Oleh : M. Fikri Oksaputra
Mahasiswa Magister Pendidikan Fisika Universitas Negeri Padang
Pernahkah kamu bingung ketika menyusun penelitian eksperimen, khususnya dalam menentukan jumlah kelas yang akan digunakan? Apakah harus menggunakan dua kelas, yaitu kelas eksperimen dan kelas kontrol? Ataukah cukup menggunakan satu kelas dengan memberikan tes sebelum dan sesudah perlakuan?
Pertanyaan ini sering muncul di kalangan mahasiswa yang sedang menyusun tugas akhir. Banyak yang menganggap bahwa penelitian eksperimen harus selalu melibatkan dua kelas. Padahal, pemilihan desain penelitian sebenarnya bergantung pada tujuan penelitian dan kondisi di lapangan.
Satu Kelas, Apakah Sudah Cukup?
Bayangkan seorang mahasiswa pendidikan fisika ingin mengetahui apakah penggunaan media pembelajaran interaktif dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik. Untuk menjawab pertanyaan tersebut, mahasiswa perlu menentukan bagaimana perlakuan diberikan dan bagaimana perubahan kemampuan peserta didik diukur.
Dalam penelitian pendidikan, penggunaan satu kelas tanpa kelompok kontrol dapat menjadi salah satu pilihan. Misalnya, penelitian Salamah dan Fauziah (2025) serta Kamalah et al. (2026) menggunakan desain pre-experimental untuk melihat peningkatan kemampuan peserta didik setelah diterapkan suatu model pembelajaran.
Pada desain ini, peneliti biasanya memberikan tes awal (pretest), melaksanakan perlakuan, kemudian memberikan tes akhir (posttest). Hasil kedua tes tersebut dibandingkan untuk melihat perubahan yang terjadi.
Namun, ada hal penting yang perlu diperhatikan. Ketika hanya menggunakan satu kelompok, peneliti akan lebih sulit memastikan bahwa perubahan hasil belajar sepenuhnya disebabkan oleh perlakuan. Bisa saja terdapat faktor lain yang turut memengaruhi perkembangan kemampuan peserta didik.
Ketika Dua Kelas Menjadi Pilihan
Lalu, bagaimana jika peneliti ingin mengetahui apakah suatu model pembelajaran lebih efektif dibandingkan pembelajaran lainnya? Dalam kondisi seperti ini, penggunaan kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat menjadi pilihan.
Kelas eksperimen merupakan kelompok yang mendapatkan perlakuan tertentu, sedangkan kelas kontrol menjadi kelompok pembanding. Dengan melibatkan dua kelompok, peneliti dapat membandingkan hasil pembelajaran untuk memperoleh gambaran yang lebih kuat mengenai efektivitas perlakuan.
Contohnya dapat dilihat pada penelitian Marsila et al. (2026) tentang penggunaan Augmented Reality berbantuan Assemblr Edu dalam pembelajaran fisika. Penelitian tersebut membandingkan pembelajaran berbasis teknologi dengan pembelajaran pada kelompok pembanding.
Hal serupa juga dilakukan oleh Sahlan et al. (2021) dalam penelitian tentang model Experiential Learning berbantuan aplikasi Phyphox terhadap motivasi belajar fisika.
Kedua penelitian tersebut memperlihatkan bahwa kelompok kontrol dapat membantu peneliti mengetahui apakah perubahan yang terjadi pada kelompok eksperimen juga ditemukan pada kelompok yang memperoleh pembelajaran berbeda.
Meskipun demikian, penggunaan dua kelas saja tidak otomatis menjadikan penelitian sebagai true experimental. Prosedur pengacakan subjek ke dalam kelompok juga menjadi aspek penting yang membedakannya dari quasi-experimental.
Tiga Desain Penelitian, Apa Perbedaannya?
Dalam penelitian eksperimen, terdapat tiga desain yang sering dijumpai, yaitu pre-experimental, quasi-experimental, dan true experimental.
Pertama, pre-experimental design merupakan desain yang relatif sederhana. Penelitian dapat dilakukan pada satu kelompok tanpa kelompok kontrol. Peneliti mengamati perubahan yang terjadi sebelum dan sesudah perlakuan. Namun, desain ini memiliki keterbatasan dalam mengendalikan faktor lain yang mungkin memengaruhi hasil penelitian.
Kedua, quasi-experimental design melibatkan kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, tetapi tidak menggunakan pengacakan subjek secara individual. Desain ini sering digunakan dalam penelitian pendidikan karena pembagian kelas di sekolah umumnya sudah ditetapkan sebelumnya.
Ketiga, true experimental design melibatkan pengacakan subjek ke dalam kelompok penelitian. Prosedur tersebut bertujuan mengurangi kemungkinan perbedaan karakteristik awal antarkelompok yang dapat memengaruhi hasil penelitian.
Dari ketiga desain tersebut, dapat dipahami bahwa perbedaannya bukan hanya terletak pada jumlah kelas, tetapi juga pada prosedur pemberian perlakuan, keberadaan kelompok pembanding, dan proses pengacakan subjek.
Bukan Hanya Jumlah Kelas, Instrumen Juga Menentukan
Selain menentukan jumlah kelas, peneliti juga perlu memperhatikan instrumen yang digunakan. Instrumen merupakan alat untuk memperoleh data sesuai dengan variabel yang diteliti.
Sebagai contoh, penelitian tentang keterampilan berpikir kritis dan hasil belajar umumnya menggunakan tes yang disusun berdasarkan indikator kemampuan tertentu. Sementara itu, penelitian tentang motivasi belajar dapat menggunakan angket untuk mengetahui respons atau kecenderungan peserta didik selama mengikuti pembelajaran.
Hal ini juga terlihat dalam penelitian yang dilakukan oleh Wahyuni dan Rosana (2025), Salamah dan Fauziah (2025), serta Marsila et al. (2026) yang menggunakan tes untuk mengukur kemampuan berpikir kritis. Sementara itu, Sahlan et al. (2021) menggunakan angket motivasi belajar.
Perbedaan tersebut menunjukkan bahwa instrumen harus disesuaikan dengan variabel yang ingin diukur. Peneliti tidak cukup hanya menentukan model pembelajaran dan jumlah kelas. Ketepatan instrumen juga diperlukan agar data yang diperoleh benar-benar menggambarkan variabel penelitian.
Jadi, Apakah Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Selalu Dibutuhkan?
Berdasarkan beberapa penelitian yang telah dibahas, jawabannya adalah tidak selalu. Penelitian dengan satu kelompok dapat dipertimbangkan apabila tujuan penelitian adalah mengamati perubahan setelah diberikan perlakuan. Namun, jika peneliti ingin membandingkan efektivitas dua pendekatan pembelajaran, penggunaan kelompok eksperimen dan kontrol dapat memberikan bukti yang lebih kuat.
Meskipun demikian, setiap desain memiliki kelebihan dan keterbatasan. Peningkatan nilai pada satu kelompok belum tentu sepenuhnya menunjukkan pengaruh perlakuan. Begitu pula penggunaan kelompok kontrol tetap membutuhkan perhatian terhadap kesetaraan karakteristik peserta didik, kondisi pembelajaran, dan ketepatan instrumen.
Pada akhirnya, penelitian yang baik bukan ditentukan oleh banyaknya kelas yang digunakan, rumitnya perlakuan, ataupun banyaknya instrumen yang dikumpulkan. Hal yang lebih penting adalah kesesuaian antara masalah penelitian, tujuan, desain, sampel, variabel, dan instrumen pengukuran.
Bagi mahasiswa yang sedang menyusun tugas akhir, jangan terburu-buru memilih desain penelitian hanya karena desain tersebut banyak digunakan oleh peneliti sebelumnya. Pahami terlebih dahulu pertanyaan yang ingin dijawab dan kondisi penelitian yang dihadapi.
Sebab, metodologi bukan sekadar prosedur untuk menyelesaikan penelitian, melainkan fondasi yang menentukan seberapa kuat hasil penelitian dapat dipertanggungjawabkan.
*Referensi*
Kamalah, E., Hamdani, & Sulaiman, N. (2026). Penerapan Discovery Learning berbantuan Virtual Laboratory untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Konsep Getaran di SMA. GRAVITASI. Jurnal Pendidikan Fisika dan Sains.
https://ejurnalunsam.id/index.php/JPFS/article/view/14337
Marsila, S., Koto, I., & Hamdani, D. (2026). The Effectiveness of Augmented Reality Based Physics Learning Using Assemblr Edu on Students’ Critical Thinking Skills. Edu Fisika: Jurnal Pendidikan Fisika.
https://online-journal.unja.ac.id/EDP/id/article/view/53639
Sahlan, Widodo, & Ishafit. (2021). Pengaruh Model Experiential Learning Berbantuan Aplikasi Phyphox Terhadap Motivasi Belajar Fisika di SMA. Karst: Jurnal Pendidikan Fisika dan Terapannya.
https://ejournals.umma.ac.id/index.php/karts/article/view/1142
Salamah, U., & Fauziah, A. N. M. (2025). Implementasi Inkuiri Terbimbing untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik SMP pada Materi IPA. Edu-Sains.
https://online-journal.unja.ac.id/edusains/article/view/40217
Wahyuni, S., & Rosana, D. (2025). Using Interactive Science E-Books Using PBL Model on Critical Thinking Skills of Junior High School Students. Jurnal Pendidikan Indonesia.
https://ejournal.undiksha.ac.id/index.php/JPI/article/view/84159