SKRIPSI
Diajukan Kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Untuk Memenuhi Persyaratan Mencapai
Gelar Sarjana Pendidikan (S. Pd)
OLEH
LA ROSIANI HADIANA NIM: 106016100582
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
La Rosiani Hadiana, Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa pada Konsep Ekosistem (Kuasi Eksperimen di SMA N 4 Kota Tangerang Selatan). Skripsi. Program Studi Biologi, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem. Penelitian ini dilaksanakan di SMA N 4 Kota Tangerang Selatan. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu dengan desain pretest posttest control group design. Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik purposive sampling. Sampel penelitian berjumlah 35 siswa untuk kelas eksperimen, dan 35 siswa untuk kelas kontrol. Pengambilan data menggunakan instrumen tes hasil belajar berbentuk pilihan ganda yang telah diuji validitas dan reliabilitasnya. Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah terdapat pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem. Analisis data menggunakan uji-t, data hasil perhitungan perbedaan rata-rata posttest kedua kelompok diperoleh hasil thitung sebesar 5,64, sedangkan ttabel pada taraf signifikansi 5% sebesar 2,00, maka dapat dikatakan bahwa thitung > ttabel. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa.
La Rosiani Hadiana, The Effect of Science Process Skills Approach About The Result of Biology in Concept of Ecosystem (Quasi Experimental Studies in SMA N 4 Tangerang Selatan City). Skripsi. The Study Program of Biology Education, Department of Science Education, Faculty of Tarbiyah and Teaching, Syarif Hidayatullah State Islamic University Jakarta.
The study aims to know the effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem. This research is done in SMA N 4 Tangerang Selatan City. This research used quasi experiment study with pretest posttest control group design. Sample is taken using technique of purposive sampling. The amount of research sample is 35 students for experiment class, and 35 students for control class. The data is taken using instrument of learning result test in the form of multiple choice which have been tested its validity and reliability. The hypothesis in this research is there is the effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem. The data analysis use t-test, from the result of data calculation the difference of mean between the two group obtained the value of posttest are tcount is 5,68 and ttable is 2,00 in 5% significance. So it can be said that tcount > ttable it means the alternative hypothesis (Ha) is accepted and zero hypothesis (Ho) refused. It shows that there’s effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem.
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta petunjuk-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses
Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa”. Shalawat serta salam semoga tercurah kepada Nabi Muhammad SAW.
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar kesarjanaan Strata Satu (S1) pada program studi pendidikan biologi, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Dede Rosyada, MA, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. 2. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku pembimbing I juga selaku Ketua
Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, yang telah memberikan arahan dan saran-saran yang bermanfaat bagi penulis.
3. Ibu Meiry Fadilah Noor, M.Si, selaku pembimbing II, yang telah memberikan bimbingan dan motivasi yang sangat membangun bagi penulis.
4. Kedua orang tuaku tercinta, Ibu Sri Haryati, Nenek dan Kakekku tercinta yang tiada hentinya mencurahkan kasih sayang, do’a yang selalu terucap untuk penulis, serta memberikan dukungan moril dan materil kepada penulis. Adik-adikku tersayang Azizah dan M. Rafi yang telah memberikan dukungan moril serta doanya kepada penulis.
penelitian.
7. Seluruh Dosen dan Staf Jurusan Pendidikan IPA yang telah memberikan saran serta semangat kepada penulis.
8. Teman-teman Jurusan Pendidikan IPA Biologi angkatan 2006 yang selalu memberikan semangat dan doa, khususnya, Ahmad Fadlan, Indah Diah, Ummi Kalsum, Yolanda, Oji, Rima, Lili, Irna, Eka dan semua yang membantu dalam penyelesaian skripsi ini.
Tiada untaian kata yang terindah dan berharga kecuali ucapan Alhamdulillahirobbil’alamiin atas rahmat dan ridho-Nya. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan pembaca, Amin.
Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Jakarta, Juli 2011
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL.. ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. IdentifikasiMasalah ... 5
C. Pembatasan Masalah ... 5
D. Perumusan Masalah ... 6
E. Tujuan Penelitian ... 6
F. Manfaat Penelitian ... 6
BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN PERUMUSAN HIPOTESIS A. Deskripsi Teoritis ... 7
1. Keterampilan Proses Sains ... 7
a. Pengertian Pendekatan Keterampilan Proses Sains ... 7
b. Perlunya Pembelajaran Keterampilan Proses Sains ... 9
c. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains ... 10
d. Indikator Keterampilan Proses Sains ... 15
e. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains ... 17
b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar ... 20
c. Hasil Belajar ... 22
B. Hasil Penelitian Relevan ... 26
C. Kerangka Pikir ... 28
D. Perumusan Hipotesis ... 30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 31
B. Metode dan Desain Penelitian ... 31
C. Populasi dan Sampel Penelitian ... 32
D. Variabel Penelitian ... 33
E. Teknik Pengumpulan Data ... 33
F. Instrumen Pengumpulan Data ... 33
G. Kalibrasi Instrumen ... 36
1. Uji Validitas ... 36
2. Uji Reliabilitas ... 37
3. Uji Tingkat Kesukaran ... 38
4. Daya Beda ... 38
H. Teknik Analisis Data ... 39
1. Uji Normalitas dan Homogenitas ... 39
2. Analisis N-gain ... 40
3. Uji Hipotesis ... 40
4. Hipotesis Statistik ... 41
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ... 42
1. Data Pretest Kelas Eksperimen dan Kontrol ... 42
2. Data Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol ... 43
4. Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains ... 45
5. Respon Sikap Siswa Terhadap Pembelajaran ... 46
B. Analisis Data ... 49
1. Uji Normalitas ... .49
a. Hasil Uji Normalitas Pretest ... .. .49
b. Hasil Uji Normalitas Posttest ... ... 50
2. Uji Homogenitas ... ... 51
a. Hasil Uji Homogenitas Pretest ... ... 51
b. Hasil Uji Homogenitas Posttest ... ... 52
C. Pengujian Hipotesis... ..52
D. Pembahasan ... ..54
E. Keterbatasan Penelitian ... 59
BAB V PENUTUP A. Kesimpulan ... 60
B. Saran... 60
DAFTAR PUSTAKA ... .. 61
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Ragam Jenis Keterampilan Proses Sains ... 11
Tabel 2.2 Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya ... 16
Tabel 2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar ... 21
Tabel 3.1 Desain Penelitian ... 32
Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Penelitian ... 34
Tabel 4.1 Hasil Pretest Kelas Eksperimen ... 42
Tabel 4.2 Hasil Pretest Kelas Kontrol ... 43
Tabel 4.3 Hasil Posttest Kelas Eksperimen ... 43
Tabel 4.4 Hasil Posttest Kelas Kontrol ... 44
Tabel 4.5 Kategorisasi N-gain Kelas Eksperimen ... 44
Tabel 4.6 Kategorisasi N-gain Kelas Kontrol ... 45
Tabel 4.7 Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains ... 45
Tabel 4.8 Data Persentase Sikap Siswa mengenai Pembelajaran Biologi dengan Pendekatan Keterampilan Proses Sains ... 46
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Pretest Uji Liliefors ... 50
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Posttest Uji Liliefors ... 50
Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Pretest ... 51
Tabel 4.12 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Posttest ... 52
Lampiran 1. RPP Kelas Eksperimen ... 64
Lampiran 2. RPP Kelas Kontrol ... 73
Lampiran 3. LKS Kelas Eksperimen ... 82
Lampiran 4. LKS Kelas Kontrol... 91
Lampiran 5. Kunci Jawaban LKS Kelas Kontrol ... 98
Lampiran 6. Nilai LKS Kelas Eksperimen dan Kontrol ... 101
Lampiran 7. Kisi-kisi Instrumen Penelitian Per Indikator ... 102
Lampiran 8. Uji Coba Instrumen Penelitian ... 117
Lampiran 9. Kunci Jawaban Uji Coba Instrumen Penelitian ... 126
Lampiran 10. Rekapitulasi Data Hasil Uji Validitas ... 127
Lampiran 11. Kisi-kisi Instrumen Penelitian ... 128
Lampiran 12. Instrumen Hasil Uji Soal ... 129
Lampiran 13. Kunci Jawaban Instrumen Hasil Uji Soal ... 134
Lampiran 14. Format Wawancara ... 135
Lampiran 15. Format Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa ... 137
Lampiran 16. Perhitungan Lembar Observasi ... 139
Lampiran 17. Angket Ranah Afektif Siswa... 140
Lampiran 18. Perhitungan Lembar Angket ... 142
Lampiran 19. Perhitungan N-Gain Kelas Eksperimen ... 144
Lampiran 20. Perhitungan N-Gain Kelas Kontrol ... 146
Lampiran 21. Hasil Pretest Kelas Eksperimen ... 148
Lampiran 22. Perhitungan Uji Normalitas Pretest Eksperimen ... 149
Lampiran 23. Hasil Posttest Kelas Eksperimen ... 152
Lampiran 24. Perhitungan Uji Normalitas Posttest Eksperimen ... 153
Lampiran 25. Hasil Pretest Kelas Kontrol ... 156
Lampiran 26. Perhitungan Uji Normalitas Pretest Kontrol ... 157
Lampiran 27. Hasil Posttest Kelas Kontrol ... 160
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Di era globalisasi seperti sekarang ini, manusia Indonesia perlu meningkatkan keterampilan berpikir, agar mampu memecahkan masalah-masalah yang ada di sekitarnya. Pengembangan keterampilan berpikir sudah menjadi kebutuhan yang tidak dapat ditunda lagi, karena tuntutan dunia menghendaki demikian.
Berpikir merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam prestasi belajar, penalaran formal, keberhasilan belajar, dan kreativitas karena berpikir merupakan inti pengatur tindakan siswa. Tuntutan era globalisasi ini mensyaratkan agar siswa tidak hanya menerima dan meniru apa yang diberikan guru, tetapi harus secara aktif berbuat atas dasar kemampuan dan pemikirannya sendiri. Cara ini diharapkan dapat membuat siswa menjadi manusia yang mandiri dan dapat berpikir kreatif. Untuk itu peran guru sebagai pemberi ilmu sudah harus bergeser kepada peran baru yang lebih kondusif bagi siswa menyiapkan diri dalam persaingan global sesuai tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Dalam rangka meningkatkan mutu pendidikan yang sejalan dengan perkembangan teknologi, pemerintah menaruh perhatian terhadap mutu proses pembelajaran. Hal tersebut tertuang dalam Peraturan Pemerintah RI Nomor 19 tentang Standar Nasional Pendidikan pada bab 4 mengenai standar proses, menyatakan bahwa: “proses pembelajaran pada satuan pendidikan diselenggarakan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik.”1
1
Mengingat percepatan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi, tidak memungkinkan bagi guru bertindak sebagai satu-satunya orang yang menyalurkan semua fakta dan teori-teori dengan menggunakan metode ceramah (pendekatan ekspositori) yang dilakukan di sekolah. Untuk mengatasi hal ini perlu pengembangan keterampilan memperoleh dan memproses semua fakta, konsep, dan prinsip pada diri siswa.2
Pengembangan keterampilan dapat diterapkan dengan pendekatan keterampilan proses sains. Hal ini dikarenakan beberapa alasan. Alasan pertama, perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung semakin cepat sehingga para guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua fakta dan konsep kepada anak didiknya. Alasan kedua, sesuai dengan pendapat para ahli psikologi yang mengatakan bahwa siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri. Alasan ketiga, penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Suatu teori mungkin terbantah dan ditolak setelah orang mendapatkan data baru yang mampu membuktikan kekeliruan teori yang dianut. Muncul lagi teori baru, yang prinsipnya mengandung kebenaran relatif. Sedangkan alasan keempat, dalam proses pembelajaran seharusnya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari diri anak didik.3
Pembelajaran IPA atau sains di sekolah berdasarkan kurikulum menekankan pada penguasaan kompetensi melalui serangkaian proses ilmiah. Dalam buku panduan penyusunan kurikulum tingkat satuan pendidikan, proses pembelajaran IPA diarahkan dalam mencari tahu dan berbuat untuk membantu peserta didik memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang diri dan alam sekitar. Biologi sebagai salah satu bidang IPA menyediakan berbagai pengalaman belajar untuk memahami konsep dan
2
Dimyati dan Mudjiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: PT. Rineka Cipta, 2006) h. 137
3
proses ilmiah. Oleh karena itu pembelajaran IPA khususnya biologi menekankan pada pemberian pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah.4
Pendekatan keterampilan proses adalah suatu pendekatan pengajaran yang memberi kesempatan kepada siswa untuk ikut menghayati proses penemuan atau penyusunan suatu konsep sebagai suatu keterampilan proses sains. Kaitannya dengan keterampilan proses dalam pembelajaran, guru menciptakan bentuk kegiatan pengajaran yang bervariasi, agar siswa terlibat dalam berbagai pengalaman. Karena kelebihan keterampilan proses membuat siswa menjadi bersifat kreatif, aktif, terampil dalam berpikir dan terampil dalam memperoleh pengetahuan. Dengan keterampilan maka siswa dapat mengasah pola berpikirnya sehingga dapat meningkatkan kualitas hasil belajar.5
Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual, dan sosial. Keterampilan intelektual memicu siswa menggunakan pikirannya. Keterampilan manual melibatkan siswa dalam menggunakan alat dan bahan, mengukur, menyusun atau merakit alat. Sedangkan keterampilan sosial merangsang siswa berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar.6
Namun pada kenyataannya proses pembelajaran IPA berbeda dari yang diharapkan pemerintah. Berdasarkan hasil kajian penelitian Sardjono dalam Muslim, menunjukkan bahwa pembelajaran IPA di sekolah masih saja melaksanakan proses pembelajaran secara konvensional dimana pembelajaran berpusat pada guru dan siswa pasif mengikuti pembelajaran. Hal inilah yang
4
BSNP, Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah, (Jakarta: Balitbang Depdiknas, 2006) h. 451.
5
Syaiful Sagala, Konsep dan Makna Pembelajaran, (Bandung: Alfabeta, 2010), h. 74.
6
menyebabkan prestasi belajar IPA masih sangat rendah bila dibandingkan dengan mata pelajaran lainnya.7
Hal ini senada dengan hasil observasi peneliti di kelas X IPA SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan serta wawancara yang dilakukan dengan siswa dan guru bidang studi biologi. Informasi didapatkan bahwa pembelajaran biologi yang telah dilaksanakan menunjukkan hanya sedikit peserta yang aktif. Pada proses pembelajaran guru lebih menekankan pada penguasaan konsep, dimana guru hanya memberikan serangkaian latihan dan soal. Selain itu kegiatan praktikum atau kegiatan yang menunjang keterampilan siswa jarang dilaksanakan, hal ini dapat menyebabkan keterampilan proses ilmiah siswa tidak berkembang. Sehingga siswa tidak terampil dalam menyusun hipotesis, melakukan pengamatan, membaca grafik, menentukan variabel percobaan, menginterpretasi data dan menarik kesimpulan. Akibatnya, siswa sulit dalam menerapkan konsep IPA atau sains dalam kehidupan sehari-hari.
Konsep ekosistem merupakan bagian dari konsep IPA atau sains dalam pembelajaran biologi. Konsep ini dapat menghubungkan siswa dengan lingkungan sekitarnya di kehidupan sehari-hari. Konsep ekosistem menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi sejenis maupun berbeda jenis, dan antar komponen yang hidup dengan tidak hidup di lingkungan. Selain itu, ekosistem juga menjelaskan mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup sekitarnya, serta memahami perbandingan jumlah makhluk hidup yang menempati setiap tingkat trofik. Oleh karena itu, perlunya pengamatan langsung sebagai upaya untuk meningkatkan hasil belajar melalui pembelajaran keterampilan proses sains. Dengan demikian, pendekatan tersebut dapat meningkatkan kreatifitas, keaktifan, kemampuan berpikir, sehingga hasil belajar dapat meningkat.
7
Muslim, Effort to Improve Science Process Skill Student’s Learning in Physics Through
Berdasarkan alasan-alasan sebelumnya maka penulis ingin meneliti skripsi yang berjudul “Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa”.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan, beberapa masalah dapat diidentifikasi sebagai berikut:
1. Proses pembelajaran di sekolah belum sesuai dengan hakikat IPA, yaitu mencakup sikap, proses, produk, dan aplikasi.
2. Guru hanya memberikan serangkaian latihan dan soal selama proses pembelajaran.
3. Proses pembelajaran yang kurang melibatkan keterampilan proses sains. 4. Rendahnya hasil belajar siswa.
C. Pembatasan Masalah
Penulis dalam hal ini perlu membatasi masalah-masalah yang dikaji untuk memudahkan dalam penelitian supaya efektif dan efisien serta mengingat keterbatasan kemampuan penulis dalam penelitian, yaitu:
1. Peneliti hanya meneliti siswa kelas X SMA N 4 Kota Tangerang Selatan Semester Genap tahun ajaran 2010/2011.
2. Bahan penelitian dibatasi pada konsep ekosistem, khususnya sub konsep komponen abiotik dan abiotik, pola-pola hubungan dalam ekosistem, aliran energi, rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida ekologi.
3. Hasil belajar biologi siswa yang dimaksud dalam penelitian ini hanya dibatasi pada aspek kognitif siswa.
D. Perumusan Masalah
Sesuai dengan latar belakang, identifikasi dan pembatasan masalah,
maka dapat dirumuskan permasalahannya sebagai berikut: “Bagaimanakah
pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa?”.
E. Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Serta diharapkan dapat memberikan manfaat bagi:
1. Dunia pendidikan : Khususnya bagi guru, diharapkan bermanfaat dalam pengembangan pembelajaran formal dengan suatu model pembelajaran yang tepat, guna memperoleh hasil belajar yang optimal.
BAB II
DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN PERUMUSAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoritis
1. Keterampilan Proses Sains
a. Pengertian Pendekatan Keterampilan Proses Sains
Depdikbud seperti yang dikutip Dimyati mendefinisikan pendekatan keterampilan proses sebagai wawasan atau anutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual, sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya telah ada dalam diri siswa.1 Keterampilan tersebut sesungguhnya telah ada dalam diri siswa maka tugas gurulah untuk mengembangkan keterampilan baik intelektual, sosial maupun fisik melalui kegiatan pembelajaran.
Keterampilan berarti kemampuan menggunakan pikiran, nalar, dan perbuatan secara efisien dan efektif untuk mencapai suatu hasil tertentu, termasuk kreativitas. Sedangkan proses dapat didefinisikan sebagai perangkat keterampilan kompleks yang digunakan ilmuwan dalam melakukan penelitian ilmiah. Proses juga merupakan konsep besar yang dapat diuraikan menjadi komponen-komponen yang harus dikuasai seseorang bila akan melakukan penelitian.2
Keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental terkait dengan kemampuan-kemampuan mendasar yang dimiliki, dikuasai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah sehingga para ilmuwan berhasil menemukan sesuatu yang baru.3
1
Dimyati dan Mujiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Rineka Cipta, 2006), h. 138.
2
Poppy K. Devi, dkk. Pendekatan Keterampilan Proses pada Pembelajaran IPA, diakses dari http://bpgdisdik-jabar.com/materi/6_sma_biologi_1.pdf, Jumat, 7 Januari 2011.
3
Belajar sains atau biologi secara bermakna baru akan dialami siswa apabila siswa terlibat aktif secara intelektual, manual, dan sosial. Pengembangan keterampilan proses sains sangat ideal dikembangkan apabila guru memahami hakikat belajar sains, yaitu sains sebagai proses dan produk. Keterampilan proses perlu dikembangkan melalui pengalaman langsung, sebagai pengalaman belajar, dan disadari ketika kegiatannya sedang berlangsung. Namun apabila dia sekedar melaksanakan tanpa menyadari apa yang sedang dikerjakannya, maka perolehannya kurang bermakna dan memerlukan waktu lama untuk menguasainya. Kesadaran tentang apa yang sedang dilakukannya, serta keinginan untuk melakukannya dengan tujuan untuk menguasainya adalah hal yang sangat penting.4
Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses siswa menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan atau perakitan alat. Dengan keterampilan sosial dimaksudkan bahwa mereka berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar dengan keterampilan proses, misalnya mendiskusikan hasil pengamatan.5
Pendekatan keterampilan proses adalah suatu cara mengajar yang menitikberatkan pada pengembangan keterampilan-keterampilan perolehan yang gilirannya akan menjadi roda penggerak penemuan dan pengembangan fakta dan konsep serta penumbuhan dan pengembangan sikap dan nilai.6
4
Nuryani Y Rustaman, dkk. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Cetakan I (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005), h. 86.
5
Nuryani Y Rustaman, dkk. Ibid., h. 78.
6
Berdasarkan beberapa pengertian di atas, dapat disimpulkan bahwa keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental yang meliputi aspek kognitif, afektif, dan psikomotor yang dapat diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah. Dengan demikian, pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses memberi kesempatan kepada siswa agar terlibat secara aktif dalam pembelajaran sehingga dengan adanya interaksi antara pengembangan keterampilan proses dengan fakta, konsep, serta prinsip ilmu pengetahuan, akan mengembangkan sikap dan nilai ilmuwan pada diri siswa.
b. Perlunya Pembelajaran Keterampilan Proses Sains
1) Perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung semakin cepat sehingga para guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua fakta dan konsep kepada anak didiknya.
2) Siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri.
3) Penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Suatu teori mungkin terbantah dan ditolak setelah orang mendapatkan data baru yang mampu membuktikan kekeliruan teori yang dianut. Muncul lagi teori baru, yang prinsipnya mengandung kebenaran relatif.
4) Proses pembelajaran seharusnya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari diri anak didik.7
Memaknai keempat alasan yang dikemukakan diatas mendorong seorang pendidik dalam proses pembelajarannya untuk menerapkan suatu pendekatan pembelajaran yang bersifat Children Oriented, yang memungkinkan siswa untuk bersifat aktif dalam belajar
7
dan menerapkan cara-cara seperti yang dilakukan seorang ilmuwan dalam memahami ilmu pengetahuan.
Penerapan keterampilan proses sains dalam kegiatan belajar mengajar menurut Anwar Holil ada dua alasan yang melandasinya yaitu:
1) Bahwa dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi maka laju pertumbuhan produk-produk ilmu pengetahuan dan teknologi menjadi pesat, sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan semua fakta dan konsep kepada siswa. Maka dari itu siswa perlu dibekali dengan keterampilan untuk mencari dan mengolah informasi dari berbagai sumber, dan tidak semata-semata dari guru.
2) Sains itu dipandang dari dua dimensi, yaitu dimensi produk dan dimensi proses. Dengan alasan ini betapa pentingnya keterampilan proses bagi siswa untuk mendapatkan ilmu yang akan berguna bagi siswa di masa yang akan datang, sehingga bangsa kita akan dapat sejajar dengan bangsa yang maju lainnya.8
c. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains
Jenis-jenis keterampilan proses sains dan karakteristiknya terdiri atas sejumlah keterampilan yang satu sama lain sebenarnya tidak dapat dipisahkan, namun ada penekanan khusus dalam masing-masing keterampilan proses tersebut.
Menurut Mary L. Ango keterampilan proses sains terdiri dari sebelas keterampilan yaitu, observing (observasi), classifying (klasifikasi), inferring (menafsirkan), predicting (prediksi), communicating (komunikasi), interpreting data (interpretasi data), making operational definitions (menerapkan konsep), posing questions
8
(mengajukan pertanyaan), hypothesizing (hipotesis), experimenting (bereksperimen), and formulating models (membuat eksperimen).9
Sedangkan menurut Yew Mei bahwa keterampilan dasar dalam keterampilan proses merupakan dasar dari keterampilan terintegrasi yang pada umumnya lebih kompleks dalam memecahkan suatu permasalahan dalam suatu eksperimen.10
Tabel 2.1
Ragam Jenis Keterampilan Proses Sains
No. Ragam jenis KPS menurut para ahli
Menurut Jenis KPS
1. Nuryani Y. Rustaman Observasi, menafsirkan, klasifikasi,
meramalkan, berkomunikasi, berhipotesis,
merencanakan percobaan, menerapkan
konsep, mengajukan pertanyaan.11
2. Conny Semiawan Observasi, berhipotesis, merencanakan
penelitian, mengendalikan variabel,
menafsirkan, menyusun kesimpulan,
meramalkan, menerapkan konsep,
berkomunikasi.12
3. Wynne Harlen Observasi, berhipotesis, prediksi, investigasi,
interpretasi data, menyusun kesimpulan,
berkomunikasi.13
9
Mary L. Ango, Mastery of Science Process Skills and Their Effective Use in the Teaching of Science: An Educology of Science Education in the Nigerian Context, (International Journal of Educology, Volume 16, No. 1, 2002), h. 15.
10
Grace Teo Yew Mei, Promoting Science Process Skills and The Relevance of Science Through Science Alive Programme, (Proceedings of the Redesigning Pedagogy: Culture, Knowledge and Understanding Conference, Singapore, May 2007), h. 3.
Berdasarkan yang telah diuraikan oleh para ahli di atas, maka penulis tertarik untuk memilih pendapat Nuryani Y. Rustaman yang terdiri dari sembilan keterampilan proses yaitu:
1) Melakukan Pengamatan (observasi)
Mengamati merupakan keterampilan paling dasar dalam proses dan memperoleh ilmu pengetahuan serta merupakan hal terpenting untu mengembangkan keterampilan-keterampilan proses yang lain. Mengamati merupakan tanggapan kita terhadap berbagai objek dan peristiwa alam dengan menggunakan pancaindra. Menggunakan indera penglihat, pembau, pendengar, pengecap, dan peraba pada waktu mengamati ciri-ciri semut, capung, kupu-kupu, dan hewan lain yang termasuk serangga merupakan kegiatan yang sangat dituntut dalam belajar IPA. Menggunakan fakta yang relevan dan memadai dari hasil pengamatan juga termasuk keterampilan proses mengamati.
2) Menafsirkan (interpretasi)
Mencatat setiap hasil pengamatan tentang fermentasi secara terpisah antara hasil utama dan hasil sampingan termasuk menafsirkan atau interpretasi. Menghubung-hubungkan hasil pengamatan tentang bentuk alat gerak dengan habitatnya menunjukkan bahwa siswa melakukan interpretasi. Begitu pula jika siswa menemukan pola atau keteraturan dari satu seri pengamatan tentang jenis-jenis makanan berbagai burung, misalnya semuanya bergizi tinggi, dan menyimpulkan bahwa makanan bergizi diperlukan oleh burung.
3) Mengelompokkan (klasifikasi)
keterampilan proses untuk memilah berbagai objek peristiwa berdasarkan sifat-sifat khususnya, sehingga didapatkan golongan/kelompok sejenis dari objek peristiwa yang dimaksud. 4) Meramalkan (prediksi)
Keterampilan meramalkan atau prediksi mencakup keterampilan mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi berdasarkan suatu kecendrungan atau pola yang sudah ada. Memperkirakan bahwa besok matahari akan terbit pada jam tertentu di sebelah timur merupakan contoh prediksi. Memprediksi dapat diartikan sebagai mengantisipasi atau membuat ramalan tentang segala hal yang akan terjadi pada waktu mendatang, berdasarkan perkiraan pada pola atau kecendrungan tertentu, atau hubungan antara fakta, konsep, dan prinsip dalam ilmu pengetahuan.
5) Berkomunikasi
Membaca grafik, tabel, atau diagram dari hasil percobaan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan atau pernapasan termasuk berkomunikasi dalam pembelajaran IPA. Menggambarkan data empiris dengan grafik, tabel, atau diagram juga termasuk berkomunikasi. Selain itu termasuk ke dalam berkomunikasi juga adalah menjelaskan hasil percobaan, misalnya mempertelakan atau memerikan tahap-tahap perkembangan daun, termasuk menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis dan jelas. Mengkomunikasikan dapat diartikan sebagai menyampaikan dan memperoleh fakta, konsep, dan prinsip ilmu pengetahuan dalam bentuk suara, visual, atau suara visual.
6) Berhipotesis
mengujinya. Apabila ingin diketahui faktor-faktor yang
mempengaruhi kecepatan tumbuh, dapat dibuat hipotesis: “Jika
diberikan pupuk NPK, maka tumbuhan A akan lebih cepat
tumbuh”. Dalam hipotesis tersebut terdapat dua variabel (faktor
pupuk dan cepat tumbuh), ada perkiraan penyebabnya (meningkatkan), serta mengandung cara untuk mengujinya (diberi pupuk NPFC). Keterampilan menyusun hipotesis dapat diartikan
sebagai kemampuan untuk menyatakan “dugaan yang dianggap benar” mengenai adanya suatu faktor yang terdapat dalam suatu
situasi, maka akan ada akibat tertentu yang dapat diduga akan timbul.
7) Merencanakan percobaan atau penyelidikan
Beberapa kegiatan menggunakan pikiran termasuk ke dalam keterampilan proses merencanakan penyelidikan. Apabila dalam lembar kegiatan siswa tidak dituliskan alat dan bahan secara khusus, tetapi tersirat dalam masalah yang dikemukakan, berarti siswa diminta merencanakan dengan cara menentukan alat dan bahan untuk penyelidikan tersebut. Menentukan variabel atau peubah yang terlibat dalam suatu percobaan tentang pengaruh pupuk terhadap laju pertumbuhan tanaman juga termasuk kegiatan merancang penyelidikan. Selanjutnya menentukan variabel kontrol dan variabel bebas, menentukan apa yang diamati, diukur atau ditulis, serta menentukan cara dan langkah kerja juga termasuk merencanakan penyelidikan. Sebagaimana dalam penyusunan rencana kegiatan penelitian perlu ditentukan cara mengolah data untuk dapat disimpulkan, maka dalam merencanakan penyelidikan pun terlibat kegiatan menentukan cara mengolah data sebagai bahan untuk menarik kesimpulan.
8) Menerapkan konsep atau prinsip
dihasilkan sejumlah gram bahan makanan yang mengandung zat makanan. Apabila seorang siswa mampu menjelaskan peristiwa baru (misal banjir) dengan menggunakan konsep yang telah dimiliki (erosi dan pengangkutan air), berarti ia menerapkan prinsip yang telah dipelajarinya. Begitu pula apabila siswa menerapkan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru.
9)Mengajukan pertanyaan
Pertanyaan yang diajukan dapat meminta penjelasan, tentang apa, mengapa, bagaimana, atau menanyakan latar belakang hipotesis. Pertanyaan yang meminta penjelasan tentang pembahasan ekosistem menunjukan bahwa siswa ingin mengetahui dengan jelas tentang hal itu. Pertanyaan tentang mengapa dan bagaimana keseimbangan ekosistem dapat dijaga menunjukkan si penanya berpikir. Pertanyaan tentang latar belakang hipotesis menunjukkan si penanya sudah memiliki gagasan atau perkiraan untuk menguji atau memeriksanya. Dengan demikian jelaslah bahwa bertanya tidak sekedar bertanya tetapi melibatkan pikiran.14
d. Indikator Keterampilan Proses Sains
Menurut Nuryani Y Rustaman indikator keterampilan proses disajikan dalam bentuk tabel berikut ini:15
Tabel 2.2
Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya
Keterampilan Proses Sains Indikator
Mengamati/Observasi 1)Menggunakan sebanyak mungkin indera
2)Mengumpulkan atau
menggunakan fakta yang relevan. Mengelompokkan/Klasifikasi 1)Mencatat setiap pengamatan
secara terpisah
2)Mencari perbedaan, persamaan
14
Nuryani Y Rustaman, Op.cit., h. 80.
15
Keterampilan Proses Sains Indikator 3)Mengontraskan ciri-ciri 4)Membandingkan
5)Mencari dasar pengelompokkan atau penggolongan
6)Menghubungkan hasil-hasil pengamatan.
Menafsirkan/Interpretasi 1)Menghubungkan hasil-hasil pengamatan
2)Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan
3)Menyimpulkan.
Meramalkan/Prediksi 1)Menggunakan pola-pola hasil pengamatan
2)Mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum diamati.
Mengajukan pertanyaan 1)Bertanya apa, bagaimana, dan mengapa
2)Bertanya untuk meminta penjelasan
3)Mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis.
Berhipotesis 1)Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan penjelasan dari satu kejadian
2)Menyadari bahwa suatu penjelasan perlu diuji
kebenarannya dengan
memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah.
Merencanakan Percobaan 1)Menentukan alat/bahan/sumber yang akan digunakan dilaksanakan berupa langkah kerja.
Menggunakan Alat/Bahan 1)Memakai alat/bahan
2)Mengetahui alasan mengapa menggunakan alat/bahan
Keterampilan Proses Sains Indikator
Menerapkan konsep 1)Menerapkan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru 2)Menggunakan konsep pada
pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi.
Berkomunikasi 1)Mengubah bentuk penyajian 2)Memerikan/menggambarkan data
empiris hasil percobaan atau pengamatan dengan grafik atau tabel atau diagram
3)Menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis
4)Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian
5)Membaca grafik, tabel, atau diagram
6)Mendiskusikan hasil kegiatan, suatu masalah atau suatu peristiwa.
e. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains Secara umum peran guru terutama berkaitan dengan pengalaman mereka membantu siswa mengembangkan keterampilan proses sains. Menurut Harlen sedikitnya terdapat lima aspek yang perlu diperhatikan oleh guru dalam berperan mengembangkan keterampilan proses.
1) Memberikan kesempatan untuk menggunakan keterampilan proses dalam melakukan eksplorasi materi dan fenomena. Pengalaman langsung tersebut memungkinkan siswa untuk menggunakan alat-alat inderanya dan mengumpulkan informasi atau bukti-bukti untuk kemudian ditindak lanjuti dengan pengajuan pertanyaan, merumuskan hipotesis berdasarkan gagasan yang ada.
menjelaskan dan mempertahankan gagasan mereka sehingga mereka dituntut untuk berpikir reflektif tentang hal yang sudah dilakukannya, menghubungkan gagasan dengan bukti dan pertimbangan orang lain untuk memperkaya pendekatan yang mereka rencanakan. Berbicara dan menyimak menyiapkan dasar berpikir untuk bertindak.
3) Mendengarkan pembicaraan siswa dan mempelajari produk mereka untuk menemukan proses yang diperlukan untuk membentuk gagasan mereka. Dengan kata lain aspek ketiga menekankan: membantu pengembangan keterampilan bergantung pada pengetahuan bagaimana siswa menggunakannya.
4) Mendorong siswa mengulas (review) secara kritis tentang bagaimana kegiatan mereka telah dilakukan. Mereka juga hendaknya didorong untuk mempertimbangkan cara-cara alternatif untuk meningkatkan kegiatan mereka. Membantu siswa untuk menyadari keterampilan-keterampilan yang mereka perlukan adalah penting sebagai bagian dari proses belajar mereka sendiri. 5) Memberikan teknik atau strategi untuk meningkatkan
keterampilan, khususnya ketepatan dalam observasi dan pengukuran misalnya, atau teknik-teknik yang perlu rinci dikembangkan dalam komunikasi. Begitu pula dalam penggunaan alat, karena mengetahui bagaimana cara menggunakan alat tidak sama dengan menggunakannya. Menggunakan teknik secara tepat berarti memerlukan pengetahuan bagaimana cara menggunakannya.16
16
f. Keunggulan dan Kelemahan Pendekatan Keterampilan Proses Sains
Berbagai hasil penelitian menyebutkan bahwa pendekatan keterampilan proses memiliki keunggulan diantaranya:17
1) Memberi bekal cara memperoleh pengetahuan,
2) Keterampilan proses merupakan hal yang sangat penting untuk pengembangan pengetahuan masa depan,
3) Keterampilan proses bersifat kreatif, siswa aktif, dapat meningkatkan keterampilan berpikir dan cara memperoleh pengetahuan.
Sedangkan kelemahan dari pendekatan keterampilan proses diantaranya:
a) Memerlukan banyak waktu sehingga sulit untuk dapat menyelesaikan bahan pengajaran yang ditetapkan dalam kurikulum,
b) Memerlukan fasilitas yang cukup baik dan lengkap sehingga tidak semua sekolah dapat menyediakan,
c) Merumuskan masalah, menyusun hipotesis, merancang suatu percobaan untuk memperoleh data yang relevan adalah pekerjaan sulit, tidak setiap siswa mampu melaksanakannya.
2. Hasil Belajar
a. Pengertian Hasil Belajar
Menurut Gagne yang dikutip oleh Syaiful Sagala mendefinisikan belajar adalah kegiatan yang kompleks, dan hasil belajar berupa kapabilitas, timbulnya kapabilitas disebabkan oleh stimulasi yang berasal dari lingkungan, dan proses kognitif yang dilakukan oleh pelajar. Dengan demikian, belajar adalah seperangkat
17
proses kognitif yang mengubah sifat stimulasi lingkungan, melewati pengolahan informasi, dan menjadi kapabilitas baru.18
Belajar adalah modifikasi atau memperteguh kelakuan melalui pengalaman. (learning is defined as the modification or strengthening of behavior through experiencing).
Menurut pengertian ini, belajar merupakan suatu proses, suatu kegiatan dan bukan suatu hasil atau tujuan. Belajar bukan hanya
mengingat, akan tetapi lebih luas daripada itu, yakni “mengalami”.
Hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan, melainkan
“perubahan kelakuan”.19
Cronbach di dalam bukunya Educational Psychology yang dikutip oleh Sumadi menyatakan bahwa: Learning is shown by a change in behavior as a result of experience. Jadi menurut Cronbach belajar yang sebaik-baiknya adalah dengan mengalami dan dalam mengalami itu si pelajar mempergunakan pancainderanya.20
Salah satu pertanda bahwa seseorang telah belajar sesuatu adalah adanya perubahan tingkah laku dalam dirinya. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut baik perubahan yang bersifat pengetahuan (kognitif) dan keterampilan (psikomotor) maupun yang menyangkut nilai & sikap (afektif). Perubahan tersebut hendaknya terjadi sebagai akibat interaksinya dengan lingkungannya dan perubahan tersebut haruslah bersifat relatif permanen, tahan lama dan menetap dan tidak berlangsung sesaat saja.
Timbulnya aneka ragam pendapat para ahli tersebut di atas terjadi karena adanya perbedaan titik pandang. Selain itu perbedaan antara satu situasi belajar dengan situasi belajar lainnya yang diamati oleh para ahli juga dapat menimbulkan perbedaan pandangan.
18
Syaiful Sagala, Ibid., h. 17.
19
Oemar Hamalik, Kurikulum dan Pembelajaran, (Jakarta: Bumi Aksara, 2008), h. 36.
20
b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar
Secara global, faktor-faktor yang mempengaruhi belajar siswa dapat kita bedakan menjadi tiga macam, yakni:21
1) Faktor internal (dari dalam siswa), yakni keadaan/kondisi jasmani dan rohani siswa.
2) Faktor eksternal (dari luar siswa), yakni kondisi lingkungan disekitar siswa.
3) Faktor approach to learning (pendekatan belajar), yakni jenis upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran.
Untuk memperjelas uraian mengenai faktor-faktor mempengaruhi belajar tersebut di atas, berikut ini penyusun sajikan sebuah tabel.22
Tabel 2.3
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar
Ragam Faktor dan Unsur-unsurnya
Internal Siswa Eksternal Siswa Pendekatan
1. Aspek Fisiologis:
Muhibbin Syah, Psikologi Belajar, (Jakarta: Logos Wacana Ilmu, 2001), h.130.
22
c. Hasil Belajar
Belajar merupakan proses yang ditandai oleh adanya perubahan pada diri seseorang. Antara proses belajar dengan perubahan adalah dua gejala saling terkait yakni belajar sebagai proses dan perubahan sebagai bukti dari hasil yang diproses. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut baik perubahan yang bersifat pengetahuan, keterampilan, maupun yang menyangkut nilai sikap.23
Dalam belajar dihasilkan berbagai macam tingkah laku yang berlainan seperti pengetahuan, sikap, keterampilan, kemampuan, informasi dan nilai. Berbagai macam tingkah laku yang berlainan inilah yang disebut kapabilitas sebagai hasil belajar. Perubahan dalam menunjukkan kinerja (perilaku) berarti belajar menentukan semua keterampilan, pengetahuan dan sikap yang juga didapat oleh setiap siswa dari proses belajarnya.
Indikator hasil belajar merupakan target pencapaian kompetensi secara operasional dari kompetensi dasar dan standar kompetensi. Ada tiga aspek kompetensi yang harus dinilai untuk mengetahui seberapa besar capaian kompetensi tersebut, yaitu penilaian terhadap:24
1) Hasil belajar penguasaan materi akademik (Kognitif)
Domain kognitif meliputi kemampuan menyatakan kembali konsep atau prinsip yang telah dipelajari, dan kemampuan-kemampuan intelektual, seperti mengaplikasikan prinsip atau konsep, menganalisis, mensintesis, dan mengevaluasi. Sebagian besar tujuan-tujuan instruksional berada dalam domain kognitif. Pada ranah kognitif terdapat enam jenjang proses berfikir, mulai dari yang tingkatan rendah sampai tinggi, yakni:Pengetahuan/ingatan (knowledge), Pemahaman
23
Tengku Zahara Djaafar, Kontribusi Strategi Pembelajaran, (Jakarta: Fakultas Ilmu Pendidikan UN-Padang, 2001), h. 82.
24
(comprehension), Penerapan (aplication), Analisis (analysis), Sintesis (synthesis), dan Evaluasi (evaluation).
Kemampuan-kemampun yang termasuk domain kognitif oleh Bloom dkk. Dikategorikan lebih rinci ke dalam enam jenjang kemampuan, yaitu:
a) Hafalan (C1)
Jenjang hafalan meliputi kemampuan menyatakan kembali fakta, konsep, prinsip, dan prosedur yang telah dipelajarinya. b) Pemahaman (C2)
Jenjang pemahaman meliputi kemampuan menangkap arti dari informasi yang diterima, misalnya dapat menafsirkan bagan, diagram, atau grafik.
c) Penerapan (C3)
Jenjang penerapan adalah kemampuan menggunakan prinsip, aturan, metode yang dipelajarinya pada situasi baru atau situasi konkrit.
d) Analisis (C4)
Jenjang analisis meliputi kemampuan menguraikan suatu informasi yang dihadapi menjadi komponen-komponennya sehingga struktur informasi serta hubungan antar komponen informasi tersebut menjadi jelas.
e) Sintesis (C5)
f) Evaluasi (C6)
Kemampuan pada jenjang evaluasi ialah kemampuan untuk mempertimbangkan nilai suatu pernyataan, uraian, pekerjan, berdasarkan kriteria tertentu yang ditetapkan.
2) Hasil belajar yang bersifat proses normatif (Afektif)
Domain afektif mencakup pemilikan minat, sikap, dan nilai yang ditanamkan melalui proses belajar mengajar. Hasil belajar proses berkaitan dengan sikap dan nilai, berorientasi pada penguasaan dan pemilikan kecakapan proses atau metode. Ciri-ciri hasil belajar ini akan tampak pada peserta didik dalam berbagai tingkah laku, seperti: perhatian terhadap pelajaran, kedisiplinan, motivasi belajar, rasa hormat kepada guru, dan sebagainya. Ranah afektif dirinci oleh Kratwohl dkk., menjadi lima jenjang, yakni: Perhatian, Tanggapan, Penilaian, Pengorganisasian, dan Karakterisasi terhadap suatu atau beberapa nilai. Untuk menilai hasil belajar dapat digunakan instrumen evaluasi yang bersifat non tes, misalnya kuesioner dan observasi.
3) Hasil belajar aplikatif (Psikomotor)
Penyesuaian pola gerakan (adaptation), Kreatifitas/keaslian (Creativity/origination).
Hasil belajar tampak sebagai terjadinya perubahan tingkah laku pada diri siswa, yang dapat diamati dan diukur dalam bentuk perubahan pengetahuan sikap dan keterampilan. Perubahan tersebut dapat diartikan terjadinya peningkatan dan pengembangan yang lebih baik dibandingkan dengan sebelumnya, misalnya dari tidak tahu menjadi tahu, sikap kurang sopan menjadi sopan, dan sebagainya.25
Menurut Sudjana hasil belajar yang dicapai di kalangan para siswa disebabkan oleh dua faktor yakni faktor dari dalam diri siswa terutama kemampuan yang dimilikinya dan faktor yang datang dari luar diri siswa atau faktor lingkungan. Di samping faktor kemampuan yang dimiliki siswa, juga ada faktor lain, seperti motivasi belajar, minat dan perhatian, sikap dan kebiasaan belajar, ketekunan, sosial ekonomi, faktor fisik dan psikis.26
Sedangkan menurut Oemar Hamalik perbedaan hasil belajar dikalangan siswa disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain: faktor kematangan akibat dari kemajuan umur kronologis, latar belakang pribadi masing-masing, sikap, dan bakat terhadap suatu bidang pelajaran yang diberikan.27
Penilaian hasil belajar bertujuan untuk melihat kemajuan belajar peserta didik dalam hal penguasaan materi pengajaran yang telah dipelajarinya sesuai dengan tujuan-tujuan yang telah ditetapkan di antaranya:28
25
Oemar Hamalik, Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem, (Jakarta: Bumi Aksara, 2001), h. 155.
26
Nana Sudjana, Dasar-dasar Proses Belajar Mengajar, (Bandung: Sinar Baru Algensindo, 2002), Cet. Ke-VI. h. 39.
27
Oemar Hamalik, Proses Belajar Mengajar, (Jakarta: Bumi Aksara, 2001), h. 183.
28
a) Sasaran penilaian
Sasaran atau objek evaluasi hasil belajar adalah perubahan tingkah laku yang mencakup bidang kognitif, afektif, dan psikomotor secara seimbang. Masing-masing bidang terdiri dari sejumlah aspek. Aspek-aspek tersebut sebaiknya dapat diungkapkan melalui penilaian tersebut. Dengan demikian dapat diketahui tingkah laku mana yang sudah dikuasainya oleh peserta didik dan mana yang belum sebagai bahan bagi perbaikan dan penyempurnaan program pengajaran selanjutnya.
b) Alat penilaian
Penggunaan alat penilaian hendaknya komprehensif meliputi tes dan bukan tes sehingga diperoleh gambaran hasil belajar yang objektif. Penilaian hasil belajar sebaiknya dilakukan secara berkesinambungan agar diperoleh hasil yang menggambarkan kemampuan peserta didik yang sebenarnya.
c) Prosedur pelaksanaan tes
Penilaian hasil belajar dilaksanakan dalam bentuk formatif dan sumatif. Penilaian formatif dilakukan pada setiap pengajaran berlangsung, yakni pada akhir pengajaran. Hasilnya dicatat untuk bahan penilaian dan untuk menentukan derajat keberhasilan peserta didik seperti untuk kenaikan tingkat. Penilaian sumatif biasanya dilakukan pada akhir suatu program atau pertengahan program. Hasilnya digunakan untuk mengetahui program mana yang belum dikuasai oleh peserta didik.
B. Hasil Penelitian Relevan
penguasaan konsep sains, penguasaan proses sains, dan sikap sains siswa yang memperoleh perlakuan pembelajaran berbasis keterampilan proses sains, masing-masing adalah 66,35%, 67,27%, dan 69, 92%. Khusus untuk penguasaan proses sains dengan diterapkannya model ini telah dapat meningkatkan pencapaian siswa menjadi 67,27% dari kondisi sebelumnya yang baru 46,08%.29
Kartini Herlina dalam jurnalnya yang berjudul “Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa action research yang dilakukan menggunakan pendekatan keterampilan proses dapat meningkatkan aktivitas, pemahaman, dan hasil belajar siswa.30
Bambang Suhartawan dalam jurnalnya yang berjudul
“Mengoptimalkan Pendekatan Keterampilan Proses IPA dalam Pembelajaran di Laboratorium”. Hasil penelitian menunjukkan terdapat peningkatan keterampilan proses IPA dalam pembelajaran di laboratorium.31
Perdy Karuru dalam jurnalnya yang berjudul “Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Setting Pembelajaran Kooperatif Teknik STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP”. Hasil penelitian didapatkan bahwa: (1) Guru dalam mengelola pengajaran cukup baik dan dapat meningkatkan aktivitas guru dan siswa selama pembelajaran. (2) Guru mampu melatihkan keterampilan proses yang digunakan dalam pembelajaran dengan baik. (3) Mengubah pembelajaran dari teacher center menjadi student center serta dapat mendapatkan proporsi jawaban benar siswa. (4) Hasil pembelajaran yang diajar dengan pendekatan keterampilan proses dalam
29
Haryono, Model Pembelajaran Berbasis Peningkatan Keterampilan Proses Sains. Jurnal Pendidikan Dasar, Volume 7, No. 2, 2006, hal. 11.
30
Kartini Herlina, Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung. Jurnal Pendidikan Pembelajaran, Volume 2, Nomor 3, Desember 2004, hal. 144.
31
setting pembelajaran kooperatif teknik STAD lebih baik dibanding pembelajaran yang tidak menggunakan pembelajaran kooperatif.32
Indrianingsih dalam skripsinya yang berjudul Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Hasil Belajar tentang Konsep Ekosistem Bernuansa Nilai. Hasil penelitian menunjukkan terdapat peningkatan hasil belajar siswa pada konsep ekosistem.33
C. Kerangka Pikir
Beranjak dari masalah-masalah pada pembelajaran biologi siswa, salah satunya metode pembelajaran yang masih bersifat konvensional, sehingga membuat siswa akan merasa kesulitan dalam memahami suatu konsep materi dan hal ini tentu berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa. Untuk itu peran guru sebagai pemberi ilmu sudah harus bergeser kepada peran baru yang lebih kondusif bagi siswa menyiapkan diri dalam persaingan global sesuai tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Mengingat percepatan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi, tidak memungkinkan bagi guru bertindak sebagai satu-satunya orang yang menyalurkan semua fakta dan teori-teori dengan menggunakan metode ceramah (pendekatan ekspositori) yang dilakukan di sekolah. Untuk mengatasi hal ini perlu pengembangan keterampilan memperoleh dan memproses semua fakta, konsep, dan prinsip pada diri siswa.
Keterampilan proses sains mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan karena ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri. Karena kelebihan
32
Perdy Karuru, “Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Setting Pembelajaran Kooperatif Teknik STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP”. Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, No. 045, Tahun ke-9, November 2003, hal. 804.
33
keterampilan proses membuat siswa menjadi bersifat kreatif, aktif, terampil dalam berpikir dan terampil dalam memperoleh pengetahuan. Dengan keterampilan maka siswa dapat mengasah pola berpikirnya sehingga dapat meningkatkan kualitas hasil belajar.
Keterampilan proses meliputi observasi, menafsirkan, klasifikasi, meramalkan, berkomunikasi, berhipotesis, merencanakan percobaan, menerapkan konsep, dan mengajukan pertanyaan. Konsep ekosistem perlu menggunakan keterampilan proses sains karena perlunya pengamatan langsung sebagai upaya untuk meningkatkan hasil belajar melalui pembelajaran keterampilan proses sains. Dengan pendekatan tersebut siswa dapat meningkatkan kreatifitas, keaktifan, kemampuan berpikir, sehingga hasil belajar dapat meningkat. Jadi diharapkan pada pembelajaran yang menggunakan pendekatan keterampilan proses sains dapat meningkatkan hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem.
Gambar 2.1. Bagan Kerangka Pikir 1. Guru menggunakan pendekatan konsep.
2. Keterampilan proses ilmiah siswa tidakberkembang. 3. Hasil belajar biologi yang rendah.
Pendekatan Keterampilan Proses Sains
Konsep ekosistem Proses Pembelajaran
D. Perumusan Hipotesis
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Waktu pelaksanaan penelitian ini pada semester genap tahun ajaran 2010/2011, pada bulan Mei 2011.
B. Metode dan Desain Penelitian 1. Metode Penelitian
Metode dalam penelitian ini adalah metode eksperimen semu (quasi experiment), yaitu suatu desain eksperimen yang memungkinkan peneliti mengendalikan variabel sebanyak mungkin dari situasi yang ada karena tidak memungkinkan mengontrol variabel dengan penuh.1 Jadi, penelitian harus dilakukan secara kondisional dengan tetap memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi validitas hasil penelitian.
Peneliti akan membagi kelas yang diteliti menjadi dua kelas, yaitu kelas eksperimen dan kelas kontrol. Kelas eksperimen dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses, sedangkan kelas kontrol menggunakan pendekatan konsep.
2. Desain Penelitian
Sebelum diberikan perlakuan, pada kedua kelas dilakukan pretest untuk mengetahui sejauh mana kemampuan dasar siswa pada konsep ekosistem. Kemudian keduanya diberikan perlakuan yang berbeda, setelah itu pada kedua kelas dilakukan posttest untuk mengetahui sejauh mana pengetahuan siswa terhadap konsep ekosistem. Desain penelitian yang
1
digunakan adalah pretest-posttest control group design . Bentuk desain penelitian tersebut adalah:2
Tabel 3.1. Desain Penelitian
Kelas Pretest Perlakuan Posttest
Eksperimen O1 X1 O2
Kontrol O1 X2 O2
Keterangan:
Eksperimen: kelas eksperimen dengan pendekatan keterampilan proses sains Kontrol : kelas kontrol dengan pendekatan konsep
X1 : perlakuan dengan pendekatan keterampilan proses sains X2 : perlakuan dengan pendekatan konsep
O1 : pemberian pretest
O2 : pemberian posttest
C. Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian.3 Populasi terbagi dua, yaitu populasi target dan populasi terjangkau. Populasi target dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Sedangkan populasi terjangkau adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Kelas X dikelompokkan secara paralel berjumlah delapan kelas.
Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi tersebut.4 Sampel yang digunakan diambil dari populasi terjangkau dengan cara purpossive sampling, yaitu pengambilan sampel dilakukan berdasarkan pertimbangan perorangan atau pertimbangan peneliti.5
Berdasarkan pertimbangan, sampel diambil dengan kesamaan rata-rata hasil belajar siswa dan guru. Dengan demikian, subjek penelitian yang dipilih
2
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D,
(Bandung: Alfabeta, 2007), h. 112.
3
Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: Rineka Cipta, 2006), h. 130.
4
Sugiyono, Op.cit., h. 118.
5
yaitu kelas X.8 berjumlah 35 siswa sebagai kelas eksperimen, dan kelas X.7 berjumlah 35 siswa sebagai kelas kontrol.
D. Variabel Penelitian
Pada penelitian ini terdapat dua variabel, yaitu:
Variabel bebas (X) : Pendekatan keterampilan proses sains. Variabel terikat (Y) : Hasil belajar biologi siswa.
E. Teknik Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini, data diperoleh melalui teknik tes berupa pilihan ganda dan nontes berupa lembar observasi. Adapun urutan pengumpulan data dilakukan sebagai berikut:
1. Memberikan tes kemampuan awal (pretest) tentang konsep ekosistem di kedua kelas tersebut.
2. Memberikan tes kemampuan akhir (posttest) tentang konsep ekosistem di kedua kelas eksperimen dengan soal yang sama.
3. Memberikan lembar observasi dan angket sebagai data sekunder untuk mengetahui tercapai tidaknya kegiatan pembelajaran.
F. Instrumen Penelitian 1. Tes Objektif
Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang digunakan untuk mengukur keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki oleh individu atau kelompok.6
Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah hasil belajar pada ranah kognitif. Bentuk tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes objektif yang berupa pilihan ganda. Masing-masing item pada soal pilihan ganda terdiri lima alternatif jawaban dengan satu jawaban yang benar. Kisi-kisi instrumen penelitian ini dapat dilihat pada tabel 3.2.
6
Tabel 3.2
C1 : Ingatan (recalling) C4 : Analisis (analysis)
C2 : Pemahaman (comprehension) C5 : Sintesis (synthesis)
C3: Penerapan (application) C6 : Evaluasi (evaluation)8
Nomor soal yang bertanda bintang (*) adalah nomor soal yang digunakan dalam penelitian berdasarkan hasil uji coba yang dilakukan.
2. Lembar Observasi
Teknik nontes dalam penelitian ini berupa observasi. Observasi adalah metode pengumpulan data secara sistematis melalui pengamatan
7
Lampiran 9, h. 116
8
dan pencatatan terhadap fenomena yang diteliti.9 Meliputi kegiatan pengamatan terhadap suatu objek dengan menggunakan seluruh alat indra. Observasi dilakukan untuk mengadakan pencatatan mengenai aktivitas siswa dalam belajar mengajar dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains pada pembelajaran di kelas. Data yang diperoleh dari lembar observasi bertujuan untuk mengetahui aktivitas siswa dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains. Analisis persentase tiap aspek keterampilan proses sains siswa dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Persentase = Skor yang diperoleh X 100% Skor ideal yang diharapkan
3. Respon Siswa
Angket adalah pertanyaan tertulis yang diberikan kepada responden untuk mengungkapkan pendapat, keadaan, kesan yang ada pada responden sendiri maupun di luar dirinya. Dalam penelitian ini angket digunakan untuk mengetahui sikap siswa terhadap pelaksanaan pembelajaran biologi dengan pendekatan keterampilan proses sains. Angket yang digunakan pada penelitian ini berbentuk skala likert dimana pada skala ini siswa memberikan respon terhadap pernyataan-pernyataan respon dengan memilih:
SS : jika sangat setuju S : jika setuju TS : jika tidak setuju
STS : jika sangat tidak setuju
Analisis persentase sikap siswa dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
9 M. Hariwijaya dan Triton, Teknik Penulisan Skripsi dan Tesis, (Jakarta: Oryza, 2007), Cet ke-I, h. 63.
Keterangan :
P : angka persentase
F : frekuensi yang sedang dicari persentasenya
N : jumlah individu
G. Kalibrasi Instrumen
Sebelum dilakukan pengambilan data, terlebih dahulu instrumen yang akan digunakan diuji pada kelompok siswa yang dianggap sudah mengikuti pokok bahasan yang akan disampaikan. Setelah itu instrumen diukur tingkat validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda sehingga dapat dipertimbangkan apakah instrumen tersebut dapat dipakai atau tidak.
1. Uji validitas
Salah satu ciri tes itu baik adalah apabila tes itu dapat tepat mengukur apa yang hendak diukur atau istilahnya valid atau shahih. Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan suatu instrumen. Instrumen yang valid mempunyai validitas tinggi. Sebaliknya, instrumen yang kurang valid akan memiliki validitas yang rendah.10 Untuk mengukur validitas soal dalam penelitian ini menggunakan rumus korelasi point biserial.11 Rumus yang digunakan adalah:
Xi : rata-rata skor total responden menjawab benar butir soal nomor i
Xt :rata-rata skor total semua responden
St : standar deviasi skor total semua responden
pi : proporsi jawaban yang benar untuk butir nomor i
Pengujian validitas alat ukur dilakukan dengan menggunakan ANATES. Berdasarkan perhitungan uji validitas maka dari 50 soal tes yang diuji cobakan pada kelas XI terdapat 25 soal yang valid dan diberikan kepada sampel sebagai prestest dan posttest, yaitu soal nomor 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 24, 25, 27, 29, 30, 31, 36, 42, 46.
2. Uji Reliabilitas
Setelah melakukan uji validitas, langkah selanjutnya adalah dengan melakukan pengukuran reliabilitas. Reliabilitas alat penilaian adalah ketetapan alat tersebut dalam menilai apa yang dinilainya. Uji reliabilitas untuk butir soal objektif dilakukan dengan rumus Kuder Richardson atau yang dikenal dengan K-R 20, yaitu:12
r11 =
p : proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q : proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (q=1-p)
∑pq : jumlah hasil perkalian antara p dan q n : banyak item
S² : standar deviasi dari tes
Kriteria validitas dan reliabilitas adalah sebagai berikut: (a) Antara 0,80 sampai dengan 1,00 : sangat tinggi (b) Antara 0,60 sampai dengan 0,80 : tinggi (c) Antara 0,40 sampai dengan 0,60 : cukup (d) Antara 0,20 sampai dengan 0,40 : rendah (e) Antara 0,00 sampai dengan 0,20 : sangat rendah
Berdasarkan hasil perhitungan reliabilitas instrumen tes biologi menggunakan ANATES, diperoleh informasi bahwa untuk n=50 reliabilitas dari 25 soal yang telah diuji cobakan tergolong memiliki
reliabilitas tinggi (0,76).
3. Uji Tingkat Kesukaran
Bilangan yang menunjukan sukar atau mudahnya suatu soal disebut indeks kesukaran. Untuk dapat mengukur tingkat kesukaran suatu soal digunakan rumus:13
P =
N B
Keterangan:
P : Indeks kesukaran
B : Banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar N : Jumlah seluruh siswa peserta tes
Klasifikasi Indeks Kesukaran:
0,00-0,25 : soal termasuk kategori sukar 0,26-0,75 : soal termasuk kategori sedang 0,76-1,00 : soal termasuk kategori mudah
Berdasarkan hasil perhitungan tingkat kesukaran dengan menggunakan ANATES, diperoleh soal kategori sangat sukar berjumlah 4 yaitu nomor 5, 28, 45, dan 50. Soal kategori sukar berjumlah 3 yaitu nomor 13, 17, dan 18. Soal kategori sedang berjumlah 30 yaitu nomor 1, 2, 4, 6, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 19, 20, 22, 23, 24, 25, 27, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 36, 38, 42, 43, 44, 46, dan 49. Soal kategori mudah berjumlah 8 yaitu nomor 10, 11, 21, 35, 37, 39, 40, dan 48. Soal kategori sangat mudah berjumlah 5 yaitu nomor 3, 7, 26, 41, dan 47.
4. Daya Pembeda
Daya pembeda adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai dengan siswa yang berkemampuan rendah. Untuk menentukan daya pembeda, maka digunakan rumus sebagai berikut:14
13
Ahmad Sofyan, Op.Cit., h. 103-104.
14
