Upload
truongthien
View
215
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH MENGGUNAKAN
MODUL BERBAHASA INGGRIS DAN BILINGUAL
DITINJAU DARI KEMAMPUAN VERBAL DAN
KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA
(Materi Gelombang Elektromagnetik Kelas X SMA Negeri 2 Wonogiri
Tahun Pelajaran 2012/2013)
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat MagisterProgram Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
TITIN ADIYANTI
S831202060
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
MOTTO
Allah menguji keikhlasan dalam bersendirian
Allah menganugerahkan kedewasaan dalam permasalahan
Allah melatih kesabaran dalam kesakitan dan
Allah tidak pernah mengambil sesuatu yang kita sayang
Kecuali menggantikannya dengan yang lebih baik
Insya Allah...........
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
PERSEMBAHAN
Tesis ini ku persembahkan untuk yang tercinta :
1. Suami dan anak-anakku
2. Orangtua dan saudara-saudaraku
3. Semua handai taulan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur pada Allah SWT atas rahmat, karunia dan kemudahan yang
telah penulis terima selama penyusunan tesis ini, sehingga dapat terselesaikan
dengan baik.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tesis ini telah banyak
melibatkan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan kali ini penulis
menyampaikan rasa hormat, penghargaan yang setinggi-tingginya dan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian untuk menyelesaikan tesis ini.
2. Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D. Selaku pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan dan arahan dalam penyusunan tesis ini.
4. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Selaku pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan dan motivasi serta arahan sehingga tesis ini dapat
penulis selesaikan.
5. Drs. Sardito, M.Pd. Selaku Kepala SMA N 2 Wonogiri yang telah
memberikan ijin penelitian hingga tesis ini selesai.
6. Rekan-rekan guru dan segenap siswa-siswi SMA N 2 Wonogiri, yang telah
memberikan bantuan, kemudahan dan motivasi sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis ini.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
7. Teman-teman mahasiswa angkatan 2011 Program Studi Magister Pendidikan
Sains Minat Fisika Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang telah
memberikan motivasi dan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan
tesis ini.
8. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini,
yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Semoga bimbingan, dorongan dan bantuan yang telah diberikan menjadi
amal kebaikan dan mendapat pahala dari Allah Subhanahu Wata’ala.
Surakarta, Januari 2014
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR ISI:
Halaman
HALAMAN JUDUL...........................................................................
HALAMAN PERSETUJUAN............................................................
HALAMAN PERSETUJUAN............................................................
PERNYATAAN..................................................................................
MOTTO...............................................................................................
HALAMAN PERSEMBAHAN..........................................................
KATA PENGANTAR.........................................................................
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
DAFTAR ISI.......................................................................................
DAFTAR TABEL...............................................................................
DAFTAR GAMBAR...........................................................................
DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................
ABSTRAK...........................................................................................
ABSTRACT..........................................................................................
ix
xii
xiv
xvi
xvii
xviii
BAB I. PENDAHULUAN .................................................................. 1
A. Latar Belakang Masalah ......................................................... 1
B. Identifikasi Masalah ................................................................ 8
C. Pembatasan Masalah ............................................................... 8
D. Perumusan Masalah ................................................................ 9
E. Tujuan Penelitian .................................................................... 10
F. Manfaat Penelitian .................................................................. 11
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................... 12
A. Kajian Teori ............................................................................ 12
1. Teori Belajar ................................................................... 12
2. Pembelajaran Berbasis Masalah ..................................... 18
3. Modul Berbahasa Inggris dan Bilingual ......................... 25
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
4. Kemampuan Verbal ........................................................ 27
5. Berpikir Kritis ................................................................. 31
6. Prestasi Belajar ............................................................... 35
7. Sekolah Bertaraf Internasional ....................................... 37
8. Materi Ajar: Spektrum Gelombang Elektromagnetik .... 38
B. Penelitian yang Relevan ......................................................... 47
C. Kerangka Berpikir .................................................................. 50
D. Hipotesis.................................................................................. 54
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .......................................... 56
A. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................. 56
B. Jenis Penelitian ....................................................................... 57
C. Populasi dan Sampel Penelitian .............................................. 59
D. Variabel Penelitian .................................................................. 60
E. Teknik Pengumpulan Data ..................................................... 62
F. Instrumen Penelitian ............................................................... 63
G. Uji Coba Instrumen ................................................................. 64
H. Teknik Analisis Data .............................................................. 72
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN.................... 78
A. Deskripsi Data......................................................................... 78
1. Prestasi Belajar berdasarkan Modul Pembelajaran............ 78
2. Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Verbal............. 83
3. Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis 89
4. Prestasi Belajar berdasarkan Modul dan Kemampuan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
Verbal................................................................................ 94
5. Prestasi Belajar berdasarkan Modul dan Kemampuan
Berpikir Kritis....................................................................
96
6. Prestasi Belajar berdasarkan Kemampuan Verbal dan
Berpikir kritis..................................................................... 98
7. Prstasi Belajar berdasarkan Modul, Kemampuan Verbal
dan Berpikir Kritis............................................................. 100
B. Uji Prasyarat Analisis.............................................................. 104
1. Uji Normalitas................................................................... 104
2. Uji Homogenitas................................................................ 106
C. Uji Hipotesis............................................................................ 108
1. Uji Anava........................................................................... 108
2. Uji Lanjut Anava............................................................... 117
D. Pembahasan Hasil Penelitian................................................... 119
E. Keterbatasan Penelitian........................................................... 131
BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN....................... 133
A. Kesimpulan.............................................................................. 133
B. Implikasi.................................................................................. 134
C. Saran........................................................................................ 135
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 137
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1 Daftar Kolektif Hasil Ujian Nasional Tahun Pelajaran
2011 / 2012……………………………………………... 4
Tabel 2.1 Sintaks Pembelajaran Berbasis Masalah………………... 21
Tabel 2.2 Spektrum Gelombang Elektromagnetik………………… 41
Tabel 3.1 Jadwal Penelitian……………………………………….. 56
Tabel 3.2 Desain Faktorial Penelitian……………………………... 57
Tabel 3.3 Jumlah Siswa Kelas X SMA Negeri 2 Wonogiri
Tahun Pelajaran 2012/2013…………………………….. 59
Tabel 3.4 Rangkuman Hasil Uji Penyetaraan Sampel……………. 60
Tabel 3.5 Hasil Uji Validitas……………………………………. 66
Tabel 3.6 Kategori Reliabilitas Butir Soal……………………….. 69
Tabel 3.7 Tabel Indeks Kesukaran………………………………. 70
Tabel 3.8 Tingkat Kesukaran Item Tes Prestasi Belajar………….. 70
Tabel 3.9 Klasifikasi Daya Beda Soal…………………………….. 71
Tabel 3.10 Daya Pembeda Item Tes Prestasi Belajar………………. 72
Tabel 4.1 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Siswa…………….. 78
Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif kelas X-10
(Modul berbahasa Inggris)…………………………... 79
Tabel 4.3 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar kognitif kelas X-11
(Modul Bilingual)………………………………………. 80
Tabel 4.4 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Siswa……………… 81
Tabel 4.5 Distibusi Frekuensi Pestasi Belajar Afektif kelas
eksperimen I……………………………………………. 82
Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif dengan
Modul Bilingual………………………………………… 83
Tabel 4.7 Deskripsi Prestasi Kognitif berdasarkan Kemampuan
Verbal……………………………………………………. 84
Tabel 4.8 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif
berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Tinggi……... 84
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
Tabel 4.9 Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Kognitif
berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Rendah…….. 85
Tabel 4.10 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan verbal……………………………………… 86
Tabel 4.11 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif
berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Tinggi…… 87
Tabel 4.12 Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Afektif
berdasarkan Kemampuan Verbal Kategori Rendah……... 88
Tabel 4.13 Deskripsi Data Kognitif berdasarkan Kemampuan
Berfikir Kritis……………………………………………. 89
Tabel 4.14 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif
berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Kategori Tinggi 90
Tabel 4.15 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif
berdasarkan Kemampuan Berpikir Kritis Kategori
Rendah…………………………………………………. 91
Tabel 4.16 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan Berfikir Kritis…………………………… 92
Tabel 4.17 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan Berpikir Kritis Kategori Tinggi.................... 92
Tabel 4.18 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif
berdasarkan Ketmampuan Berpikir Kritis Kategori
Rendah…………………………………………………. 93
Tabel 4.19 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul
Pembelajaran dan Kemampuan Verbal……………….. 95
Tabel 4.20 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul
Pembelajaran dan Kemampuan Verbal…………………. 96
Tabel 4.21 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul
Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis…………. 97
Tabel 4.22 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul
Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis………… 98
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
Tabel 4.23 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan
Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis 99
Tabel 4.24 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan
Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis 99
Tabel 4.25 Deskripsi Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Modul
Pembelajaran, Kemampuan Verbal dan Kemampuan
Berpikir Kritis Siswa…………………………………… 100
Tabel 4.26 Deskripsi Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Modul
Pembelajaran, Kemampuan Verbal dan Kemampuan
Berpikir Kritis Siswa……………………………………. 102
Tabel 4.27 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Kognitif 104
Tabel 4.28 Rangkuman Uji Normalitas Prestasi Belajar Afektif 105
Tabel 4.29 Rangkuman Uji Homogenitas Prestasi Belajar Kognitif 106
Tabel 4.30 Rangkuman Uji Homogenitas Prestasi Belajar Afektif 106
Tabel 4.31 Rangkuman Analisis Variansi Prestasi Belajar kognitif 107
Tabel 4.32 Rangkuman Analisis Variansi Prestasi Belajar Afektif 109
Tabel 4.33 Estimated Marginal Means terhadap Modul
Pembelajaran…………………………………………… 111
Tabel 4.34 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Verbal 112
Tabel 4.35 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan
Berpikir Kritis…………………………………………… 113
Tabel 4.36 Estimated Marginal Means terhadap Modul
Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Kritis………… 113
Tabel 4.37 Multiple Comparisons………………………………… 115
Tabel 4.38 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan Verbal 117
Tabel 4.39 Estimated Marginal Means terhadap Kemampuan
Berpikir Kritis…………………………………………… 118
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 James Clerk Maxwell ..................................................... 39
Gambar 2.2 Perambatan Gelombang Elektromagnetik ........................ 39
Gambar 2.3 Spektrum Gelombang Elektromagnetik ........................... 42
Gambar 4.1 Histogram Prestasi Kognitif (Pembelajaran dengan Modul
Berbahasa Inggris)........................................................... 79
Gambar 4.2 Histogram prestasi kognitif (Pembelajaran dengan Modul
Bilingual) ........................................................................ 80
Gambar 4.3 Histogram Prestasi Belajar Afekif dengan Modul
berbahasa Inggris ............................................................ 81
Gambar 4.4 Histogram Prestasi Belajar Afektif dengan Modul
bilingua ........................................................................... 83
Gambar 4.5 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan
Kemampuan Verbal kategori Tinggi................................ 85
Gambar 4.6 Histogram Nilai Prestasi Belajar kognitif berdasarkan
Kemampuan Verbal kategori Rendah 86
Gambar 4.7 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan verbal kategori Tinggi………………….. 87
Gambar 4.8 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan verbal kategori Rendah……………………. 88
Gambar 4.9 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan
Kemampuan Berpikir Kritis kategori Tinggi................... 90
Gambar 4.10 Histogram Nilai Prestasi Belajar Kognitif berdasarkan
Kemampuan Berpikir Kritis kategori Rendah ................. 91
Gambar 4.11 Histogram Nilai Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampulan Berpikir Kritis kategori Tinggi…… 93
Gambar 4.12 Histogram Prestasi Belajar Afektif berdasarkan
Kemampuan Berpikir Kritis kategori Rendah……… 94
Gambar 4.13 Grafik interaksi modul berbahasa Inggris dan bilingual
dan kemampuan berpikir kritis ........................................ 114
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Rencana Jadwal Penelitian .............................................. 141
Lampiran 2 Silabus ............................................................................ 142
Lampiran 3 RPP 1 (KD 6.1) ............................................................... 146
Lampiran 4 RPP 2 (KD 6.2) ............................................................... 152
Lampiran 5 Modul Berbahasa Inggris ................................................ 156
Lampiran 6 Modul Bilingual ............................................................. 183
Lampiran 7 Kisi – Kisi tes Kemampuan Verbal.................................. 240
Lampiran 8 Soal Tes Kemampuan Verbal .......................................... 241
Lampiran 9 Kisi – Kisi tes Kemampuan Berpikir Kritis...................... 253
Lampiran 10 Tes Kemampuan Berpikir Kritis ...................................... 254
Lampiran 11 Kisi-kisi Tes Prestasi Revisi ............................................ 259
Lampiran 12 Tes Prestasi Belajar ......................................................... 261
Lampiran 13 Kisi – Kisi Angket Aspek Afektif .................................... 267
Lampiran 14 Angket Aspek Afektif...................................................... 270
Lampiran 15 Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan
Reabilitas Tes Kemampuan verbal...................................
277
Lampiran 16 Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan
Reabilitas Tes Kemampuan Berpikir Kritis......................
280
Lampiran 17 Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan
Reabilitas Tes Keterampilan Prestasi Belajar ...................
283
Lampiran 18 Uji Kesamaan Keadaan Awal .......................................... 288
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvii
Lampiran 19 Data Hasil Penelitian Modul Berbahasa Inggris ............... 289
Lampiran 20 Data Hasil Penelitian Modul Bilingual............................. 291
Lampiran 21 Uji Penyetaraan ............................................................... 293
Lampiran 22 Uji Prasyarat.................................................................... 295
Lampiran 23 Uji Hipotesis ................................................................... 303
Lampiran 24 Validasi Pakar ................................................................. 311
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xviii
Titin Adiyanti. 2014. Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah Menggunakan Modul Berbahasa Inggris dan Bilingual ditinjau dari Kemampuan Verbal dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA (Materi Gelombang ElektromagnetikKelas X SMA Negeri 2 Wonogiri Tahun Pelajaran 2012/2013). TESIS. Pembimbing I: Dra. Suparmi, M.A. Ph.D. dan Pembimbing II: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual ditinjau dari kemampuan verbal dan berpikir kritis terhadap prestasi siswa.
Penelitian ini digunakan metode quasi eksperimen dan dilaksanakan di SMA Negeri 2 Wonogiri pada semester 2 tahun pelajaran 2012/2013. Pepulasinya adalah seluruh siswa kelas X dan sampel diambil dengan claster random sampling yang terdiri dari 2 kelas, kelas X-10 belajar dengan modul berbahasa Inggris dan kelas X-11 menggunakan modul bilingual. Data diperoleh dari tes untuk prestasi kognitif, kemampuan verbal dan kemampuan berpikir kritis, dan angket untuk prestasi afektif. Data dianalisis menggunakan Anava 2x2x2 dan uji lanjut Scheffe.
Dari analisis data dapat disimpulkan (1) ada perbedaan pengaruh pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dengan bilingual terhadap prestasi kognitif, tetapi tidak ada pengaruh untuk prestasi afektif; (2) ada perbedaan pengaruh kemampuan verbal terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (3) ada perbedaan pengaruh kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (4) tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan verbal terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (5) ada interaksi antara pembelajaran fisikaberbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif, tetapi tidak ada interaksi untuk prestasi afektif; (6) tidak ada interaksi antara kemampuan verbal dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif; (7) tidak ada interaksi antara pembelajaran fisika berbasis masalah menggunakan modul berbahasa Inggris dan bilingual dengan kemampuan verbal dengan kemampuan berpikir kritis terhadap prestasi belajar kognitif dan prestasi afektif
Kata kunci: PBL Menggunakan Modul Berbahasa Inggris, PBL Menggunakan Modul Bilingual, Kemampuan Verbal, Kemampuan Berpikir Kritis, Prestasi Belajar Fisika.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xix
Titin Adiyanti. 2014. Problem Based Physics Learning Using English and Bilingual Modules overviewed from Verbal and Critical Thinking Abilities of Senior High School Students (Electromagnetic Waves Chapter for Grade X SMA Negeri 2 Wonogiri School in 2012/2013 Academic Year). THESIS. Supervisor I: Dra. Suparmi, M.A. Ph.D. and Advisor II: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Sciences Education Study Program, Faculty of Teacher Training and Education of Sebelas Maret University.
ABSTRACT
This research is aimed to know the influence of problems based Physicslearning using English and bilingual modules overviewed from verbal and critical thinking abilities toward student achievement.
The research used quasi experimental method and conducted in SMA Negeri 2 Wonogiri in 2nd semester 2012/2013 academic year. The population are all students at grade X and the sample was taken using claster radom sampling consisted of 2 classes, class X-10 learnt using English module and X-11 using bilingual module. The data was collected using test for cognitive achievement, verbal and critical thinking abilities, questionere for affective achievement. The data was analyzed using Anova with 2x2x2 design factorial and continued by Scheffe.
From the data analys can be concluded (1) there is an effect of problems based Physics learning using English and bilingual modules toward cognitive achievement but no effect for affective achievement; (2) there is an effect of verbal abilities toward cognitive and affective achievement; (3) there is an effect of critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement; (4) there is no interaction between problems based Physics learning using English and bilingual modules with verbal abilities toward cognitive and affective achievement ; (5) there is an interaction between problems based Physics learning using English and bilingual modules with critical thinking abilities toward cognitive achievement, but no interaction for affective achievement; (6) there isno interaction between verbal abilities with critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement; (7) there is no parallel interactions between problems based Physics learning using English and bilingual modules, verbal abilities and critical thinking abilities toward cognitive and affective achievement.
Keywords: PBL with English module, PBL with bilingual module, verbal ability, critical thinking ability, Physics learning achievement.