pengaruh penerapan model problem solving dan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PENGARUH PENERAPAN MODEL PROBLEM SOLVING DAN MODEL PROBLEM

POSING DITINJAU DARI MOTIVASI BELAJAR DAN KETERAMPILAN BERPIKIR

KRITIS SISWA

( Penelitian Pembelajaran Kinematika Gerak Lurus Kelas X Semester 1 SMAN 1 Mojo

Kediri Propinsi Jawa Timur Tahun Ajaran 2014/ 2015 )

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai Magister Program Studi

Pendidikan Sains

Minat Utama Pendidikan Fisika

Oleh

WAHYUNI FAJAR ARUM

NIM S831308052

PROGRAM PASCASARJANA

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN SAINS

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2015


commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat

dan hidayah-Nya dan sunah dari Rasulullah Muhammad SAW sehingga penulis dapat

Pengaruh Penerapan Model Problem Solving dan

Problem Posing Ditinjau dari Motivasi Belajar dan Keterampilan Berpikir Kritis

sebaik-baiknya. Tesis ini disusun untuk memenuhi salah stau syarat memperoleh gelar

Magister Program Studi Pendidikan Sains Minat Utama Fisika.

Dalam penulisan Tesis ini penulis menyadari bahwa terselesaikannya tesis ini

tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penghargaan dan ucapan terima kasih,

penulis sampaikan kepada:

1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S., Direktur Program Pascasarjana UNS yang telah

memberikan izin penelitian dalam menyelesaikan tesis ini.

2. Prof. Dr. M. Furqon H., M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS

yang telah memberikan izin penelitian dalam menyelesaikan tesis ini.

3. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains

FKIP UNS yang telah memberikan petunjuk, bimbingan, dan dorongan sehingga tesis

ini dapat penulis selesaikan.

4. Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D., Dosen pembimbing I, yang telah membantu

memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.

5. Prof. Drs. Cari, M.Sc., M.A., Ph.D., Dosen pembimbing II, yang telah membantu

memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.

6. Bapak-Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS Surakarta yang

telah membimbing dan memberikan ilmu selama penulis menempuh kuliah di Program

Pascasarjana.

7. Drs. Aris Susanto, Kepala SMA Negeri 1 Mojo, Kediri, Jawa Timur yang telah

memberikan izin untuk melaksanakan penelitian.

8. Bapak Wahid, Guru fisika SMA Negeri 1 Mojo, Kediri, Jawa Timur yang telah

membantu dan membimbing penulis dalam melaksanakan penelitian.


commit to user

vi

9. Rekan-rekan serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang

telah banyak memberikan dukungan.

Penulis percaya bahwa Allah SWT membalas segala kebaikan yang telah

diberikan kepada penulis. Akhir kata penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi

pembaca pada umumnya dan bagi dunia pendidikan di Indonesia.

Surakarta, 2015

Penulis


commit to user

vii

MOTTO

kesulitan itu ada kemudahan. Sesungguhnya sesudah

kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dalam suatu urusan)

kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang lain. Dan hanya kepada Tuhanmulah

(Terjemahan QS. Al-Insyirah: 5-8)

Jadilah seperti karang di lautan yang kuat dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang

bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat hanya

pada Allah apapun dan di manapun kita berada kepada Dia-lah tempat meminta dan

memohon.

(Wahyuni Fajar Arum)


commit to user

viii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Dengan mengucap rasa syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah

memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya. Penulis persembahkan Tesis ini kepada:

1. Ayahanda dan Ibunda tercinta (Bapak Bakim dan Ibu Endang Wijiati). Terimakasih

atas untaian doa yang tiada henti, motivasi, dukungan, perngorbanan, serta curahan

kasih sayang yang selalu mengiringi langkahku selama ini.

2. Keluarga Besarku yang dengan sabar menanti kelulusanku.

3. Saudaraku (Ira Sawitri, Dita Suryawati, dan Moh. Saifudin Majid) yang

mengingatkan arti sebuah keluarga dan keuletan serta selalu memberiku semangat

dalam menyelesaikan studiku.

4. Sahabatku tercinta Ratnasari Laras dan Indah Kurnia yang selalu memberikan

semangat dan motivasinya yang tiada henti. Terimakasih, meski kebersamaan yang

singkat namun persahabatan semoga tidak pernah berakhir.

5. Teman-teman kos yang selalu memberikan motivasi dan dukungan untuk setiap

langkahku.

6. Almamater Universitas Sebelas Maret Surakarta.


commit to user

ix

Fajar Arum, Wahyuni. 2015. Pengaruh Penerapan Model Problem Solving dan Problem Posing Ditinjau Dari Motivasi Belajar dan Keterampilan Berpikir Siswa. TESIS. Pembimbing 1: Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D., II: Prof. Drs. Cari, M.A, M.Sc., Ph.D. Program Studi Pendidikan Sains, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret.

ABSTRAK Kerakteristik pembelajaran fisika di SMA melibatkan peran siswa untuk aktif selama

proses pembelajaran fisika berlangsung melalui pengamatan, pengukuran, penarikan data, dan penarikan kesimpulan. Akan tetapi, kebanyakan guru di sekolah belum optimal dalam melibatkan siswa secara aktif selama proses pembelajaran. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran, motivasi belajar, dan keterampilan berpikir kritis terhadap prestasi belajar, serta mengetahui interaksi antara model pembelajaran, motivasi belajar, keterampilan berpikir kritis terhadap prestasi belajar fisika siswa.

Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimen dengan populasi penelitian kelas X MIPA SMAN 1 Mojo, Kabupaten Kediri. Teknik pemilihan sampel menggunakan cluster random sampling yaitu pemilihan sampel secara acak dengan menggunakan undian. Sampel populasi ini terdiri dari dua kelas yaitu kelas eksperimen 1 dengan model problem solving dan eksperimen 2 dengan model problem posing. Data prestasi belajar pengetahuan diperoleh dari tes pilihan ganda, data keterampilan berpikir kritis diperoleh dari tes uraian, sedangakan prestasi sikap, keterampilan dan motivasi belajar diperoleh dari hasil observasi. Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan anava tiga jalan menggunakan General Linier Model.

Hasil analisis menunjukkan bahwa pengaruh model problem solving lebih baik dibandingkan model problem posing baik ditinjau dari skor motivasi belajar, keterampilan berpikir kritis, maupun prestasi belajar. Kata kunci: problem solving, problem posing, motivasi belajar, keterampilan berpikir kritis,

prestasi belajar


commit to user

x

Fajar Arum, Wahyuni. 2015. The Effect of Problem Solving and Problem Posing Model

Application Observed from Learning Motivation and Students Thinking Skill. Graduate

Thesis. Advisor 1: Prof. Dra. Suparmi, M.A., Ph.D., II: Prof. Drs. Cari, M.A, M.Sc., Ph.D.

Science Education Study Program, Postgraduate Program Sebelas Maret University.

ABTRACT

The characteristic of physic study in Senior High School is that it is always engaging

students to be active during the process of teaching and learning through observation,

measuring, data collection, and making conclusion. However, there are teachers who are

still lack in optimizing students in the process of teaching and learning. The purpose of this

observation was to find out the effect of learning model, learning motivation, critical

thinking skill toward learning achievment. It was also to observe interaction between

learning model, learning motivation, and chritical thingking skill toward students.

achievement in learning physic.

The observation is quasi experiment using tenth grade of science class SMAN 1 Mojo

Kediri as the population. Samples selection technique was using cluster random sampling

which is choosing sample randomly using lottery. This population samples was including

two classes, the first one was experimenty class 1 using problem solving model and the

second class was experiment class 2 using problem posing model. The data of cognitive

learning achievement was gained from multiple choice tests, critical thinking skill data was

from eassy test, as for attitude achievement, skill and learning motivation were derived

from observation result. The data obtained was than being analyzed with three ways anava

using General Linier Model.

The analysis result showed that the effect of problem solving model is better than

problem posing model as referred to learning motivation, score, critical thinking skills and

also learning achievement.

Keywords: problem solving, problem posing, learning motivation, chritical thinking skills,

learning achevement.


commit to user xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING TESIS ........................... ii

HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI TESIS ..................................... iii

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS ......... iv

KATA PENGANTAR .............................................................................. v

HALAMAN MOTTO .............................................................................. vii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................... viii

KATA PENGANTAR .............................................................................. iii

DAFTAR ISI ............................................................................................ xi

DAFTAR TABEL .................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xvi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ xviii

BAB I PENDAHULUAN...................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ....................................................... 1

B. Identifikasi Masalah ............................................................. 5

C. Pembatasan Masalah ............................................................ 6

D. Perumusan Masalah ............................................................. 6

E. Tujuan Penelitian ................................................................. 7

F. Manfaat Penelitian ............................................................... 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................. 9

A. Kajian Teori ......................................................................... 9

1. Belajar Mengajar ............................................................ 9

2. Hakekat Fisika ................................................................ 16

3. Model Pembelajaran ...................................................... 19

4. Model Problem Solving .................................................. 20

5. Model Problem Posing .................................................. 23

6. Metode Pembelajaran ..................................................... 26

7. Motivasi Belajar ............................................................ 27


commit to user xii

8. Keterampilan Berpikir Kritis ......................................... 28

9. Prestasi Belajar .............................................................. 30

10. Materi Kinematika Gerak Lurus ................................... 31

B. Penelitian yang Relevan ....................................................... 42

C. Kerangka Berpikir ................................................................ 45

D. Perumusan Hipotesis ............................................................ 50

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................. 51

A. Tempat, Subjek, dan Waktu Penelitian ................................ 51

1. Tempat Penelitian ......................................................... 51

2. Wak 51

B. Jenis Penelitian .................................................................... 52

1. Jenis Penelitian .............................................................. 52

2. Desain 52

C. Populasi dan Sampel ........................................................... 53

1. Populasi .................................................................. 53

2. 53

3. Teknik Pengambilan Sampel ........................................ 53

D. Variabel Penelitian .............................................................. 54

1. Variabel Bebas .............................................................. 54

2. Variabel Atribut ............................................................ 54

3. Variabel Terikat ............................................................ 55

E. Metode Pengumpulan Data .................................................. 55

1. Metode Observasi ......................................................... 55

2. Metode Dokumentasi .................................................... 55

3. Metode Tes .................................................................. 55

F. Instrumen Penelitian ............................................................. 56

G. Uji Coba Instrumen ............................................................. 57

1. Uji Validitas Isi .............................................................. 57

2. Daya Pembeda .............................................................. 58


commit to user xiii

3. Uji Taraf Kesukaran ..................................................... 60

4. Uji Reliabilitas .............................................................. 61

H. Teknik Analisis Data ............................................................ 62

1. Uji Prasarat Anava ........................................................ 62

I. Uji Hipotesis......................................................................... 63

J. Uji Lanjut Anava .................................................................. 66

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ......................... 68

A. Hasil Penelitian ..................................................................... 68

1. Deksripsi Data ................................................................ 68

2. Hasil Analisis Data ........................................................ 76

B. Pembahasan .......................................................................... 88

1. Hipotesis Pertama ........................................................... 88

2. Hipotesis kedua ............................................................. 91

3. Hipotesis ketiga ............................................................. 93

4. Hipotesis keempat .......................................................... 94

5. Hipotesis kelima ............................................................ 97

6. Hipotesis keenam .......................................................... 99

7. Hipotesis ketujuh ............................................................ 101

C. Keterbatasan Penelitian ...................................................... 103

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN........................... 104

A. Kesimpulan .......................................................................... 104

B. Implikasi ............................................................................... 106

1. Implikasi teoritis ............................................................ 107

2. Implikasi Praktis ........................................................... 107

C. Saran ..................................................................................... 107

1. Kepada guru .................................................................. 107

2. Kepada peneliti ............................................................. 108

3. Kepada sekolah ............................................................. 108

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 109


commit to user xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tahap Perkembangan Kognitif Piaget ..................................... 10

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ..................................................................... 52

Tabel 3.2 Desain Faktorial ....................................................................... 53

Tabel 3.3 Hasil Perhitungan Daya Beda Soal Prestasi Belajar ............... 60

Tabel 3.4 Hasil Perhitungan Daya Beda Soal Keterampilan Berpikir Kritis 61

Tabel 3.5 Kategori Tingkat Kesukaran..................................................... 61

Tabel 3.6 Hasil Tingkat Kesukaran Soal .................................................. 62

Tabel 3.7 Tata Letak Data Penelitian ...................................................... 65

Tabel 4.1 Deskripsi Data Prestasi Belajar Pengetahuan Siswa Ditinjau

dari Model Pembelajaran ................................................................. 69

Tabel 4.2 Deskripsi Data Prestasi Belajar Menggunakan Model Problem

Solving dan Problem Posing .............................................................. 70

Tabel 4.3 Deskripsi Data Prestasi Belajar Sikap Ditinjau dari Model

Pembelajaran ...................................................................................... 71

Tabel 4.4 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Sikap Menggunakan

Model Problem Solving dan Problem Posing ................................... 71

Tabel 4.5 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Ketrampilan Ditinjau dari

Model Pembelajaran .......................................................................... 72

Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Keterampilan

Menggunakan Model Problem Solving dan Problem Posing ............ 74

Tabel 4.7 Deskripsi Data Prestasi Belajar Ditinjau dari Motivasi

Belajar................................................................................... ............. 74

Tabel 4.8 Deskripsi Data Motivasi Belajar Kelas Eksperimen 1 dan

Eksperimen 2 ..................................................................................... 74

Tabel 4.9 Distribusi Frekuensi Kelas Eksperimen 1 dan Eksperimen 2

dengan Motivasi Belajar Tinggi dan Rendah .................................... 74


commit to user

xv

Tabel 4.10 Deskripsi Data Prestasi Belajar Ditinjau dari Keterampilan

Berpikir Kritis Siswa ......................................................................... 75

Tabel 4.11 Deskripsi Data Keterampilan Berpikir Kritis Kelas

Eksperimen 1 dan Eksperimen 2 ....................................................... 76

Tabel 4.12 Distribusi Frekuensi Kelas Eksperimen 1 dan Eksperimen 2

dengan Ketarmpilan Berpikir Kritis Tinggi dan Rendah ................... 76

Tabel 4.13 Data Interaksi Model Pembelajaran, Keterampilan Berpikir

Kritis, Motivasi Belajar, dan Prestasi Belajar Pengetahuan .............. 78


Kritis, Motivasi Belajar, dan Prestasi Belajar Sikap .......................... 79


Kritis, Motivasi Belajar, dan Prestasi Belajar Keterampilan ............. 79

Tabel 4.16 Hasil Uji Normalitas .................................................................... 80

Tabel 4.17 Hasil Uji Homogenitas ................................................................ 82

Tabel 4.18 Pemetaan Analisis Anava ........................................................... 83

Tabel 4.19 Hasil Uji Anava Siswa Prestasi Belajar Pengetahuan ................. 84

Tabel 4.20 Hasil Uji Anava Siswa Prestasi Belajar Sikap ............................ 85

Tabel 4.21 Hasil Uji Anava Siswa Prestasi Belajar Keterampilan ................ 86


commit to user xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Langkah-langkah Model Problem Solving ........................... 21

Gambar 2.2 Percepatan ............................................................................. 34

Gambar 2.3 Hubungan Grafik Percepatan Terhadap Waktu dengan Grafik

Kecepatan Terhadap Waktu ............................................................... 35

Gambar 2.4 Gerak Satu Dimensi Terhadap Percepatan Konstan .................. 36

Gambar 2.5 Pergerakan Sebuah Partikel Pada Bidang xy ............................. 38

Gambar 2.6 Kecepatan Rata-rata Pada Saat Permainan Bisbol...............

40

Gambar 2.7 Gerak Partikel Di Antara Dua Titik pada Bidang xy ............

41

Gambar 2.8 Sebuah Partikel Berpindah Posisi dari A ke B .....................

41

Gambar 4.1 Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Pengetahuan

Penggunaan Dua Jenis Model Pembelajaran ................................

70

Gambar 4.2 Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Sikap

Penggunaan Dua Jenis Model Pembelajaran ................................

72

Gambar 4.3 Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Keterampilan Penggunaan Dua Jenis Model Pembelajaran .........

73

Gambar 4.4 Histogram Distribusi Frekuensi Motivasi Belajar Pada Setiap

Kelas .............................................................................................

75

Gambar 4.5 Histogram Distribusi Frekuensi Keterampilan Berpikir Kritis

Tinggi dan Rendah ........................................................................

77


commit to user

xvii

Gambar 4.6 Grafik Interaksi Model Pembelajaran dengan Motivasi

Belajar Terhadap Prestasi Belajar Pengetahuan Fisika Siswa .....

98


Belajar Terhadap Prestasi Belajar Sikap Fisika Siswa .................

99


Belajar Terhadap Prestasi Belajar Keterampilan Fisika Siswa .....

100

Gambar 4.9 Grafik Interaksi Model Pembelajaran dengan Keterampilan

Berpikir Kritis Terhadap Prestasi Belajar Pengetahuan Fisika

Siswa .............................................................................................

101


Berpikir Kritis Terhadap Prestasi Belajar Sikap Fisika Siswa .....

102


Berpikir Kritis Terhadap Prestasi Belajar Keterampilan Fisika

Siswa .............................................................................................

103

Gambar 4.12 Grafik Interaksi Antara Motivasi Belajar dengan

Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Terhadap Prestasi Belajar

Pengetahuan ..................................................................................

104



Sikap .............................................................................................

105




commit to user

xviii

Keterampilan .................................................................................

106


commit to user xix

DAFTAR LAMPIRAN

1. Lampiran 1. Daftar Nilai UTS Kelas X SMAN 1 Mojo ..................... 118

2. Lampiran 2. Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas ......................... 122

3. Lampiran 3. Nilai Motivasi Belajar .................................................... 125

4. Lampiran 3A. Nilai Motivasi Belajar Kelas Eksperimen 1 ................ 129

5. Lampiran 3B. Nilai Motivasi Belajar Kelas Eksperimen 2 ................ 132

6. Lampiran 3C. Lembar Observasi Motivasi Belajar ............................ 135

7. Lampiran 4. Nilai Prestasi Belajar Pengetahuan ................................ 139

8. Lampiran 4A. Kisi-Kisi Tes Prestasi Belajar Pengetahuan ................ 143

9. Lampiran 4B. Soal dan Kunci Jawaban Tes Pengetahuan ................. 146

10. Lampiran 5. Nilai Prestasi Belajar Sikap............................................ 154

11. Lampiran 5A. Lembar Observasi dan Rubrik Sikap .......................... 158

12. Lampiran 6. Nilai Prestasi Belajar Keterampilan ............................... 161

13. Lampiran 6A. Lembar Observasi dan Rubrik Keterampilan .............. 165

14. Lampiran 7. Nilai Keterampilan Berpikir Kritis Siswa ...................... 168

15. Lampiran 7A. Kisi-Kisi Soal Keterampilan Berpikir Kritis Siswa .... 172

16. Lampiran 7B. Soal dan Kunci Keterampilan Berpikir Kritis Siswa .. 175

17. Lampiran 7C. Rubrik Penilaian Soal Keterampilan Berpikir Kritis .. 182

18. Lampiran 8. Diagram Pencar .............................................................. 190

19. Lampiran 9. Silabus ............................................................................ 199

20. Lampiran 10. RPP Problem Solving .................................................. 203

21. Lampiran 11. RPP Problem Posing ................................................... 256

22. Lampiran 12. LKS Problem Solving ................................................. 306

23. Lampiran 13. LKS Problem Posing ................................................... 323

24. Lampiran 14. Foto Kegiatan ............................................................... 340

25. Lampiran 15. Lembar Validasi ........................................................... 345

pengaruh penerapan model problem solving dan

Documents