EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR PADA MATERI KALOR DAN PERPINDAHANNYA TERHADAPKEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP N 1 WONOGIRI
SKRIPSI
Oleh: Yoga Prastowo Mukti K2311085
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015
i
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini Nama
: Yoga Prastowo Mukti
NIM
: K2311085
Program Studi
: Pendidikan Fisika
Menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “EKSPERIMENTASI PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR PADA MATERI KALOR DAN PERPINDAHANNYA TERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP NEGERI 1 WONOGIRI” benar - benar merupakan hasil karya saya sendiri. Adapun sumber informasi yang dikutip dari penulis lain disebutkan dalam teks dan tercantum dalam daftar pustaka. Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Oktober 2015 Yang membuat pernyataan
Yoga Prastowo Mukti K2311085
ii
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR PADA MATERI KALOR DAN PERPINDAHANNYA TERHADAPKEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP N 1 WONOGIRI
Oleh : Yoga Prastowo Mukti K2311085
Skripsi Ditulis dan Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET Oktober2015
iii
PERSETUJUAN
Nama
: Yoga Prastowo Mukti
NIM
: K2311085
Judul Makalah
: EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR PADA MATERI KALOR DAN PERPINDAHANNYA TERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP N 1 WONOGIRI
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di depan Tim Penguji Skripsi di Program P. Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Surakarta, 22September2015 PersetujuanPembimbing
Pembimbing I
Pembimbing II
Drs. Jamzuri, M.Pd.
Anif Jamaluddin, S.Si., M.Si
NIP.19521118 198103 1 002
NIP. 19800613 201012 1 002
iv
PENGESAHAN Nama
: Yoga Prastowo mukti
NIM
: K2311085 : Eksperimentasi Model Pembelajaran Dan Aktivitas Belajar Pada Materi Kalor Dan Perpindahannya Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa Kelas VII SMP N 1 Wonogiri Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas
Judul Makalah
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Hari
:
Tanggal
:
Tim Penguji Skripsi : Nama Terang
Tanda Tangan
Ketua
: Drs.Supurwoko, M.Si
.....................................
Sekretaris
: Y. Radiyono, M.Pd
.....................................
Anggota I
: Drs. Jamzuri, M.Pd.
.....................................
Anggota II
: Anif Jamaluddin, S.Si., M.Si.
.....................................
Disahkanoleh FakultasKeguruan Dan IlmuPendidikan UniversitasSebelasMaret Surakarta Dekan,
Prof. Dr. JokoNurkamto, M. Pd NIP. 196101241987021001
v
ABSTRAK Yoga Prastowo Mukti. K2311085. EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR PADA MATERI KALOR DAN PERPINDAHANNYA TERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP N 1 WONOGIRI. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Oktober2015. Tujuan dari penelitian ini adalah : 1) untuk mengetahui adanya perbedaan pengaruh model pembelarajan Novick dan Pictorial Riddle terhadap kemampuan kognitif siswa; 2) untuk mengetahui adanya perbedaan pengaruh aktivitas belajar siswa tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa; dan 3) untuk mengetahui adanya interaksi model pembelarajan Novick dan Pictorial Riddledengan aktivitas belajar siswa tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa. Penelitianini adalah penelitian eksperimen dengan populasi seluruh siswa kelas VII SMP Negeri 1 Wonogiri. Teknik pengambilan sampel dengan cluster random samplingdan sampel yang terpilih adalah kelas VII B dan VII D. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Teknik pengumpulan data untuk aktivitas belajar siswa menggunakan teknik observasi sedangkan untuk kemampuan kognitif menggunakan teknik tes. Uji anava dua jalan dipilih untuk teknik analisis data pada penelitian ini yang dilanjutkan dengan uji lanjut anava dengan taraf signifikansi 5%. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa : 1) nilai Fa sebesar 5,319 lebih besar daripada Ftabel sebesar 4,20 yang artinya ada perbedaan pengaruh antara penerapan model pembelajaran Novick dan Pictorial Riddle terhadap kemampuan kognitif siswa; 2) nilai Fb sebesar 73,923 lebih besar daripada Ftabel sebesar 4,20 yang artinya ada perbedaan pengaruh yang signifikan antara aktivitas belajar siswa kategori tinggidan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa; dan 3) nilai Fab sebesar 0,847 lebih kecil daripada Ftabel sebesar 4,20 yang artinya tidak ada interaksi model pembelarajan dengan aktivitas belajar siswa terhadap kemampuan kognitif siswa. Kata Kunci : Novick, Pictorial Riddle, aktivitas belajar siswa, kemampuan kognitif
vi
ABSTRACT Yoga Prastowo Mukti. K2311085. THE EXPERIMENTATION OF LEARNING MODEL AND LEARNING ACTIVITY IN HEAT AND ITS MOVEMENT MATERIAL ON COGNITIVE STUDENTS OF THE 7TH GRADERS OF SMP N 1 WONOGIRI. Thesis, Surakarta: Teacher Training and Education Faculty of Surakarta Sebelas Maret University, October 2015. The objectives of research were: 1) to find out the difference of effect between Novick and Pictorial Riddle learning models on students’ cognitive ability; 2) to find out the difference of effect between high and low student learning activities on students’ cognitive ability; and 3) to find out the interaction of Novick and Pictorial Riddle learning models with high and low student learning activities on students’ cognitive ability. This study was an experimental research with all of the 7 th graders of SMP Negeri 1 Wonogiri. The sampling technique used was cluster random sampling with 7thB and 7thC grades as the sample. The method employed in this research was an experimental one with a 2x2 factorial design. Techniques of collecting data used were observation technique for student learning activity and test for cognitive ability. A two-way anava test was chosen for technique of analyzing data in this research, which followed with anava advanced test at significance level of 5%. Considering the result of research, it could be concluded that: 1) Fa value of 5.319 was higher than Ftable of 4.20, meaning that there was a difference of effect between Novick and Pictorial Riddle learning models on students’ cognitive ability; 2) Fb value of 73.923 was higher than Ftable of 4.20, meaning that there was a significant difference of effect between high and low student learning activities on students’ cognitive ability; and 3) Fab value of 0.847 was lower than Ftable of 4.20 meaning that there was no interaction between learning model and student learning activity on students’ cognitive ability. Keywords: Novick, Pictorial Riddle, student learning activity, cognitive ability
vii
MOTTO Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari satu urusan), kerjakan dengan sungguh-sungguh urusan lain. (Qs. Al-Insyirah : 6-7) Hidup bukan tentang apa dan siapa tetapi tentang bagaimana dan mengapa. (Anonim)
viii
PERSEMBAHAN
Teriring syukurku pada-Mu, kupersembahkan karya ini untuk : 1. Kedua Orangtuaku (Bapak Suyono dan Ibu Sri Rahayu) 2. Kedua kakakku (Hana Wahyuning P dan Novia Esti N) 3. Friska Ambarwati.
ix
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya. Atas ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN DAN AKTIVITAS BELAJAR
PADA
MATERI
KALOR
DAN
PERPINDAHANNYA
TERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF SISWA KELAS VII SMP N 1 WONOGIRI”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M. Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian. 2. Bapak Sukarmin, S.Pd.,M.Si., Ph.D., Ketua Program Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Bapak Drs. Jamzuri, M.Pd.,Dosen Pembimbing I yang selalu memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 4. Bapak Anif Jamaluddin, S.Si., M.Si., Dosen Pembimbing II yang selalu memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 5. Bapak Drs. H. Kusman, M.Pd., Kepala SMP Negeri 1 Wonogiri, yang telah memberi kesempatan untuk melakukan penelitian. 6. Bapak M. Samsul Bachri, S.Pd Guru mata pelajaran IPA SMP Negeri 1 Wonogiri yang telah bersedia memberikan masukan selama proses penelitian dilaksanakan. 7. Para siswa kelas VII B dan VII D SMP Negeri 1 Wonogiri yang telah bersedia berpartisipasi dalam pelaksanaan penelitian ini.
x
8. Teman - Teman Pendidikan Fisika 2011, untuk segala dukungan, persahabatan dan bantuannya. 9. Semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini. Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat dan semoga Allah SWT berkenan menerima amal bakti yang diabdikan oleh kita semua. Aamiin.
Surakarta, Oktober2015 Penulis
xi
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ...................................
ii
HALAMAN PENGAJUAN.............................................................................
iii
HALAMAN PERSETUJUAN.........................................................................
iv
HALAMAN PENGESAHAN..........................................................................
v
HALAMAN ABSTRAK..................................................................................
vi
HALAMAN MOTTO ...................................................................................... viii HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................
ix
KATA PENGANTAR.......................................................................................
xi
DAFTAR ISI .................................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv DAFTAR TABEL............................................................................................. xvi DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah................................................................
1
B. Indentifikasi Masalah ....................................................................
4
C. Pembatasan Masalah .....................................................................
4
D. Rumusan Masalah .........................................................................
4
E. Tujuan Penelitian...........................................................................
5
F. Manfaat Penelitian.........................................................................
5
BAB II LANDASAN TEORI ..........................................................................
7
A. Tinjauan Pustaka ...........................................................................
7
1. Model Pembelajaran...............................................................
7
a. Pengertian..........................................................................
7
b. Model Pembelajaran Novick..............................................
7
c. Model Pembelajaran Pictorial Riddle ............................... 11 2. Pembelajaran Fisika ................................................................ 13 a. Hakekat Pembelajaran Fisika ............................................ 13
xii
b. Pembelajaran Fisika di SMP ............................................. 15 3. Aktivitas Belajar Siswa ........................................................... 16 4. Kemampuan Kognitif Siswa ................................................... 18 5. Materi Kalor dan Perpindahannya........................................... 19 B. Penelitian yang Relevan ................................................................ 22 C. Kerangka Berpikir ......................................................................... 23 D. Pengajuan Hipotesis....................................................................... 25 BAB III METODOLOGI PENELITIAN......................................................... 26 A. Tempat dan Waktu Penelitian........................................................ 26 1. Tempat Penelitian .................................................................... 26 2. Waktu Penelitian ..................................................................... 26 B. Metode Penelitian.......................................................................... 26 C. Populasi dan Sampel ..................................................................... 27 1. Populasi...................................................................................
27
2. Sampel.....................................................................................
27
3. Teknik Pengambilan Sampel ................................................... 29 D. Variabel Penelitian......................................................................... 29 1. Variabel Bebas......................................................................... 29 2. Variabel Terikat ....................................................................... 29 E. Teknik Pengumpulan Data ............................................................ 30 1. Teknik Dokumentasi ............................................................... 30 2. Teknik Tes ............................................................................... 30 3. Teknik Observasi.....................................................................
31
F. Validasi Instrumen Penelitian........................................................ 31 1. Validasi Instrumen Lembar Observasi Aktivitas Belajar ....... 31 2. Validitas Instrumen Lembar Soal Kemampuan Kognitif ........ 31 a. Validitas............................................................................. 31 b. Reliabilitas......................................................................... 32 c. Tingkat Kesukaran............................................................. 33 d. Daya Pembeda................................................................... 34 G. Teknik Analisis Data...................................................................... 35
xiii
1. Uji Kesamaan Keadaan Awal Siswa.......................................
35
2. Uji Prasyarat Analisis..............................................................
36
3. Uji Hipotesis............................................................................ 38 BAB IV HASIL PENELITIAN ....................................................................... 45 A. Deskripsi Data ............................................................................... 45 1. Data Aktivitas Belajar Siswa................................................... 45 2. Data Kemampuan Kognitif Siswa........................................... 47 B. Uji Prasyarat Analisis .................................................................... 49 1. Uji Normalitas ......................................................................... 49 2. Uji Homogenitas ..................................................................... 50 C. Hasil Pengujian Hipotesis ............................................................. 50 1. Analisis Variansi (Anava) Dua Jalan....................................... 50 2. Uji Lanjut Pasca Anava ........................................................... 51 D. Pembahasan Hasil Analisa Data.................................................... 53 1. Hipotesa Pertama..................................................................... 53 2. Hipotesa Kedua ....................................................................... 53 3. Hipotesa Ketiga ....................................................................... 54 4. Kelebihan dan Kekurangan Penelitian..................................... 55 BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN..................................... 56 A. Kesimpulan.................................................................................... 56 B. Implikasi........................................................................................ 56 C. Saran.............................................................................................. 57 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 58 LAMPIRAN
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halamn Gambar 2.1. Pola Pembelajaran Novick...........................................................
8
Gambar 2.2. Perubahan Wujud Benda ...........................................................
20
Gambar 2.3. Bagan Kerangka Berpikir ........................................................... 25 Gambar 4.1. Diagram Data Aktivitas Belajar Siswa Kelas Eksperimen ......... 46 Gambar 4.2. Diagram Data Aktivitas Belajar Siswa Kelas Kontrol ................ 46 Gambar 4.3. HistogramKemampuan Kognitif Siswa Kelas Eksperimen ....... 48 Gambar 4.4. Histogram Kemampuan Kognitif Siswa Kelas Kontrol............. 49
xv
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Kegiatan Guru dan Siswa pada Pembelajaran Novick .................... 11 Tabel 3.1. Desain Eksperimen Faktorial 2x2 ................................................... 27 Tabel 3.2. Hasil Analisis Uji Normalitas.......................................................... 28 Tabel 3.3. Rancangan Analisis Variansi Dua Jalan .......................................... 38 Tabel 3.4. Data Komputasi............................................................................... 40 Tabel 3.5. Rerata Sel AB..................................................................................
41
Tabel 3.6. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan......................................... 43 Tabel 4.1. Rangkuman Data Aktivitas Belajar Siswa ...................................... 45 Tabel 4.2. Kategori Aktivitas Belajar Siswa Kelas Eksperimen ...................... 45 Tabel 4.3. Kategori Aktivitas Belajar Siswa Kelas Kontrol............................. 46 Tabel 4.4. Rangkuman Data Kemampuan Kognitif Siswa .............................. 47 Tabel 4.5. Distribusi Frekuensi Data Kognitif Kelompok Kelas Eksperimen . 47 Tabel 4.6. Distribusi Frekuensi Data Kongntif Kelompok Kelas Kontrol ....... 48 Tabel 4.7. Hasil Uji Normalitas dengan SPSS 17.0 ......................................... 50 Tabel 4.8. Uji Homogenitas dengan SPSS 17.0 ............................................... 51 Tabel 4.9. Hasil ANAVA Dua Jalan Menggunakan SPSS 17........................... 51 Tabel 4.10. Rangkuman Rataan Marginal Model Pembelajaran...................... 53 Tabel 4.11. Rangkuman Rataan Marginal Aktivitas Belajar............................
xvi
54
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1.
Jadwal Penelitian dan Penyusunan Skripsi ........................
61
Lampiran 2.
Daftar Nilai Pretes ..............................................................
62
Lampiran 3.
Uji Homogenitas Keadaan Awal ........................................
63
Lampiran 4.
Uji Nornalitas Keadaan Awal .............................................
66
Lampiran 5.
Uji Kesamaan Keadaan Awal .............................................
68
Lampiran 6.
Kisi-Kisi Lembar Observasi Penilaian Aktivitas Belajar Siswa ..................................................................................
72
Lampiran 7.
Pengelompokan Aktivitas Belajar Siswa............................
77
Lampiran 8.
Kisi-Kisi Soal Try Out Kemampuan Kognitif....................
79
Lampiran 9.
Soal Try Out Kemampuan Kognitif ...................................
81
Lampiran 10.
Kunci Jawaban Soal Try Out Kemampuan Kognitif..........
85
Lampiran 11.
Analisis Daya Pembeda, Tingkat Kesukaran, Reliabilitas dan Validitas Soal Try OutKemampuan Kognitif...............
86
Lampiran 12.
Pergeseran Nomor Soal Kemampuan Kognitif ..................
93
Lampiran 13.
Kisi-Kisi Soal Kemampuan Kognitif .................................
94
Lampiran 14.
Soal Penilaian Kognitif ......................................................
96
Lampiran 15.
Jawaban Soal Kemampuan Kognitif ..................................
100
Lampiran 16.
Hasil Tes Kemampuan Kognititf Siswa .............................
101
Lampiran 17.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen ....
103
Lampiran 18.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Kontrol ...........
141
Lampiran 19.
Silabus ................................................................................
177
Lampiran 20.
Hasil Perhitungan ANAVA dengan SPSS 17......................
198
Lampiran 21.
Dokumentasi Penelitian......................................................
201
Lampiran 22.
Tabel F................................................................................
203
Lampiran 23.
Tabel X ...............................................................................
204
Lampiran 24.
Tabel Uji-t ..........................................................................
205
Lampiran 25.
Tabel L................................................................................
206
Lampiran 26.
Surat Keputusan Dekan Tentang Ijin Penyusunan
207
xvii
Skripsi................................................................................. Lampiran 27.
Surat Pengajuan Judul Skripsi............................................
208
Lampiran 28.
Surat Permohonan Ijin Penelitian.......................................
209
Lampiran 29.
Surat Keterangan Pelaksaan Penelitian ..............................
210
xviii
