PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA PADA MATERI POKOK SUHU
DAN KALOR DI KELAS X SEMESTER II SMA NEGERI 1 PARLILITAN T.P 2015/2016
Oleh :
Eyssy Minar Siahaan NIM 4121121012
Program Studi Pendidikan Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
ii
RIWAYAT HIDUP
Penulis yang bernama lengkap Eyssy Minar Siahaan dilahirkan di
Parlilitan (Sumatera Utara) pada tanggal 14 Maret 1994. Ayah bernama ST.
Hotlan Siahaan dan Ibu bernama Hotria M Sihotang. Penulis merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara. Pada tahun 2000 penulis masuk SD Negeri 173484,
dan lulus pada tahun 2006. Pada tahun 2006, Penulis melanjutkan ke SMP Negeri
1 Parlilitan, dan lulus tahun 2009. Pada 2009, Penulis melanjutkan sekolah ke
SMA Negeri 1 Parlilitan, dan lulus pada tahun 2012. Pada tahun 2012, penulis di
terima di program studi pendidikan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
iii
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA PADA MATERI POKOK SUHU
DAN KALOR DI KELAS X SEMESTER II SMA NEGERI 1 PARLILITAN T.P 2015/2016
EYSSY MINAR SIAHAAN ( NIM : 4121121012 )
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model problem based learning (PBL) terhadap hasil belajar siswa pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P. 2015 / 2016. Jenis penelitian ini adalah quasi eksperimen dengan desain two group Pre-test dan Pos-test, Pengambilan sampel dilakukan dengan cara cluster random sampling dengan mengambil dua kelas dari tiga kelas yaitu kelas X-2 sebagai kelas eksperimen yang berjumlah 34 orang dan kelas X-4 sebagai kelas kontrol yang berjumlah 34 orang. Data penelitian diperoleh dengan menggunakan Instrumen berupa Essay test sebanyak 10 soal. Tes hasil belajar di validkan oleh validator. Lembar penilaian observasi untuk mengukur sikap dan keterampilan. Berdasarkan hasil penelitian di kelas eksperimen diperoleh rata-rata sikap dan keterampilan masing-masing dalam kategori baik sedangkan di kelas kontrol rata-rata persentase perkembangan sikap termasuk dalam kategori baik. Berdasarkan hasil uji hipotesis menggunakan uji beda (uji-t) diperoleh ada pengaruh yang signifikan penerapan model problem based learning terhadap hasil belajar siswa pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P. 2015/2016.
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas rahmat dan karunia-Nya penulisan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik,
skripsi berjudul “Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) Terhadap Hasil
Belajar Siswa Pada Materi Pokok Suhu Dan Kalor Di Kelas X Semester II SMA
Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016”, disusun untuk memperoleh gelar sarjana
pendidikan di jurusan fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Medan.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada bapak
Alkhafi Maas Siregar, M.Si, sebagai dosen pembimbing skripsi yang telah banyak
memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis sejak awal sampai dengan
selesainya penulisan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga di sampaikan kepada
bapak Drs. Ratelit Tarigan M.Pd, bapak Muhamad Khadri, M.Sc dan Ibu Dr.
Derlina, M.Si, selaku dosen pembanding yang telah memberikan masukan dan
saran-saran kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini. Ucapan terima kasih
juga penulis sampaikan kepada bapak Dr. Ridwan A Sani, M.Si selaku dosen
pembimbing Akademik dan, Alkhafi Maas Siregar, M.Si selaku ketua jurusan
Fisika dan bapak Drs. Juru Bahasa Sinuraya, M.Pd selaku ketua prodi pendidikan
Fisika, juga kepada seluruh bapak dan ibu dosen beserta staf dan pegawai jurusan
fisika FMIPA UNIMED yang telah banyak membantu penulis. Ucapan terima
kasih di sampaikan juga kepada Bapak Dr. Asrin Lubis, M.Pd, selaku dekan
FMIPA Unimed. Terima kasih juga kepada bapak Bungaran Adrianto Sinaga,
S.Pd selaku guru bidang studi fisika yang telah banyak membantu dan
membimbing penulis selama penelitian dan bapak Panutur Simorangkir, S.Pd
selaku kepala sekolah SMA Negeri 1 Parlilitan atas ijin penelitian yang diberikan.
Teristimewa penulis sampaikan terima kasih kepada Ayah saya Hotlan
Siahaan, dan Ibu saya yang disurga dan ibu yang menggantikan ibu saya,
memberikan dorongan, do’a, semangat dan dana kepada saya selama
menyelesaikan studi di Unimed, juga teristimewa untuk keluarga – keluarga dari
v
rina, abang adrianto sinaga, dan adik adik-adik saya yang selalu mendoakan dan
memberi semangat kepada saya.
Juga teristimewa kepada Kak Ruth Maharaja, S.Pd dan bg Jalomo Boys
Immanuel Hasugian, S.Pd yang membantu dan memberikan dukungan dalam
penyelesaian skripsi saya sehingga saya bisa menyelesaikan skripsi ini. Juga yang
teristimewa kepada sahabat-sahabat saya Harni Kiky Sihotang, Amkeb, Ancelita
Silitonga dan Hanter Hasugian yang telah memberi semangat dan membantu saya
dalam penyelesaian skripsi ini. Juga teristimewa kepada teman-teman saya Seftia
Barus, Sartika Silaban, dan Vivi Nainggolan yang memberi semangat kepada saya
dalam penyusunan skripsi ini.
Ucapan terima kasih juga kepada semua teman saya di pendidikan fisika
kelas Dik B 2012. Yang teristimewa untuk Ferawati Fajrianti yang telah
memberikan semangat dan dorongan kepada saya sehingga skripsi ini dapat
terselesaikan dengan baik. Terima kasih juga untuk teman-teman yang tidak
sempat disebutkan namanya. Ucapan terimakasih kepada siswa-siswi kelas X-2
dan X-4 yang telah dapat bekerja sama dalam saya melakukan penelitian di SMA
Negeri 1 Parlilitan.
Penulis telah berupaya semaksimal mungkin dalam penyelesaian skripsi
ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari isi maupun tata
bahasa, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik dari pembaca demi
sempurnanya skripsi ini. Kiranya isi skripsi ini memperkaya khasanah ilmu
vi
1.1 Latar Belakang Masalah 2
1.2 Indentifikasi Masalah 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 5
2.1. Kerangka Teoritis 5
2.1.1 Pengertian Belajar 5
2.1.2 Hasil Belajar (Aspek pengetahuan, Sikap, Keterampilan ) 5
2.1.3 Model Problem based learning (PBL) 13
2.2 Model Pembelajaran Konvensional (Pembelajaran Langsung) 21
2.2.1 Kelemahan Model Pembelajaran Konvensional 22
2.3 Materi Pembelajaran 23
2.4 Kerangka Konseptual 38
vii
4.1.1.1 Data Pretes dan Postes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol 53
4.1.2 Analisis Data Pretes dan Postest 56
4.1.2.1 Uji Normalitas 56
4.1.2.2 Uji Homogenitas 56
4.1.3 Observasi 59
4.1.3.1 Penilaian Sikap 59
4.2.3.1 Penilaian Keterampilan 60
4.2 Pembahasan Hasil Penelitian 61
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 67
5.1 Kesimpulan 67
5.2 Saran 67
viii
DAFTAR GAMBAR
halaman
Gambar 2.1. Hasil yang diperoleh PBL 17
Gambar 2.2. Skala Berbagai Termometer 23
Gambar 2.3. Pemuaian Panjang 24
Gambar 2.4. Pemuaian Luas 26
Gambar 2.5. Pemuaian Volume 27
Gambar 2.6. Grafik antara tekanan dan volume gas pada suhu konstan 29
Gambar 2.7. Kalor Berbentuk energi yang berpindah 31
Gambar 2.8. Peristiwa Perubahan Wujud 34
Gambar 2.9. Perpindahan kalor secara konvensi 37
Gambar 3.1. Skema Rancangan Penelitian 43
Gambar 4.1. Diagram Batang data pretes kelas eksperimen dan kontrol 54
Gambar 4.2. Diagram Batang data Postes Kelas eksperimen dan kontrol 55
Gambar 4.3. Diagram Batang Rata-rata Persentase Penilaian Sikap 59
ix
DAFTAR TABEL
halaman
Tabel 2.1. Dimensi Proses kognitif 6
Tabel 2.2. Sintaks Problem based learning (PBL) 18
Tabel 2.3. Beberapa hasil penelitian terdahulu 20
Tabel 2.4. Konversi Skala Termometer 24
Tabel 2.5. Koefisien Pemuaian Berbagai Zat 25
Tabel 2.6. Sifat – Sifat Wujud Zat 33
Tabel 2.7. Perubahan Wujud Zat 34
Tabel 3.1. Two group pretest - postest design 41
Tabel 3.2. Spesifikasi Tes Hasil Belajar 45
Tabel 3.3. Kategori Ketuntasan Penugasan Materi Pelajaran 45
Tabel 4.1. Data Pretes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol 53
Tabel 4.2. Data Postes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol 55
Tabel 4.3. Uji Normalitas Data Kedua Kelompok Sampel 56
Tabel 4.4. Uji Homogenitas Data Kedua Kelompok Sampel 57
Tabel 4.5. Ringkasan Perhitungan Uji t Pretes 57
Tabel 4.6. Ringkasan Perhitungan Uji t Postes 58
Tabel 4.7. Penilaian sikap Siswa Kelas Eksperimen 59
x
DAFTAR LAMPIRAN
halaman
Lampiran 1 RPP Kelas Eksperimen Dan Kontrol 71
Lampiran 2 Lembar Kerja siswa (LKS) 124
Lampiran 3 Kisi-Kisi Instrumen Penelitian 136
Lampiran 4 Tes Hasil Belajar 148
Lampiran 5 Distribusi Hasil Pretes Kelas Eksperimen 152
Lampiran 6 Distribusi Hasil Postes Kelas Eksperimen 153
Lampiran 7 Distribusi Hasil Pretes Kelas Kontrol 154
Lampiran 8 Distribusi Hasil Postes Kelas Kontrol 155
Lampiran 9 Perhitungan Rata-Rata, Varians, dan Standar Deviasi 156
Lampiran 10 Perhitungan Uji Normalitas 158
Lampiran 11 Perhitungan Uji Homogenitas 161
Lampiran 12 Perhitungan Uji Hipotesis 164
Lampiran 13 Dokumentasi Penelitian 170
Lampiran 14 Lembar Penilaian Kognitif, Psikomotorik 175
Lampiran 15 Lembar Penilaian Sikap Siswa 181
Lampiran 16 Lembar Penilaian Keterampilan Siswa Kelas Eksperimen 197
Lampiran 17 Daftar Nilai Kritis Untuk Uji Liliefors 205
Lampiran 18 Tabel Wilayah Luas di Dawah Kurva Normal 0 Ke z 206
Lampiran 19 Daftar Nilai presentil Untuk Distribusi F 207
Lampiran 21 Daftar Nilai presentil Untuk Distribusi t 209
67 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dari hasil analisa data dan
pengujian hipotesis maka dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Hasil belajar siswa dengan menggunakan model problem based learning
(PBL) pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II SMA
Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016 termasuk kategori tuntas.
2. Hasil belajar siswa dengan menggunakan pembelajaran konvensional
(model pembelajaran langsung) pada materi pokok suhu dan kalor di kelas
X semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016 termasuk kategori
tuntas.
3.
Ada Perbedaan akibat perbedaan model problem based learning (PBL)dengan pembelajaran konvensional terhadap hasil belajar siswa pada
materi pokok suhu dan kalor di kelas X SMA Negeri 1 Parlilitan T.P
2015/2016 dengan thitung >ttabel yaitu 2,56 > 1,67 pada taraf siginifikan α = 0,05.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil dan kesimpulan dalam penelitian ini, maka peneliti
mempunyai beberapa saran, yaitu:
1. Pada penelitian ini peneliti masih mengalami kekurangan yaitu pada alat
sehingga waktu yang digunakan untuk praktikum masih kurang. Pada
peneliti selanjutnya yang akan meneliti dengan materi yang sama
sebaiknya mengecek alat dan bahan terlebih dahulu sehingga bisa
68
2. Pada proses pembelajaran berlangsung di sarankan kepada peneliti
selanjutnya yang ingin meneliti dengan model dan materi yang sama agar
lebih dapat memberikan masalah yang lebih menarik sehingga siswa dapat
lebih aktif dalam proses belajar.
3. Pada proses pembelajaran yaitu pada saat pembagian kelompok untuk
pelaksanaan praktikum sebaiknya peneliti selanjutnya lebih meratakan
berdasarkan nilai siswa, sehingga tidak ada kelompok yang pandai semua
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pendidikan dilakukan untuk meningkatkan serta mengembangkan potensi
yang dimiliki anak didik yaitu membentuk aktifitas – aktifitas manusia yang
berguna bagi fungsi suatu masyarakat. Pendidikan sebagai upaya atau kegiatan
yang dapat meningkatkan kemampuan seseorang dalam segala bidang, meliputi
pengetahuan, keterampilan dan sikap. Dengan demikian pendidikan merupakan
salah satu aspek kehidupan yang sangat penting peranannya membentuk dan
membina manusia yang berkualitas.
Dari hasil observasi yang dilakukan peneliti di SMA Negeri 1 Parlilitan
pada desember 2015 dengan memberikan daftar pertanyaan kepada 32 siswa
bahwa (65%) menganggap fisika itu sulit siswa karena kurang berminat terhadap
pelajaran fisika, para siswa cenderung menghafal konsep dan kurang mampu
menggunakan konsep tersebut untuk memecahkan masalah dalam kehidupan
nyata. Salah satu dampak dari masalah-masalah ini yaitu sebagian siswa tidak
tuntas hasil belajarnya dalam fisika.
Ketidaktuntasan hasil belajar dipengaruhi oleh beberapa faktor yang antara
lain adalah pendekatan belajar yakni meliputi strategi dan metode mengajar
sehingga guru harus menumbuhkan dan mengembangkan sikap kreatifnya dalam
memilih dan menetapkan berbagai metode pembelajaran yang relevan, sehingga
pembelajaran dapat berlangsung secara efektif dan fisika yang kaya akan konsep
yang bersifat abstrak membuat siswa sukar membayangkannya.
Upaya untuk mengatasi permasalahan dalam pembelajaran diberikan
beberapa alternative seperti pendekatan pembelajaran dan model pembelajaran.
Pendekatan pembelajaran adalah cara yang ditempuh guru dalam pelaksanaan
pembelajaran agar konsep yang disajikan dapat diadaptasi oleh siswa. Model
pembelajaran adalah kerangka konsep yang menggambarkan prosedur sistematis,
pengalaman belajar, pedoman dalam merencanakan dan melaksanakan
2
Alternatif yang digunakan dalam masalah ini adalah ini adalah dengan
menerapkan model Problem Based Learning. Dalam model PBL (problem based
learning), belajar dan pembelajaran diorientasikan kepada pemecahan masalah
terutama yang terkait dengan aplikasi materi pembelajaran di dalam kehidupan
nyata.
Menurut Arends (2008:41), model PBL adalah suatu pendekatan
pembelajaran di mana siswa mengerjakan permasalahan yang autentik dengan
maksud untuk menyusun pengetahuan mereka sendiri, mengembangkan inkuiri
dan ketrampilan berpikir tingkat lebih tinggi, mengembangkan kemandirian dan
percaya diri.
Penerapan Model pembelajaran PBL ini sudah pernah diteliti oleh
beberapa peneliti sebelumnya seperti Khairuddin dkk (2014) dengan judul
“Pengaruh model problem-based learning (pembelajaran berdasarkan masalah) terhadap hasil belajar kognitif siswa sma n 1 ngaglik pada pembelajaran fisika
untuk materi listrik dinamis” dengan hasil penelitian menunjukan bahwa ada pengaruh penerapan model PBL terhadap peningkatan hasil belajar siswa kelas X
SMAN 1 Ngaglik pada materi listrik dinamis. Selain itu dapat pula disimpulkan
bahwa penerapan model PBL lebih baik dibandingkan dengan metode ceramah
dalam meningkatkan hasil belajar siswa, dengan nilai thitung 3,597> ttabel
1,6676. Penelitian tersebut terbukti dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas, maka
dapat diidentifikasikan masalah yang relevan dengan penelitian ini adalah:
1. Menurunnya semangat belajar siswa menyebabkan hasil belajarnya
kurang berhasil
2. Pembelajaran masih bersifat konvensional.
3
1.3 Batasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah di atas maka penulis membatasi masalah
ini yaitu :
1. Model pembelajaran yang digunakan adalah model Problem Based
Learning
2. Materi yang digunakan dalam penelitian adalah Suhu dan Kalor.
3. Subjek yang diteliti adalah siswa kelas X SMA Negeri 1 Parlilitan
Tahun Pembelajaran 2015/2016.
1.4 Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah di atas maka rumusan masalah dalam
penelitian ini adalah :
1. Bagaimana hasil belajar siswa dengan menggunakan model Problem
Based Learning pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester
II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016 ?
2. Bagaimana hasil belajar siswa dengan menggunakan pembelajaran
konvensional pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X semester II
SMA Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016?
3. Apakah ada perbedaan hasil belajar siswa dengan menggunakan model
Problem Based Learning yang lebih baik dari pada menggunakan
model pembelajaran konvensial pada materi pokok suhu dan kalor di
kelas X semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016?
1.5 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui hasil belajar siswa dengan menggunakan model
Problem Based Learning pada materi pokok suhu dan kalor di kelas X
semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P 2015/2016.
2. Untuk mengetahui hasil belajar siswa dengan menggunakan
pembelajaran konvensional pada materi pokok suhu dan kalor di kelas
4
3. Untuk mengetahui perbedaan hasil belajar siswa dengan menggunakan
model Problem Based Learning yang lebih baik dari pada
menggunakan model pembelajaran konvensial pada materi pokok suhu
dan kalor di kelas X semester II SMA Negeri 1 Parlilitan T.P
2015/2016.
1.6 Manfaat Penelitan
Adapun manfaat yang diharapkan melalui penelitian ini adalah :
1. Bagi peneliti, penelitian ini menjadi bahan informasi tentang
pelaksanaan pembelajaran Problem Based Learning dalam kegiatan
pembelajaran yang akan diterapkan nanti.
2. Sebagai bahan studi banding bagi peneliti lanjut.
1.7 Definisi Operasional
1. Model PBL adalah suatu pendekatan pembelajaran di mana siswa
mengerjakan permasalahan yang autentik dengan maksud untuk
menyusun pengetahuan mereka sendiri, mengembangkan inkuiri dan
ketrampilan berpikir tingkat lebih tinggi, mengembangkan
kemandirian dan percaya diri.
2. Hasil Belajar adalah hasil yang dicapai siswa setelah menyelesaikan
tes hasil belajar yang dilihat dari aspek kognitif, afektif, dan
psikomotorik.
69
DAFTAR PUSTAKA
Afandi, F. (2013). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Berbasis Eksperimen Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi pokok Listrik Dinamis Di Kelas X SMA Negeri 4 Tebing Tinggi T.P 2012/2013. Skripsi, FMIPA, Unimed, Medan.
Arends, R.I. (2009) . Learning to teach. Penerbit Pustaka Pelajar, Yogyakarta.
Arikunto, S. (2002) . Prosedur Penelitian. Rineka Cipta, Jakarta.
Arikunto, S. (2012) . Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Bumi Aksara, Jakarta.
Djamarah, Z. (2006 ). Strategi Belajar Mengajar. PT Rineka Cipta, Jakarta.
Elviarni, Harzaini, O. (2011). Pengaruh penggunaan metode PBL secara koperatif terhadap hasil belajar fisika siswa di smk-TR Raksana Medan, Jurnal pendidikan, Medan.
Hosnan. (2014). Pendekatan Saintifik dan Kontekstual dalam Pembelajaran abad 21. Ghalia Indonesia, Bogor.
Istarani. (2011). 58 model pembelajaran inovatif. Media persada, Medan.
Joyce, B., Weil, M., dan Calhoun, E. (2011). Models Of Teaching. Percetakan Pustaka Belajar, Yogyakarta.
Khairuddin, Kuswanto, Supriyadi, H. (2012). Pengaruh model problem-based learning (belajar berdasarkan masalah) terhadap hasil belajar kognitif siswa sma n 1 ngaglik pada pembelajaran fisika untuk materi listrik dinamis. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, UNY, Fmipa.
Purwanto. (2008). Evaluasi Hasil Belajar. Pustaka Pelajar, Surakarta.
Sagala, S. (2003). Konsep dan Makna Pembelajaran. Alfabeta, Bandung.
Sanjaya,W. (2011), Strategi Pembelajaran Beorientasi Standar Proses Pendidikan, Penerbit Kencana, Jakarta.
Sudjana, N. (2009), Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, Penerbit PT. Remaja Rosdakarya, Bandung.
Sudjana, N. (2005). Metoda statistika. PT Tarsito Bandung, Bandung.
Supiyanto. (2007). Fisika Untuk SMA kelas X. Phibeta, Jakarta.
70
Trianto., (2009), Mendesain Model Pembelajaran Inovatif, Progresif, Konsep Landasan dan Implementasinya, PenerbitKencana, Jakarta.