bab iii metode penelitian a. metode dan desain...
TRANSCRIPT
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
31
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dengan metode kuasi eksperimen (Fraenkel et
al., 2011, hlm. 275; Sugiyono, 2013, hlm. 114) dengan desain Nonrandomized
Control Group Pretest–Posttest Design yang diadaptasi dari Ary et al. (2010,
hlm. 316). Nonrandomized Control Group dipilih dengan alasan bahwa
kelas/kelompok telah terbentuk dari awal, sehingga peneliti memilih kelas secara
utuh berdasarkan tujuan penelitian.
Eksperimen dilakukan dengan memberikan pembelajaran dengan model
PjBL dengan pendekatan STEM pada kelas eksperimen I maupun eksperimen II
dan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran yang biasa
dilakukan guru di sekolah pada kelas kontrol. Ketiga kelas diberikan pretest dan
posttest yang diharapkan dapat mengukur literasi sains siswa sebelum dan sesudah
mendapat pembelajaran tema pencemaran udara. Tabel eksperimen yang
dilakukan seperti pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Desain penelitian Nonrandomized Control Group Pretest–Posttest
Design
Kelas Pretest Perlakuan Posttest Keterangan
Kontrol
(VII C) O C O
Kelas
Perempuan
Eksperimen I
(VII B) O X O
Kelas
Perempuan
Eksperimen II
(VII D) O X O
Kelas
Laki-laki
Keterangan :
O : pretest-posttest
X : perlakuan berupa pembelajaran PjBL STEM.
C : pembelajaran biasa yang dilakukan di sekolah (CTL)
Berdasarkan Tabel 3.1 dapat dilihat bahwa soal yang diberikan pada
pretest dan posttest adalah soal yang sama. Penentuan kelas VII C sebagai kelas
kontrol (kelompok perempuan) berdasarkan saran dari guru yang mengajar di
32
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
sekolah penelitian. Kelas VII B (kelompok perempuan) dan kelas VII D
(kelompok laki-laki) diberikan perlakuan/treatment model PjBL STEM. Data
mengenai jawaban siswa, kemudian diolah, dianalisis dan dilakukan perhitungan
secara statistik untuk mengetahui peningkatan literasi sains siswa. Peningkatan
literasi sains siswa kelas eksperimen (VII B) dan kelas kontrol (VII C) dianalisis
berdasarkan perolehan pretest-posttest dengan gender perempuan semua.
Sedangkan pengaruh perbedaan gender terhadap literasi sains siswa dianalisis
berdasarkan perolehan pretest-posttest kelas VII B ( kelompok perempuan) dan
VII D (kelompok laki-laki).
B. Subjek Penelitian
Subjek penelitian ini adalah siswa kelas VII semester 2 pada SMP IT di
Kabupaten Sukabumi pada tahun ajaran 2015/2016 yang akan mengikuti pelajaran
IPA pada tema pencemaran udara. Subjek yang diambil sebanyak tiga kelas yang
dipilih berdasarkan saran dari guru bidang studi dan perizinan dari pihak
managemen sekolah yang bersangkutan mengacu pada kemampuan yang dimiliki
siswa. Pengelompokkan kelas di SMP IT berdasarkan jenis kelamin (gender),
dimana kelas laki-laki dan kelas perempuan dibuat terpisah.
C. Definisi Operasional
1. Model pembelajaran berbasis proyek dengan pendekatan STEM dalam
penelitian ini yaitu PjBL dengan integrasi teknologi, engineering, dan
matematika dalam membelajarkan sains pada tema pencemaran udara.
Pembelajaran PjBl STEM dalam penelitian ini terdiri dari lima tahap yaitu
tahap reflection, tahap research, tahap discovery, tahap application, dan tahap
communication. Untuk mengukur keterlaksanaan pembelajaran digunakan
lembar observasi untuk menggambarkan tahapan pembelajaran oleh guru dan
deskripsi aktivitas siswa yang berlangsung di kelas. Observer menuliskan
deskripsi tentang proses pembelajaran yang terjadi.
2. Literasi sains adalah kemampuan menggunakan pengetahuan sains,
mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik kesimpulan berdasarkan bukti-
bukti ilmiah. Literasi sains dalam penelitian ini terdiri dari tiga aspek yaitu
aspek aspek pengetahuan, aspek kompetensi dan aspek sikap sains. Untuk
33
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mengukur pengetahuan, dan kompetensi sains siswa dilakukan dengan cara
memberikan tes literasi sains dengan tipe soal pilihan ganda, jawaban yang
benar akan memperoleh skor 1 dan jawaban yang salah memperoleh skor 0.
Peningkatan literasi sains dalam penelitian ini yaitu nilai gain yang
dinormalisasi yang diperoleh dari hasil tes literasi sains sebelum
pembelajaran diterapkan (pretest) dan setelah pembelajaran diterapkan
(posttest). Sedangkan untuk mengetahui sikap sains siswa diberikan kuesioner
dengan 4 alternatif pilihan respon yang diberikan setelah pembelajaran
dilaksanakan.
D. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah lembar observasi
keterlaksanaan pembelajaran kelas eksperimen dan kontrol, tes literasi sains
siswa, angket tanggapan siswa terhadap pembelajaran PjBL dengan pendekatan
STEM, dan lembar wawancara guru kelas eksperimen. Dalam pengumpulan data
ini terlebih dahulu menentukan jenis data, sumber data, teknik pengumpulan, dan
instrumen yang digunakan. Teknik pengumpulan data secara lengkap dapat dilihat
pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Teknik Pengumpulan Data
No Jenis Data Instrumen Pengolahan Data Sumber
Data
1 Keterlaksanaan
pembelajaran
Pedoman observasi
aktivitas selama
pembelajaran sesuai
dengan RPP dan LKS
yang dikembangkan
Persentase hasil
observasi
Guru dan
Siswa
2 Literasi sains
siswa sebelum
dan sesudah
pembelajaran
Butir soal pilihan
ganda yang memuat
aspek pengetahuan
dan kompetensi
Uji perbedaan rata-
rata sampel
independen
Siswa
Skala sikap sains
3 Tanggapan
terhadap model
PjBL
Pedoman wawancara Rekapitulasi hasil
wawancara
Guru
Kuesioner skala likert Persentase dan
kategori
interpretasi
Siswa
34
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1. Lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran
Keterlaksanaan pembelajaran diobservasi berdasarkan aktivitas guru dan
siswa selama proses pembelajaran. Lembar observasi digunakan untuk mengamati
sejauh mana tahapan pembelajaran PjBL dengan pendekatan STEM yang telah
direncanakan terlaksana dalam proses belajar mengajar. Observasi yang dilakukan
adalah observasi terstruktur dengan memberikan penilaian dengan memberi
keterangan pada kolom deskripsi berdasarkan pengamatan yang dilakukan.
Observasi dilakukan oleh dua observer yaitu guru IPA SMP IT Adzkia
yang mengajar di kelas tersebut dan guru IPA SMP Negeri 2 Kadudampit. Guru
model pada kelas eksperimen adalah peneliti sendiri, dengan pertimbangan bahwa
peneliti lebih memahami proses pembelajaran yang dilakukan serta untuk
mengurangi bias yang terjadi selama proses pembelajaran. Sedangkan kelas
kontrol diajar oleh guru IPA di sekolah sebagai subjek penelitian. Pembelajaran
tema pencemaran udara dilaksanakan selama 3 (tiga) kali pertemuan baik di kelas
eksperimen maupun di kelas kontrol. Adapun rencana pelaksanaan pembelajaran
(RPP) kelas eksperimen secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 1, RPP kelas
kontrol pada Lampiran 2, lembar observasi pada Lampiran 3 dan validasi
perangkat pembelajaran pada Lampiran 4.
2. Tes literasi sains siswa pada tema pencemaran udara
Tes literasi sains tidak hanya mengukur tingkat pemahaman siswa
terhadap pengetahuan sains, tetapi juga pemahaman terhadap aspek kompetensi
sains, kemampuan untuk mengaplikasikan pengetahuan, dan sikap sains, serta
kompetensi sains dalam situasi nyata yang dihadapi siswa.
Butir soal tes disusun dan dikembangkan berdasarkan indikator
pembelajaran yang disesuaikan dengan indikator literasi sains yang terdiri dari
pengetahuan dan kompetensi/proses sains yang dikaitkan dengan konteks aplikasi
sains serta sikap sains. Butir soal dikonsultasikan dan divalidasi oleh dosen
pembimbing dan diuji coba. Adapun lembar judgemen instrumen soal dapat
dilihat pada Lampiran 5. Soal bentuk pilihan ganda berjumlah 25 soal untuk aspek
pengetahuan dan aspek kompetensi/proses sains pada konteks pencemaran udara.
35
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Sedangkan untuk aspek sikap sains menggunakan skala Likert berjumlah 15
pernyataan. Kisi-kisi soal literasi sains selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran
6. Matriks soal literasi sains disajikan pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3 Matriks Soal Literasi Sains
No Aspek Literasi Sains Nomor Soal Jumlah
Pengetahuan
1 Polusi udara 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,
14, 15, 16
16
25
2 Efek rumah kaca 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 9
Proses sains/Kompetensi 1 Mengidentifikasi isu ilmiah 1, 5, 6, 22, 23, 24 6
25 2 Menggunakan bukti ilmiah 2, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 20, 25 12
3 Menjelaskan fenomena ilmiah 3, 4, 16, 17, 18, 19, 21 7
Sikap 1 Ketertarikan terhadap isu sains 1, 5, 14, 15 4
15 2 Mendukung inkuiri sains 3, 7, 8, 10, 11, 12, 13 7
3 Tanggung jawab terhadap sumber daya
lingkungan
2, 4, 6, 9 4
3. Lembar wawancara guru terhadap model PjBL STEM
Wawancara digunakan sebagai teknik pengambilan data pada bagian ini
dengan alasan agar peneliti bisa mendapatkan data yang lebih mendalam terkait
pelaksanaan pembelajaran. Wawancara bertujuan untuk mengetahui tanggapan
guru terhadap pembelajaran yang telah dilakukan di kelas eksperimen. Pedoman
wawancara guru dapat dilihat pada Lampiran 7.
4. Angket tanggapan siswa terhadap model PjBL STEM
Angket tanggapan yaitu berupa pernyataan-pernyataan mengenai suatu
objek tanggapan yang dapat diberikan dalam bentuk skala rating atau daftar cek.
Dalam penelitian ini digunakan angket tertutup artinya jawaban dari setiap
pertanyaan sudah disediakan sehingga responden tinggal memilih. Pernyataan
dalam angket meliputi pernyataan yang terdiri dari aspek tanggapan siswa
terhadap pembelajaran setelah mengikuti kegiatan pembelajaran PjBL terintegrasi
STEM. Dalam pengukuran tanggapan dikenal berapa jenis skala model summated
ratings (skala likert). Ada dua jenis pertanyaan dalam skala likert yaitu pernyataan
positif dan pernyataan negatif. Skala likert dikategorikan dengan skala sangat
setuju (SS), setuju (S), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS). Adapun
angket siswa dapat dilihat pada Lampiran 8.
36
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
E. Prosedur Penelitian
Tes akhir (posttest)
Analisis Data
Kesimpulan
Angket Siswa dan
wawancara guru
Observasi
Tes awal (pretest)
Validasi, Uji coba
Kelas Eksperimen
(Model PjBL STEM) Kelas Kontrol
(Pembelajaran CTL)
0
Revisi
Penyusunan perangkat
pembelajaran (RPP & LKS)
Penyusunan Instrumen
1. Lembar observasi
2. Tes literasi sains
3. Angket guru & siswa
Studi Literatur:
- Project based learning (PjBL)
- Pendekatan STEM
- Literasi Sains
- Tema Pencemaran Udara
Perumusan masalah dan pertanyaan penelitian
Observasi
Pembahasan
Tahap Perencanaan
Tahap Pelaksanaan
Tahap Akhir
Validasi dosen ahli
37
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
F. Teknik Analisis Data
1. Uji Instrumen Penelitian
a. Validitas Butir Soal
Tes dikatakan sahih atau valid apabila tes tersebut mengukur apa yang
hendak diukur. Instrumen penelitian ini divalidasi oleh dosen ahli literasi
sains dan dosen pendidikan IPA yang sekaligus sebagai dosen pembimbing
menggunakan kisi-kisi instrument soal, baik soal literasi sains maupun
pernyataan sikap sains. Setelah divalidasi dilakukan ujicoba instrument soal
kepada siswa dan dianalisis menggunakan software Anates Ver 4.0.9 untuk
mengetahui reliabilitas instrumen soal.
b. Uji reliabilitas
Uji reliabilitas bertujuan untuk menguji tingkat keajegan dari instrumen
yang digunakan atau sejauh mana instrumen tersebut dapat menghasilkan
skor yang ajeg/konsisten. Pada penelitian ini, untuk menghitung reliabilitas
tes digunakan rumus KR 21 (Sugiyono, 2013, hlm. 186)
21
1t
isk
MkM
k
kr ……………… (3.1)
Keterangan :
ri = reliabilitas instrumen
k = jumlah item dalam instrumen
M = skor rata-rata total 2
ts = varians total
Perhitungan dilakukan dengan menggunakan software Anates Ver 4.0.9,
lalu membandingkan dengan kriteria koefisien korelasi seperti Tabel 3.4.
Tabel 3.4 Kategori Reliabilitas Tes
Batasan Kategori
0,80 < ri ≤ 1,00 Sangat tinggi
0,60 < ri ≤ 0,80 Tinggi
0,40 < ri ≤ 0,60 Cukup
0,20 < ri ≤ 0,40 Rendah
0,00 < ri ≤ 0,20 Sangat rendah
(Sumber: Arikunto, 2012, hlm. 89)
Gambar 3.1 Alur Penelitian
38
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2. Hasil ujicoba instrumen penelitian
Soal literasi sains diuji coba pada siswa kelas VIII berjumlah 42 orang di
salah satu SMP Negeri Kabupaten Bandung Barat. Adapun surat keterangan telah
melakukan uji coba instrumen penelitian terdapat pada Lampiran 9.
Hasil tes literasi sains siswa aspek pengetahuan dan aspek proses
sains/kompetensi dianalisis menggunakan software Anates versi 4.0.9 sedangkan
aspek sikap sains menggunakan SPSS 17 dengan Pearson Correlation dan uji
reliabilitas Cronbach's Alpha. Hasil uji coba soal literasi sains aspek pengetahuan
dan aspek proses sains/kompetensi disajikan pada Tabel 3.5, sedangkan aspek
sikap sains disajikan pada Tabel 3.6.
Tabel 3.5 Hasil Uji Coba Soal Literasi Sains
No
Soal
Koefisien Korelasi
(r tab = 0.304) Kesimpulan
rxy Kriteria
1 0.334 Signifikan Digunakan
2 -0.241 Tidak signifikan Tidak digunakan
3 -0.099 Tidak signifikan Tidak digunakan
4 -0.008 Tidak signifikan Tidak digunakan
5 0.380 Signifikan Digunakan
6 0.051 Tidak signifikan Tidak digunakan
7 0.487 Signifikan Digunakan
8 0.132 Tidak signifikan Tidak digunakan
9 0.110 Tidak signifikan Tidak digunakan
10 0.388 Signifikan Digunakan
11 0.022 Tidak signifikan Revisi
12 0.183 Tidak signifikan Revisi
13 0.380 Signifikan Digunakan
14 0.353 Signifikan Digunakan
15 0.472 Signifikan Digunakan
39
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
16 0.609 Signifikan Digunakan
Tabel 3.5 Hasil Uji Coba Soal Literasi Sains (lanjutan)
No
Soal
Koefisien Korelasi
(r tab = 0.304) Kesimpulan
rxy Kriteria
17 0.409 Signifikan Digunakan
18 0.461 Signifikan Digunakan
19 0.419 Signifikan Digunakan
20 0.383 Signifikan Digunakan
21 0.312 Signifikan Digunakan
22 0.409 Signifikan Digunakan
23 0.159 Tidak signifikan Tidak digunakan
24 0.180 Tidak signifikan Tidak digunakan
25 0.106 Tidak signifikan Tidak digunakan
26 0.408 Signifikan Digunakan
27 0.426 Signifikan Digunakan
28 0.447 Signifikan Digunakan
29 0.000 Tidak signifikan Tidak digunakan
30 0.383 Signifikan Digunakan
31 0.144 Tidak signifikan Revisi
32 0.388 Signifikan Digunakan
33 0.308 Signifikan Digunakan
34 0.101 Tidak signifikan Revisi
35 0.111 Tidak signifikan Tidak digunakan
36 0.202 Tidak signifikan Tidak digunakan
37 0.069 Tidak signifikan Tidak digunakan
38 0.417 Signifikan Digunakan
39 0.129 Tidak signifikan Tidak digunakan
40 0.202 Tidak signifikan Tidak digunakan
40
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Reliabilitas Tes 0,73 (Kategori Tinggi)
Berdasarkan Tabel 3.5 menunjukkan bahwa soal yang valid/signifikan
berjumlah 21 soal. Soal yang tidak valid dipilih 4 soal untuk direvisi dari segi
bahasa dan kualitas pengecoh (distraktor) dengan mempertimbangkan sebaran
jumlah indikator soal dan indikator literasi sains. Sedangkan hasil perhitungan
reliabilitas keseluruhan butir soal dikatakan reliabel dengan kategori reliabilitas
tinggi. Rekapitulasi hasil uji coba soal literasi sains secara lengkap dapat dilihat
pada Lampiran 10. Hasil uji coba aspek sikap sains sebagai berikut.
Tabel 3.6 Hasil Uji Coba Aspek Sikap Sains
No Pernyataan Koefisien Korelasi
(r tab = 0.304) Interpretasi Keterangan
1 0.225 Tidak valid Tidak digunakan
2 0.576 Valid Digunakan
3 0.401 Valid Digunakan
4 -0.118 Tidak valid Tidak digunakan
5 0.186 Tidak valid Tidak digunakan
6 0.307 Valid Digunakan
7 0.188 Tidak valid Tidak digunakan
8 0.404 Valid Digunakan
9 0.423 Valid Digunakan
10 0.337 Valid Digunakan
11 0.421 Valid Digunakan
12 0.138 Tidak valid Tidak digunakan
13 0.588 Valid Digunakan
14 0.568 Valid Digunakan
15 0.239 Tidak valid Direvisi
16 0.422 Valid Digunakan
17 0.378 Valid Digunakan
18 0.511 Valid Digunakan
19 0.583 Valid Digunakan
20 0.563 Valid Digunakan
Reliabilitas Cronbach's Alpha 0.619 (Kategori Tinggi)
Berdasarkan Tabel 3.6 menunjukkan bahwa butir sikap sains yang telah
diujicoba hanya 14 pernyataan yang tergolong valid dengan reliabilitas
Cronbach's Alpha 0,619 dengan kategori tinggi. Dengan pertimbangan sebaran
indikator sikap sains dan koefisien reliabilitas mendekati rtabel diputuskan untuk
merevisi 1 pernyataan dari segi bahasa sehingga jumlah keseluruhan sikap sains
41
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
berjumlah 15 butir pernyataan. Adapun rekapitulasi hasil uji coba sikap sains
secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 10.
3. Pengolahan Data Tes
a. Data tes literasi sains siswa.
Tes yang dilakukan sebanyak dua kali yaitu tes awal dan tes akhir
untuk kelompok eksperimen dan kelompok kontrol pada tes literasi sains.
Skor mentah tes bernilai 1 untuk setiap jawaban yang benar dan 0 untuk
jawaban yang salah. Selanjutnya dilakukan penskoran total untuk masing-
masing tes dengan rumus sebagai berikut.
100xmaksimalskor
mentahskorNilai
........................... (3.2)
Peningkatan literasi sains siswa setelah pembelajaran PjBL dengan
pendekatan STEM diperoleh dengan menghitung nilai rata-rata gain yang
dinormalisasi (N-gain). Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kesalahan
dalam menginterpretasikan perolehan gain masing-masing siswa (Gunawan &
Liliasari, 2012, hlm. 190). Rumus yang digunakan adalah: (Hake, 1998, hlm.
66)
f
if
S
SSg
100 ........................... (3.3)
Keterangan :
g = Nilai gain ternormalisasi
fS = Rerata nilai postest
iS = Rerata nilai pretest
Interpretasi nilai rata-rata gain yang dinormalisasi ditunjukkan oleh
Tabel 3.7 (Hake, 1998, hlm. 66).
Tabel 3.7 Interpretasi Nilai Rata-Rata Gain yang Dinormalisasi
Rentang (<g>) Kategori
(<g>) ≥ 0,7 Tinggi
0,3 ≤ (<g>) < 0,7 Sedang
(<g>) < 0,3 Rendah
42
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Setelah nilai rata-rata gain yang dinormalisasi untuk kedua kelompok
diperoleh, maka selanjutnya dibandingkan untuk melihat perbedaan
peningkatan literasi sains siswa untuk kedua kelas. Jika nilai rata-rata gain
yang dinormalisasi dari suatu pembelajaran lebih tinggi dari nilai rata-rata
gain yang dinormalisasi dari pembelajaran lainnya, maka dikatakan bahwa
pembelajaran tersebut lebih efektif dalam meningkatkan literasi sains siswa
dibandingkan pembelajaran lain.
Alur pengolahan data untuk menguji hipotesis penelitian dengan
menerapkan model PjBL dengan pendekatan STEM pada tema pencemaran
udara untuk meningkatkan literasi sains siswa ditunjukkan oleh Gambar 3.2.
1). Uji Normalitas Distribusi Nilai Rata-Rata Gain yang Dinormalisasi.
Uji normalitas dimaksud untuk menguji kenormalan data yang
diperoleh dari hasil penelitian. Uji normalitas ini juga dilakukan untuk
mengetahui uji yang digunakan selanjutnya. Jika data terdistribusi normal
maka pengujian hipotesis dengan uji-t dan jika tidak terdistribusi normal
menggunakan uji Mann-Whitney. Dalam penelitian ini, pengujian
Gambar 3.2 Alur Uji Statistik
Data
Uji Normalitas
Uji Homogenitas
ya
tidak Uji Mann-Whitney
Uji t
(equal variances assumed) Kesimpulan
ya
tidak
Uji t’
(equal variances not assumed)
43
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
dilakukan dengan menggunakan SPSS 17 dengan menggunakan uji
normalitas Kolmogorov-Smirnov Test. Hipotesis uji normalitas data
sebagai berikut.
H0: Data berdistribusi normal
H1: Data berdistribusi tidak normal.
Pada uji ini menggunakan α = 0,05 dengan melihat nilai P-value dari
hasil analisis. Jika p-value lebih besar dari 0,05 maka data berdistribusi
normal dan jika p-value lebih kecil dari 0,05 maka data berdistribusi tidak
normal.
2). Uji Homogenitas
Setelah diketahui data berdistribusi normal, maka langkah
selanjutnya adalah melakukan uji homogenitas varians dengan uji Levene
menggunakan SPSS 17. Uji hipotesis Levene digunakan untuk mengetahui
apakah varian kedua kelompok data sama besar terpenuhi atau tidak
terpenuhi. Hipotesis uji yang digunakan adalah sebagai berikut:
H0: Data homogen
H1: Data tidak homogen
Dengan H0 adalah skor kedua kelompok memiliki variansi homogen
dan H1 adalah skor kedua kelompok memiliki variansi tidak homogen.
Dasar pengambilan keputusan, jika P-value > α maka H0 diterima
sedangkan jika P-value < α maka H0 ditolak dan H1 diterima.
3). Uji Hipotesis dengan Uji-t
Setelah diketahui kedua data berdistribusi normal, maka
pengolahan data dilanjutkan dengan menggunakan uji-t. Uji hipotesis
yang digunakan adalah uji-t satu sisi untuk sisi atas. Pada uji-t ini ini
menggunakan software SPSS 17 dengan uji-t dua sampel independen.
Tujuan uji t dua variabel adalah untuk membandingkan (membedakan)
apakah kedua variabel tersebut sama atau berbeda. Gunanya untuk
menguji kemampuan generalisasi signifikansi hasil penelitian yang
berupa perbandingan dua rata-rata sampel (Riduwan & Sunarto, 2013,
hlm. 126). Rumus uji-t dua sampel sebagai berikut.
44
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
𝑡 = 𝑌1̅̅ ̅− 𝑌2̅̅ ̅
𝑆𝑔𝑎𝑏2 √
1
𝑛1+
1
𝑛2
……………….. (3.4)
(Sumber: Furqon, 2011, hlm. 184)
Keterangan:
𝑌1̅ = rata-rata skor sampel pertama
𝑌2̅ = rata-rata skor sampel kedua
𝑆𝑔𝑎𝑏2 = rata-rata variansi sampel (variansi gabungan)
𝑛1 = jumlah sampel pertama
𝑛2 = jumlah sampel kedua
Uji hipotesis menggunakan Levene’s Test untuk mengetahui
apakah asumsi kedua variance sama besar terpenuhi atau tidak terpenuhi
dengan hipotesis:
H0: Tidak ada perbedaan peningkatan literasi sains siswa antara kelas
eksperimen dengan kelas kontrol
H1: Ada perbedaan peningkatan literasi sains siswa antara kelas
eksperimen dengan kelas kontrol.
Tolak H0 jika sig. < α = 0,05 dan terima H0 jika sig. ≥ α = 0,05
Uji-t dengan SPSS mempunyai dua keluaran yaitu pertama, untuk
kedua varians sama besar (equal variances assumed) terpenuhi; maka
kita menggunakan hasil uji-t dua sampel independen dengan asumsi data
berdistribusi normal dan homogen. Kedua, untuk kedua varians sama
besar tidak terpenuhi (equal variances not assumed); maka kita
menggunakan hasil uji-t dua sampel independen dengan asumsi data
normal tapi tidak homogen.
Pada hasil uji tes ini terdapat keluran nilai t dan p-value, untuk
mengetahui hasil hipotesis ada dua cara, pertama membandingkan nilai t
hitung dengan ttabel. Jika thitung > ttabel maka H0 ditolak dan H1 diterima,
begitu juga sebaliknya. Kedua membandingkan p-value dengan tingkat
kepercayaan yaitu α = 0,05. p-value yang dihasilkan untuk uji dua sisi,
maka hasil p-value tersebut dibagi dua dan dibandingkan dengan tingkat
kepercayaan yang digunakan α = 0,05. Jika p-value/2 < 0,05 maka H0
ditolak dan H1 diterima, begitu juga sebaliknya.
45
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Jika sampel tidak berasal dari populasi yang normal dan homogen,
maka analisis yang dipergunakan adalah analisis nonparametrik, statistik
nonparametrik yang sesuai adalah uji Mann-whitney U karena kedua data
bersifat bebas.
4). Uji Hipotesis dengan Uji Mann-Whitney
Uji Mann-Whitney (Mann-Whitney Test) merupakan uji Statistik
Nonparametrik. Uji Mann-Whitney ekivalen dengan Uji Jumlah
Peringkat Wilcoxon (Wilcoxon Rank Sum Test), merupakan alternatif dari
uji-t dua sampel independen. Uji Mann-Whitney digunakan untuk
membandingkan dua sampel independen dengan skala ordinal atau skala
interval tapi tidak terdistribusi normal.
Pada penelitian ini digunakan uji hipotesis satu sisi (one-tailed test)
untuk sisi atas dengan hipotesis sama dengan uji-t parametrik. Pada uji ini
untuk melihat hasil analisis dengan cara mendapatkan nilai p-value,
tampilan pada p-value SPSS adalah untuk uji dua sisi (two-tailed),
sehingga untuk uji satu sisi membagi dua menjadi p-value/2. Kemudian
hasilnya dibandingkan dengan nilai kepercayaan α = 0,05. Jika p-value/2 <
0,05 maka H0 ditolak atau H1 diterima, begitu juga sebaliknya.
b. Data tanggapan terhadap pembelajaran
Data tanggapan terhadap pembelajaran PjBL dengan pendekatan STEM
diperoleh dari siswa. Angket digunakan untuk memperoleh informasi tentang
data tanggapan siswa terhadap pembelajaran PjBL dengan pendekatan STEM.
Angket dibuat dalam bentuk Skala Likert, yaitu setiap pertanyaan diikuti
beberapa respon yang menunjukkan tingkatan (Sugiyono, 2013, hlm. ).
Instrumen angket tanggapan memuat 4 kategori, yaitu sangat setuju (SS),
setuju (S), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS). Bobot kategori SS
= 4, S = 3, TS = 2, dan STS = 1. Tanggapan guru diperoleh dari hasil
wawancara menggunakan pedoman lembar wawancara pada kelas
eksperimen.
46
Jaka Afriana, 2016 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS PROYEK DENGAN PENDEKATAN STEM UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS SISWA SMP PADA TEMA PENCEMARAN UDARA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Skor dari setiap pernyataan untuk seluruh tanggapan siswa dirata-
ratakan dan dinyatakan dalam bentuk persentase capaian dengan
menggunakan rumus:
%100xmaksimalskor
ratarataskorPersentase
................................. (3.5)
Persentase jawaban siswa diinterpretasikan dengan kriteria tanggapan
responden/siswa pada Tabel 3.8.
Tabel 3.8 Kriteria Tanggapan Responden (Riduwan, 2012, hlm.19)
Tanggapan Responden (%) Kriteria
R = 0 Tak seorang pun
0 < R ≤ 25 Sebagian kecil
25 < R < 50 Hampir setengah
R= 50 Setengah
50 < R ≤ 75 Sebagian besar
75 < R < 100 Hampir seluruh
R = 100 Seluruh
Keterangan: R = persentase tanggapan responden/siswa
G. Jadwal Kegiatan Penelitian
Kegiatan penelitian dimulai dari tanggal 3 s.d. 29 Februari 2016 dengan
menyesuaikan jadwal pembelajaran IPA SMP kelas VII pada sekolah penelitian.
Surat keterangan penelitian terdapat pada Lampiran 11. Jadwal pelajaran IPA
pada hari rabu dan kamis setiap minggunya, satu kali pertemuan dengan durasi
waktu 80 menit (2 jam pelajaran).