pada materi yang sudah diketahui, sehingga kemampuan awal yang dimiliki oleh siswa akan berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa. Kemampuan awal yang cukup akan sangat manfaatnya,
dalam proses pembelajaran
besar
berbasis masalah. Disini siswa tidak
akan mengalami kesulitan yang berarti dalam mengidentifikasi, menetukan permasalahan maupun menemukan pemecahannya. Wawancara atau pemberian tes awal (pre test) dapat digunakan untuk mengukur kemampuan awal siswa. Dengan menganalisis kemampuan awal siswa, guru dapat pula menganalisis tingkat prosentase penguasaan materi pembelajaran setelah proses pembelajaran dilalui.
8. Prestasi Belajar Fisika Menurut kamus lengkap Bahasa Indonesia (2006: 428) prestasi adalah hasil baik yang dicapai (dari yang telah dilakukan, dikerjakan, dan sebagainya). Pengertian prestasi
belajar
adalah
penguasaan
pengetahuan
atau
keterampilan
yang
commit to user dikembangkan melalui mata pelajaran, dan pada umunya dibuktikan dengan nilai tes atau angka nilai yang diberikan oleh guru. Dari definisi di atas dapat disimpulkan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 37
bahwa prestasi belajar fisika adalah hasil yang diperoleh setelah terjadi proses pembelajaran fisika. Bentuk prestasi belajar dapat digambarkan dengan nilai tes atau angka nilai yang diberikan kepada siswa. Prestasi belajar dapat dilihat dari perubahan-perubahan dalam pengertian, pengalaman ketrampilan serta nilai sikap yang bersifat tetap. Perubahan ini dapat berupa pengalaman baru atau penyempurnaan suatu hal terhadap apa yang telah dimiliki sebelumnya. Menurut Revisi Taksonomi Bloom, hasil belajar terdiri dari tiga ranah (Anderson, L.W.& Krathwohl, D.R.: 2001), yaitu : 1) ranah kognitif (berhubungan dengan perubahan tingkah laku proses mental), meliputi : a) mengingat (remember) adalah kemampuan mengingat pada materi pelajaran yang sudah dipelajari sebelumnya; b) memahami (understand) adalah kemampuan memahami arti suatu materi pelajaran; c) mengaplikasikan (apply) adalah kemampuan menerapkan atau menafsirkan suatu materi pembelajaran yang sudah dipelajari ke dalam situasi baru atau situasi yang konkrit; d) menganalisis (analyze) adalah kemampuan menguraikan atau menjabarkan sesuatu ke dalam komponen-komponen atau bagian sehingga susunanya dapat dimengerti; e) evaluasi (evaluate) adalah kemampuan memeriksa terhadap sesuatu berdasarkan pada maksud atau kriteria tertentu; f) membuat (create) adalah kemampuan merumuskan/merencanakan. 2) Aspek psikomotor (berhubungan dengan keterampilan yang ditandai oleh adanya kemampuan menampilkan bentukbentuk gerakan tertentu dalam melakukan suatu kegiatan, sebagai respon dari rangsangan yang datang kepada dirinya yang ditampilkan dalam bentuk gerakangerakan motorik jasmaniah atau keterampilan), meliputi : a) rangkaian respon atau
commit to user reaksi, merupakan rangkaian gerakan-gerakan yang mengikuti urutan tertentu untuk menyelesaikan suatu pekerjaan tertentu; b) Koordinasi gerakan, yang memadukan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 38
sejumlah anggota badan untuk melakukan suatu pekerjaan; c) pola-pola respon dan reaksi, yang berkaitan dengan keterampilan mengorganisasikan seluruh keterampilan yang dimiliki dalam mereaksi rangsangan sehingga dapat dipertunjukkan suatru respon baru dalam mencapai rangsangan tersebut. 3) Aspek afektif (penilaian pada siswa yang berkaitan dengan sikap selama proses pembelajaran berlangsung), meliputi : a) sikap siswa dalam mengikuti pelajaran; b) minat yang tinggi dalam mengikuti pelajaran. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar merupakan hasil yang diperoleh siswa setelah mengikuti proses pembelajaran, yang penilaiannya meliputi ranah kognitif, psikomotor dan afektif. Proses pembelajaran dikatakan berhasil baik apabila dapat menghasilkan prestasi belajar yang baik pula. Prestasi belajar mempunyai beberapa fungsi utama, antara lain: 1) Prestasi belajar sebagai indikator kualitas dan kuantitas pengetahuan yang telah dikuasai siswa; 2) Prestasi belajar sebagai lambang pemuasan hasrat ingin tahu siswa; 3) Prestasi belajar sebagai bahan informasi dalam inovasi pendidikan; 4) Prestasi belajar sebagai indikator produktivitas suatu institusi pendidikan; 5) Prestasi belajar dapat dijadikan indikator daya serap atau kecerdasan siswa. Jadi, prestasi belajar tidak hanya berfungsi sebagai indikator keberhasilan dalam belajar bidang tertentu saja tetapi juga berfungsi sebagai indikator kualitas institusi pendidikan. Berdasarkan fungsi belajar di atas maka betapa pentingnya mengetahui prestasi belajar siswa, baik kognitif, afektif, maupun psikomotor karena dapat menjadi umpan balik bagi guru dalam melaksanakan proses pembelajaran.
commit to user Dengan demikian, guru dapat membuat evaluasi pembelajaran demi keberhasilan pembelajaran tersebut.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 39
9.
Hakekat Fisika Fisika merupakan salah satu bagian dari Ilmu Pengetahuan Alam atau dikenal
dengan sains. Sains didefinisikan sebagai sekumpulan pengetahuan tentang obyek dan fenomena alam yang diperoleh dari hasil pemikiran dan penyelidikan ilmuwan yang dilakukan dengan keterampilan bereksperimen dengan menggunakan metode ilmiah. Definisi ini memberi pengertian bahwa sains merupakan cabang pengetahuan yang dibangun berdasarkan pengamatan dan klasifikasi data, dan biasanya disusun dan diverifikasi dalam hukum-hukum yang bersifat kuantitatif, yang melibatkan aplikasi penalaran matematis dan analisis data terhadap gejala-gejala alam. Dengan demikian, pada hakikatnya sains atau fisika merupakan ilmu pengetahuan tentang gejala alam yang dituangkan berupa fakta, konsep, prinsip dan hukum yang teruji kebenarannya dan melalui suatu rangkaian kegiatan dalam metode ilmiah. Sains memiliki dua sisi yaitu sebagai proses dan sisi lain sebagai produk. Proses sains merupakan upaya pengumpulan dan penggunaan bukti untuk menguji dan mengembangkan gagasan. Suatu teori pada mulanya berupa gagasan imajinatif dan gagasan itu akan tetap sebagai gagasan imajinatif selama belum bisa menyajikan sejumlah bukti. Penggunaan bukti sangat pokok dalam kegiatan sains termasuk fisika. (dalam Mohamad shofyan, http://forum.upi.edu). Depdiknas, (Permen no.22 th.2006) menyatakan bahwa fisika merupakan salah satu cabang IPA yang mendasari perkembangan teknologi maju dan konsep hidup harmonis dengan alam. Sebagai ilmu yang mempelajari fenomena alam, fisika juga memberikan pelajaran yang baik kepada manusia untuk hidup selaras berdasarkan hukum alam. Pengelolaan sumber
commit to user daya alam dan lingkungan serta pengurangan dampak bencana alam tidak akan berjalan secara optimal tanpa pemahaman yang baik tentang fisika. Adapun tujuan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 40
dari pembelajaran fisika adalah agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut: a. membentuk sikap positif terhadap fisika dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa; b. memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerjasama dengan orang lain; c. mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis; d. mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaian masalah baik secara kualitatif maupun kuantitatif; e. menguasai konsep dan prinsip fisika serta mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan, dan sikap percaya diri sebagai bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi. Dari pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa fisika adalah pengetahuan yang mempelajari kejadian-kejadian bersifat fisik yang mencakup proses, produk dan sikap ilmiah bersifat siklik dan saling berhubungan. Produk merupakan kumpulan pengetahuan dapat berupa fakta, konsep, prinsip hukum dan teori. Proses merupakan langkah-langkah yang harus ditempuh untuk memperoleh pengetahuan misalnya mengamati, menafsirkan pengamatan, mengklasifikasi, meramalkan, menerapkan konsep,merencanakan percobaan, berkomunikasi dan menyimpulkan. Sikap ilmiah terbentuk saat melakukan proses, misalnya obyektif dan jujur pada saat
commit to user mengumpulkan dan menganalisis data.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 41
10. Gerak Harmonik Pengertian getaran atau osilasi mencakup pengertian gerak bolak-balik suatu benda di sekitar titik keseimbangan. Contohnya: sebuah benda yang berayun, sebuah bola yang diletakkan di dalam mangkok diberi sedikit simpangan dari posisi setimbangnya didasar mangkok, akan menyebabkan bola bergerak bolak-balik di sekitar posisi keseimbangannya dan akhirnya berhenti di posisi keseimbanganya, lihat Gambar 2.2, menunjukkan bola yang bergerak kembali ke arah bawah menuju titik keseimbangan karena adanya gaya pemulih (restoring force). Gaya pemulih berupa komponen gaya berat bola yang searah dengan lintasan bola.
bola berpindah
bola berpindah
gaya restoring
(a) Gambar 2.2 Keseimbangan stabil dan
perpindahan komponen gaya
(b)
nonstabil
Contoh gerak harmonik dalam sehari-hari antara lain: ayunan sederhana dan getaran pegas seperti gambar 2.3 a dan 2.3 b berikut:
B A
B
O
O A
commit to user Gambar 2.3a ayunan sederhana Gambar 2.3b getaran pegas
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 42
Dari gambar 2.3a dan 2.3b di atas, yang dimaksud dengan gerak harmonik adalah gerak bolak-balik suatu benda yang melalui titik setimbangnya secara periodik karena adanya gaya pemulih, yaitu dari O-A-O-B-O. Secara periodik berarti memiliki selang waktu bolak balik yang tetap. Gerak harmonik
dapat
juga
Waktu gerak bolak-balik itu disebut periode (T). didefinisikan
sebagai
proyeksi
dari
gerak
melingkar beraturan pada salah satu sumbunya. Pada sumbu x untuk gerak harmonik arah horizontal atau pada sumbu y untuk gerak harmonik arah vertikal. Gambar 2.4a. menunjukkan posisi benda melakukan gerak harmonik pada setiap saat sebagai hasil dari proyeksi benda yang melakukan gerak melingkar beraturan, mula-mula partikel berada di titik P dan posisi sudut awal δ, Pl adalah proyeksi P pada sumbu y. partikel bergerak keatas menuju R (titik tertinggi pada lingkaran) proyeksinya berimpit dengan titik itu sendiri. Kemudian partikel bergerak ke bawah menuju S proyeksinya pada sumbu y adalah S1. Titik S1 = Q1 adalah titik kesetimbangan sehingga mempunyai nilai nol. Kemudian partikel bergerak ke bawah dan mencapai titik kesetimbangan kedua di titik T. Titik T bertanda negatif karena arahnya ke bawah dari titik kesetimbangan dan akhinya mencapai titik Q yang proyeksinya Q1. Jadi, proyeksi posisi partikel yang bergerak melingkar beraturan pada sumbu y menghasilkan gerak bolak-balik pada sumbu y dengan titik kesetimbangan di y = 0. Karena merupakan proyeksi pada sumbu y, maka persamaan posisi partikel setelah bergerak t sekon dapat dinyatakan sebagai : y = r sin (θ + δ) = r sin (ωt + δ)
commit to user dimana ω adalah kelajuan sudut konstan
(2.1)
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 43
Gambar 2.4 a. Posisi benda pada gerak melingkar b. Grafik fungsi sinus Grafik y sebagai fungsi t ditunjukkan pada gambar 2.4 (b) yang merupakan grafik fungsi sinus. Dengan demikian besaran-besaran yang berlaku dalam gerak melingkar juga berlaku dalam gerak harmonik, yaitu periode (T), frekuensi (f), dan kecepatan sudut (ω). Hubungan antara besaran-besaran tersebut adalah : T= f=
j
(2.1a) =j
(2.2b)
dari gambar 2.3. di atas dapat dilihat simpangan maksimum pada gerak harmonik sederhana adalah jari-jari r, dan simpangan maksimum adalah amplitudo A, jadi A = r, sehingga persamaan 2.1. dapat ditulis menjadi: y = A sin (θ + δ) = A sin (ωt + δ) Sedangkan untuk kecepatan sesaat gerak harmonik dapat ditentukan dari komponen kecepatan gerak melingkar pada sumbu y, seperti diperlihatkan pada gambar 2.4c
v
vy
vy = v cos (θ + δ) = ωA cos (ωt + δ)
(2.3) commit to user
Gambar 2.4c komponen kecepatan pada gerak melingkar
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 44
Demikian juga percepatan sesaat ay dapat diperoleh dari percepatan sentripetal ar =
.
yaitu komponen percepatan sentripetal arah sumbu y ay = -
.
sin (θ + δ) = - ω2 A sin (ωt + δ)
= - ω2y
(2.4)
Tanda negatif dipilih karena arah percepatan yang searah sumbu y ke bawah. Karena cos (ωt + δ) berharga antara -1 dan +1, maka harga kecepatan simpangan yang melakukan gerak harmonis sederhana, vy = ωA, sedangkan harga percepatannya, ay = ± j A.
Pada getaran pegas, gaya pemulih itu berasal dari gaya elastis pegas seperti berikut. F=−ky
(2.5)
Dari persamaan 2.4 dan 2.5 dapat ditentukan periode dan frekuensi getaran. F
=−ky
m a = −ky m (−ω2y) = −k y ω=√
Dengan substitusi ω = j
j
diperoleh periode getaran:
=√
T=2 √ dan f =
=
(2.6)
j
(2.7)
Dari persamaan 2.6 dan 2.7 dapat diketahui bahwa periode T dan frekuensi f getaran
commit to user pegas. pegas hanya dipengaruhi massa beban dan konstanta
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 45
Bandul Matematis Bandul matematis / ayunan sederhana adalah contoh lain dari benda yang melakukan gerak bolak-balik dalam lintasan berbentuk busur lingkaran. Ayunan sederhana terdiri dari sebuah benda yang dianggap sebagai titik massa yang digantungkan pada tali L, dan ujung tali yang lain diikatkan secara tetap pada dinding, lihat gambar 2.5. Bila bandul disimpangkan ke kanan dengan simpangan
Gambar 2.5 Ayunan sederhana
sudut sebesar θ, maka bila dilepas bandul tersebut akan bergerak balik ke titik setimbangnya. Hal ini terjadi karena pada bandul bekerja gaya pemulih yang diberikan oleh komponen gaya gravitasi pada bandul dengan arah garis singgung lintasan yang selalu menuju titik kesetimbangan dimana θ = 0. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa komponen gaya tangensial adalah gaya pemulih yang dinyatakan sebagai: N
Ft = -mg sin θ = m N
(2.8)
Dimana s adalah panjang lintasan (simpangan) yang diukur sepanjang busur lingkaran yang jari-jarinya L, karena s = Lθ, maka persamaan 2.8 dapat ditulis N
sebagai:
N
J
= - sin θ
(2.8a)
Persamaan 2.8a menunjukkan persamaan benda yang melakukan gerak harmonik dimana:
J
= j
(2.8b)
Maka besarnya periode ayunan sederhana adalah: commit to user T=2 √
(2.9)
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 46
Energi Gerak Harmonik Benda yang melakukan gerak harmonik sederhana memiliki energi potensial dan energi kinetik.
Jumlah energi potensial dan energi kinetik disebut energi
mekanik. Besarnya energi potensial adalah energi yang dimiliki gerak harmonik sederhana karena simpangannya. Secara matematis dituliskan: Ep = ½ ky2 Karena: y = Asint , maka: Ep = ½ kA2 sin2 t
(2.10)
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda yang melakukan gerak harmonik sederhana karena kecepatannya. Secara matematis dituliskan: Ek = ½ mv2 Ek = ½ m2 A2 cos2 t
karena ½ m2 = k, maka:
Ek = ½ kA2cos2t
(2.11)
Besarnya energi mekanik adalah: Em = Ep + Ek ½ kA2 sin2 t + ½ kA2cos2t ½ kA2(sin2 t + cos2t)
karena sin2 t + cos2t = 1, maka: Em = ½ kA2
Besarnya energi mekanik dari suatu benda yang melakukan gerak harmonik sederhana adalah tetap, sehingga berlaku kekekalan energi mekanik yang dapat commit to user dituliskan:
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 47
Em1= Em2 Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2 ½ ky12 + ½ mv12 = ½ ky22 + ½ mv22
(2.12)
Pada gerak harmonik sederhana, energi potensial akan minimum saat simpangannya minimum (y = 0) dan maksimum saat simpangannya maksimum (y = A). Sementara itu, energi kinetik akan minimum saat simpangan maksimum (y = A) dan maksimum saat simpangannya minimum (y = 0).
B. Penelitian yang Relevan Beberapa penelitian terdahulu yang
menerapkan pendekatan pembelajaran
berbasis masalah dan dapat dijadikan bahan kajian bagi penelitian ini antara lain: 1. Penelitian yang dilakukan oleh Sriani, 2010. dalam penelitiannya mengungkapkan bahwa pembelajaran dengan metode eksperimen mampu meningkatkan prestasi belajar fisika dibanding pembelajaran dengan metode demonstrasi, bekaitan dengan penelitian tersebut, penelitian ini akan melanjutkan penelitian yang dilakukan Sriani dengan meminimalisasi kelemahan dan menambahkan variabel lain yang diduga dapat lebih meningkatkan prestasi belajar fisika, variabel tersebut yaitu motivasi belajar dan kemampuan awal siswa. 2. Penelitian yang dilakukan oleh Triad Suparman, 2008/2009. dalam penelitiannya mengungkapkan
bahwa
pembelajaran
dengan
metode
eksperimen
mampu
meningkatkan prestasi belajar kognitif dibanding pembelajaran dengan metode demonstrasi, berkaitan dengan penelitian tersebut penelitian ini akan melanjutkan
commit to user penelitian dari Triad Suparman, dengan menambahkan variabel lain yang diduga
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 48
dapat lebih meningkatkan prestasi belajar fisika dan menambah ranah penilaian tidak hanya kognitifnya saja tetapi juga afektifnya. 3. Penelitian yang dilakukan oleh Johannes Strobel and Angela van Barneveld, 2009 Pada penelitian tersebut menunjukkan bahwa metode pembelajaran berbasis masalah lebih baik/berhasil serta mampu mengembangkan ketrampilan siswa dan akan tertanam lebih lama dalam ingatan dibandingkan dengan pembelajaran tradisional (ceramah, informasi, dan diskusi), berkaitan dengan penelitian tersebut dalam penelitian ini akan dilakukan pembelajaran berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi, diharapkan siswa selain mampu mengembangkan ketrampilan, menyelesaikan masalah sendiri juga dapat meningkatkan prestasi belajar fisika. 4. Penelitian yang dilakukan oleh Kun-Yuan Yang - Jia-Sheng Heh, 2007. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa pembelajaran menggunakan IVPL dapat meningkatkan prestasi belajar fisika dan meningkatkan ketrampilan proses sedangkan kelemahannya tidak ada perbedaan sikap yang signinikan antara kelompok eksperimen dan kelompok control, berkaitan dengan penelitian tersebut dalam penelitian ini akan dilakukan pembelajaran dengan pendekatan PBL dengan metode eksperimen dan demonstrasi, diharapkan siswa selain mampu mengembangkan ketrampilan, menyelesaikan masalah sendiri juga dapat meningkatkan prestasi belajar fisika. 5.
Penelitian yang dilakukan oleh Louisa Remedios, David Clarke, Lesleyanne
Hawthorne, 2009. Pada penelitian tersebut mempunyai kelebihan yaitu bahwa
commit to user pembelajaran dengan kolaborasi (kerja sama) akan merangsang siswa untuk berani mengemukakan pendapat dan berusaha mendengarkan pendapat orang lain serta mau
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 49
bekerja sama antara siswa Asia dan Eropa. berkaitan dengan penelitian tersebut dalam penelitian ini akan dilakukan pembelajaran dengan pendekatan PBL dengan harapan siswa selain berani mengemukakan pendapat, bekerja sama, juga mampu berpikir kritis, analitis, sistematis, dan logis untuk memecahkan masalah 6. Penelitian yang dilakukan oleh Jason Ravitz, 2003. Pada penelitian tersebut disebutkan tentang keunggulan penggunaan metode PBL dibandingkan dengan metode lain (metode tradisional: ceramah, diskusi). Pada penelitian ini akan menggunakan pendekatan PBL dengan metode eksperimen dan demonstrasi, supaya siswa dapat lebih meningkatkan bekerja sama, mampu berpikir kritis, analitis, sistematis, dan logis untuk memecahkan masalah dan meningkatkan prestasi belajar fisika. 7. Penelitian yang dilakukan oleh Zafer Tanel dan Mustafa Erol dari Buca, 2009. dengan judul “Education Faculty, Departement of Phsics Education Turkey Pada penelitian tersebut mempunyai kelebihan bahwa pembelajaran kooperatif eksperimen lebih efektif dalam mengingat pengetahuan yang dipelajari dari pada metode konvensional. Pada penelitian ini akan menggunakan pembelajaran dengan metode eksperimen dan demonstrasi, agar siswa dapat lebih aktif, dapat meningkatkan kerja sama dan dapat membuktikan sendiri kebenaran dari teori yang diterima.
C Kerangka Berpikir Berdasarkan teori-teori yang dikemukakan diatas, dibuatlah pemikiran yang merangkaikan teori-teori tersebut sekaligus dapat menghasilkan jawaban sementara
commit to user dari permasalahan yang dikemukakan. Adapun kerangka pemikiran yang mendasari penelitian ini adalah sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 50
1. Pengaruh pembelajaran berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar siswa. Salah satu materi pembelajaran fisika di SMA adalah gerak harmonis, dimana karateristik dari materi tersebut dapat diamati secara kongkrit namun persamaan matematikanya agak rumit (abstrak). Berdasarkan pertimbangan tersebut karena materi ini kongkrit, maka dalam pelaksanaan pembelajaran materi tersebut diperlukan pengamatan secara langsung. Dalam penelitian ini menggunakan metode eksperimen dan metode demonstrasi berbasis masalah sebagai alternatif metode pembelajaran yang berpusat pada aktivitas siswa. Metode eksperimen adalah salah satu metode pembelajaran yang menekankan siswa untuk melakukan suatu percobaan tentang sesuatu hal, mengamati prosesnya serta menuliskan hasil percobaannya. Keunggulan metode eksperimen berbasis masalah sebagai berikut : a) siswa terlatih menggunakan metode ilmiah dalam menghadapi masalah sehingga tidak mudah percaya pada sesuatu yang belum pasti kebenarannya, dan tidak mudah percaya kata orang, sebelum ia membuktikan kebenarannya; b) siswa lebih aktif berpikir dan berbuat, hal tersebut sangat sesuai dengan tujuan kegiatan pembelajaran modern yang menghendaki siswa untuk lebih banyak aktif belajar sendiri dengan bimbingan guru; c) siswa dalam melaksanakan proses eksperimen di samping memperoleh ilmu pengetahuan juga menemukan pengalaman praktis serta ketrampilan dalam menggunakan alat-alat percobaan; d) siswa membuktikan sendiri kebenaran suatu teori sehingga akan mengubah sikap mereka yang tahayul atau peristiwa-peristiwa yang tidak masuk akal. Disamping keunggulannya, metode eksperimen juga memiliki
commit to user beberapa kelemahan, antara lain : a) memerlukan peralatan, bahan dan atau sarana eksperimen yang mencukupi bagi setiap siswa atau sekelompok siswa. Bila hal ini
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 51
tidak terpenuhi maka akan mengurangi kesempatan siswa untuk dapat melakukan eksperimen, b) kegagalan atau kesalahan dalam eksperimen akan mengakibatkan perolehan hasil belajar (berupa informasi, fakta atau data) yang salah atau menyimpang. Metode demonstrasi berbasis masalah adalah cara penyajian bahan pelajaran dengan meragakan atau mempertunjukkan kepada siswa suatu proses, situasi, atau benda tertentu yang sedang dipelajari, baik sebenarnya ataupun tiruan, yang sering disertai dengan penjelasan lisan. Keunggulan metode demonstrasi berbasis masalah sebagai berikut : a) perhatian siswa dapat lebih terpusatkan pada pelajaran yang sedang diberikan; b) dapat mengatasi keterbatasan jumlah alat dan bahan praktikum karena dengan metode demonstrasi jumlah alat dan bahan yang diperlukan relatif lebih sedikit dibandingkan pada metode eksperimen; c) waktu yang diperlukan untuk proses demonstrasi relatif lebih singkat. Disamping keunggulannya, metode demonstrasi juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain : a) metode ini memerlukan ketrampilan guru secara khusus. Karena tanpa ditunjang dengan hal itu, pelaksanaan demonstrasi akan tidak efektif; b) metode demonstrasi memerlukan kesiapan dan perencanaan yang matang untuk memperoleh hasil yang optimal. Dengan demikian, diduga akan ada pengaruh penggunaan metode pembelajaran eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah terhadap prestasi belajar fisika siswa. Teori pembelajaran yang mendukung penggunaan metode ini adalah teori Piaget, karena di dalam proses pembelajaran terjadi adaptasi, dalam dua bentuk yaitu asimilasi dan akomodasi. Asimilasi merupakan proses menerima dan mengubah
commit to user dengan dirinya, sedangkan akomodasi adalah proses individu mengubah dirinya agar bersesuaian dengan apa yang diterima dari lingkungannya.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 52
2.
Pengaruh motivasi belajar terhadap prestasi belajar siswa. Motivasi belajar adalah sesuatu yang mendorong siswa untuk berperilaku yang
langsung menyebabkan munculnya perilaku dalam belajar. Ciri-ciri siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi, diantaranya adalah : a)
memiliki gairah yang
tinggi; b) penuh semangat; c) memiliki rasa penasaran atau rasa ingin tahu yang cukup tinggi; d) mampu “jalan sendiri” ketika guru meminta siswa mengerjakan sesuatu; e) memiliki rasa percaya diri; f) memiliki daya konsentrasi yang tinggi; g) kesulitan dianggap sebagai tantangan yang harus dihadapi; h) memiliki kesabaran dan daya juang yang tinggi. Dengan demikian, untuk siswa yang tidak memiliki ciri-ciri di atas, guru harus memotivasi siswa dengan cara menunjukkan manfaat dan kegunaan fisika dalam teknologi dan keseharian, dapat melalui pemutaran video tentang manfaat kegunaan fisika dalam teknologi ataupun menunjukkan alat-alat yang prinsip kegunaannya menggunakan ilmu fisika, sehingga diduga ada pengaruh motivasi belajar siswa terhadap prestasi belajar fisika, karena dalam keadaan bagaimanapun, siswa akan melakukan proses belajar jika ia mempunyai motivasi yang tinggi. Tanpa motivasi belajar, siswa tidak akan bisa belajar. Oleh karena itu, bagi seorang siswa motivasi untuk belajar pada umumnya timbul karena adanya rangsangan. 3.
Pengaruh kemampuan awal terhadap prestasi belajar siswa. Kemampuan awal adalah kemampuan yang telah dimiliki siswa sebelum
mengikuti pembelajaran selanjutnya. Dalam penelitian ini kemampuan awal yang harus dimiliki siswa adalah teori-teori yang mendasari gerak harmonik, yaitu gerak
commit to user melingkar dan elastisitas. Kemampuan yang didapat siswa dari pengalaman belajar sebelumnya merupakan bahan untuk membekali siswa pada materi pelajaran
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 53
berikutnya. Jika siswa sudah memiliki kemampuan awal tinggi maka dalam proses belajar tidak akan mengalami kesulitan, siswa tinggal mengembangkan kemampuan awal tersebut menjadi kemampuan baru sesuai dengan tujuan yang harus dicapai. Sebaliknya, jika kemampuan awal siswa rendah maka siswa tersebut akan mengalami kesulitan dan memerlukan waktu yang lama untuk mencapai tujuan pembelajaran. Memperhatikan hal tersebut, maka diduga ada pengaruh kemampuan awal tinggi dan kemampuan awal rendah terhadap prestasi belajar fisika. 4.
Interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar fisika. Setiap peserta didik memiliki keistimewaan dan keunikan yang berbeda-beda.
Salah satu keunikan tersebut tercermin pada perbedaan cara dari masing-masing siswa untuk mendapatkan informasi lewat belajar. Karena setiap individu siswa memiliki cara balajar dan motivasi belajar yang tidak sama maka diperlukan metode pembelajaran yang dapat melayani kebutuhan masing-masing siswa tersebut. Siswa yang aktif dan mempunyai motivasi belajar tinggi seharusnya diajarkan dengan metode eksperimen. Sedangkan siswa yang kurang aktif dan mempunyai motivasi belajar rendah seharusnya diajarkan dengan metode demonstrasi. Tujuannya adalah agar siswa lebih mudah dan lebih senang untuk belajar memproses informasi dari lingkungannya. Jika siswa merasa lebih mudah dan senang untuk belajar maka hasil belajar yang diperoleh juga akan lebih baik. Dengan demikian, diduga ada hubungan antara metode yang digunakan dengan motivasi belajar siswa. 5.
Interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal terhadap prestasi belajar fisika.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 54
Pencapaian prestasi belajar fisika tidak hanya ditentukan dengan ketepatan pemilihan metode pembelajaran saja, tetapi juga harus mengetahui kemampuan awal yang telah dimiliki siswa. Siswa yang sudah memiliki kemampuan awal yang tinggi pada materi yang akan diajarkan tidak akan menemukan kesulitan dalam proses pembelajaran, apalagi jika ditunjang
dengan penggunaan metode yang tepat.
Sehingga diduga ada interaksi yang erat antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa. 6.
Interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika. Motivasi belajar yang dimiliki siswa mampu meningkatkan kemampuan awal
yang dimiliki siswa tersebut, karena motivasi belajar yang berasal dari dalam diri siswa (intrisik) dan tanpa paksaan mampu menguasai emosi siswa untuk belajar secara mandiri dengan sadar, sedangkan motivasi yang berasal dari luar diri siswa (ekstrinsik) mampu menopang keberhasilan motivasi belajar yang berasal dari dalam diri siswa sehingga pencapaian prestasi belajar fisika dapat maksimal. Kemampuan awal siswa dalam menguasai bahan ajar gerak melingkar dan elastisitas yang baik tidak terlepas dari motivasi belajar yang dimiliki oleh siswa. Prestasi belajar fisika dapat maksimal (tinggi) jika berasal dari siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi dan kemampuan awal yang tinggi juga. Dengan demikian diduga ada interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika siswa. 7.
Interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika.
commit to user Kesimpulan akhir dari bagian ini diperoleh dengan merujuk pada apa yang telah disampaikan sebelumnya. Penelitian ini menggunakan tiga variabel bebas dan satu
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 55
variabel terikat. Ketiga variabel bebas tersebut telah diungkapkan pengaruhnya terhadap variabel terikat. Interaksi antar ketiga variabel bebas terhadap variabel terikat juga telah dibahas sebelumnya. Dengan berpijak pada hal tersebut di atas maka dapat dinyatakan bahwa diduga ada interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika. D.
Hipotesis Berdasarkan uraian kajian teori dan kerangka berpikir di depan, maka dalam
penelitian ini diajukan rumusan hipotesis sebagai berikut : 1.
Ada pengaruh pembelajaran menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar fisika.
2.
Ada pengaruh tingkat motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar fisika.
3.
Ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah terhadap
prestasi
belajar fisika. 4.
Ada interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar fisika.
5.
Ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal
siswa
terhadap prestasi belajar fisika. 6.
Ada interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap hasil belajar fisika.
7.
Ada interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 1 Klaten, Jalan Merbabu 13 Klaten selatan, Klaten. Waktu pelaksanaannya pada semester I tahun pelajaran 2010/2011 dengan jadwal kegiatan penelitian tercantum pada tabel 3.1 berikut. Tabel 3.1. Alokasi Waktu Penelitian Tahun 2010 – 2011 Bulan …. No
Kegiatan 7
8
9
v
v
v
10
11
1
Penyusunan Proporsal
2.
4.
Seminar Proporsal Pembimbingan Bab I dan II Penyusunan Instrumen
5.
Uji coba instrumen
v
v
6.
Analisa hasil uji coba
v
v
7.
Pelaksanaan Penelitian
8.
Pembimbingan Bab III Dan pengolahan data
9
Penulisan laporan
10
Ujian kompre
3.
v
v
v
v
v
v
v
12
1
2
v
v
v
v
v
v
3
4
5
v
v
v
6
v
v
v
v
B. Populasi, Sampel, dan Teknik Pengambilan Sampel 1. Populasi Penelitian Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian (Suharsimi Arikunto, 2008: 110). Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 1 Klaten tahun pelajaran 2010/2011 yang terdiri 7 kelas program IPA dengan jumlah commitdari to user 56
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
57
siswa sebanyak 216 siswa. Adapun rincian jumlah siswa pada masing-masing kelas adalah sebagai berikut : Tabel 3.2 Data Populasi Penelitian No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Kelas XI IPA 1 XI IPA 2 XI IPA 3 XI IPA 4 XI IPA 5 XI IPA 6 XI Immersi
Jumlah Laki-laki 11 14 14 12 14 12 6 Total =
Jumlah Perempuan 20 16 18 20 18 20 22
Jumlah 31 30 32 32 31 32 28 216
2. Sampel Penelitian dan Teknik Sampling Sampel adalah sebagian atau wakil populasi yang diteliti ( Suharsini Arikunto, 2008:110). Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini dengan menggunakan teknik Cluster Random Sampling. Teknik ini menghendaki adanya kelompokkelompok dalam pengambilan sampel berdasarkan atas kelompok-kelompok yang ada dalam populasi.
Jadi, populasi sengaja dipandang berkelompok-kelompok
kemudian kelompok tersebut tercemin dalam sampel. Dalam penelitian ini sampel diambil 2 kelas, dari tujuh kelas yang ada di SMA Negeri 1 Klaten kelas XI Program IPA tahun pelajaran 2010/2011, dengan jumlah keseluruhan 63 sampel yang terdiri dari kelas XI IPA3 berjumlah 32 siswa dan XI IPA5 berjumlah 31 siswa. Sampel dibagi menjadi dua kelas yaitu kelas eksperimen I berjumlah 32 siswa, dan kelas eksperimen II berjumlah 31 siswa. Kelompok eksperimen I diberi pembelajaran dengan metode eksperimen berbasis masalah (PBL), sedangkan
commit to dengan user metode demonstrasi. kelompok eksperimen II diberi pembelajaran
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
58
C. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan metode eksperimen, dengan tujuan untuk mengetahui akibat dari suatu perlakuan penelitian. Menurut Suharsimi Arikunto (2006:3) “eksperimen adalah suatu cara untuk mencari hubungan sebab akibat antara dua faktor yang sengaja ditimbulkan oleh peneliti dengan mengeliminasi atau mengurangi atau menyisihkan faktor-faktor lain yang mengganggu”. dengan tujuan untuk mengetahui akibat dari suatu perlakuan penelitian. Kelompok eksperimen I dan kelompok eksperimen II dianggap sama dalam segala segi yang relevan dan hanya berbeda dalam hal pemberian perlakuan. Kelompok eksperimen I diberi perlakuan pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen sedangkan kelompok eksperimen II diberi perlakuan pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode demonstrasi. Kedua perlakuan juga ditinjau dari motivasi belajar dan kemampuan awal siswa. Hasil dari perlakuan kedua kelompok tersebut dibandingkan manakah yang lebih baik dan tepat pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen atau metode demonstrasi.
D. Rancangan dan Variabel Penelitian 1. Rancangan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan metode eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah (PBL) terhadap prestasi belajar fisika siswa.
user Adapun desain penelitiancommit yang to digunakan adalah penelitian eksperimen
(experimental research) dengan pertimbangan bahwa penelitian ini berusaha untuk
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
59
mengetahui pengaruh antara suatu variabel terhadap variabel lainnya. Penelitian ini bersifat eksperimental karena hasil penelitian ini akan menegaskan perbedaan variabel yang diteliti, yaitu pembelajaran dengan metode eksperimen berbasis masalah dan metode demonstrasi berbasis masalah. Pada penelitian ini, motivasi belajar siswa dikategorikan menjadi motivasi belajar tinggi dan rendah. Kemampuan awal siswa dikategorikan menjadi kemampuan awal tinggi dan rendah. Berkaitan dengan hal tersebut maka penelitian ini mempergunakan rancangan faktorial design 2 level. disajikan pada tabel 3.3. Tabel 3.3 Rancangan Penelitian Problem Based Learning /PBL (A)
Motivasi Belajar (B)
Kemampuan Awal (C)
Metode Eksperimen
Metode Demonstrasi
(A1)
(A2)
Tinggi (B1)
A 1 B1
A2 B1
Rendah (B2)
A 1 B2
A2 B2
Tinggi (C1)
A1 C1
A2 C1
Rendah (C2)
A1 C2
A2 C2
Tabel 3.3 di atas menunjukkan tata letak rancangan penelitian. Variabel bebas dalam penelitian ini masing-masing dikelompokkan menjadi dua bagian. Variabel bebas tersebut antara lain: metode pembelajaran (A), motivasi belajar (B), dan kemampuan awal (C). Keterangan : A1 B1 = Pembelajaran melalui metode eksperimen dengan motivasi belajar tinggi
commit to user A1 B2 = Pembelajaran melalui metode eksperimen dengan motivasi belajar rendah
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
60
A2 B1 = Pembelajaran melalui metode demonstrasi dengan motivasi belajar tinggi A2 B2 = Pembelajaran melalui metode demonstrasi dengan motivasi belajar rendah A1 C1 = Pembelajaran melalui metode eksperimen dengan kemampuan awal tinggi A1 C2 = Pembelajaran melalui metode eksperimen dengan kemampuan awal rendah A2 C1 = Pembelajaran melalui metode demonstrasi dengan kemampuan awal tinggi A2 C2 = Pembelajaran melalui metode demonstrasi dengan kemampuan awal rendah
2. Variabel Penelitian “Variabel diartikan sebagai konstruk - konstruk atau sifat-sifat yang diteliti” Budiyono (2009:4). Dalam variabel terdapat variasi antara konstruk atau sifat yang satu dengan yang lain. Penelitian ini menggunakan 3 macam variabel
meliputi
variabel bebas, variabel moderator, dan variabel terikat. a)
Variabel Bebas Variabel bebas dalam penelitian ini adalah pembelajaran fisika berbasis
masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi. 1) Definisi Operasional Metode pembelajaran adalah suatu cara atau langkah yang dilakukan guru dalam usahanya untuk membelajarkan siswa atau peserta didik guna meningkatkan proses pembelajaran yang efektif sehingga tujuan pembelajaran dapat tercapai dengan baik. (a) Metode eksperimen adalah metode pembelajaran yang menekankan siswa untuk melakukan percobaan dengan mengalami commit to user dan membuktikan sendiri secara langsung sesuatu yang dipelajari; (b) Metoda demonstrasi adalah cara penyajian
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
61
bahan ajar kepada peserta didik dengan meragakan atau mempertunjukkan suatu proses, baik sebenarnya ataupun tiruan, yang sering disertai dengan penjelasan lisan. 2) Indikator Perlakuan pembelajaran berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi, untuk tercapainya ketuntasan belajar fisika pada materi gerak harmonik. 3) Simbol Pembelajaran berbasis masalah diberi simbol A.
Penggunaan metode
eksperimen diberi simbol A1 sedangkan metode demonstrasi diberi simbol A2. 4) Skala pengukuran b)
: nominal
Variabel Moderator Variabel moderator dalam penelitian ini adalah motivasi belajar dan
kemampuan awal siswa. Masing-masing variabel moderator dibagi dalam kategori tinggi dan rendah. 1) Definisi Operasional Motivasi adalah suatu keadaan atau kondisi yang mendorong, merangsang atau menggerakkan seseorang untuk melakukan sesuatu atau kegiatan yang dilakukannya sehingga ia dapat mencapai tujuannya. Motivasi belajar adalah dorongan mental yang menggerakkan dan mengarahkan siswa untuk mencapai prestasi guna memenuhi kebutuhan psikologisnya. Dorongan untuk berprestasi dari dalam diri siswa merupakan faktor internal yang tingkat keberhasilannya sangat dominan, disamping faktor keluarga, faktor lingkungan masyarakat dan kebudayaan. Kemampuan awal adalah kemampuan yang telah dimiliki peserta didik sebelum
commit to user memulai pembelajaran. Manfaat mengetahui kemampuan awal: 1. guru memperoleh gambaran yang lengkap dan terperinci tentang kemampuan awal para siswa, yang
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
62
berfungsi sebagai prasyarat (prerequisite) bagi bahan baru yang akan disampaikan, 2. memperoleh gambaran tentang luas dan jenis pengalaman yang telah dimiliki oleh siswa, 3. mengetahui tingkat penguasaan pengetahuan yang telah diperoleh siswa sebelumnya. Dengan berdasar pengalaman tersebut, guru dapat memberikan bahan yang lebih relevan dan memberi contoh serta ilustrasi yang tidak asing bagi siswa. 2) Indikator Data skor yang diperoleh dari hasil angket motivasi belajar dan tes kemampuan awal. 3) Simbol Variabel moderator motivasi belajar diberi simbol B. Motivasi belajar kategori tinggi diberi simbol B1, sedangkan kategori rendah diberi simbol B2. Variabel moderator kemampuan awal diberi simbol C. Kemampuan awal tinggi diberi simbol C1, sedangkan kategori rendah diberi simbol C2. 4) Skala pengukuran c)
: ordinal
Variabel Terikat Variabel terikat pada penelitian ini adalah prestasi belajar fisika pada materi
Gerak harmonik. 1) Definisi Operasional Prestasi belajar fisika adalah hasil belajar yang diperoleh siswa setelah mengikuti kegiatan pembelajaran. 2) Indikator Prestasi belajar adalah hasil yang telah dicapai siswa yang berupa seperangkat
commit to user pengetahuan atau keterampilan, setelah siswa tersebut mengalami proses belajar.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
63
Prestasi belajar fisika dalam penelitian ini meliputi dua aspek, yaitu aspek kognitif dan afektif. a. Aspek kognitif adalah domain belajar yang dapat dilihat melalui kemampuan berpikir, termasuk di dalamnya kemampuan menghafal, memahami, mengaplikasi, menganlisis, mensintesis, dan mengevaluasi. b. Aspek afektif adalah perilaku yang merupakan aktualisasi yang banyak berkaitan dengan aspek nilai, perasaan, minat, sikap, dan emosi seseorang yang muncul saat terjadi proses interaksi. 3) Simbol Prestasi belajar diberi simbol: AiBjCk, dengan i, j, dan k sebagai bilangan bulat, i = j = k = 1 atau 2 4) Skala pengukuran
: interval
E. Teknik Pengumpulan Data Data yang diungkap dalam penelitian dapat berupa fakta, pendapat, dan kemampuan. Metode pengumpulan data dari ketiga jenis data tersebut berbeda satu dengan yang lain. Teknik yang digunakan untuk mengumpulkan data tersebut antara lain berupa teknik dokumentasi, teknik angket, dan teknik tes. Teknik-teknik tersebut diuraikan sebagai berikut: 1. Teknik Dokumentasi Metode ini digunakan untuk mengetahui proses pembelajaran yang sedang berlangsung. Adapun jenis dokumentasi yang diperlukan adalah foto proses
commit to user pembelajaran siswa dengan metode eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
64
2. Teknik Angket Angket atau kuesioner adalah sejumlah pernyataan atau pertanyaan tertulis yang digunakan untuk memperoleh informasi dari responden dalam arti laporan tentang pribadinya, atau hal-hal yang ia ketahui. Dalam penelitian ini, angket digunakan untuk mengetahui motivasi belajar siswa, kemampuan awal, dan prestasi belajar fisika siswa pada ranah afektif. Bentuk angket yang digunakan berupa angket tertutup dengan empat alternatif jawaban. Sebelum angket ini digunakan untuk mengambil data penelitian, terlebih dahulu angket diujicobakan untuk mengetahui validitas dan reliabilitas angket. 3. Teknik Tes Tes adalah sejumlah pertanyaan atau latihan serta alat lain yang digunakan untuk mengukur keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki individu atau kelompok. Teknik tes ini digunakan untuk memperoleh data prestasi belajar fisika siswa pada ranah kognitif. Bentuk soal tes berupa tes objektif pilihan ganda dengan lima alternatif jawaban dan hanya ada satu jawaban yang benar. Soal-soal tersebut disesuaikan dengan kisi-kisi soal yang telah disusun berdasarkan pada silabus dan indikator yang terdapat pada setiap kompetensi dasar. Sebelum diujikan pada sampel penelitian, terlebih dahulu soal tes diujicobakan untuk menentukan validitas dan reliabilitas yang pada akhirnya dapat digunakan untuk mengambil data penelitian.
F. Instrumen Penelitian
commit to user Instrumen penelitian adalah alat atau fasilitas yang digunakan peneliti dalam mengumpulkan data agar pekerjaannya lebih mudah dan hasilnya lebih baik, dalam
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
65
arti lebih cermat, lengkap, dan sistematis sehingga lebih mudah diolah. Berdasarkan variabel-variabel yang akan diteliti, instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari instrumen pelaksanaan pembelajaran dan instrumen pengambilan data. 1. Instrumen Pelaksanaan Pembelajaran Agar proses pembelajaran dapat berjalan lancar dan kondusif sesuai dengan rencana dan hasil yang diharapkan maka perlu adanya instrumen pembelajaran dalam penelitian ini, yang meliputi : a.
Silabus yaitu rencana pembelajaran pada suatu kelompok mata pelajaran dengan
tema tertulis yang mencakup standar kompetensi, kompetensi dasar, materi pelajaran, indikator, teknik penilaian, alokasi waktu, dan sumber belajar yang dikembangkan dalam satuan pendidikan ( lampiran 1). b.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) adalah rencana yang menggambarkan
prosedur dan manajemen pembelajaran untuk mencapai satu atau lebih kompetensi dasar yang ditetapkan dalam standar isi yang dijabarkan dalam silabus (lampiran 2 dan 3). c.
Lembar Kegiatan Siswa (LKS) adalah alat bantu dalam kegiatan pembelajaran
agar pelaksanaanya dapat berjalan lancar dan efektif (lampiran 4). Validitas instrumen pelaksanaan penelitian telah disetujui oleh tim ahli yaitu pembimbing 1 dan pembimbing 2 2. Instrumen Pengambilan Data a.
Angket
commit to user Penelitian ini menggunakan angket tertutup dalam bentuk skala sikap atau likert, berupa pertanyaan atau pernyataan yang jawabannya berbentuk skala
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
66
deskriptif. Angket tertutup ini digunakan untuk mengungkap data tentang variabel moderator, yaitu motivasi belajar, motivasi belajar dikelompokkan ke dalam dua kategori, yaitu motivasi belajar tinggi dan motivasi belajar rendah. Selain itu, angket juga digunakan untuk mengungkap data tentang prestasi belajar siswa dalam ranah afektif. b.
Tes Instrumen berbentuk tes digunakan untuk mengetahui hasil prestasi belajar
siswa pada ranah kognitif. Tes prestasi belajar kognitif siswa dalam penelitian ini terdiri dari 25 soal pilihan ganda dengan skor dikotomi, jika jawaban benar skor 4, dan jika salah skor 0, sehingga skor maksimal 100 dan skor minimal 0.
G. Uji Coba Instrumen Pengambilan Data Dalam penelitian, data mempunyai kedudukan yang paling tinggi karena data merupakan penggambaran variabel yang diteliti dan berfungsi sebagai alat pembuktian hipotesis. Benar tidaknya data, sangat menentukan bermutu tidaknya hasil penelitian. Sedang benar tidaknya data, tergantung dari baik tidaknya instrumen pengumpulan data. Instrumen yang baik memenuhi 5 kriteria, yaitu: (1) validitas, yaitu sejauh mana data yang ditampung pada suatu tes atau kuesioner akan mengukur yang ingin diukur; (2) reliabilitas, yaitu sejauh mana suatu hasil pengukuran relatif konsisten apabila alat ukur digunakan berulang kali; (3) sensitivitas, yaitu kemampuan suatu instrumen untuk melakukan diskriminasi; (4) objektivitas, yaitu data yang diisikan
commit to user pada kuesioner terbebas dari penilaian yang subjektif; dan (5) fisibilitas, yaitu berkenaan dengan teknis pengisian kuesioner serta penggunaan sumber daya dan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
67
waktu. Sebelum digunakan, instrumen penelitian ini akan diuji dengan uji validitas dan uji reliabilitas yang diujicobakan kepada responden populasi peserta didik kelas XI IPA1 berjumlah 40 siswa di SMA Negeri 2 Klaten. 1. Uji Validitas Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan atau kesahihan butir soal instrumen. Instrumen yang dimaksud antara lain: angket motivasi belajar, angket prestasi afektif, tes kemampuan awal, dan tes kognitif. Suatu instrumen yang valid atau sahih mempunyai validitas tinggi. Sebaliknya, instrumen yang kurang valid berarti memiliki validitas rendah (Arikunto, 2006: 168).
Uji
validitas instrumen dilakukan untuk mengetahui seberapa jauh instrumen penelitian mampu mencerminkan isi sesuai dengan hal dan sifat yang diukur. Pengujian validitas instrumen menggunakan rumus korelasi product moment (rxy) dari Karl Pearson sebagai berikut: rxy =
Keterangan:
(nSx
nSxy - (SxSy ) 2
)(
- (Sx ) 2 nSy 2 - ( Sy ) 2
)
rxy = Korelasi product moment n = jumlah sampel x = skor tiap item soal y = skor total Σxy = jumlah (x)(y)
Uji validitas adalah uji tentang kemampuan suatu angket sehingga benarbenar dapat mengukur apa yang ingin diukur. Sebuah instrumen dikatakan valid jika
commit to user mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkap data dari variabel
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
68
yang diteliti secara tepat. Tinggi rendahnya validitas menunjukkan sejauh mana data yang terkumpul tidak menyimpang dari gambaran tentang validitas yang dimaksud. Jika r (korelasi), dengan item tersebut valid. Besarnya r tiap butir pertanyaan adalah 0,361. Jika Korelasi sudah lebih besar dari 0,361 maka pertanyaan yang dibuat dikatagorikan valid. Tabel 3.4 menampilkan ringkasan hasil uji validitas instrumen pengambilan data. Tabel 3.4 Hasil Uji Validitas Instrumen Pengambilan Data No
Jenis Instrumen
1.
Angket motivasi belajar
2.
Angket Afektif
3. 4.
Jumlah Item
Jumlah Item Valid
Jumlah Item Tidak Valid
25
3 item didrop (7, 19, dan 22)
15
15
-
Tes kemampuan awal
25
25
-
Tes prestasi Kognitif
25
25
-
28
a. Angket motivasi belajar Berdasarkan tabel 3.4 di atas, dari 28 item angket motivasi belajar terdapat 25 item valid dan 3 item tidak valid. Item yang valid semua digunakan sebagai instrumen pengambilan data, sedangkan 3 ítem yang tidak valid di drop, Dengan demikian ítem angket motivasi belajar yang digunakan berjumlah 25 item b. Angket Afektif Berdasarkan tabel 3.4 di atas, dari 15 item angket afektif semua valid. Item yang valid semua digunakan sebagai instrumen pengambilan data, Dengan demikian ítem angket afektif yang digunakan berjumlah 15 item. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
69
c. Tes Prestasi Kognitif Berdasarkan tabel 3.4 di atas, semua soal valid berjumlah 25 soal, sehingga semua soal digunakan untuk pengambilan data
2. Uji Reliabilitas Menurut Widha Sunarno ( 2010:28 ) bahwa : “Reliabilitas digunakan untuk mengetahui sejauh mana instrument dapat memberikan hasil pengukuran yang dapat dipercaya sebagai alat pengambilan data.”
Instrumen dikatakan reliabel jika
memiliki tingkat keajegan dalam mengukur, apabila instrumen tersebut pada subyek yang berbeda akan memberikan hasil yang relatif sama.
Uji reliabilitas tes
menggunakan rumus Kuder-Richardson (K-R 20), untuk tes prestasi sebagai berikut: 2 æ n öæ S - å pq ö ÷÷ r11 = ç ÷çç S2 è n - 1 øè ø
Uji reliabilitas angket menggunakan rumus Alpha Cronbach, untuk angket berikut : 2 æ k öæç å s i ö÷ r11 = ç ÷ 1- 2 ÷ s t ø è k - 1 øçè
keterangan,
p = proporsi siswa yang menjawab item dengan benar q = proporsi siswa yang menjawab item dengan salah ∑pq = jumlah hasil kali antar p dan q n = k = banyak item S = standar deviasi tes ∑σi2 = jumlah varians ítem commit to user σ2t = varians total
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
70
Kriteria reliabilitas dengan batasan : 0,91 – 1,00 = sangat tinggi 0,71 – 0,90 = tinggi 0,41 – 0,70 = cukup 0,21 – 0,40 = rendah ≤ 0,2
= sangat rendah ( Suharsimi Arikunto, 2009:216 )
Tabel 3.5 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Pengambilan Data No. 1.
Instrumen Motivasi Belajar
rhitung 0,848
rtabel 0,363
Keputusan Reliabel
Kategori Tinggi
2.
Kemampuan Awal
0,847
0,363
Reliabel
Tinggi
3.
Prestasi Afektif
0,796
0,363
Reliabel
Tinggi
4.
Prestasi Kognitif
0,821
0,363
Reliabel
Tinggi
Berdasarkan hasil uji reliabilitas diperoleh reliabilitas instrumen angket motivasi belajar 0,848 termasuk kriteria tinggi, reliabilitas tes kemampuan awal 0,847 termasuk kriteria tinggi, reliabilitas instrumen angket angket afektif 0.796 termasuk kriteria tinggi. tes prestasi kognitif 0.821 termasuk kriteria tinggi. Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa instrumen angket dan tes memiliki tingkat keajegan yang tinggi dalam mengukur, karena memberikan hasil yang relatif sama.
3.
Uji Daya Beda “Daya beda adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa
yang memiliki kemampuan tinggi (pandai) dengan siswa yang memiliki kemampuan
commit(2010:30). to user Rumus yang digunakan adalah: rendah (kurang pandai),” Widha Sunarno D=
BA - BB JA - JB
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
71
keterangan : JA: banyaknya peserta kelompok atas JB: banyaknya peserta kelompok bawah BA: banyaknya siswa kelompok atas yang menjawab soal dengan benar BB: banyaknya siswa kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar Butir soal yang baik adalah yang memiliki indeks daya beda antara 0,4 sampai dengan 0,7. Kriteria daya beda item instrumen adalah : 0,0 - 0,2 = Jelek 0,2 - 0,4 = Sedang 0,4 – 0,7 = Baik 0,7 – 1,00 = Baik Sekali (Suharsimi Arikunto, 2009:218) Hasil uji daya beda tes prestasi dengan memenuhi kriteria valid dapat dilihat pada tabel 3.6 berikut ini : Tabel 3.6 Hasil Uji Daya Beda Kategori Baik Sedang
Tes Prestasi 1, 2, 3, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 17, 20, 25 4, 5, 8, 11, 16, 18, 19, 21, 22, 23, 24 Jumlah
Jumlah 14 11 25
Berdasarka tabel 3.6 dapat diperoleh hasil dari 25 item instrumen tes prestasi belajar, 14 item kriteria daya beda baik, 24 item kriteria daya beda cukup.
4.
Uji Taraf Kesukaran
commitdengan to user indeks kesukaran, yaitu bilangan Taraf kesukaran soal ditunjukkan yang menunjukkan sukar atau mudahnya suatu soal. Indeks kesukaran dihitung
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
72
dengan rumus: Keterangan:
P=
.
:2
P = Indeks kesukaran B = Jumlah peserta didik yang menjawab dengan benar JS = Jumlah seluruh peserta didik
Taraf kesukaran diklasifikasikan ke dalam kriteria: 0,10 - 0,30 = soal sukar, 0,31 - 0,70 = soal sedang, 0,71 - 1,00 = soal mudah (Suharsimi Arikunto, 2009:210). Hasil uji taraf kesukaran tes prestasi dengan memenuhi kriteria valid dapat dilihat pada tabel 3.7 berikut : Tabel 3.7 Hasil Uji Taraf Kesukaran Kategori Mudah Sedang Sukar
Tes Prestasi 1, 2, 12, 13, 22, 23 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 14, 15, 17, 18, 20, 25 9, 16, 19, 21, 24 Jumlah
Jumlah 6 14 5 25
Berdasarkan tabel 3.7 diperoleh hasil bahwa dari 25 item instrumen tes prestasi belajar, 6 item soal mudah, 14 item soal sedang, 5 item soal sukar, distribusi tingkat kesukaran instrumen tes yang baik harus mengikuti bentuk kurva normal. Karena soal dengan kategori mudah jumlahnya lebih banyak dari soal dengan kategori sukar, maka langkah yang harus ditempuh adalah memilih soal kategori mudah untuk kemudian dinaikkan tingkat kesukarannya menjadi soal dengan kategori
commit to user sedang. Tujuannya agar distribusi soal dengan tingkat kesukaran mudah, sedang, dan sulit dapat mengikuti kaidah bentuk kurva normal
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
73
H. Teknik Analisis Data 1. Uji Prasyarat Analisis Dalam penelitian ini teknik analisis dengan anava tiga jalan isi sel tidak sama. Untuk dapat menggunakan anava harus dilakukan uji prasyarat analisis meliputi uji normalitas dan homogenitas. a.
Uji Normalitas Uji normalitas untuk mengetahui apakah sampel penelitian berasal dari populasi
yang berdistribusi normal atau tidak. Uji normalitas dalam penelitian ini mengguna kan Ryan- Joiner normality test dengan bantuan program Minitab 15 dengan taraf signifikasi α = 0,05. Jika probabilitas (sig) > α, maka Ho diterima artinya data berdistribusi normal. Jika probabilitas (sig) < α , maka Ho ditolak artinya data tidak normal. b.
Uji Homogenitas. Uji homogenitas diperlukan untuk mengetahui apakah sampel berasal dari
populasi homogen atau tidak. 1)
Hipotesis H0 : populasi homogen H1 : populasi tidak homogen
2)
Taraf signifikansi Taraf signifikansi dinotasikan dengan huruf Yunani α
3)
Keputusan uji Daerah penolakan adalah p-value > α p-value > α, H0 tidak ditolak; commit populasitohomogen user p-value ≤ α, H0 ditolak; populasi tidak homogen
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
74
4)
Uji statistik yang digunakan adalah Uji Barlett dan Uji Levene. Untuk dua level, Uji Barlett sama dengan Uji F. Rumus Uji Barlett adalah :
(å v )ln (å v S / å v ) - å v ln S B= 1 + {å (1 / v ) - 1 / å v }/{3(k - 1)} 2
i
i
i
i
i
2
i
i
i
Dimana nj
(
2
)
S i = å xij - x / (ni - 1) 2
j =i
Rumus Uji Levene adalah :
(N - k )å ni (vij - vi )2 L= (k - 1)åå (vij - vi )2 Jika uji homogenitas terpenuhi, maka uji analisis variansi (anava) dapat dilakukan.
2. Uji Hipotesis Pengujian hipotesis dalam penelitian ini menggunakan uji anava tiga jalan dan uji lanjut anava jika antar metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terdapat pengaruh yang signifikan. a. Uji Anava Tiga Jalan Pengujian hipotesis dilakukan untuk mengetahui apakah hipotesis yang telah diajukan ditolak atau tidak ditolak. Rancangan uji hipotesis ini terdiri dari tiga variabel bebas yang meliputi metode pembelajaran, motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa.
Metode pembelajaran yang digunakan adalah eksperimen (A1) dan commit to user demonstrasi (A2). Motivasi belajar siswa dikelompokkan menjadi dua kategori, yaitu
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
75
motivasi belajar tinggi (B1) dan motivasi belajar rendah (B2). kemampuan awal siswa dikelompokkan menjadi dua kategori, yaitu kategori tinggi (C1) dan kategori rendah (C2). Variabel terikat dalam penelitian ini adalah prestasi belajar fisika siswa pada aspek kognitif dan afektif. Tata letak data penelitian terdistribusi seperti pada tabel 3.8. Tabel 3.8 Tata Letak Data Penelitian Prestasi Kognitif Problem Based Learning (PBL) Metode Eksperimen Metode
Kemampuan awal Motivasi belajar
Tinggi (C1)
Tinggi (B1)
Kemampuan awal Rendah (C2) Kemampuan awal
Motivasi belajar
Tinggi (C1)
Rendah (B2)
Kemampuan awal Rendah (C2)
(A1)
Demonstrasi(A2)
A1 B1 C1
A2 B1 C1
A1 B1 C2
A2 B1 C2
A1 B2 C1
A2 B2 C1
A1 B2 C2
A2 B2 C2
Masing-masing sel atau kotak pada tabel 3.8 di atas berisi lambang yang berbeda-beda. Lambang-lambang tersebut menunjukkan interaksi antar ketiga variabel terhadap prestasi kognitif. Sel pertama dengan lambang A1B1C1 menunjukkan interaksi antara metoda pembelajaran eksperimen, motivasi belajar tinggi dan kemampuan awal tinggi terhadap prestasi kognitifnya. Artinya, pada sel tersebut terdapat kelompok siswa yang dibelajarkan dengan metoda pembelajaran eksperimen (A1), memiliki motivasi belajar tinggi (B1), dan kemampuan awal tinggi (C1). Sel kedua dengan lambang A2 B1 C1 mengandung pengertian bahwa pada sel
commit to user tersebut terdapat kelompok siswa yang dibelajarkan dengan metoda pembelajaran
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
76
demonstrasi(A2), memiliki motivasi belajar tinggi (B1), dan kemampuan awal tinggi (C1). Begitu pula dengan sel-sel yang lainnya. Tabel 3.9 Tata Letak Data Penelitian Prestasi Afektif Problem Based Learning (PBL) Metode Eksperimen Metode
Kemampuan awal Motivasi belajar
Tinggi (C1)
Tinggi (B1)
Kemampuan awal Rendah (C2) Kemampuan awal Tinggi
Motivasi belajar
(C1)
Rendah (B2)
Kemampuan awal Rendah (C2)
(A1)
Demonstrasi (A2)
A1 B1 C1
A2 B1 C1
A1 B1 C2
A2 B1 C2
A1 B2 C1
A2 B2 C1
A1 B2 C2
A2 B2 C2
Seperti pada tabel 3.8, masing-masing sel atau kotak pada tabel 3.9 juga berisi lambang yang berbeda-beda. Lambang-lambang tersebut menunjukkan interaksi antar ketiga variabel terhadap prestasi afektif. Sel pertama dengan lambang A1B1C1 menunjukkan interaksi antar metoda pembelajaran eksperimen, motivasi belajar tinggi dan kemampuan awal tinggi terhadap prestasi afektifnya. Artinya, pada sel tersebut terdapat kelompok siswa yang dibelajarkan dengan metoda pembelajaran eksperimen (A1), memiliki motivasi belajar tinggi (B1), dan kemampuan awal tinggi (C1). Sel kedua dengan lambang A2 B1 C1 mengandung pengertian bahwa pada sel tersebut terdapat kelompok siswa yang dibelajarkan dengan metoda pembelajaran demonstrasi (A2), memiliki motivasi belajar tinggi (B1), dan kemampuan awal tinggi (C1). Begitu pula dengan sel-sel yang lainnya.
commit to user Pengujian hipotesis prestasi kognitif dilakukan dengan langkah sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
77
1) Menentukan hipotesis a)
Hipotesis nol (H0) H0,A : Tidak ada Pengaruh pembelajaran fisika menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar siswa H0,B : Tidak ada Pengaruh tingkat motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa. H0,C : Tidak ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa. H0,AB : Tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar siswa. H0,AC : Tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar siswa. H0,BC : Tidak ada interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika. H0,ABC : Tidak ada interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika.
b) Hipotesis alternatif (H1) H1,A : Ada Pengaruh pembelajaran fisika menggunakan pendekatan berbasis masalah dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar. H1,B : Ada Pengaruh tingkat motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa.
commit to user H1C : Ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
78
H1,AB : Ada Interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar siswa. H1,AC : Ada Interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar siswa. H1,BC : Ada Interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika H1,ABC: Ada Interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar fisika. 2) Menentukan statistik uji Uji hipotesis dalam penelitian ini menggunakan Analisis Variansi (Anava) tiga jalan dengan General Linear Model (GLM) yang perhitungannya dilakukan dengan program Minitab 15 series. 3) Menetapkan taraf signifikansi (α) Taraf signifikansi merupakan angka yang menunjukkan seberapa besar peluang terjadinya kesalahan analisis. Pada uji hipotesis ini, taraf signifikansi (α) yang digunakan adalah 0,05 atau 5%. 4) Menentukan keputusan uji Keputusan uji hipotesis ditentukan dengan kriteria: jika p-value< 0,05 maka hipotesis nol (H0) ditolak. b. Uji Lanjut Anava Uji lanjut anava merupakan tindak lanjut jika menujukkan bahwa H0 ditolak. Tujuan dari uji lanjut anava adalah untuk melakukan pengecekan terhadap rerata
commit to user setiap pasangan kolom, baris, dan pasangan sel sehingga diketahui bagian mana sajakah terdapat rerata yang berbeda. Uji lanjut anava dilakukan dengan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
79
menggunakan uji T pada program software Minitab 15 untuk menguji hipotesis ada perbedaan ketuntasan belajar, dan Analisis of Means pada program minitab untuk menguji hipotesis ada interaksi dalam bentuk grafik. Penggunaan program tersebut diperlukan untuk menghemat waktu dan meminimalisir kesalahan hitung, serta meningkatkan akurasi hasil penelitian.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian A.
Deskripsi Data Data yang diperoleh dalam penelitian ini terdiri dari data siswa yang meliputi:
data kemampuan awal, data motivasi belajar siswa, data prestasi belajar aspek kognitif, dan data prestasi belajar aspek afektif. Berikut ini disajikan deskripsi masing-masing data penelitian. 1.
Data Kemampuan Awal Data kemampuan awal disajikan pada tabel 4.1 berikut ini :
Tabel 4.1 Data Kemampuan Awal Sebelum Perlakuan Variabel bebas
Jumlah Data
Mean
SD
Minimum
Maksimum
Eksperimen I
32
61,75
9,14
40
80
Eksperimen II
31
62,06
7,72
35
85
Tabel 4.2 Jumlah Siswa yang Mempunyai Kemampuan Awal Tinggi dan Rendah Kemampuan Awal
Kelas Eksperimen Frekuensi
Prosentase
Kelas Demonstrasi Frekuensi
Prosentase
Rendah
16
50 %
14
45.2 %
Tinggi
16
50 %
17
54.8 %
Jumlah
32
100 %
31
100 %
Penjelasan distribusi frekuensi kemampuan awal disajikan dalam bentuk histogram pada gambar 4.1.
commit to user 80
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 81
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Tinggi Rendah
Metode Eksperimen
Metode Demonstrasi
Gambar 4.1 Histogram Kemampuan Awal Dari tabel 4.1 yang menunjukkan deskripsi data kemampuan awal dapat dilihat nilai tertinggi kemampuan awal siswa antara kelas eksperimen dan kelas demonstrasi. kelas eksperimen nilai tertinggi lebih rendah dari pada kelas demonstrasi yaitu 80 dan 85, sedangkan untuk nilai terendahnya kelas eksperimen lebih tinggi dari pada kelas demonstrasi yaitu 40 dan 35. Perbedaan lainnya adalah nilai rata-rata, kelas eksperimen 61,75 sedangkan kelas demonstrasi 62,06. Hal ini menunjukkan kedua kelompok memiliki keadaan awal yang hampir sama. Adapun tabel 4.2 dan gambar 4.1 menunjukkan jumlah siswa yang mempunyai kemampuan awal tinggi dan rendah pada kelas eksperimen dan kelas demonstrasi. Untuk kemampuan awal tinggi kelas eksperimen lebih kecil dibandingkan kelas demonstrasi, tetapi untuk kemampuan awal rendah kelas eksperimen lebih besar dibandingkan kelas demonstrasi. Adapun distribusi frekuensi kemampuan awal pada kelas eksperimen disajikan pada tabel 4.3, sedangkan distribusi frekuensi kemampuan awal kelas demonstrasi disajikan pada tabel 4.4 Distribusi kemampuan awal commit sebelumto user diberi perlakuan pada kelas metode eksperimen disajikan pada tabel 4.3 berikut ini :
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 82
Tabel 4.3 Distribusi Kemampuan Awal Kelas Metode Eksperimen (Eksperimen I) Interval
Tengah Interval
Frekuensi
% frekuensi
44
-
49
46.5
3
9.38
50
-
55
52.5
5
15.63
56
-
61
58.5
7
21.88
62
-
67
64.5
7
21.88
68
-
73
70.5
6
18.75
74
-
79
76.5
4
12.50
32
100
Jumlah
Penjelasan distribusi frekuensi kemampuan awal kelas Metode eksperimen disajikan dalam bentuk histogram pada gambar 4.2. Histogram of K.Awal (Eksp) Normal 9
Mean StDev N
8
61.75 9.140 32
7 Frequency
6 5 4 3 2 1 0
46.5
52.5
58.5 64.5 K.A wal (Eksp)
70.5
76.5
Gambar 4.2 Histogram Kemampuan Awal Kelas Metode eksperimen Berdasarkan tabel 4.3 dan gambar 4.2 terlihat kemampuan awal kelas Metode eksperimen dengan jumlah terbanyak pada interval 56 – 67 yaitu 14 siswa. Nilai terendah 40 dan tertinggi 80. Distribusi kemampuan awal sebelum diberi perlakuan pada kelas metode demonstrasi disajikan pada tabel 4.4 berikut :
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 83
Tabel 4.4 Distribusi Kemampuan Awal Kelas Metode demonstrasi (EksperimenII) Interval
Tengah Interval
Frekuensi 0
% frekuensi (%)
48
-
52
50.0
4
12.90
53
-
57
55.0
5
16.13
58
-
62
60.0
8
25.81
63
-
67
65.0
6
19.35
68
-
72
70.0
5
16.13
73
-
77
75.0
3
9.68
31
100
Jumlah
Penjelasan distribusi frekuensi kemampuan awal kelas metode demonstrasi disajikan dalam bentuk histogram pada gambar 4.3. Histogram of K.Awal (Demo) Normal 9
Mean StDev N
8
62.06 7.720 31
7 Frequency
6 5 4 3 2 1 0
50
55
60 65 K.A wal (Demo)
70
75
Gambar 4.3 Histogram Kemampuan Awal Kelas Metode Demonstrasi Berdasarkan tabel 4.4 dan gambar 4.3 dapat dilihat kemampuan awal kelas metode demonstrasi dengan jumlah terbanyak pada interval 58 – 62 yaitu 8 siswa. Nilai terendah 35 dan tertinggi 85. 2.
Data Motivasi Belajar Distribusi data motivasi belajar disajikan pada tabel 4.5 berikut :
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 84
Tabel 4.5 Distribusi Data Motivasi Belajar Motivasi Belajar
Kelas Metode eksperimen Frekuensi Persentase(%)
Kelas Metode Demonstrasi Frekuensi Persentase(%)
Tinggi
17
53.13
20
64.5
Rendah
15
46.87
11
35.5
Jumlah
32
100
31
100
Penjelasan distribusi frekuensi motivasi belajar disajikan dalam bentuk histogram pada gambar 4.4. 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Tinggi Rendah
Metode Eksperimen
Metode Demonstrasi
Gambar 4.4 Histogram Motivasi Belajar Berdasarkan tabel 4.5 dan gambar 4.4 di atas, dapat dilihat bahwa pada kelas metode eksperimen, siswa dengan motivasi belajar tinggi 17 siswa dan motivasi belajar rendah 15 siswa. Pada kelas metode demonstrasi, siswa dengan motivasi belajar tinggi 20 siswa dan motivasi belajar rendah 11 siswa.
3. Data Prestasi Belajar Data prestasi belajar siswa diambil setelah pembelajaran fisika tentang materi
commit to user gerak harmonik berakhir. Dalam penelitian ini, data yang diambil meliputi dua ranah,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 85
yakni ranah kognitif dan ranah afektif. Deskripsi data prestasi belajar masing-masing ranah dapat dilihat pada tabel di bawah ini. a.Ranah Kognitif. Deskripsi data prestasi belajar siswa ranah kognitif dapat ditunjukkan pada tabel 4.6. berikut : Tabel 4.6 Data Prestasi Belajar Aspek Kognitif Jumlah
Kelas
Mean
SD
Data
Nilai maksimum
Nilai minimum
Varian
Metode eksperimen
32
78.25
8.91
92
60
79.42
Metode Demonstrasi
31
69.42
9.09
84
52
82.72
Berdasarkan tabel 4.6 dapat ditunjukkan prestasi belajar fisika kelas eksperimen memiliki nilai tertinggi
92
lebih tinggi dibanding kelas demonstrasi yaitu 84,
sedangkan nilai terendah kelas eksperimen 60 lebih tinggi dibanding nilai kelas demonstrasi yaitu 52. Disamping itu kelas eksperimen memiliki nilai rata-rata 78.25 lebih tinggi
dibanding kelas demonstrasi yaitu 66.42. Jadi prestasi belajar fisika
menggunakan metode eksperimen lebih tinggi dibandingkan metode demonstrasi. Adapun distribusi frekuensi prestasi belajar fisika pada kelas eksperimen disajikan pada tabel 4.7, sedangkan kelas demonstrasi disajikan pada tabel 4.8. 1) Data Prestasi Pembelajaran Menggunakan Metode eksperimen Distribusi frekuensi prestasi belajar pada kelas menggunakan metode eksperimen disajikan pada tabel 4.7 berikut :
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 86
Tabel 4.7 Distribusi frekuensi Prestasi Belajar Metode Eksperimen Interval 60 66 72 78 84 90
Jumlah
Tengah Interval 65 71 77 83 89 95
Penjelasan
62.5 68.5 74.5 80.5 86.5 92.5
Frekuensi 0 3 4 7 8 6 4 32
% frekuensi (%) 9.38 12.50 21.88 25.00 18.75 12.50 100
distribusi frekuensi prestasi belajar, disajikan dalam bentuk
histogram pada gambar 4.5 berikut : H i s to g r a m o f K o g A 1 No r m a l 9
M e an S tD e v N
8
78.25 8.912 32
7 Frequency
6 5 4 3 2 1 0
6 2 .5
6 8 .5
7 4 .5
8 0 .5
8 6 .5
9 2 .5
Ko g A 1
Gambar 4.5 Histogram Prestasi Belajar Kelas Metode Eksperimen Berdasarkan tabel 4.6 dan gambar 4.5 di atas terlihat bahwa prestasi belajar dengan frekuensi tertinggi terdapat pada interval 78 – 83 yaitu 8 siswa. Nilai tertinggi 88 dan terendah 56. 2) Data Prestasi Pembelajaran Menggunakan Metode Demonstrasi Distribusi frekuensi prestasi belajar pada kelas menggunakan metode demonstrasi disajikan pada tabel 4.8 berikut :
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 87
Tabel 4.8 Distribusi frekuensi Prestasi Belajar Metode Demonstrasi Interval
Tengah Interval
Frekuensi 0
% frekuensi (%)
52
-
57
54.5
3
9.68
58
-
63
60.5
4
12.90
64
-
69
66.5
8
25.81
70
-
75
72.5
8
25.81
76
-
81
78.5
4
12.90
82
-
87
84.5
4
12.90
31
100
Jumlah
Penjelasan distribusi frekuensi prestasi belajar, disajikan dalam bentuk histogram pada gambar 4.6 berikut :
Hi s to gr a m of K og A2 Nor m al 9
M ean S tD ev N
8
69.42 9.095 31
7 Frequency
6 5 4 3 2 1 0
54.5
60.5
66.5
72.5
78.5
84.5
Ko g A 2
Gambar 4.6 Gambar Histogram Prestasi Belajar Kelas Metode Demonstrasi Berdasarkan tabel 4.8 dan gambar 4.6 di atas terlihat bahwa prestasi belajar dengan frekuensi tertinggi terletak pada interval 64 – 75 yang berjumlah 16 siswa. Nilai tertinggi 84 dan terendah 52. b. Ranah Afektif
commit to user nilai dari 1 sampai dengan 4. Pada penilaian afektif digunakan rentangan Penafsiran angka- angka tersebut adalah sebagai berikut: 1 = sepenuhnya salah, 2=
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 88
sebagian besar salah, 3 = sebagian besar benar, 4 = sepenuhnya benar. Deskripsi data prestasi belajar siswa ranah afektif pada kelompok eksperimen dapat ditunjukkan pada tabel 4.9 di bawah ini. Tabel 4.9 : Deskripsi Data Prestasi Belajar Fisika Ranah Afektif Kelas
Jumlah
Mean
SD
Nilai
Data
Nilai
maksimum
Varian
minimum
Metode eksperimen
32
76.13
5.89
86
64
34.69
Metode Demonstrasi
31
75.29
5.60
85
64
31.41
Berdasarkan tabel 4.9 dapat ditunjukkan prestasi belajar fisika ranah afektif kelas eksperimen memiliki nilai tertinggi 86 lebih tinggi dibanding kelas demonstrasi yaitu 85, sedangkan nilai terendah kelas eksperimen dan kelas demonstrasi sama yaitu 64. Disamping itu kelas eksperimen memiliki nilai rata-rata 76.13 lebih tinggi dibanding kelas demonstrasi yaitu 75.29. Jadi prestasi belajar fisika menggunakan metode eksperimen lebih tinggi dibandingkan metode demonstrasi. Adapun distribusi frekuensi prestasi belajar fisika ranah afektif pada kelas eksperimen disajikan pada tabel 4.10, sedangkan kelas demonstrasi disajikan pada tabel 4.11. Tabel 4.10 Distribusi frekuensi Prestasi Belajar Ranah Afektif Metode ksperimen Interval
Tengah Interval
Frekuensi 0 2
% frekuensi (%) 6.25
64
-
67
65.5
68
-
71
69.5
6
18.75
72
-
75
73.5
7
21.88
76
-
79
77.5
7
21.88
80
-
83
81.5
5
15.63
84
-
87
85.5
5
15.63
32
100
Jumlah
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 89
Tabel 4.11 Distribusi frekuensi Prestasi Belajar Ranah Afektif Metode Demonstrasi Interval
Tengah Interval
Frekuensi
% frekuensi
0
(%)
64
-
67
65.5
2
6.45
68
-
71
69.5
6
19.35
72
-
75
73.5
9
29.03
76
-
79
77.5
7
22.58
80
-
83
81.5
4
12.90
84
-
87
85.5
3
9.68
31
100
Jumlah
Dari tabel 4.10 dan 4.11 di atas dapat dilihat nilai prestasi belajar gerak harmonis pada kelas eksperimen ranah afektif berdistribusi paling banyak pada interval kelas 72 – 79, sedangkan pada kelompok demonstrasi berdistribusi paling banyak pada interval 72 - 75. Hal ini menunjukkan distribusi prestasi belajar fisika pada ranah afektif untuk kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas demonstrasi. Untuk memperjelas kedua distribusi frekuensi prestasi belajar fisika ranah afektif disajikan histogram pada gambar 4.7 dan 4.8. His togr a m of A fk A1 No rm a l 9
M ean S tD ev N
8
76.13 5.890 32
7 Frequency
6 5 4 3 2 1 0
65.5
69.5
73.5
77.5
81.5
85.5
A fk A 1
Gambar 4.7 Histogram Prestasi Belajar Ranah Afektif Kelas Metode Eksperimen commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 90
H is tog r a m o f A f k A 2 No r m a l M ean S tD ev N
9 8
75.29 5.605 31
Frequency
7 6 5 4 3 2 1 0
65.5
69.5
73 .5
77 .5
81.5
85.5
A fk A 2
Gambar 4.8 Histogram Prestasi Belajar Ranah Afektif Kelas Metode Demonstrasi
Dari gambar 4.7 dan 4.8 dapat dilihat kedua kurva memiliki puncak yang sama. Hal ini menunjukkan bahwa prestasi belajar fisika ranah afektif baik kelas eksperimen maupun kelas demostrasi sama sama berdistribusi pada tingkatan rendah , dan kurva mendekati normal. Dari gambar tersebut di atas dapat peroleh informasi bahwa frekuensi tertinggi pada kelompok eksperimen ada di interval 72 – 79, sedangkan frekuensi tertinggi kelompok demonstrasi ada di interval 72 – 75. B. Uji Prasyarat Analisis 1.
Uji Normalitas Uji normalitas digunakan untuk megetahui apakah sampel berasal dari populasi
yang berdistribusi normal atau tidak. Uji normalitas yang dimaksud adalah data hasil belajar fisika kemampuan kognitif setelah menerima materi gerak harmonis dengan menggunakan metode eksperimen dan metode demonstrasi dengan pembelajaran berbasis masalah. Uji normalitas tujuannya adalah untuk mengevaluasi Null hypothesis (H0) yang menyatakan “ data mengikuti distribusi normal “.Jika p-value ( nilai p) pada
commit to user hasil uji lebih besar dari pada taraf signifikansi, maka menerima Null hypothesis (H0), dan kesimpulannya data yang diuji mengikuti distribusi normal. Pada penelitian ini uji
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 91
normalitas yang digunakan adalah Ryan- Joiner normality test. Sedangkan taraf signifikansi yang digunakan adalah 0,05. Uji normalitas dilakukan pada tiap kolom, baris dan sel desain faktorial sehingga jumlah keseluruhan terdapat 14 hasil uji normalitas pada tiap ranah prestasi belajar. Hasil uji normalitas pada masing-masing ranah prestasi belajar disajikan pada tabel 4.12 di bawah ini . Tabel 4.12 Hasil Uji Normalitas Prestasi Belajar p- value No
Kriteria Kelompok
Kognitif
Afektif
Keputusan
1
Metode Eksperimen
> 0.100
> 0.100
Normal
2
Metode Demonstrasi
> 0.100
> 0.100
Normal
3
Motivasi Belajar Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
4
Motivasi Belajar Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
5
Kemampuan Awal Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
6
Kemampuan Awal Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
7
Eksp, *M B Tinggi*, K. Awal Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
8
Eksp, *M B Tinggi*, K. Awal Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
9
Eksp, *M B Rendah* K. Awal Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
10
Eksp, *M B Rendah* K. Awal Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
11
Demonstr, *M B Tinggi*, K. A Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
12
Demonstr, *M B Tinggi*, K. A Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
13
Demonstr, *M B Rendah*, K. A Tinggi
> 0.100
> 0.100
Normal
14
Demonstr, *M B Rendah*, K. A Rendah
> 0.100
> 0.100
Normal
Berdasarkan tabel
4.12. di atas menunjukkan bahwa harga p-value prestasi
belajar kognitif untuk seluruh kriteria kelompok commit to userlebih besar dari 0,100 ( p- value >0,100). Karena nilai tersebut lebih besar dari taraf signifikansi, yaitu 0,05, maka
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 92
keputusan ujinya adalah tidak menolak H0. Berarti data prestasi belajar kognitif siswa pada tiap–tiap kelompok berasal dari populasi yang berdistribusi normal. Dari tabel 4.12 di atas harga p-value pada prestasi belajar afektif siswa pada tiap- tiap kelompok berasal dari populasi yang berdistribusi normal. 2.
Uji Homogenitas. Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui variansi-variansi dari sejumlah
populasi yang homogen atau tidak homogen. Pada uji homogenitas, jika p-value lebih besar dari pada nilai alpha α, maka menerima H0 ( null Hyphothesis ) yang menyatakan bahwa variansi sampel sama atau homogen. Pada penelitian ini akan dibandingkan variansi antara sampel yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen dan yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi berbasis masalah ditunjukkan pada tabel 4.13 berikut ini. Tabel 4.13 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Prestasi Belajar Fisika Metode Eksperimen dan Demonstrasi berbasis masalah Model
Kognitif
F-tes
Eksperimen dan
0.96
p-value
0,910
Afektif
Keputusan
Homogen
F-tes
1.10
p-value
0,787
Keputusan
Homogen
Demonstrasi
Informasi yang diberikan pada tabel 4.13. menunjukkan harga p-value besarnya 0,910 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Oleh karena itu hipotesis nol (null hypothesis) diterima, maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar
commit to user kognitif pada sampel, atau sampel memenuhi kriteria homogen. Dari hasil uji dapat disimpulkan bahwa varian eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah secara
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 93
statistik
tidak terdapat perbedaan atau
dianggap sama. Untuk memperjelas dan
mempertegas hasil uji homogenitas prestasi belajar fisika yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen dan metode demonstrasi berbasis masalah maka dapat dilihat pada lampiran 16. Pada gambar tampak jelas bahwa DotPlot dan Box Plot memperlihatkan sebaran prestasi belajar kognitif antara metode eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah tidak jauh berbeda, p-value besarnya 0,910 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Oleh karena itu hipotesis nol (null hypothesis) diterima, maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar kognitif pada sampel, atau sampel memenuhi kriteria homogen. Untuk prestasi belajar afektif, harga p-value besarnya 0,787 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Oleh karena itu hipotesis nol (null hypothesis) diterima, maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar afektif pada sampel, atau sampel memenuhi kriteria homogen. Untuk memperjelas hasil uji dapat dilihat pada lampiran 17. Selanjutnya uji homogenitas prestasi belajar fisika ditinjau dari motivasi belajar tinggi dan rendah ditunjukkan pada tabel 4.14 di bawah ini. Tabel 4.14 Hasil Uji Homogenitas Prestasi Belajar Ditinjau dari Motivasi Belajar Tinggi dan Rendah
Motivasi Belajar
Kognitif
Afektif
F-tes
p-value
Keputusan
F-tes
p-value
Keputusan
0.68
0.295
Homogen
1.38
0,387
Homogen
*MB Tinggi* dan MB Rendah
Informasi yang diberikan pada tabel 4.14 . memberikan kesimpulan dari hasil uji commit to user adalah varian dari prestasi belajar kognitif siswa motivasi belajar tinggi dan motivasi belajar rendah secara statistik tidak terdapat perbedaan atau dianggap sama.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 94
Sedangkan fungsi dari gambar
pada lampiran 16 adalah mempertegas dan
memperjelas hasil uji homogenitas prestasi belajar kognitif yang ditinjau dari motivasi belajar tinggi dan rendah. Pada gambar yang tertera pada lampiran nampak jelas DotPlot dan BoxPlot sama-sama memperlihatkan sebaran antara prestasi belajar motivasi belajar tinggi dan motivasi belajar rendah yang tidak berbeda jauh, p-value besarnya 0.295 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Sehingga menerima null hypothesis, maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar kognitif pada siswa motivasi belajar tinggi dan motivasi belajar rendah secara statistik atau dapat dianggap sama atau sampel memenuhi kriteria homogen. Begitu pula untuk p-value pada prestasi belajar afektif yang besarnya 0,387 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Sehingga menerima null hypothesis (hipotesis nol), maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar afektif pada sampel, atau sampel memenuhi kriteria homogen. Untuk memperjelas hasil uji homogenitas prestasi belajar afektif yang ditinjau dari motivasi belajar tinggi dan rendah dapat dilihat pada lampiran 17 Pada uji homogenitas prestasi belajar fisika ditinjau dari kemampuan awal tinggi dan rendah hasil ujinya sebagai berikut : Tabel 4.15 Hasil Uji Homogenitas Prestasi Belajar Ditinjau dari Kemampuan Awal Tinggi dan Rendah Kemampuan
Kognitif
Afektif
awal F-tes
p-value
Keputusan
F-tes
p-value
Keputusan
1.32
0,447
Homogen
1.25
0,542
Homogen
KA Tinggi dan KA Rendah
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 95
Informasi yang diberikan pada tabel 4.15 . memberikan kesimpulan dari hasil uji adalah varian dari prestasi belajar kognitif siswa kemampuan awal tinggi dan kemampuan awal rendah secara statistik tidak terdapat perbedaan atau dianggap sama. Sedangkan fungsi dari gambar
pada lampiran 16 adalah mempertegas dan
memperjelas hasil uji homogenitas prestasi belajar kognitif yang ditinjau dari kemampuan awal tinggi dan rendah. Pada gambar yang tertera pada lampiran nampak jelas DotPlot dan BoxPlot sama-sama memperlihatkan sebaran antara prestasi belajar kemampuan awal tinggi dan kemampuan awal rendah yang tidak berbeda jauh, p-value besarnya 0,447 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Sehingga menerima null hypothesis, maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar kognitif pada siswa kemampuan awal tinggi dan kemampuan awal rendah secara statistik atau dapat dianggap sama atau sampel memenuhi kriteria homogen. Begitu pula untuk p-value pada prestasi belajar afektif yang besarnya 0,542 atau nilai ini lebih besar dari 0,05. Sehingga menerima null hypothesis (hipotesis nol), maka kesimpulannya adalah tidak ada perbedaan variansi prestasi belajar afektif pada sampel, atau sampel memenuhi kriteria homogen. Untuk memperjelas hasil uji homogenitas prestasi belajar afektif yang ditinjau dari kemampuan awal tinggi dan rendah dapat dilihat pada lampiran 17. Tabel 4.16 Hasil Uji Homogenitas Prestasi Belajar pada Metode Pembelajaran, Motivasi Belajar (MB) dan Kemampuan awal ( KA)
Antar Sel
Metode Pembj, MB, dan KA
Kognitif
Afektif
F-tes
p-value
Keputusan
F-tas
p-value
Keputusan
2.14
0,951
Homogen
1.66
0,976
Homogen
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 96
Pada tabel 4.16 menunjukkan bahwa p-value
untuk prestasi belajar kognitif
sebesar 0,951, yang berarti harga p-value lebih besar dari 0,05. Dengan demikian diperoleh keputusan bahwa H0 diterima, hal ini menunjukkan bahwa data prestasi belajar kognitif ditinjau dari pembelajaran dengan pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi, motivasi belajar dan kemampuan awal sampel- sampel dalam penelitian berasal dari populasi yang homogen. Pada tabel 4.16 menunjukkan bahwa p-value untuk prestasi belajar afektif sebesar 0,976 yang berarti harga p-value lebih besar dari 0,05. Dengan demikian diperoleh keputusan bahwa H0 diterima, hal ini menunjukkan bahwa data prestasi belajar afektif ditinjau dari pembelajaran metode eksperimen dan demonstrasi, motivasi belajar dan kemampuan awal sampel-sampel dalam penelitian berasal dari populasi yang homogen. Untuk memperjelas tentang hasil uji pada tabel 4.16 dapat dilihat lampiran 16 tentang hasil uji homogenitas kognitif antar sel dan gambar 17 tentang hasil uji homogenitas afektif antar sel. C. Pengujian Hipotesis 1.
Uji Anava Tiga Jalan Berdasarkan uji normalitas dan homogenitas dapat diketahui bahwa prasyarat
analisis terpenuhi. Data-data yang diperoleh dari hasil penelitian yang berupa nilai prestasi belajar dengan metode eksperimen dan demonstrasi dengan pembelajaran berbasis masalah yang ditinjau dari motivasi belajar dan kemampuan awal dianalisa dengan analisis variansi 2 x 2 x 2 dengan isi sel tidak sama, dengan bantuan software minitab 15 menggunakan GLM (General Linier Model), dilanjutkan uji lanjut untuk H0
commit to user yang ditolak. Perhitungan uji analisis variansi tiga jalan frekuensi sel tidak sama
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 97
selengkapnya dapat dilihat pada lampiran. Hasil perhitungan analisis variansi tiga jalan frekuensi sel tidak sama dapat disajikan dalam tabel 4.17. Tabel 4.17 Hasil GLM untuk Prestasi Belajar Kognitif Ditinjau dari Metode Pembelajaran, Motivasi Belajar dan Kemampuan Awal Source
DF
Seq SS
Adj SS
Adj MS
F
P
Metode Pembel (A)
1
1227.88
1049.00
1049.00
18.65
0.000
Motivs Blj (B)
1
586.27
835.45
835.45
14.86
0.000
K.Awal (C)
1
882.95
970.36
970.36
17.26
0.000
A*B
1
323.06
310.70
310.70
5.53
0.022
A*C
1
10.39
10.45
10.45
0.19
0.668
B*C
1
46.43
45.11
45.11
0.80
0.374
A*B*C
1
1.59
1.59
1.59
0.03
0.867
Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value untuk pembelajaran menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dengan pembelajaran berbasis masalah terhadap prestasi belajar fisika sebesar 0,000
atau lebih kecil dari 0,05 berarti H0 yang
menyatakan ‘tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang diajar dengan metode eksperimen dan demonstrasi dengan pembelajaran berbasis masalah ditolak, berarti ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang diajar dengan metode eksperimen dan demonstrasi dengan pembelajaran berbasis masalah. Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value untuk motivasi belajar terhadap prestasi belajar sebesar 0,000 atau lebih kecil dari 0,05 berarti H0 yang menyatakan tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi dan rendah’ ditolak, berarti ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi dan rendah. Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value commit untuk to userkemampuan awal terhadap prestasi belajar sebesar 0,000 atau lebih kecil dari 0,05 berarti H0 yang menyatakan ‘ tidak ada
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 98
perbedaan prestasi belajar antara siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi dan rendah’ ditolak, berarti ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi dan rendah. Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value interaksi antara metode pembelajaran (eksperimen maupun demonstrasi ) dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar sebesar 0,022 atau lebih kecil dari 0,05, berarti H0 yang menyatakan bahwa ‘tidak ada interaksi metode pembelajaran (eksperimen maupun demonstrasi ) dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar ditolak, berarti ada interaksi antara metode pembelajaran ( eksperimen maupun demonstrasi ) dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar. Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi
dengan
kemampuan awal terhadap prestasi belajar sebesar 0,668 atau lebih besar dari 0,05, berarti H0 yang menyatakan bahwa tidak ada interaksi metode pembelajaran (eksperimen maupun demonstrasi berbasis masalah)
dengan kemampuan awal
terhadap prestasi belajar diterima, berarti tidak ada interaksi pembelajaran metode eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah dengan kemampuan awal terhadap prestasi belajar fisika. Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal sebesar 0,374 atau lebih besar dari 0,05 berarti H0 yang menyatakan bahwa tidak ada interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal terhadap prestasi belajar diterima, berarti tidak ada interaksi antara motivasi belajar dengan
commit to user kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 99
Dari tabel 4.17 terlihat bahwa p-value interaksi antara metode pembelajaran (eksperimen maupun demonstrasi ), dengan motivasi belajar dan kemampuan awal terhadap prestasi belajar sebesar 0,867 atau lebih besar dari 0,05, berarti H0 yang menyatakan bahwa tidak ada interaksi metode pembelajaran ( eksperimen maupun demonstrasi ), motivasi belajar dan
kemampuan awal terhadap prestasi belajar
diterima, berarti tidak ada interaksi antara metode pembelajaran ( eksperimen maupun demonstrasi ), motivasi belajar dan kemampuan awal terhadap prestasi belajar. Tabel 4.18 Hasil GLM untuk prestasi belajar afektif ditinjau dari metode pembelajaran , motivasi belajar dan kemampuan awal Source Model (A) Motivasi belajar (B) K. awal (C) A*B A*C B*C A*B*C
DF
Seq SS
Adj SS
Adj MS
F
P
1
10.97
10.61
10.61
0.32
0.572
1
78.43
94.84
94.84
2.88
0.095
1
35.03
41.94
41.94
1.27
0.264
1
26.75
33.37
33.37
1.01
0.318
2.24
2.24
0.07
0.795
1
2.15
1
43.94
39.84
39.84
1.21
0.276
1
21.11
21.11
21.11
0.64
0.427
Dari tabel 4.18 terlihat bahwa p-value untuk pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar afektif sebesar p-vaue 0.572 atau lebih besar dari 0,05, ini berarti tidak ada pengaruh prestasi belajar afektif antara pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi . Pada hasil perhitungan yang kedua diperoleh harga pvalue 0.095 atau lebih besar dari 0,05, ini berarti tidak ada pengaruh prestasi belajar commit to user afektif antara siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi maupun rendah. Pada hasil perhitungan yang ketiga diperoleh harga p-value 0.264 atau lebih besar dari 0,05,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 100
ini berarti tidak ada pengaruh prestasi belajar afektif antara siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi dan rendah. Pada hasil perhitungan keempat, kelima, keenam dan ketujuh, diperoleh harga pvalue di atas 0,05. Ini berarti sama sekali tidak ada interaksi, baik interaksi antara pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demosntrasi dengan motivasi belajar, interaksi antara pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demosntrasi dengan kemampuan awal, interaksi antara motivasi belajar dan kemampuan awal siswa, interaksi antara pembelajaran berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi , motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa.
2.
Uji Lanjut Anava Pada nilai p-value yang lebih kecil dari 0,05 untuk uji hipotesis (H0 ditolak),
maka dilakukan analisis lanjutan dengan metode Turkey dan uji means ( analysis of means) melalui uji scheffe yang hasilnya sebagai berikut : Tabel 4.19 Hasil Uji Lanjut Antar Sel (dengan metode Turkey)
Interaksi (I)
Metode Eksp. dan Motivasi Blj. tinggi
Metode Eksp. dan Motivasi Blj. rendah Metode Demonst. dan Motivasi Blj. tinggi
Interaksi (J)
Difference of Means (I-J)
Metode Eksp. dan Motivasi Blj. rendah Metode Demonst. dan Motivasi Blj. tinggi Metode Demonst. dan Motivasi Blj. rendah Metode Demonst. dan Motivasi Blj. tinggi Metode Demonst. dan Motivasi Blj. rendah commit Metode Demonst. dan Motivasi Blj. rendah
SE of Difference
95% Confidence Interval T-Value P-Value
-2.93
2.662
-1.100
0.6909
-3.83
2.738
-1.400
0.5048
-15.92
2.760
-5.768
0.000
-0.90
2.748
-0.329
0.9876
-12.99
2.770
-4.689
0.0001
-12.08
2.843
-4.250
0.0005
to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 101
Hasil analisis uji hipotesis menunjukkan bahwa, metode pembelajaran, motivasi belajar, dan interaksi metode pembelajaran dan motivasi belajar H0-nya ditolak, maka perlu dilakukan uji lanjut untuk melihat perbedaan yang terjadi untuk setiap kategori. Uji lanjut yang digunakan adalah metode Turkey. Interaksi metode eksperimen dan motivasi belajar tinggi dengan metode demonstrasi dan motivasi belajar rendah menghasilkan a = 0,0000. Interaksi metode eksperimen dan motivasi belajar rendah dengan metode demonstrasi dan motivasi belajar rendah menghasilkan a = 0,0001. Interaksi metode demonstrasi dan motivasi belajar tinggi dengan metode demonstrasi dan motivasi belajar rendah menghasilkan a = 0,0005. Interaksi metode eksperimen dan motivasi belajar tinggi dengan metode eksperimen dan motivasi belajar rendah menghasilkan a = 0,6909. Interaksi metode eksperimen dan motivasi belajar tinggi dengan metode demonstrasi dan motivasi belajar tinggi menghasilkan a = 0,5048. Interaksi metode eksperimen dan motivasi belajar rendah dengan metode demonstrasi dan motivasi belajar tinggi menghasilkan a = 0,9976. 1)
Uji Lanjut Anava Kemampuan Kognitif. U ji L a n ju t A n a v a A n t a r a A 1 d e n g a n A 2 A lp h a = 0 .0 5 8 0 .0
7 7 .5
Mean
7 6 .5 5 7 5 .0 7 3 .9 0 7 2 .5 7 1 .2 6 7 0 .0
1
2 M e t o d e P e m b e l (A )
commit to user Gambar 4.9 Hasil Uji Lanjut Anava Pada Pembelajaran Fisika berbasis masalah melalui metode (A1 dengan A2) terhadap prestasi belajar kognitif.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 102
Dari grafik terlihat bahwa rata-rata (mean) kognitif pada metode eksperimen (1) berada pada posisi atas dibanding metode demonstrasi (2).
Hal ini menunjukkan
bahwa pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen lebih baik dibanding dengan metode demonstrasi.
2) Uji Lanjut Anava Pada Motivasi Belajar Siswa (B1 dengan B2). U ji L a n ju t A n a v a A n t a r a B 1 d e n g a n B 2 A lp h a = 0 . 0 5 78 77
7 6 .8 2 5
76
Mean
75 74
7 3 .9 0 5
73 72 71
7 0 .9 8 5
70 1
2 M o t iv s B lj ( B )
Gambar 4.10 Hasil uji lanjut Anava motivasi belajar terhadap prestasi belajar kognitif.
Dari grafik terlihat bahwa rata-rata (mean) kognitif pada motivasi belajar tinggi (1) berada pada posisi atas dibanding motivasi belajar rendah (2). Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi mempunyai prestasi yang lebih baik dibanding dengan siswa yang mempunyai motivasi belajar rendah.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 103
3) Uji Lanjut Anava Kemampuan Awal Siswa (C1 dengan C2). U ji L a n ju t A n a v a A n ta r a C 1 d e n g a n C 2 A lp h a = 0 .0 5
78 7 6 .4 8 0
Mean
76
74
7 3 .9 0 5
72 7 1 .3 3 0 70 1
2 K .A w a l (C )
Gambar 4.11 Hasil uji lanjut Anava kemampuan awal terhadap prestasi belajar kognitif.
Dari grafik terlihat bahwa rata-rata (mean) kognitif pada kemampuan awal tinggi (1) berada pada posisi atas dibanding kemampuan awal rendah (2).
Hal ini
menunjukkan bahwa siswa yang mempunyai kemampuan awal tinggi mempunyai prestasi yang lebih baik dibanding dengan siswa yang mempunyai kemampuan awal rendah. 4) Uji Lanjut Anava Antar Sel AB U ji L a n ju t A n a v a A n t a r S e l A B A lp h a = 0 . 0 5
80
7 8 .9 8
Mean
75
7 3 .9 0
70
6 8 .8 3
65
60 11
12
commit to user 2 1 S el A B
Gambar 4.12 Hasil uji lanjut Anava antar sel
22
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 104
Dari Grafik terlihat bahwa rata-rata kognitif metode Eksperimen pada siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi (11) dan metode demonstrasi pada motivasi belajar rendah mempunyai perbedaan yang sangat signifikan terhadap sel yang lain (12, 21). Sedangkan sel yang lain (12,21) tidak signifikan.
D. PEMBAHASAN 1.
Hipotesa pertama Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM)
diperoleh harga p-value 0,000 atau lebih kecil dari 0,05, ini berarti hipotesis nol ditolak atau hipotesis alternatif diterima, hal ini menunjukkan terdapat pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar kognitif siswa. Metode pembelajaran merupakan faktor ekstern yang berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa. Dua metode pembelajaran yang karakteristiknya berbeda akan mempunyai pengaruh yang berbeda pula terhadap prestasi belajar, meskipun pembelajaran yang digunakan sama yaitu berbasis masalah. Pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen ternyata hasilnya lebih baik pengaruhnya dari pada demonstrasi terhadap penguasaan gerak harmonis. Hal ini dapat dijelaskan bahwa pembelajaran yang baik adalah pembelajaran yang dapat mengaktifkan siswa menemukan konsep. Pada penelitian ini menggunakan pembelajaran fisika berbasis masalah yang diharapkan siswa untuk menemukan konsep sendiri. Hal ini sesuai dengan teori belajar penemuan yang dikemukakan oleh Bruner
to Zafer user Tanel dan Mustafa Erol dari Buca yang sering disebut model discovery commit learning. Education Faculty, Departement of Phsics Education Turkey dalam jurnalnya yang
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 105
diterbitkan pada tahun 2008 diperoleh hasil bahwa “ ada pengaruh yang sangat signifikan dalam pengetahuan siswa kelompok eksperimen dibandingkan kelompok belajar konvensional. Ini menunjukkan bahwa pembelajaran kooperatif eksperimen lebih efektif dalam mengingat pengetahuan yang dipelajari dari pada metode konvensional. Pada pelaksanaan penelitian siswa yang diberi perlakuan pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode eksperimen dalam satu kelas berjumlah 32 siswa dan dikelompokkan menjadi 8 kelompok kecil, mereka melakukan percobaan sendiri. Sedangkan metode demonstrasi dalam satu kelas berjumlah 31 siswa, mereka melihat dan mengamati percobaan yang dilakukan oleh guru / perwakilan kelompok. Kedua pembelajaran ini siswa dibimbing oleh guru dan disediakan Lembar Kerja Siswa (LKS). Pada pembelajaran fisika berbasis masalah metode eksperimen siswa menemukan sendiri
konsep gerak harmonis dengan cara melakukan percobaan
kelompoknya sendiri. Mereka merangkai alat, mengambil data, menganalisa data, mengisi LKS dan berdiskusi dengan anggota kelompoknnya sendiri untuk membuat kesimpulan tentang gerak harmonis. Adapun pada siswa yang diberi pembelajaran fisika berbasis masalah dengan metode demonstrasi mereka menemukan konsep gerak harmonis dengan melihat percobaan yang dilakukan oleh guru / perwakilan kelompok dan mereka mengisi LKS dari hasil demontrasi. Siswa hanya melihat guru / perwakilan kelompok merangkai alat dan
mengambil data dari dari hasil demonstrasi yang
dilakukan oleh guru / perwakilan kelompok. Hal ini menyebabkan siswa kelompok demonstrasi kurang aktif dalam proses pembelajaran. Data yang diperoleh siswa diolah
commit Dengan to user demikian dapat dikatakan bahwa dan dianalisa untuk membuat kesimpulan. pembelajaran fisika berbasis masalah metode eksperimen siswa lebih aktif dalam
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 106
proses pembelajaran dibanding metode demonstrasi yang hanya melihat percobaan yang dilakukan oleh guru / perwakilan kelompok , sehingga pemahaman tentang gerak harmonis pada kelompok eksperimen lebih tinggi dari pada kelompok demonstrasi. Dari hasil analisis data dan hasil analisis proses pembelajaran yang berlangsung selama penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa penggunaan pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen lebih baik dari pada pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode demonstrasi terhadap prestasi belajar siswa pada materi gerak harmonis. Hal ini sesuai dengan harapan dan keinginan dari peneliti. Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM) diperoleh harga p-value 0,572 atau lebih besar dari 0,05, hal ini menunjukkan tidak ada pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar afektif siswa.
2.
Hipotesa Kedua Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM)
diperoleh harga p-value 0,000 atau lebih kecil dari 0,05, ini berarti hipotesis nol ditolak atau hipotesis alternatif diterima, hal ini menunjukkan terdapat pengaruh motivasi belajar siswa kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kognitif siswa.
Motivasi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan apa yang
memberikan energi bagi seseorang dan apa yang memberikan arah bagi aktivitasnya. Motivasi kadang-kadang dibandingkan dengan mesin dan kemudi pada mobil. Energi dan arah inilah yang menjadi inti dari konsep tentang motivasi. Motivasi merupakan commit to user sebuah konsep yang luas (diffuse), dan seringkali dikaitkan dengan faktor-faktor lain
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 107
yang mempengaruhi energi dan arah aktivitas manusia, misalnya minat (interest), kebutuhan (need), nilai (value), sikap (attitude), aspirasi, dan insentif (Gage & Berliner, 1984). Dengan pengertian istilah motivasi seperti tersebut di atas, kita dapat mendefinisikan motivasi belajar siswa, yaitu apa yang memberikan energi untuk belajar bagi siswa dan apa yang memberikan arah bagi aktivitas belajar siswa. dari gambar 4.10 terlihat bahwa rata-rata (mean) kognitif pada motivasi belajar tinggi (1) berada pada posisi atas dibanding motivasi belajar rendah (2). Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi mempunyai prestasi yang lebih baik dibanding dengan siswa yang mempunyai motivasi belajar rendah. Siswa dengan motivasi belajar tinggi sangat sesuai dengan pembelajaran fisika berbasis masalah, karena siswa tersebut memiliki kemampuan berpikir kritis, analitis, sistematis, dan logis untuk memecahkan masalah melalui keterlibatan mereka dalam pengalaman nyata dan menjadi pembelajar yang mandiri. Hal ini sesuai dengan pendapat Bruner yang mengungkapkan bahwa perkembangan kogitif seseorang dipengaruhi oleh faktor dalam yaitu predisposisi biologis dan faktor luar. Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM) diperoleh harga p-value 0,095 atau lebih besar dari 0,05, hal ini menunjukkan tidak ada pengaruh motivasi belajar siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar afektif siswa. 3.
Hipotesa Ketiga Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM )
diperoleh harga p-value = 0.000, lebih kecil dari 0.05 sehingga hipotesis nol ditolak dan
commit to user hipotesis alternatif diterima, maka terdapat pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah tehadap prestasi belajar kognitif siswa. Dari gambar 4.11 terlihat bahwa rata-
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 108
rata (mean) kognitif pada kemampuan awal tinggi (1) berada pada posisi atas dibanding kemampuan awal rendah (2). Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang mempunyai kemampuan awal tinggi mempunyai prestasi yang lebih baik dibanding dengan siswa yang mempunyai kemampuan awal rendah. Hasil ini sesuai pendapat David Ausubel (1975) dan harapan peneliti dimana semakin tinggi kemampuan awal yang dimiliki siswa maka prestasi belajar kognitif siswa semakin baik. Kemapuan awal adalah semua pengetahuan yang telah ada dalam diri seseorang sebelum mempelajari pengetahuan baru dan akan mempengaruhi proses belajar pengetahuan yang baru tersebut. Apabila pengalaman baru dari proses belajar sesuai dengan pengetahuan yang dimilikinya akan terjadi proses penguatan pengetahuan. Kemampuan awal merupakan prasyarat agar proses pembelajaran dapat berlangsung dengan baik dan dapat diterima dengan mudah oleh siswa. Dalam hal ini berarti siswa yang mempunyai kemampuan awal
katagori tinggi akan menyebabkan penguatan
pengetahuan sehingga mudah menangkap dan memahami materi yang disampaikan oleh guru dibandingkan dengan siswa yang mempunnyai kemampuan awal rendah. Kemampuan awal dalam penelitian ini adalah materi gerak melingkar dan elastisitas yang sangat berkaitan dengan gerak harmonis. Siswa yang memiliki pemahaman tentang gerak melingkar dan elastisitas bagus ternyata akan lebih mudah dalam mempelajari dan menerima materi tentang gerak harmonis. Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM ) diperoleh harga p-value = 0.264, lebih besar dari 0.05 ini menunjukkan tidak ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi dan rendah tehadap prestasi belajar afektif siswa.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 109
4.
Hipotesa Keempat Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM )
diperoleh harga p-value 0,022 atau lebih kecil dari 0,05, sehingga hipotesis nol ditolak dan hipotesis alternatif diterima, maka terdapat interaksi antara metode pembelajaran (eksperimen maupun demonstrasi) dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar. Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi akan lebih mudah mempelajari gerak harmonis daripada siswa yang memiliki motivasi belajar rendah dengan metode eksperimen/demonstrasi, seperti ditunjukkan oleh gambar 4.12. Siswa dengan motivasi belajar tinggi memiliki kemampuan berpikir kritis, analitis, sistematis, dan logis untuk memecahkan masalah melalui keterlibatan mereka dalam pengalaman nyata dan menjadi pembelajar yang mandiri. Di dalam pembelajaran dengan metode eksperimen siswa dituntut dapat menemukan bukti kebenaran dari teori yang sedang dipelajarinya, siswa juga harus mampu mencari dan menemukan sendiri berbagai jawaban atas permasalahan-permasalahan yang ditemui dengan mengadakan percobaan sendiri, Roestiyah (2001: 80). Untuk keperluan ini diperlukan siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi. Data lain yang menunjukkan bahwa metode eksperimen dengan motivasi belajar tinggi lebih baik daripada metode eksperimen dengan motivasi belajar rendah yaitu pada tabel 4.19, di dapatkan nilai T-Value negatif (-1,100), begitu pula dengan metode demonstrasi dengan motivasi belajar tinggi lebih baik daripada metode demonstrasi dengan motivasi rendah (T-Value = -4,250) Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM) diperoleh harga p-value 0,318 atau lebih besar dari 0,05, hal ini menunjukkan tidak
commit masalah to user menggunakan metode eksperimen ada pengaruh pembelajaran fisika berbasis dan demonstrasi dengan motivasi belajar terhadap prestasi belajar afektif siswa.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 110
5.
Hipotesis kelima Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM )
diperoleh harga p-value 0,668 atau lebih besar dari 0,05, ini berarti hipotesis nol diterima atau hipotesis alternatif ditolak, hal ini menunjukkan tidak terdapat interaksi pembelajaran metode eksperimen dan demonstrasi berbasis masalah dengan kemampuan awal terhadap prestasi belajar fisika. Hal ini bertentangan dengan teori yang dikemukakan Gagne dalam
Mohammad
Surya
(2003 : 60) “Dalam
pembelajaran terjadi proses penerimaan informasi untuk kemudian diolah sehingga menghasilkan keluaran dalam bentuk pembelajaran, dalam pemrosesan informasi terjadi
antara kondisi internal dan eksternal”. Sehingga siswa yang mempunyai
kemampuan awal tinggi, akan mempunyai kemampuan untuk menguasai konsepkonsep gerak harmonis, kemampuan menarik kesimpulan dengan baik dari hasil percobaan di laboratorium, serta kemampuan berpikir untuk memecahkan perhitunganperhitungan kaitannya menentukan perhitungan periode, frekuensi, dan konstanta gravitasi bumi, sedangkan siswa yang memiliki kemampuan awal rendah kurang mampu menguasai konsep-konsep gerak harmonis, kurang mampu menyerap fakta yang diambil dari hasil percobaan di laboratorium. Jadi dapat ditarik kesimpulan siswa yang mempunyai kemampuan awal tinggi dan diberi pembelajaran eksperimen dan demonstrasi memperoleh prestasi belajar yang lebih tinggi dibanding dengan siswa yang memiliki kemampuan awal rendah. Dengan kata lain, tidak ada interaksi antara metode pembelajaran eksperimen dan demonstrasi dengan kemampuan awal siswa. Berdasarkan tabel
4.14 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM)
commit to user diperoleh harga p-value 0,795 atau di atas 0,05, ini berarti menunjukkan bahwa tidak
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 111
ada interaksi antara metode pembelajaran eksperimen dan demonstrasi dengan kemampuan awal terhadap prestasi belajar afektif siswa.
6.
Hipotesis keenam Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM )
diperoleh harga p-value 0,374 atau lebih besar dari 0,05, ini berarti hipotesis nol diterima atau hipotesis alternatif ditolak, hal ini menunjukkan tidak terdapat interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar . Hal ini bertentangan dengan teori Konstruktivisme menurut Mohammad Asrori (2008 : 27 ), “Belajar sebagai hasil konstruksi mental, juga dipengaruhi oleh konteks, keyakinan, dan sikap siswa. Hal ini dapat dijelaskan, siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi dan memperoleh prestasi belajar yang tinggi belum tentu memiliki kemampuan awal yang tinggi. Begitu pula sebaliknya. Sehingga dapat ditarik kesimpulan, tidak ada interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa. Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM) diperoleh harga p-value 0,276 atau di atas 0,05, ini berarti menunjukkan bahwa tidak ada interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar afektif siswa. Tidak adanya interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar dapat dijelaskan sebagai berikut :
siswa yang memiliki
motivasi belajar tinggi tidak selalu memiliki kemampuan awal tinggi, begitu juga dengan siswa yang memiliki motivasi belajar rendah tidak selalu memiliki kemampuan awal rendah.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 112
7.
Hipotesis ketujuh Berdasarkan tabel 4.17 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM )
diperoleh harga p-value 0,867 atau lebih besar dari 0,05, ini berarti hipotesis nol diterima atau hipotesis alternatif ditolak, hal ini menunjukkan tidak terdapat interaksi antara metode pembelajaran ( eksperimen maupun demonstrasi ), motivasi belajar dan kemampuan awal terhadap prestasi belajar. Hal ini bertentangan dengan pendapat Piaget dalam Mohammad Dalyono (2007: 37) “Perkembangan kognitif yang terbentuk adalah melalui interaksi yang konstan antara individu dengan lingkungannya sehingga terjadi dua proses yaitu organisasi dan adaptasi”. Tidak adanya interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar dan kemampuan awal siswa dapat dijelaskan sebagai berikut : pada proses pembelajaran berapapun tingkat motivasi dan kemampuan awal, siswa yang menerima pembelajaran dengan metode eksperimen akan memiliki prestasi belajat kognitif yang lebih baik dari pada dengan menggunakan metode demonstrasi, selain itu siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi tidak selalu memiliki kemampuan awal tinggi, begitu juga dengan siswa yang memiliki motivasi belajar rendah tidak selalu memiliki kemampuan awal rendah. Berdasarkan tabel 4.18 hasil analisis variansi General Linier Model (GLM) diperoleh harga p-value 0,427 atau di atas 0,05,
ini berarti menunjukkan bahwa tidak ada interaksi antara
metode
pembelajaran ( eksperimen maupun demonstrasi ), motivasi belajar, dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi belajar afektif siswa.
E.
Keterbatasan Penelitian
commit to user Meskipun penelitian ini telah direncanakan dengan optimal dan telah melalui proses evaluasi namun tetap tidak dapat luput dari keterbatasan. Adapun beberapa hal
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 113
yang menjadi keterbatasan dalam melaksanakan penelitian ini antara lain: 1) motivasi belajar dan kemampuan awal siswa hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu motivasi belajar dan kemampuan awal siswa tinggi dan rendah. Sedangkan motivasi belajar dan kemampuan awal siswa kategori sedang tidak dilibatkan. Hal ini mungkin sedikit berpengaruh terhadap hasil penelitian; 2) Penelitian ini hanya melibatkan sebagian faktor dari keseluruhan faktor yang dapat mempengaruhi prestasi belajar fisika siswa.; 3) metode dan pendekatan pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini selain memiliki kelebihan, tentu juga memiliki kelemahan.; 4) siswa belum terbiasa melaksanakan pembelajaran menggunakan pendekatan berbasis masalah.
Hal ini dapat mempengaruhi hasil penelitian dan prestasi belajar fisika; 5)
sistem analisis yang digunakan dalam penelitian ini masih univariat mestinya multi variat.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 114
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN
A.
Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan pada bab sebelumnya,
penelitian ini menghasilkan beberapa kesimpulan untuk prestasi ranah kognitif sebagai berikut: 1. Dari hasil analisis data menggunakan anava tiga jalan diperoleh nilai rerata kognitif siswa yang dibelajarkan dengan metode eksperimen adalah = 78,25 sedangkan nilai rerata kognitif siswa yang dibelajarkan dengan metode demonstrasi adalah = 69,42. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa siswa yang dibelajarkan dengan metoda eksperimen ternyata memperoleh prestasi kognitif yang lebih baik jika dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan metode demonstrasi, berarti ada pengaruh penggunaan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi kognitif siswa. 2. Dari hasil uji lanjut anava dapat dijelaskan bahwa siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi mempunyai rerata hasil belajar kognitif sebesar 76.825, lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang mempunyai motivasi belajar rendah yakni 70.985. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh motivasi belajar siswa tinggi-rendah terhadap prestasi kognitif. 3. Dari hasil uji lanjut anava dapat dijelaskan bahwa siswa yang mempunyai kemampuan awal tinggi mempunyai rerata hasil belajar kognitif sebesar 76.486, commit to user lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang mempunyai kemampuan awal 114
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 115
rendah yakni 71.330. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh kemampuan awal siswa tinggi-rendah terhadap prestasi kognitif. 4. Dari hasil uji hipotesis dapat dijelaskan bahwa siswa yang diberi pembelajaraan fisika dengan metode eksperimen dan memiliki motivasi belajar tinggi mempunyai rerata hasil belajar kognitif lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang diberi pembelajaraan dengan metode demonstrasi dan memiliki motivasi belajar tinggi yaitu sebesar 75,1 dan 71,4. Demikian juga dengan siswa yang diberi pembelajaraan fisika dengan metode eksperimen dan memiliki motivasi belajar rendah mempunyai rerata hasil belajar kognitif lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang diberi pembelajaraan dengan metode demonstrasi dan memiliki motivasi belajar rendah yaitu sebesar 70,9 dan 60,0. Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi kognitif siswa dengan metode pembelajaran eksperimen dan memiliki motivasi belajar tinggi dan rendah berbeda secara signifikan dengan siswa yang menggunakan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa ada interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar siswa terhadap prestasi kognitif. 5. Dari hasil uji hipotesis diperoleh skor rerata kemampuan awal tinggi dan rendah adalah 60,9 dan rerata prestasi kognitif untuk siswa yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen adalah 73,1 sedangkan rerata prestasi kognitif untuk siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi adalah 67,35 dengan skor rerata kemampuan awal tinggi dan rendah adalah 61,29. Dari data tersebut dapat dijelaskan bahwa siswa dengan kemampuan awal tinggi dan rendah yang
commit to user diberi pembelajaran dengan metode eksperimen tidak berbeda secara signifikan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 116
dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi kognitif siswa. 6. Berdasarakan kesimpulan nomor 2 dan 3 di atas, menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi kognitif siswa dengan motivasi belajar tinggi dan rendah dengan kemampuan awal tinggi dan rendah tidak berbeda secara signifikan. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara motivasi belajar dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi kognitif siswa. 7. Berdasarakan plot rerata interaksi antara metode pembelajaran, motivasi belajar dan kemampuan awal, didapatkan 73,9. Nilai ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi kognitif siswa dengan motivasi belajar tinggi dan rendah serta kemampuan awal siswa tinggi dan rendah yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar dan kemampuan awal siswa terhadap prestasi kognitif. Kesimpulan untuk prestasi ranah afektif adalah: 1. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value untuk metode pembelajaran sebesar 0,572 > α = 0,05. Hasil ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa yang dibelajarkan dengan metode eksperimen tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 117
pengaruh penggunaan metode eksperimen dan metode demonstrasi terhadap prestasi afektif siswa. 2. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value untuk motivasi belajar siswa sebesar 0,095 > α = 0,05. Hasil ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa yang memiliki motivasi belajar tinggi tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang memiliki motivasi belajar rendah. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada pengaruh motivasi belajar tinggi dan rendah terhadap prestasi afektif siswa. 3. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value untuk kemampuan awal siswa siswa sebesar 0,264 > α = 0,05. Hasil ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang memiliki kemampuan awal rendah. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada pengaruh kemampuan awal tinggi dan kemampuan awal rendah terhadap prestasi afektif siswa. 4. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar siswa sebesar 0,318 > α = 0,05. Nilai ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa dengan motivasi belajar siswa tinggi dan rendah yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan
commit to user motivasi belajar siswa terhadap prestasi afektif.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 118
5. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal siswa sebesar 0.795 > α = 0,05. Nilai ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa dengan kemampuan awal tinggi dan rendah yang diberi pembelajaran dengan metode eksperimen
tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang diberi
pembelajaran dengan metode demonstrasi dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan awal tinggi dan rendah terhadap prestasi afektif siswa. 6. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value interaksi antara motivasi belajar siswa dengan kemampuan awal siswa sebesar 0,276 > α = 0,05. Nilai ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa dengan motivasi belajar tinggi dan rendah tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang memiliki kemampuan awal tinggi dan rendah. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada interaksi antara motivasi belajar siswa dengan kemampuan awal siswa terhadap prestasi afektif. 7. Hasil uji hipotesis pada bab sebelumnya menunjukkan bahwa p-value interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar siswa dengan kemampuan awal sebesar 0,427 > α = 0,05. Nilai ini menunjukkan bahwa mean (rerata) prestasi afektif siswa dengan motivasi belajar tinggi dan rendah serta kemampuan awal tinggi dan rendah diberi pembelajaran dengan metode eksperimen tidak berbeda secara signifikan dengan siswa yang diberi pembelajaran dengan metode demonstrasi. Dengan demikian, dapat diambil kesimpulan bahwa tidak ada
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 119
interaksi antara metode pembelajaran dengan motivasi belajar siswa dengan kemampuan awal terhadap prestasi afektif.
B. Implikasi 1.
Implikasi Teoritis a. Pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dapat diterapkan pada siswa dengan semua tingkat motivasi belajar baik tinggi maupun rendah. b. Pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi
dapat
diterapkan
pada
siswa
dengan
semua
tingkat
kemampuan awal baik tinggi maupun rendah. c. Pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan metode eksperimen dan demonstrasi dapat diterapkan dalam pembelajaran fisika sehingga siswa akan lebih aktif, akan menemukan dan membuktikan sendiri
tentang konsep–
konsep dan pengetahuan fisika.
2. Implikasi praktis a. Guru perlu menerapkan pembelajaran berbasis masalah
menggunakan
metode eksperimen untuk pembahasan gerak harmonis, agar siswa dapat terlibat langsung dan menemukan sendiri konsep-konsep serta teori tentang materi tersebut.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 120
b.
Guru diharapkan dapat memperhatikan motivasi belajar fisika siswa, karena motivasi merupakan suatu dorongan, rangsangan yang dapat mengerakkan siswa untuk mau mempelajari fisika dengan sungguh-sunguh
c.
Guru perlu memahami kemampuan awal siswa, karena kemampuan awal merupakan prasyarat untuk menguasai materi berikutnya, sehingga dengan memahami kemampuan awal yang dimiliki siswa, guru dapat menentukan langkah-langkah selanjutnya. Upaya yang ditempuh guru, misalnya dengan memberi pertanyaan-pertanyaan yang dapat memantapkan penguasaan materi bagi siswa terutama pertanyaan yang berkaitan dengan materi ajar yang akan diberikan sebelum pelajaran dimulai.
d.
Sekolah
hendaknya
menyediakan
kelengkapan
pendukung
proses
pembelajaran dengan metode eksperimen berupa sarana dan prasarana laboratorium yang memadai. e.
Guru harus menggunakan metode eksperimen dan motivasi belajar tinggi dalam pembelajaran gerak harmonik.
C. SARAN - SARAN Berdasarkan hasil penelitian dan implikasi terebut di atas , dapat dikemukakan saran- saran sebagai berikut : 1. Guru harus menyiapkan dan mengecek alat-alat eksperimen. 2. Guru harus menyiapkan LKS dengan sintaks PBL. 3. Guru harus mencoba terlebih dahulu alat-alat eksperimen sebelum digunakan.
commit to user 4. Guru harus memberi tes motivasi belajar, bagi siswa yang motivasi belajarnya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 121
rendah harus diberi tugas agar motivasi menjadi tinggi. 5. Guru harus memberi tes awal sebelum pembelajaran dimulai, bagi siswa yang memiliki kemampuan awal rendah maka harus dilaksanakan remedial, agar kemampuan awalnya menjadi tinggi.
commit to user