Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 4 ISSN 2338 3240
Penerapan Model Pembelajaran Interactive Engagement untuk Meningkatkan Hasil Belajar Fisika pada Siswa Kelas XI SMA Negeri 4 Palu Ma’wa Hamran, Muhammad Ali dan Unggul Wahyono e-mail:
[email protected] Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universitas Tadulako Jl. Soekarno Hatta Km. 9 Kampus Bumi Tadulako Tondo Palu – Sulawesi Tengah Abstrak – Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan hasil belajar fisika siswa melalui penerapan model pembelajaran interactive engagement pada siswa kelas XI SMA Negeri 4 Palu. Jenis penelitian ini menggunakan kuasi eksperimen dengan desain “The Non Equivalen pretest-postest design”. Sampel dipilih dengan menggunakan teknik purposive sampling dan menghasilkan kelas XI MIA 4 sebagai kelas eksperimen dengan menerapkan model interactive engagement dan kelas XI MIA 7 sebagai kelas kontrol dengan menerapkan model problem based learning. Instrumen tes yang digunakan dalam bentuk pilihan ganda dengan lima alternatif jawaban. Berdasarkan hasil pengolahan data, nilai n-gain yang diperoleh pada kelas eksperimen sebesar 47,97% dan pada kelas kontrol sebesar 43,00%. Kedua nilai n-gain tersebut termasuk dalam kategori sedang. Hasil ini menunjukkan bahwa terdapat peningkatan hasil belajar fisika pada siswa di kedua kelas setelah diberi perlakuan. Pengujian hipotesis dilakukan dengan teknik statistik uji-t dua pihak. Hasil analisis yang diperoleh thitung = 0,24 dan ttabel = t(1-0,5α) = 1,98 pada taraf signifikan α = 0,05 dengan kriteria penerimaan H0 jika – t(1-0,5α) < thitung < t(1-0,5α) atau -1,98 < 0,24 < 1,98. Hal ini berarti hipotesis H 0 diterima. Hal ini menjelaskan bahwa tidak terdapat perbedaan hasil belajar fisika siswa antara kelas eksperimen dengan model pembelajaran interactive engagement dan kelas kontrol dengan pembelajaran konvensional model problem based learning.
Kata Kunci: Interactive engagement, problem based learning, hasil belajar. I. PENDAHULUAN
yang menekankan pada pemecahan masalah yang menuntut siswa berperan aktif dalam proses belajar di kelas. Dalam penerapannya siswa dihadapkan pada suatu masalah yang diselesaikan secara individu maupun kelompok. Untuk memperoleh jawaban yang benar, siswa melakukan eksperimen. Sementara Hake [4] menyatakan bahwa dalam penerapan model pembelajaran interactive engagement, siswa dituntut menyelidiki suatu peristiwa atau fenomena dari permasalahan yang diberikan untuk merumuskan konsep berdasarkan pemahaman mereka sendiri. Ornek [5] juga menyatakan bahwa jika model interactive engagement dalam penerapannya menggunakan simulasi komputer sebagai media pembelajaran dapat meningkatkan pemahaman fisika dan kemampuan memecahkan masalah siswa dalam belajar. Penerapan model interactive engagement pernah diteliti oleh Antwi., et. all [6]. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa model pembelajaran interactive engagement dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika siswa sehingga tidak adanya lagi miskonsepsi siswa dalam memahami materi fisika terutama dalam memecahkan soal-soal yang berkaitan dengan
Tujuan penerapan kurikulum 2013 yang diterapkan saat ini, salah satunya adalah diharapkan mampu untuk meningkatkan atau memperbaiki hasil belajar melalui pembelajaran inovatif. Pembelajaran inovatif menekankan pada keaktifan siswa melalui diskusi, tanya jawab dan eksperimen dengan memberikan dan mengungkapkan pendapat atau ide dari apa yang dipahami siswa sehingga hasil belajar yang diperoleh sesuai yang diharapkan. Salah satu model pembelajaran inovatif adalah model pembelajaran interactive engagement. Model interactive engagement merupakan model yang dirancang untuk meningkatkan pemahaman konsep fisika melalui hubungan interaktif pada siswa [1]. Model ini digunakan untuk menghasilkan umpan balik pada siswa dalam proses pembelajaran. Model interactive engagement juga dapat diartikan sebagai model yang berpusat pada kegiatan siswa yang dirancang untuk dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika dan pemecahan masalah fisika pada siswa [2]. Menurut Sindu., et. all [3] model interactive engagement merupakan model pembelajaran 19
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 4 ISSN 2338 3240 fenomena alam atau peristiwa yang dialami siswa dalam kehidupan sehari-hari.
Uji N-Gain Uji n-gain adalah selisih nilai pretest dan nilai posttest, yang bertujuan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar fisika sebelum perlakuan (pretest) dan sesudah perlakuan (posttest). Perbandingan nilai n-gain hasil belajar fisika yang diperoleh antara kelas eksperimen dan kelas kontrol disajikan pada Gambar 1:
II. METODE PENELITIAN Jenis penelitian ini adalah penelitian kuantitatif dengan rancangan eksperimen kuasi (quasi-experimental designs) yang dimaksudkan untuk menilai pengaruh suatu tindakan terhadap tingkah laku atau menguji ada tidaknya pengaruh tindakan itu. Tindakan tersebut disebut treatment yang artinya pemberian kondisi yang akan dinilai pengaruhnya. Adapun desain penelitian yang digunakan yaitu “The Non Equivalen pretest-postest design” [7]. Desain penelitian yang dipilih dapat digambarkan seperti pada Tabel 1.
47,97 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Tabel 1. The Non Equivalen pretest-postest design Kelompok
Prates
Perlakuan
Pascates
E C
T1 T1
X Y
T2 T2
43,00
22,38 17,71 17,50
21,48
9,29 10,64
Rerata
Rerata
Standar
N-Gain
Pretest
Posttest
Deviasi
(%)
Kelas Eksperimen
Kelas Kontrol
Gambar 1. Perbandingan Nilai N-Gain Hasil Belajar Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Keterangan: X : Perlakuan dengan model pembelajaran interactive engagement Y : Perlakuan dengan model problem based learning T1 : Tes awal T2 : Tes akhir T1 = T2
Berdasarkan uji n-gain seperti ditunjukkan pada Gambar 1 diperoleh bahwa baik siswa di kelas eksperimen dengan menerapkan model pembelajaran interactive engagement maupun di kelas kontrol dengan menerapkan model problem based learning mengalami peningkatan hasil belajar fisika setelah menerima perlakuan. Rerata nilai n-gain yang diperoleh kedua kelas yang menjadi sampel termasuk dalam kriteria sedang berdasarkan interpretasi nilai n-gain.
Penelitian dilakukan di SMA Negeri 4 Palu kelas XI jurusan Matematika dan Ilmu Alam (MIA) pada bulan November-Desember Tahun Ajaran 2014/2015. Sampel dalam penelitian ini adalah kelas XI MIA 4 dan MIA 7. Teknik pengumpulan sampel yang digunakan adalah purposive sampling, yaitu teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu.
Uji Normalitas Uji normalitas data hasil penelitian ini menggunakan Chi-kuadrat dengan kriteria penerimaan 2hitung < 2tabel pada taraf signifikan = 0,05, dan derajat kebebasan dk = k-3. Hasil uji normalitas pretest dan posttest hasil belajar dari kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Tabel 2.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Instrumen Berdasarkan hasil analisis validitas item, dari 35 nomor soal yang diujikan, diketahui 21 diantaranya diterima, artinya layak untuk diujikan pada siswa. Sedangkan 6 nomor soal lainnya diputuskan untuk direvisi, artinya soal tersebut dapat diujikan dengan catatan soal telah diperbaiki baik dari segi isi maupun konstruksinya. Peneliti merevisi 6 nomor soal yang perlu direvisi, sehingga total soal yang diujikan untuk tes awal dan tes akhir dikelas eksperimen maupun kelas kontrol berjumlah 27 soal.
Tabel 2. Hasil Uji Normalitas Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Pretest Posttest Uraian Eksperimen Kontrol Eksperimen Kontrol Sampel 28 28 28 28 2hitung 4,94 4,05 4,40 3,99 2tabel 7,81 7,81 Ket Normal Normal
Berdasarkan uji normalitas pada Tabel 2 dengan kriteria penerimaan 2hitung < 2tabel, dimana untuk pretest baik kelas eksperimen 20
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 4 ISSN 2338 3240 maupun kelas kontrol nilai 2hitung lebih kecil daripada nilai 2tabel. Demikian pula untuk posttest, nilai 2hitung lebih kecil daripada nilai 2tabel, baik pada kelas eksperimen maupun kelas kontrol. Artinya, baik kelas eksperimen maupun kelas kontrol berasal dari populasi yang terdistribusi normal.
daerah penerimaan H0. Dengan kata lain H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak terdapat perbedaan hasil belajar fisika antara pembelajaran melalui model interactive engagement (kelas eksperimen) dengan pembelajaran konvensional model problem based learning (kelas kontrol).
Uji Homogenitas Pengujian data homogenitas menggunakan uji-F dengan kriteria jika Fhitung < Ftabel maka data dinyatakan memiliki varians yang homogen. Hasil uji homogenitas dari kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Tabel 3.
Analisis Perubahan Hasil Belajar Perubahan hasil belajar fisika siswa di kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat dengan membandingkan rerata hasil pretest dan posttest. Rerata perubahan hasil belajar fisika siswa pada kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat dilihat pada Gambar 2. 17,71 17,50
Tabel 3. Hasil Uji Homogenitas Pretest dan Posttest Uraian Pretest Posttest Ket Fhitung 1,42 1,07 Homogen Ftabel 1,91 1,91
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Berdasarkan Tabel 3, hasil uji homogenitas menunjukkan nilai Fhitung < Ftabel baik hasil belajar pretest maupun posttest. Hal ini berarti kelas kontrol dan kelas eksperimen memiliki varians yang homogen (memiliki varians yang sama). Uji Hipotesis Pengujian hipotesis ini menggunakan statistik parametrik uji-t (uji dua pihak). Kriteria penerimaan H0 jika –t(1-0,5α) < thitung < t(1-0,5α) pada taraf signifikan = 0,05. Data hasil uji hipotesis pretest dan posttest dapat dilihat pada Tabel 4 dan Tabel 5.
17,77
2
Kontrol
17,50
0,24
1,98
2,58
4,12
Standar
Standar
Rerata
Rerata
Deviasi
Deviasi
Pretest
Posttest
Pretest
Posttest
Kelas Kontrol
Gambar 2 menunjukkan bahwa baik kelas eksperimen maupun kelas kontrol mengalami peningkatan hasil belajar setelah perlakuan berdasarkan rerata pretest dan posttest. Rerata hasil pretest antara kelas kontrol dan kelas eksperimen memiliki selisih sebesar 1,35 dimana rerata pretest kelas kontrol sedikit lebih tinggi dibandingakn kelas eksperimen. Sedangkan rerata hasil posttest antara kelas eksperimen dan kelas kontrol memiliki selisih sebesar 0,21 dimana rerata pretest kelas eksperimen sedikit lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol. Hasil ini menjelaskan bahwa siswa pada kelas eksperimen dengan menerapkan model pembelajaran interactive engagement dan kelas kontrol dengan menerapkan model problem based learning memiliki pemahaman materi fisika yang sama setelah diberikan perlakuan.
Tabel 5. Uji Hipotesis Pretest ttabel ̅ Kelas thitung Keputusan ( =0,05) Eksperimen
4,33 2,57
Gambar 2. Perbandingan Perubahan Hasil Belajar Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Data pada Tabel 4 menunjukkan bahwa nilai -t(1-0,5α) < thitung < t(1-0,5α) atau -1,98 < -1,96 < 1,98 pada taraf signifikan = 0,05. Hal ini menunjukkan bahwa nilai thitung berada pada daerah penerimaan H0 atau H0 diterima. Artinya tidak terdapat perbedaan hasil belajar antara kelas eksperimen dan kelas kontrol sebelum diberi perlakuan.
1
10,64
Kelas Eksperimen
Tabel 4. Uji Hipotesis Pretest ttabel ̅ No Kelas thitung Keputusan ( =0,05) 1 Eksperimen 9,29 H0 -1,96 1,98 diterima 2 Kontrol 10,64
No
9,29
H0 diterima
Pembahasan Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 4 Palu dengan memilih dua kelas yaitu kelas XI MIA 4
Data pada Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai -t(1-0,5α) < thitung < t(1-0,5α) atau -1,98 < 0,24 > 1,98. Nilai thitung yang diperoleh berada pada 21
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 4 ISSN 2338 3240 sebagai kelas eksperimen dengan menerapkan model pembelajaran interactive engagement dan kelas XI MIA 7 sebagai kelas kontrol dengan menerapkan model problem based learning. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui ada atau tidaknya (1) pengaruh model pembelajaran IE terhadap hasil belajar fisika; dan (2) perbedaan hasil belajar fisika pada kelas eksperimen dan kelas kontrol setelah perlakuan. Model pembelajaran interactive engagement dan model problem based learning merupakan model pembelajaran yang menekankan pada pemecahan masalah. Perbedaan kedua model pembelajaran tersebut yaitu terletak pada langkah-langkah proses pembelajaran dimana pada penerapan model problem based learning, masalah diselesaikan secara individu yang dilanjutkan dengan eksperimen. Sedangkan pada penerapan model interactive engagement, masalah yang diberikan diselesaikan secara individu dan kelompok yang dilanjutkan dengan eksperimen melalui bantuan Lembar Kerja Siswa (LKS). Tujuan eksperimen ini yaitu untuk memperoleh jawaban atau konsep yang benar. Langkah-langkah penerapan model interactive engagement di kelas eksperimen dan model problem based learning di kelas kontrol tidak mempengaruhi hasil eksperimen yang dilakukan siswa. Hanya saja, tanggapan siswa yang mendekati jawaban benar sebelum eksperimen lebih banyak pada kelas eksperimen dibandingkan kelas kontrol. Hal ini disebabkan masalah yang diberikan dalam penerapan model interactive engagement diselesaikan melalui diskusi kelompok sebelum melakukan eksperimen. Hasil ini didukung dengan pernyataan Sindu., et. all [3] bahwa melalui diskusi akan terjalin komunikasi dan terjadi interaksi antara siswa satu dengan siswa lain yang saling berbagi ide dan memberikan kesempatan pada siswa untuk mengungkapkan pendapatnya, serta dengan belajar secara berkelompok siswa yang lebih pandai dapat memberikan bantuan kepada siswa yang kurang pandai. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dalam menerapkan model pembelajaran interactive engagement diperoleh bahwa beberapa siswa mengalami perubahan jawaban terhadap masalah yang diberikan setelah diskusi kelompok yang sebelumnya diselesaikan secara individu. Beberapa tanggapan siswa berubah mendekati jawaban benar setelah melakukan diskusi kelompok dibandingkan secara individu. Hasil ini didukung dengan pernyataan Hake [4] bahwa melalui diskusi
akan terjadi interaksi antar siswa yang akan memunculkan umpan balik dimana siswa dapat saling mengoreksi dan mengungkapkan gagasan sehingga siswa dapat memperoleh jawaban yang benar dan beralasan. Hasil analisis data diperoleh rerata skor pretest dan posttest hasil belajar fisika pada kelas eksperimen sebesar 9,29 dan 17,71 serta hasil uji n-gain yang diperoleh sebesar 47,97% yang termasuk dalam kategori sedang. Sedangkan pada kelas kontrol, diperoleh rerata skor pretest dan posttest sebesar 10,64 dan 17,50 serta hasil uji n-gain diperoleh sebesar 43,00% yang juga termasuk dalam kategori sedang. Hasil analisis tersebut menunjukkan model pembelajaran interactive engagement yang diterapkan pada kelas eksperimen dan model problem based learning yang diterapkan pada kelas kontrol dapat meningkatkan hasil belajar fisika pada siswa. Berdasarkan analisis data terhadap uji normalitas kelas eksperimen dan kelas kontrol diperoleh masing-masing sebesar 4,94 dan 4,05 dimana nilai tabelnya sebesar 7,81. Sedangkan hasil uji homogenitas kelas eksperimen dan kelas kontrol diperoleh sebesar 1,42 dan nilai tabelnya sebesar 1,91. Hasil uji normalitas dan uji homogenitas tersebut dapat dilihat bahwa nilai hitung yang diperoleh lebih kecil dibandingkan dengan nilai tabelnya. Hal ini menjelaskan bahwa kelas yang dijadikan sebagai sampel penelitian berasal dari populasi yang terdistribusi normal dan memiliki varians yang homogen. Setelah melakukan uji hipotesis dari data hasil penelitian dengan menggunakan uji-t dua pihak diperoleh nilai thitung sebesar 0,24 dan nilai ttabel berdasarkan tabel distribusi t sebesar 1,98 pada taraf signifikan α = 0,05. Nilai thitung yang diperoleh berada pada daerah penerimaan H0 dengan kriteria penerimaan jika – t(1-0,5α) < t < t(1-0,5α) atau -1,98 < 0,24 < 1,98 yang berarti H0 diterima dan hipotesis H1 ditolak. Hasil ini menunjukkan tidak terdapat perbedaan hasil belajar fisika antara pembelajaran melalui model interactive engagement dengan pembelajaran konvensional model problem based learning, yang berarti bahwa model pembelajaran interactive engagement dan model problem based learning memberikan pengaruh yang sama terhadap hasil belajar fisika pada siswa. IV. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa 22
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 4 ISSN 2338 3240 (a) penerapan model pembelajaran interactive engagement dapat meningkatkan hasil belajar fisika pada siswa kelas XI SMA Negeri 4 Palu. Hal ini terbukti dari hasil analisis uji n-gain yang diperoleh sebesar 47,97% yang termasuk dalam kriteria sedang berdasarkan interpretasi kriteria n-gain; (b) tidak terdapat perbedaan hasil belajar fisika antara pembelajaran melalui model interactive engagement dengan pembelajaran konvensional model problem based learning pada siswa kelas XI SMA Negeri 4 Palu. Hal ini terbukti dari hasil uji hipotesis diperoleh nilai thitung = 0,24 berada pada daerah penerimaan Ho jika – t(1-0,5α) < thitung < t(1-0,5α) atau -1,98 < 0,24 < 1,98 pada taraf signifikan α = 0,05 yang berari H0 diterima, yang berarti bahwa model pembelajaran interactive engagement dan model problem based learning memberikan pengaruh yang sama terhadap hasil belajar fisika pada siswa. DAFTAR PUSTAKA [1]
Ruo, L.L. (2002). Interactive Engagement Methods - A Model for Coherent and Effective Physic Instruction. [Online]. Tersedia : http://serc.carleton.edu/introgeo/ models/IntEng.pdf. [6 Oktober 2013]. [2] Turpen, C. and Finkelstein, N.D. (2009). Not All Interactive Engagement is the Same : Variations in Physics Professors’ Implementation of Peer Instruction. Dalam Physical Review Special TopicsPhysics Education Research 5. [Online], Vol 5 (2), 18 Halaman. Tersedia: http://www.colorado.edu/physics/ EducationIssues/papers/Turpen_etal/Turpen_Peer_Ins truction.pdf. [6 Oktober 2013]. [3] Sindu, I.G.P., Agustini, K., and Kesiman, M.W.A. (2012). “Pengaruh Penerapan Pembelajaran Interactive Engagement (IE) Berbantuan Lembar Kerja Siswa (LKS) terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas XI SMA Negeri 3 Singaraja Tahun Ajaran 2010/2011”. Jurnal Nasional Pendidikan Teknik Informatika (JANAPATI). 1, (1), 1-9. [4] Hake, R.R. (1998). “Interactive-Engagement Versus Traditional Methods: A Six-Thousand-Student Survey of Mechanics Test Data for Introductory Physics Courses.” American Journal of Physics, 66, (1), 64-74. [5] Ornek, F. (2007). “Evaluation Novelty in ModelingBased and Interactive Engagement Instruction”. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education. 3, (3), 231 237. [6] Antwi, V. et. all. (2011). “The Impact of InteractiveEngagement (IE) Teaching on Students Understanding of Concepts in Mechanics: The Use of Force Concept Inventory (FCI) and Mechanics Baseline Test (MBT)”. International Journal of Educational Planning & Administration. 1, (1), 81-90. [[7] Arikunto, S. (2007). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara.
23
