Skripsi
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Kelulusan Skripsi
Oleh:
DIMAS DWI CAHYO
11140163000017
PROGRAM STUDI TADRIS FISIKA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2021
i
iii
ABSTRAK
Dimas Dwi Cahyo, 11140163000017. Studi Penggunaan Model Pembelajaran Berbasis Masalah Dalam Pembelajaran Fisika Dengan Meta-Analisis. Skripsi, Jurusan Tadris Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2021.
Permasalahan utama dalam penelitian ini adalah berlimpahnya ketersediaan jurnal terpublikasi yang menggunakan model pembelajaran berbasis masalah terhadap aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar. Tetapi dalam menghitung kesimpulan secara sistematik belum banyak dilakukan. Sehingga pembaca mengalami kesulitan untuk mendapatkan kesimpulan dari berbagai penelitian yang telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besar pengaruh pembelajaran berbasis masalah terhadap pembelajaran fisika pada aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar. Penelitian dilaksanakan di Jurusan Tadris Fisika. Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah metode penelitian kualitatif. Teknik analisis data penelitian ini menggunakan teknik meta analisis. Subjek penelitian ini adalah jurnal terpublikasi dengan jumlah sampel sebanyak 19 jurnal dengan teknik pengambilan sampel yang digunakan merupakan teknik sampling bertujuan (purposive sampling) yaitu teknik digunakan dipili secara khusus berdasarkan tujuan penelitian. Instrumen penelitian berupa 19 jurnal yang disusun berdasarakan penjaringan dari pra syarat pemilihan sampel. Data penelitian dioleh berdasarkan teknik analisis meta analisis untuk diketahui besar pengaruh (effect size) dari penelitian tersebut.
Kata kunci: meta-analisis, model pembelajaran berbasis masalah, effect size,
iv
DIMAS DWI CAHYO, NIM. 11140163000017. Study of Using Problem Based Learning Model in Physics Learning with Meta-Analysis Undergraduate Thesis of Tadris Physics Department, Faculty of Tarbiyah and Teacher’s Sciences, Syarif Hidayatullah State Islamic University Jakarta, 2021.
The main problem in this study is a collection of published journals that
use problem-based learning models on aspects of science process skills,
critical thinking skills, student abilities, problem management skills and
learning outcomes. However, there has not been much done in
calculating reports in a systematic manner. So that readers have
difficulty getting from the various studies that have been done. This
study aims to determine the major influence of learning on physics
learning in the aspects of science skills, critical thinking skills, student
creativity, problem skills and learning outcomes. The research was
carried out in the Physics Tadris Department. The research method
used in this research is qualitative research methods. The research data
analysis technique used meta-analysis techniques. The subjects of this
study were published journals with a sample size of 19 journals with
the sampling technique used was purposive sampling technique, namely
the technique used specifically based on the research objectives. The
research instrument was in the form of 19 journals which were
arranged based on the selection of the pre-requisites for selecting the
sample. The research data is obtained based on the analysis technique
to determine the effect size of the research.
Keywords: meta-analysis, problem-based learning model, effect size,
v
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat, taufik dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi Penggunaan Model
Pembelajaran Berbasis Masalah dalam Pembelajaran Fisika dengan Meta-Analisis” Sholawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi
Muhammad Saw, kepada keluarganya, para sahabatnya dan kita semua selaku umatnya hingga akhir zaman. Aamiin ya Rabbal’alamiin.
Apresiasi dan terimakasih disampaikan kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini. Secara khusus, apresiasi dan terima kasih tersebut disampaikan kepada:
1. Dr. Sururin, M.Ag., selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Iwan Permana Suwarna, M.Pd., selaku ketua Program Studi Tadris Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Dwi Nanto, Ph.D., selaku dosen pembimbing akademik dan dosen pembimbing yang telah meluangkan banyak waktu, arahan, dan saran untuk membimbing penulis selama proses penyusunan skripsi ini.
4. Seluruh dosen, staf, dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, khususnya Program Studi Tadris Fisika yang telah memberikan ilmu pengetahuan, pemahaman, dan pelayanan selama proses perkuliahan.
5. Ucapan terima kasih dan penghargaan secara khusus penulis sampaikan dengan rendah hati kepada kedua orang tua, dan kakak perempuan serta adik perempuan penulis yang dengan segala pengorbanannya tidak akan pernah penulis lupakan, semoga Allah selalu memberikan kemudahan di setiap urusan kita.
vi
Fisika, terimakasih atas berbagi ilmu, kepedulian, dan perhatian selama menuntut ilmu di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
7. Semua pihak yang tidak dapat peneliti sebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Semoga segala bentuk bantuan, dorongan, saran dan bimbingan yang diberikan kepada peneliti mendapatkan balasan yang terbaik dari Allah SWT. Aamiin.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis secara terbuka menerima setiap saran dan kritik yang konstruktif dari semua pihak. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih semoga penulisan skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Wassalamu’alaikum wr.wb.
Jakarta, 9 Januari 2021
vii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING SKRIPSI ... I SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI ... II ABSTRAK ... III ABSTRACT ... IV KATA PENGANTAR ... V DAFTAR ISI ... VII DAFTAR TABEL ... VIII DAFTAR GAMBAR ... IX DAFTAR LAMPIRAN ... X BAB I PENDAHULUAN ... 11 A. Latar Belakang ... 11 B. Identifikasi Masalah ... 12 C. Pembatasan Masalah ... 13 D. Rumusan Masalah ... 13 E. Tujuan Penelitian ... 13 F. Manfaat Penelitian ... 14
BAB II KAJIAN TEORI ... 15
A. Deskripsi Teoritik ... 15
1. Pengertian Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ... 15
2. Karakteristik Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ... 16
3. Tahapan Pembelajaran Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) .. 20
4. Keunggulan Dan Kelemahan Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ... 25
B. Hasil Penelitian Relevan ... 29
C. Kerangka Berpikir ... 32
viii
B. Metode Penelitian ... 34
C. Prosedur Penelitian ... 34
D. Populasi Dan Sampel ... 36
E. Teknik Pengumpulan Data ... 37
F. Instrumen ... 38
G. Teknik Analisis Data ... 38
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
A. Hasil Penelitian ... 40
1. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Secara Keseluruhan ... 40
2. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Berdasarkan Kategori ... 41
3. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Berdasarkan Variable Terikat Penelitian ... 42
B. Pembahasan ... 44
1. Pengaruh Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Secara Keseluruhan ... 44
2. Pengaruh Pembelajaran Problem-Based Learning (PBL) Dengan Melibatkan Variable Terikat ... 46
C. Keterbatasan ... 51 BAB V PENUTUP ... 52 A. Kesimpulan ... 52 B. Saran ... 52 DAFTAR PUSTAKA ... 53 LAMPIRAN ... 58
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Kareteristik PBL menurut Richard I. Arends ... 17
Tabel 2. 2 Kareteristik PBL menurut Rusman ... 18
Tabel 2. 3 Kareteristik PBL menurut Oon-Seng Tan ... 18
Tabel 2. 4 Kareteristik PBL menurut Savoie dan Hughes ... 19
Tabel 2. 5 kareteristik PBL menurut Arends ... 21
Tabel 2. 6 Langkah-langkah PBL menurut Rusman ... 22
Tabel 2. 7 Langkah-langkah PBL menurut Taufiq Amir ... 24
Tabel 2. 8Langkah-langkah PBL menurut Warsono ... 24
Tabel 2. 9 Keunggulan PBL menurut Amir ... 25
Tabel 2. 10 Keunggulan PBL menurut Wina Sanjaya ... 26
Tabel 2. 11 Kelemahan PBL menurut Wina Sanjaya ... 26
Tabel 2. 12 Kelemahan PBL menurut Uus Toharudin ... 27
Tabel 2. 13 Kelemahan PBL menurut Rusman ... 28
Tabel 4. 1 Tabel Effect Size Secara Keseluruhan 41 Tabel 4. 2 Effect Size berdasarkan Kategori ... 42
ix
Gambar 2. 1 Fase PBL menurut Richard I. Arends ... 20 Gambar 2. 2 Langkah-langkah PBL menurut Fogarty ... 23 Gambar 2. 3 Kerangka Berpikir ... 33 Gambar 3. 1 Prosedur Penelitian 36
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. 1 Cooding meta analisis ... 59 Lampiran 1. 2 Daftar jural terpublikasi ... 80
11
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Model pembelajaran berbasis masalah telah banyak dilakukan dari berbagai aspek keterampilan proses sains siswa, pemecahan masalah siswa, kemampuan berpikir kritis siswa, kreativitas siswa dan hasil belajar siswa. Penggunaan PBL mampu memberikan hasil analisis uji t dengan memperoleh ada perbedaan yang signifikan akibat pengaruh model problem-based learning.1 Problem-based
learning memberikan hasil dengan ketuntasan 77,78% dan siklus II juga berada
pada kategori baik (81,37) dengan ketuntasan 91,67%.2 PBL merupakan model
pembelajaran yang menyajikan masalah-masalah yang nyata untuk dipecahkan oleh siswa melalui pendekatan ilmiah, nilai rata-rata kemampuan pemecahan masalah fisika siswa siklus I sebesar 77,5 dengan ketuntasan klasikal 88,2% dan siklus II sebesar 85,3 dengan ketuntasan klasikal 100%.3 Hal tersebut bertujuan untuk
meningkatkan kualitas dan efektifitas serta memberikan hasil yang positif terhadap pembelajaran fisika.4 Sehingga penggunaan model pembelajaran berbasis masalah
banyak diadopsi dalam proses penelitian dan diterbitkan dalam bentuk jurnal terpublikasi dalam berbagai jurnal nasional yang terakreditasi SINTA (Science and
Technology Index) untuk memberikan informasi kepada jangkauan yang lebih luas.
Terdapat tiga puluh tiga data dari penelitian problesm-based learning terpublikasi dari berbagai kampus yang tersebar di Indonesia khususnya pada aspek keterampilan proses sains, berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar. Sayangnya tidak banyak penelitian dan kajian terhadap 1 Raja Mahmud Tanjung, Sehat Simatupang, dan Mariati Purnama Simanjuntak, Penerapan Model Problem Based Learning Berbantuan Simulasi Komputer Untuk Meningkatkan Keterampilan Pemecahan Masalah Siswa, Jurnal Inovasi Pembelajaran Fisika (INPAFI), 2018, h.47
2 N. Rinesti, P. Yasa, dan R. Sujanem Model Pembelajaran Problem Based Learning Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Aktivitas Belajar Siswa Kelas X MIPA 2 SMAN Tahun Pelajaran 2018/2019, JPPF, Vol. 9 No. 1, 2019, h.14
3 S. N. Hidayah N. M. Pujani dan R. Sujanem, Implementasi Model Problem Based Learning Untuk Meningkatkan Aktivitas Belajar Dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Siswa Kelas X MIPA 2 MAN Buleleng Tahun Pelajaran 2017/2018, JPPF, Vol. 8 No. 1, 2018, h.2
4 Ulpi Saharsa, Muhammad Qaddafi dan Baharuddin., Efektivitas Penerapan Model
Pembelajaran Problem-Based Learning Berbantuan Video Based Laboratory Terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep Fisika, Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 6 No. 2, 2018, h.58
hasil-hasil penelitian untuk merangkum dan menguji kembali keefektifan serta besar pengaruh dari hasil suatu tema penelitian tersebut. Sehingga perlunya penggunaan meta analisis dengan teknik melibatkan analisis statistik untuk mendapatkan satu hasil dan kesimpulan yang lebih kuat.5 Meta-analisis adalah
metode telaah sistematik yang disertai teknik statistik untuk menghitung kesimpulan beberapa hasil penelitian dengan menghitung besar pengaruh (effect
size) dari masing-masing penelitian.6 Penelitian ini menggunakan pustaka, buku
ataupun jurnal sebagai sumber datanya.7 Febri Yanto (2018) melakukan penelitian
meta analisis terhadap 15 studi jurnal mengenai efek pembelajaran problem based
learning terhadap kreativitas dan keterampilan pemecahan siswa siswa. Hasilnya
menunjukan nilai signifikan memiliki pengaruh positif. Hal ini sangat dibutuhkan karena dalam penilaian pembelajaran dalam PBL dimulai dengan memberikan masalah yang berkaitan dengan dunia nyata, kemudian siswa secara aktif merumuskan masalah dan mengidentifikasi pengetahuannya, mempelajari dan mengaitkan materi dengan masalah, dan pada akhirnya membuat pemecahan masalah yang diberikan disertai dengan penilaian dalam proses pembelajaran.8
Berdasarkan uraian yang disampaikan diatas, bahwa perlunya menghitung besar pengaruh (effect size) dari dampak berlimpah data jurnal terpublikasi tentang model problem-based learning dalam pembelajaran fisika. Oleh karena itu, peneliti tertarik melakukan penelitian dengan judul “Studi Penggunaan Model
Pembelajaran Berbasis Masalah dalam Pembelajaran Fisika dengan Meta-Analisis”.
B. Identifikasi Masalah
5 Ricvan Dana Nindrea, Pengantar Langkah-langkah Praktis Studi Meta Analisis, (Yogyakarta: Gosyen Publishing, 2016), h.10
6 Sopiyudin Dahlan, Pengantar Meta-Analisis Seri 12: Disertai Aplikasi Meta-Analisis dengan Menggunakan Program Excel, (Jakarta: PT. Epidemiologi Indonesia, 2012), h. 4
7 Syamsul Hadi, Metode Penelitian Kuantitaif untuk Akuntansi Keuangan, (Yogyakarta: Ekonisia, 2006), h. 24
8 Febri Yanto, Meta-Analysis: Improving Creativity through assessment in a Problem-Based Learning environment, ICoIE: advances in social science, education and humanities research, 2018, h.25
diidentifikasi, antara lain:
1. Penelitian model pembelajaran berbasis masalah sudah banyak dilakukan, namun seberapa (effect size) besar pengaruh dari pengunaan model tersebut belum banyak diketahui.
2. Penggunaan meta analisis pada model pembelajaran berbasis masalah belum banyak dilakukan.
3. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan meta analisis dalam pembelajaran fisika pada aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar belum banyak diinformasikan.
C. Pembatasan Masalah
Pembatasan masalah dalam penelitian ini, antara lain:
1. Instrumen jurnal dihasilkan dari proses penjaringan melalui syarat pemilihan sampel
2. Pembelajaran berbasis masalah berdasarkan yang dikemukakan oleh Andreas 3. Pembelajaran berbasis masalah yang dilakukan di Pendidikan Sekolah
Menengah Atas
4. Effect size yang di teliti terhadap aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar
D. Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan dalam penelitian ini, antara lain:
Bagaimana besar pengaruh pembelajaran berbasis masalah terhadap pembelajaran fisika dalam aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar?
E. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besar pengaruh pembelajaran berbasis masalah terhadap pembelajaran fisika pada aspek keterampilan proses
sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar
F. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan memberikan manfaat bagi beberapa pihak diantaranya:
1. Manfaat Teoritis
a. Bagi penulis, penelitian ini sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd) di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, dan sebagai latihan memperoleh ilmu pengetahuan melalui analisa praktik lapangan dengan disertai data konkrit dalam penelitian tersebut.
b. Bagi sekolah, penelitian ini dapat dijadikan sebagai sarana untuk mendukung proses pembelajaran dan menjadi bahan evaluasi dalam proses pembelajaran yang dilaksanakan disekolah.
2. Manfaat praktis
a. Bagi guru, dapat menginspirasi guru atau pembaca untuk membentuk keefektifan, kreativitas dalam Kegiatan Belajar Mengajar (KBM) pembelajaran Fisika di kelas atau lembaga pendidikan lainnya sehingga dapat memotivasi peserta didik untuk meningkatkan hasil belajarnya
b. Bagi peneliti, penelitian ini dapat dijadikan sebagai salah satu sumber informasi dan bahan rujukan untuk mengembangkan penelitian selanjutnya .
15
KAJIAN TEORI
A. Deskripsi Teoritik
1. Pengertian Pembelajaran problem Based Learning (PBL)
Secara konseptual problem based learning adalah model pembelajaran memfokuskan siswa mengerjakan masalah yang autentik dan bermakna sebagai Langkah awal untuk investigasi dan penyelidikan.9 Model pembelajaran Problem
Based Learning berorientasi pada kerangka kerja teoritik dimana fokus pembelajaran ada pada masalah yang dipilih sehingga pembelajar tidak saja mempelajari konsep-konsep yang berhubungan dengan masalah tetapi juga metode ilmiah untuk menyelesaikan masalah tersebut.10 Margetson menggungkapkan
bahwa kurikulum Problem Based Learning dapat membantu siswa untuk meningkatkan perkembangan keterampilan belajar dengan pola pikir yang terbuka, reflektif, kritis, dan belajar aktif.11 Problem based learning adalah suatu pendekatan
Pendidikan yang menantang siswa untuk bekerja sama dalam kelompok untuk mencari solusi atas masalah yang terjadi pada dunia nyata dan untuk mengembangkan keterampilan sehingga menjadi pembelajaran yang mandiri.12
PBL merupakan penggunaan berbagai macam kecerdasan yang diperlukan untuk melakukan konfrontasi terhadap tantangan dunia nyata, kemampuan untuk menghadapi segala sesuatu yang baru dan kompleksitas yang ada.13 Pembelajaran
berbasis masalah ini dapat pula dikategorikan sebagai strategi dalam belajar. Strategi belajar berbasis masalah merupakan strategi pembelajaran dengan mengahadapkan siswa pada permasalahan-permasalahan praktis sebagai pijakan
9 Richard I Arends, Learning To Teach, (New York: McGraw-Hill, 2007), h.380.
10 Ngalimun, Strategi dan Model Pembelajaran, ( Yogyakarta: Aswaja Pressindo, 2013), h. 90.
11 Rusman, Model-Model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalitas Guru, (Jakarta: Raja Grafindo Persada, 2011), h.230
12 Behiye Ackay, “Problem Based Learning in Science Education”, Journal of Turkish Education, Volume 6 Issue 1, April 2009, h.26
dalam belajar atau siswa belajar melalui permasalahan-permasalahan.14 Problem
based learning merupakan suatu pendekatan pengajaran proses berpikir tingkat tinggi siswa, membantu siswa untuk memproses informasi yang sudah ada dibenak siswa dan menyusun pengetahuan sendiri tentang dunia sosial dan lingkungannya.15
PBL sebagai suatu proses penyelidikan untuk menjawab pertanyaan, suatu keingintahuan, keraguan dalam benak seseorang, dan ketidakpastian mengenai fenomena kehidupan yang kompleks. Digunakanannya masalah dalam hal ini sangat erat kaitannya dengan beberapa keraguan, kesulitan atau ketidakpastian atas sesuatu yang menarik ataupun masalah tersebut membutuhkan beberapa macam penyelesaian yang sesuai.16
Berdasarkan beberapa pernyataan para ahli mengenai model pembelajaran problem based learning, dapat disimpulkan bahwa PBL adalah model ini diawali dengan masalah kemudian siswa menggali dan memperdalam informasi untuk memecahkan masalah tersebut. Untuk memecahkan masalah dibutuhkan kerangka kerja teoritik dimana fokus meningkatkan perkembangan keterampilan belajar siswa untuk menyelesaikan segala permasalahan, berbasis strategi pembelajaran sehingga membantu siswa untuk memproses informasi yang sudah berada dibenak siswa dan informasi yang baru guru berikan untuk menemukan penyelesaian yang sesuai.
2. Karakteristik Pembelajaran problem Based Learning (PBL)
Peserta didik adalah subyek yang memiliki kemampuan untuk secara aktif mencari, mengolah, mengkonstruksi, dan menggunakan pengetahuan.17 Proses
pembelajaran bukan model banking atau transfer of knowledge semata, melainkan merupakan pemberian stimulan kepada peserta didik supaya mampu berpikir kritis dan menjadi problem solver. Sehingga diperlukan model pembelajaran Problem 14 Made Wena, Strategi Pembelajaran Inovatif Kontemporer, (Jakarta: PT Bumi Aksara, 2012), ed. 1, cet. 7, h.91
15 Rianto Ibnu Badar Al-Tabany, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif, Progresif dan Kontekstual; Konsep, Landasan, dan Implementasinya pada Kurikulum 2013, (Jakarta: Kencana, 2014), cet. 1, h. 64
16 John Barell, Problem Based Learning: an Inquiry approach, (California: Corwin Press, 2007), ed. 2, h. 3
17 Permendikbud Nomor 81A Tahun 2013 tentang Implementasi Kurikulum, (Jakarta: Kemendikbud).
peserta didik. Maka dari itu kita perlu mengetahui karakteristik pembelajaran pada
Problem Based Learning (PBL), di mana model pembelajaran ini ideal dengan
pembelajaran berorientasi pada peserta didik (learner oriented) yang menjadi subjek pembelajaran. Ada berapa pendapat para ahli mengenai karakteristik pembelajaran Problem-Based Learning.
Menurut Richard I. Arends, kareteristik Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) sebagai berikut:18
Tabel 2. 1 Kareteristik PBL menurut Richard I. Arends
No. Kareteristik PBL menurut Richard I. Arends
1 masalah atau isu- isu menarik merupakan titik awal untuk kegiatan pembelajaran pbl
2 autentik, dalam artian mencari solusi realistis untuk dunia nyata dan masalah autentik
3 investigasi dan pemecahan masalah merupakan peran aktif siswa dalam pembelajaran;
4 perspektif interdisipliner, menarik dalam penyelidikan pembelajaran yang terlibat pada berbagai disiplin ilmu
5 kolaborasi kelompok kecil seperti terdiri dari lima atau enam anggota kelompok belajar
6 karya, hasil, pertunjukan, dan presentasi mampu diinterpretasikan dan disampaikan kepada rekan, kelompok atau kelas yang lain
18 Richard I. Arends dan Ann Kilcher, Teaching for Student Learning Becoming an Accomplished Teacher, (New York: Routledge Taylor and Francis Group, 2010), p. 326.
Menurut Rusman, kareteristik Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) sebagai berikut:19
Tabel 2. 2 Kareteristik PBL menurut Rusman
No. Kareteristik PBL menurut Rusman 1 permasalahan menjadi starting point
2 permasalahan yang diangkat adalah permasalahan di dunia nyata 3 permasalahan membutuhkan perspektif ganda
4 permasalahan dapat menantang pengetahuan peserta didik 5 belajar pengarahan diri merupakan bagian utama
6 pemanfaatan sumber pengetahuan yang beragam, penggunaan dan evaluasi sumber informasi menjadi proses yang esensial; belajar adalah kolaboratif, komunikatif dan kooperatif
7 pengembangan keterampilan inquiry dan pemecahan masalah sama pentingnya dengan penguasaan isi pengetahuan untuk mencari solusi 8 keterbukaan proses melalui sintesis dan integrasi dari sebuah belajar 9 melibatkan evaluasi dan review pengalaman siswa dan proses belajar
Menurut Oon-Seng Tan, kareteristik Pembelajaran Problem Based
Learning (PBL) sebagai berikut:20
Tabel 2. 3 Kareteristik PBL menurut Oon-Seng Tan
No. Kareteristik PBL menurut Oon-Seng Tan
1 masalah yang digunakan sebagai awal pembelajaran
2 biasanya masalah yang digunakan merupakan dunia nyata (real-world) 3 masalah biasanya menuntut perspektif majemuk (multiple perspective)
19 Rusman, Model-Model Pembelajaran: Mengembangkan Profesionalisme Guru, (Jakarta: Rajawali Pers, 2011), h. 232-233.
20 Oon-Seng Tan, Problem Based Learning Innovation Using Problem to Power Learning in the 21st Century, (Singapore: Gale Cengange Learning, 2003), p. 30-31.
4 masalah membuat pembelajar mendapatkan pembelajaran di ranah pembelajaran yang baru (new areas of learning)
5 sangat mengutamakan belajar mandiri (self-directed learning) 6 memanfaatkan sumber pengetahuan yang bervariasi (variety of
knowledge sources)
7 pembelajarannya adalah kolaboratif, komunikatif dan kooperatif 8 melibatkan evaluasi dan review pengalaman siswa dan proses belajar 9 mengembangkan kemampuan inquiri dan pemecahan masalah (inquiry
and problem-solving skills) sangat penting untuk menemukan solusi permasalahan
10 penutup pada PBL mencakup proses pembelajaran berupa sintesis dan integrasi (synthesis and integration)
11 disimpulkan dengan evaluasi dan review (evaluation and review) dari eksperimen dan proses pembelajaran pembelajar.
Menurut Savoie dan Hughes, kareteristik Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) sebagai berikut:21
Tabel 2. 4 Kareteristik PBL menurut Savoie dan Hughes
No. Kareteristik PBL menurut Savoie dan Hughes
1 permasalahan menjadi titik fokus untuk mengawali pembelajaran 2 pembelajaran harus berdasarkan dengan dunia nyata
3 mengorganisasi pembelajaran pada permasalahan bukan pada disiplin ilmu
4 peserta didik bertanggung jawab secara langsung proses belajar 5 menggunakan kelompok kecil
21 Made Wena, Strategi Pembelajaran Inovatif Kontemporer, (Jakarta: Bumi Aksara, 2018), h. 91-92.
No. Kareteristik PBL menurut Savoie dan Hughes
6 dituntut untuk mendemonstrasikan apa yang telah dipelajari siswa dalam bentuk produk dan kinerja
3. Tahapan pembelajaran Pembelajaran problem Based Learning (PBL)
Secara garis besar tahapan pembelajaran Problem Based Learning (PBL) yaitu, menentukan masalah, anlaisis masalah dan isu belajar, penemuan dan laporan, penyajian solusi dan refleksi serta kesimpulan, integrasi dan evaluasi.22 Terdapat
banyak teori yang mengungkapkan mengenai sintaks atau langkah-langkah pembelajaran Problem Based Learning (PBL).
Menurut Richard I. Arends, Langkah-langkah Pembelajaran Problem Based
Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Gambar 2.1 sebagai berikut
terdiri dari:23
Fase 1 Menyajikan Masalah
Fase 2 Perencanaan Investigasi
Fase 3 Melakukan Investigasi
Fase 4 Demontrasi Pembelajaran
Fase 5 Refleksi dan Tanya Jawab
Gambar 2. 1 Fase PBL menurut Richard I. Arends
22 Oon-Seng Tan, op. cit., p. 35
Menurut Arends, langkah-langkah Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Tabel 2.5 sebagai berikut:24
Tabel 2. 5 kareteristik PBL menurut Arends
Fase Tingkah Laku Guru
Fase 1: Memberikan orientasi suatu masalah pada peserta didik (orient student to the problem)
Guru membahas tujuan pembelajaran, mendeskripsikan, dan memotivasi peserta didik untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah.
Fase 2: Mengorganisasi peserta didik untuk meneliti (organize
student for study)
Guru membantu peserta didik untuk mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas- tugas belajar terkait dengan permasalahannya.
Fase 3: Mendampingi dalam penyelidikan sendiri maupun kelompok (assist independent
and group investigation)
Guru mendorong peserta didik mendapatkan informasi yang tepat, melaksanakan
eksperimen, serta mencari penjelasan dan solusi.
Fase 4: Mengembangkan dan mempresentasi hasil (develop
and present article and exhibits)
Guru membantu peserta didik dalam merencanakan dan menyiapkan hasil-hasil yang tepat, seperti laporan, rekaman video, serta model-model dan membantu mereka untuk menyampaikan kepada orang lain. Fase 5: Analisis dan evaluasi
dari proses pemecahan masalah (analyze and evaluate the
problem solving process)
Guru membantu peserta didik untuk
melakukan refleksi terhadap investigasinya dan proses-proses yang mereka gunakan.
24 Asih Widi Wisudawati dan Eka Sulistyowati, Metodologi Pembelajaran IPA, (Jakarta: PT. Bumi Aksara, 2017), h. 91-92.
Menurut Rusman, langkah-langkah Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Tabel 2.6 sebagai berikut:25
Tabel 2. 6 Langkah-langkah PBL menurut Rusman
Fase Tingkah Laku Guru
Orientasi siswa pada masalah
Menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelaskan logistik yang diperlukan, dan memotivasi siswa terlibat pada aktivitas pemecahan masalah.
Mengorganisasi siswa untuk belajar
Membantu siswa mendefinisikan dan
mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut.
Membimbing pengalaman
individual/kelompok
Mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah. Mengembangkan dan
menyajikan hasil karya
Membantu siswa dalam merencanakan dan
menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, dan membantu mereka untuk berbagai tugas dengan temannya.
Menganalisis dan mengevaluasi proses permasalahan
Membantu siswa untuk melakukan refleksi atau
evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan.
Menurut Fogarty, langkah-langkah Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Gambar 2.2 sebagai berikut:26
Pembelajaran Berbasis Masalah
Menemukan masalah Mendefinisikan masalah Mengumpulkan fakta
Menyusun hipotesis (dugaan sementara)
Melakukan penyelidikan
Menyempurnakan permasalah yang telah didefinisikan Menyimpulkan alternatif pemecahan masalah secara kolaboratif
Melakukan pengujian hasil (solusi) pemecahan masalah
Gambar 2. 2 Langkah-langkah PBL menurut Fogarty
Menurut Taufiq Amir, langkah-langkah Pembelajaran Problem Based
Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Tabel 2.7 sebagai berikut:27
Tabel 2. 7 Langkah-langkah PBL menurut Taufiq Amir
Tahapan Indikator
Langkah 1 Mengklarifikasi istilah dan konsep yang belum jelas Langkah 2 Merumuskan masalah
Langkah 3 Menganalisis masalah
Langkah 4 Menata gagasan dan secara sistematis menganalisisnya dengan dalam
Langkah 5 Memformulasikan tujuan pembelajaran
Langkah 6 Mencari informasi tambahan dari sumber yang lain (di luar diskusi kelompok)
Langkah 7 Mensintesa (menggabungkan) dan menguji informasi baru, dan membuat laporan.
Menurut Warsono, langkah-langkah Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) terdapat lima fase, dapat dilihat pada Tabel 2.8 sebagai berikut:28
Tabel 2. 8Langkah-langkah PBL menurut Warsono
Tahapan Deskripsi
Orientasi siswa kepada masalah
Guru menjelaskan tujuan pembelajaran,
menguraikan kebutuhan logistik yang diperlukan, memotivasi siswa untuk terlibat dalam aktivitas pemecahan masalah.
27 M. Taufiq Amir, Inovasi Pendidikan Melalui Problem Based Learning Bagaimana Pendidik Memberdayakan Pembelajar di Era Pengetahuan, (Jakarta: Kencana, 2016), h.24-25.
28 Warsono dan Hariyanto, Pembelajaran Aktif Teori dan Asesmen, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2016), cet. 4, h. 150-151.
Tahapan Deskripsi Mendefiniskan masalah
dan mengorganisasikan siswa untuk belajar
Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas-tugas siswa dalam belajar memecahkan masalah
Memandu investigasi mandiri maupun investigasi kelompok
Guru memotivasi siswa untuk membuat hipotesis, mengumpulkan informasi, data yang relevan, melakukan eksperimen untuk mendapatkan informasi dan pemecahan masalah.
Mengembangkan dan mempresentasikan karya
Guru membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang relevan, kemudian siswa mempresentasikan karya sebagai bukti
pemecahan masalah.
Refleksi dan penilaian Guru memandu siswa untuk melakukan refleksi, menganalisis dan menilai proses-proses dan hasil akhir dari investigasi masalah.
4. Keunggulan dan kelemahan Pembelajaran problem Based Learning (PBL)
Setiap pembelajaran yang digunakan memiliki keunggulan dan kelemahan, begitupun dengan problem based learning (PBL). Ada beberapa ahli yang mengemukakan hal tersebut. Sehingga tenaga pengajar dapat menemukan solusi yang terbaik ketika mengalami kesulitan saat proses pembelajaran.
Menurut Taufiq Amir keunggulan Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dapat dilihat pada Tabel 2.9 sebagai berikut:29
Tabel 2. 9 Keunggulan PBL menurut Amir
No. Keunggulan PBL menurut Amir
1 meningkatkan kecakapan dalam pemahaman materi ajar 2 meningkatkan fokus pada pengetahuan yang relevan
29 M. Taufiq Amir, Inovasi Pendidikan Melalui Problem Based Learning Bagaimana Pendidik Memberdayakan Pembelajar di Era Pengetahuan, (Jakarta: Kencana, 2016), h.27-29.
No. Keunggulan PBL menurut Amir 3 mendorong untuk berpikir
4 membangun kerja tim, kepemimpinan, dan keterampilan sosial 5 membangun kecakapan belajar (life-long learning skills)
Menurut Wina Sanjaya keunggulan Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dapat dilihat pada Tabel 2.10 sebagai berikut:30
Tabel 2. 10 Keunggulan PBL menurut Wina Sanjaya
No. Keunggulan PBL menurut Wina Sanjaya
1 pembelajaran dengan memecahkan masalah adalah teknik yang cukup bagus untuk memahami isi pelajaran
2 menantang kemampuan siswa untuk menemukan pengetahuan baru 3 meningkatkan aktivitas belajar
4 membantu siswa memahami masalah dalam kehidupan nyata
5 mendorong siswa untuk melakukan evaluasi diri terhadap hasil belajar 6 lebih menyenangkan dan disukai
7 mengembangkan kemampuan menyesuaikan pengetahuan baru 8 mengaplikasikan pengetahuan yang dimiliki di dunia nyata 9 mengembangkan minat belajar sampai akhir hidup siswa
Sedangkan menurut Wina Sanjaya kelemahan Pembelajaran Problem Based
Learning (PBL) dapat dilihat pada Tabel 2.11 sebagai berikut:31
Tabel 2. 11 Kelemahan PBL menurut Wina Sanjaya
No. Kelemahan PBL menurut Wina Sanjaya
1 apabila siswa cenderung tidak percaya diri dan kurang meminati materi bahwa masalah baru sulit untuk dipecahkan, maka siswa akan merasa enggan untuk mencoba.
30 Wina Sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta: Kencana, 2006), h. 220-221.
2 tingkat keberhasilan proses belajar dalam menemukan solusi membutuhkan cukup waktu untuk persiapan.
3 Pemahaman yang tidak dimiliki diawal pembelajaran menjadikan siswa tidak mampu belajar sesuai dengan apa yang siswa harus pelajari.
Menurut Uus Toharudin kelemahan Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dapat dilihat pada Tabel 2.12 sebagai berikut:32
Tabel 2. 12 Kelemahan PBL menurut Uus Toharudin
No. Kelemahan PBL menurut Uus Toharudin
1 guru yang merasa kesulitan untuk mengubah gaya pengajaran seperti biasa yang dilakukan
2 sulit melakukan penilaian secara objektif
3 kelompok atau individual kemungkinan akan menyelesaikan lebih dulu atau malah berakibat terjadinya keterlambatan
4 pembelajaran membutuhkan banyak material dan penelitian yang mendalam
5 penggunaan model PBL ini bisa saja tidak berhasil dengan baik (gagal total) jika peserta didik tidak mengerti cakupan masalah yang disajikan dengan konten sosial yang terjadi
32 Uus Toharudin, Sri Hendrawati dan Adrian Rustaman, Membangun Literasi Sains Peserta Didik, (Bandung: Humaniora, 2011), h.107.
Menurut Rusman kelemahan Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dapat dilihat pada Tabel 2.13 sebagai berikut:33
Tabel 2. 13 Kelemahan PBL menurut Rusman
No. Kelemahan PBL menurut Rusman
1 siswa yang tidak memiliki minat atau tidak memiliki kepercayaan bahwa masalah yang dipelajari sulit untuk dipecahkan
2 siswa akan merasa enggan untuk mencoba dan tanpa pemahaman mengapa mereka berusaha untuk memecahkan masalah yang sedang dipelajari
3 siswa tidak akan belajar apa yang mereka ingin pelajari
33 Rusman, Model-Model Pembelajaran: Mengembangkan Profesionalisme Guru, (Jakarta: Rajawali Pers, 2011), h. 232-233.
Penelitian yang relevan dengan penelitian yang dilaksanakan sebelumnya telah banyak diteliti oleh para peneliti lainnya, di antaranya:
1. Kadir dalam studi meta-analisis dalam efektivitas penerapan pendekatan
problem solving dalam pembelajaran sains dan matematika melaporkan secara
keseluruhan rata-rata besar pengaruh dalam penggunaan pendekatan problem
solving atau yang dapat dikaitkan dengan problem solving dengan
penelitian-penelitian yang sifatnya eksperimental yang dianalisis adalah sebesar 1.079 dengan kriteria effect size pada level tinggi.34
2. Kadir dalam penelitiannya yang berjudul “meta-analysis of the effect of learning
intervention toward mathematical thinking on research and publication of student” menyatakan bahwa unit analisis tesis mahasiswa memiliki kriteria
effect size (!!) dengan klasifikasi besar yakni dari 200 sampel tesis penelitian
memiliki rata-rata effet size dengan hasil 0,155 intervensi pembelajaran terhadap kemampuan berpikir matematik.35
3. Diyyandi Yasar dalam penelitiannya yang berjudul “Brain based learning in
science education in Turkey: Descriptive content and meta-analysis of dissertation” ditemukan bahwa penggunaan brain-based learning pada prestasi
akademik memiliki effect size sebear 1,382 sedangkan pada sikapnya memiliki
effect size 0,466. Dengan demikian, level efek tinggi pada prestasi akademik
tetapi pada sikap memiliki level menengah.36
4. Melek Demirel dalam penenlitiannya dengan judul “effects of Problem-Based
Learning on attitude: a analysis study” ditemukan bahwa mengenai
meta-analisis pengaruh pembelajaran berbasis masalah terhadap sikap menunjukan 34 Kadir, “Prosiding Seminar Nasional Evaluasi Pendidikan Meta-Analisis Efektivitas Penenrapan Pendekaran Problem Solving dalam Pembelajaran Sains Dan Matematika”, Program Studi Penelitian dan Evaluasi Pendidikan Pascasarjana Univeristas Negeri Jakarta, 2014, h.126
35 Kadir, Meta-analysis of the Effect of Learning Intervention Toward Mathematical Thinking on Research and Publication of Student, Tarbiya: Journal of Education in Muslim Society, 20017, pp.169
36 Diyyandin Yasar, Brain Based Learning in Science Education in Turkey: Descriptive Content and Meta-analysis of Dissertations, Journal of Education and Practice IISTE, vol.8, No.9, 2017, pp.167
hasil yang positif dalam hal peningkatan sikap siswa terhadap program dibandingkan dengan pengajaran tradisional, tetapi nilai rata-rata effect size yang dihasilkan rendah yaitu pada angka 0,44.37
5. Yenti Winataria Tumangkeng dalam penelitiannya berjudul “Meta-Analisis
Pengaruh Media Pembelajaran Terhadap Hasil Belajar Matematika Siswa”
ditemukan bahwa perhitungan effect size terhadap tiga puluh satu penelitian skripsi mahasiswa Pendidikan matematika dihasilkan rata-rata sebesar 0,95. Hal ini menunjukkan penggunaan media pembelajaran mampu memberikan konstribusi dalam meningkatkan hasil belajar matematika siswa sebesar 43.82%.38
6. Johnson dan beberapa rekannya mempublikasikan hasil meta-analisis hasil meta-analisis terhadap 122 studi yang melakukan penelitian pengaruh-pengaruh pembelajaran koperatif, kompetitif dan individualistic terhadap prestasi belajar siswa. Hasil tersebut menunjukan bahwa pembelajran kooperatif dapat memberikan pencapaian dan produktivitas yang lebih tinggu daripada pembelajaran kompetitif dan indivisualistik. Hasil tersebut juga berlaku untuk semua bidang materi pelajaran, untuk semua tingkatan Pendidikan dan untuk semua tugas yang menuntut keterampilan kognitif.39
7. Boisandi dan Handy Darmawan melakukan penelitian meta-analisis yang berjudul “Meta Analisis Pengaruh Pembelajaran Berbasis Konstruktivisme
Pada Materi Fisika Di Kalimantan Barat”. Hasil penelitian menunjukan bahwa
rerata hasil belajar dan respon siswa dari pembelajaran berbasis konstruktivisme ditinjau dari pemberian tindakan berkategori baik dan rerata pengaruh pembelajaran berbasis konstruktivisme terhadap variable terikat subjek
37 Melek Demirel, Effect of Problem-Based Learning on Attitude: A Meta-analysis study, Eurasia Journal of Mathematics Science and Techonolgy Education, 2016, pp. 2123
38 Yenti Winataria Tumangkeng, “Meta-Analisis Pengaruh Media Pembelajaran Terhadap Hasil Belajar Matematika Siswa”, FKIP UNTAN, 2018.
39 Mifathul Huda, Cooperative Learning: Metode, Teknik, Stuktur dan Model Penerapan, (Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2017), cet. 12, h.13
penelitian berkategori baik.40
8. Febri Yanto dan beberapa rekannya melakukan penelitian meta analisis yang berjudul “Meta-Analysis: Improving Creativiting Through Assessment in A
Problem-Based Learning Environment”. Berdasarkan hasil penelitian dan
pembahasan dapat disimpulkan bahwa penilaian dalam PBL sangat baik bila digunakan pada siswa jenjang SMA dan perguruan tinggi, karena siswa SMA dan siswa pandai dalam melaksanakan kegiatan pemecahan melalui perumusan sampai pada kesimpulan dan mampu berkomunikasi dalam proses pembelajaran. Sedangkan untuk teknik pengumpulan data yaitu survey karena dengan melakukan survey dapat melihat semua aktivitas siswa dalam proses pembelajaran berbasis masalah.41
9. Yosi Dwi Anggreni, Festiyed dan Asrizal melakukan penelitian tentang meta analisis dengan judul “Meta Analisis Pengaruh Model Pembelajaran
Project-Based Learning Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Peserta Didik SMA”
Dari hasil meta-analisis pada penelitian ini disimpulkan bahwa ada pengaruh penerapan model Project Based Learning (PJBL) dalam pembelajaran fisika untuk meningkatkan kemampuan berpikir ktitis peserta didik. Berdasarkan dari 10 penelitian ditemukan 8 jurnal penelitian yang mempunyai pengaruh positif model project-based learning terhadap kemampuan berpikir kritis peserta didik.42
40 Boisandi dan Handry Darmawan, “Meta Analisis Pengaruh Penerapan Pembelajaran Berbasis Konstruktivisme pada Materi Fisika di Kalimantan Barat”, Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-Biruni, Vol.06, 2017, h.184
41 Febri Yanto, dkk., “Meta-Analysis: Improving Creativiting Through Assessment in A Problem-Based Learning Environment”, Advances in Social Science, Education amd Humanities Research, Vol 178, h.25
42 Yosi Dwi Anggreni, Festiyed dan Asrizal, “Meta Analisis Pengaruh Model Pembelajaran Project-Based Learning Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Peserta Didik SMA”, Pillar of Physics Education, Vo. 12. No.4, 2019, h.886-887
C. Kerangka Berpikir
Penelitian dalam dunia pendidikan telah banyak dilakukan khususnya dalam bidang fisika. Pembelajaran fisika sangat erat kaitannya dengan suatu model pembelajaran. Salah satu model pembelajaran yang banyak diteliti adalah model pembelajaran berbasis masalah. Data dari berbagai penelitian terdahulu cukup melimpah dalam bentuk jurnal-jurnal terpublikasikan di internet tersebar di Indonesia, tetapi hanya terdapat beberapa jurnal terakreditasi oleh Science and Technology Index (SINTA).
Dengan terlimpahnya data tersebut. Fenomena ini sangat dikhawatirkan peneliti sebab tidak banyak penelitian dan kajian terhadap hasil-hasil penelitian untuk merangkum dan menguji kembali besar pengaruh (effect size) dari hasil suatu tema penelitian yang dilakukan. Sehingga perlu dilakukan pengkajian ulang atas suatu tema penelitian tertentu. Berdasarkan 33 jurnal terakreditasi oleh SINTA yang menggunakan model pembelajaran berbasis masalah terhadap variable terkait.
Untuk mengetahui besar pengaruh suatu penelitian, perlu suatu metode kuantitatif yang dapat mengukur suatu dimensi besar pengaruh atau effect size. Meta analisis menggunakan dimensi besar pengaruh atau effect size dari hasil penelitian-penelitian yang telah digabungkan untuk kemudian dihimpun dan dianalisis. Dalam menjaring informasi mengenai besar pengaruh atau effect size pada penelitian meta-analisis sebagaimana yang telah dilakukan oleh Kadir mempunyai beberapa variable yang harus dilakukan sehingga peneliti dapat menarik kesimpulan atas besar pengaruh atau rerata effect size dari suatu penelitian. Pengunaan effect size ini dapat membantu peneliti menemukan kekonsistensian pengkajian hasil silang dari penelitian. Dengan menentukan effect size setiap penelitian maka rata-rata effect size secara keseluruhan dapat ditentukan. Berdasarkan uraian di atas, kerangka berpikir dapat dilihat pada Gambar 2.3 di bawah ini:
Gambar 2. 3 Kerangka Berpikir
1. Penelitian model pembelajaran berbasis masalah sudah banyak dilakukan, namun seberapa (effect size) besar pengaruh dari pengunaan model tersebut belum banyak diketahui.
2. Penggunaan meta analisis pada model pembelajaran berbasis masalah belum banyak dilakukan.
3. Penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan meta analisis dalam pembelajaran fisika pada aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar belum banyak diinformasikan.
Menggunakan meta-analisis untuk menghitung besar pengaruh atau effect size
Analisis Data
34
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Jurusan Tadris Fisika Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta yang beralamatkan di Jl. H. Juanda No. 95, Cempaka Putih, Kecamatan Ciputat Timur, Tangerang Selatan, 15412 pada bulan Januari sampai Mei 2019
B. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah metode penelitian kualitatif. Metode penelitian kualitatif adalah metode penelitian yang digunakan untuk meneliti pada kondisi obyek yang alamiah. Jenis metode penelitian ini adalah penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif bertujuan untuk memberi analisis berupa ulasan dengan mendeksrispsikan hasil-hasil penelitian yang telah dipublikasikan secara nasional yang berkaitan dengan penggunaan problem-based learning dalam pembelajaran Fisika. Penelitian meta-analisis disebut juga penelitian meta atau
meta research. Teknik analisis data penelitian ini menggunakan teknik meta
analisis. Meta-analisis merupakan metode telaah sistematik yang disertai teknik statistik untuk menghitung kesimpulan beberapa hasil penelitian.43 Penelitian
menggunakan pustaka, buku ataupun jurnal sebagai sumber datanya.44
C. Prosedur Penelitian
Penelitian yang akan dilaksanakan ini secara umum dibagi menjadi empat tahap yaitu:
1. Tahap Persiapan
Dalam tahap rancangan penelitian atau biasa disebut sebagai tahap pra penelitian meliputi:
43 Sopiyudin Dahlan, Pengantar Meta-Analisis Seri 12: Disertai Aplikasi Meta-Analisis dengan Menggunakan Program Excel, (Jakarta: PT. Epidemiologi Indonesia, 2012), h. 4
44 Syamsul Hadi, Metode Penelitian Kuantitaif untuk Akuntansi Keuangan, (Yogyakarta: Ekonisia, 2006), h. 24
Tahap ini bertujuan untuk menentukan perumusan masalah penelitian. Topik yang diteliti dari rumusan masalah dalam penelitian ini adalah pengaruh penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dalam pembelajaran Fisika
b.
Mengkaji jurnal yang relevan atau berkaitan dengan topik yang hendak diteliti. Tahap ini dilakukan dengan menentukan unit penelitian yang akan dijadikan sumber data sesuai dengan kriteria pra syarat populasi. Unit penelitian yang digunakan adalah jurnal dalam jurnal yang dipublikasikan secara nasional dengan pustaka yang telah ditentukan. Pencarian jurnal dari unit tersebut dilakukan secaraonline melalui situs jaringan jurnal-jurnal terkait
2. Tahap Pelaksanaan penelitian
Pada tahap ini peneliti menganalisis dan menafsirkan jurnal. Beberapa jurnal yang sudah diseleksi dari pra syarat populasi dianalisis dan dikaji berdasarkan kriteria pra sampel
3. Tahap pengelolahan data dan analisis data
Data yang didapat dari tahap pelaksanaan penelitian selajutnya diolah sesuai dengan teknik analisis data meta analisis untuk mengetahui besar pengaruh (effect
size) menggunakan rumus tertentu sesuai dengan uji hipotesis penelitian. Setelah
itu hasil effect size dikategorikan berdasarkan kategori efek besar, efek sedang dan efek kecil. Berdasarkan urian di atas, deskripsi kegiatan dapat dilhat pada Gambar 3.1 di bawah ini.
Tahap penelitian Deskripsi Kegiatan
Persiapan
Tinjauan pustaka atau studi literatur
Mengkaji jurnal yang relevan atau berkaitan dengan topik yang hendak diteliti.
Pelaksanan Penelitian
Tahap pengelolahan data
dan analisis data
Menafsirkan data hasil hasil tahap pelaksanaan penelitian dengan teknik analisis data meta analisis
untuk mengetahui besar pengaruh (effect size)
Hasil effect size dikategorikan berdasarkan kategori efek besar, efek sedang dan efek kecil
Pembahasan dan penarikan kesimpulan
Gambar 3. 1 Prosedur Penelitian D. Populasi dan Sampel
Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti.45 Populasi dalam penelitian ini
dilakukan pra syarat pemilihan populasi. Kriteria pra syarat populasi dalam penelitian ini adalah jurnal pada jurnal yang telah dipublikasikan secara nasional dengan kriteria:
(1) Ditulis oleh peneliti umum maupun mahasiswa (2) Penelitian dilakukan di Indonesia
(3) Penelitian dilakukan dalam rentang tahun 2015-2019
(4) Subyek penelitian berupa penggunaan model pembelajaran berbasis masalah dalam pembelajaran Fisika
(5) Penelitian dilakukan pada jenjang pendidikan SMA
(6) Jurnal dipublikasikan dalam jurnal yang terakreditasi mengacu pada data akreditasi jurnal oleh Kementrian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia (Kemeristekdikti) dalam website www.sinta2.ristekdikti.go.id;
Adapun kriteria yang ditentukan oleh Kemeristekdikti mengenai akreditasi jurnal tertuang dalam Pedoman Akreditasi Jurnal Ilmiah Tahun 2018 yaitu:
45 Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian: Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: Rineka Cipta, 2013), Cet. 15, h. 173
(b) Sinta-2 yaitu jurnal terakreditasi B dengan nilai 70- 85
(c) Sinta-3 adalah jurnal yang sudah melakukan evaluasi dan diverifikasi dengan nilai 60-70
(d) Sinta-4 adalah jurnal dengan nilai minimal 50 (e) Sinta-5 adalah jurnal dengan nilai minimal 40 (f) Sinta-6 adalah jurnal dengan nilai minimal 30;46
Teknik pengambilan sampel yang digunakan merupakan teknik sampling bertujuan (purposive sampling) yaitu teknik digunakan dipilih secara khusus berdasarkan tujuan penelitian.47 Sampel yang digunakan dalam penelitian ini telah
melalui penjaringan dengan dilakukan pra syarat pemilihan sampel berdasarkan cooding meta analisis oleh Kadir seperti dibawah ini:
(1) Jurnal memiliki kelengkapan informasi (2) Jurnal terdiri atas:
a. data jurnal terdiri atas nama peneliti, judul penelitian, nama jurnal, institusim tahun terbit
b. karakteristik sampel terdiri atas tempat penelitian, subjek penelitian, sampel penelitian
c. variabel bebas d. variabel terikat e. desain
f. pengujian hipotesis
g. intervensi pembelajaran terdiri atas kelas eksperimen, dan kelas control
E. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data merupakan cara-cara yang dilakukan untuk memperoleh data-data yang mendukung pencapaian tujuan penelitian. Dalam 46 Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan, Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi, Pedoman Akreditasi Jurnal Ilmiah 2018, (Jakarta: Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan, Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi, 2018), Cet. 1, h. iii
47 Prof. Dr. Husaini Usman, M.Pd., M.T dan Purnmo Setiady Akbar, M.Pd. “Metodologi Penelitian Sosial”, (Jakarta: Bumi Aksara), 2019. h.45
penelitian ini, Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah data hasil dari pra syarat pemilihan sampel. Peneliti memperoleh data dengan melakukan seleksi pra syarat populasi dari tiga puluh tiga jurnal menjadi Sembilan belas jurnal karena jurnal tersebut telah melakukan penjaringan pra syarat pemilihan sampel. Sehingga Sembilan belas jurnal tersebut dijadikan data dan digunakan sebagai laporan penelitian yang dihitung effect size-nya.
F. Instrumen
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa data dari hasil pra syarat sampel.
G. Teknik Analisis Data
Teknik analisis data menggunakan teknik analisis meta analisis. Analisis data terdiri dari menghitung besar pengaruh atau effect size, kategori effect size dan penarikan kesimpulan.
1. Mengetahui effect size dengan rumus eta kuadrat (ή2) harus diperhatikan hipotesis yang digunakan.
Penelitian dengan menggunakan analisis komparasi dengan teknik analisis uji-t merupakan penelitian eksperimen yang hanya melibatkan dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Rumus effect size yang digunakan sebagai berikut:48
!! = #! = $!
$!+ &'
Penelitian analisis komperasi dengan teknik analisis Anova-1 merupakan penelitian eksperimen yang menggunakan uji statistik parametrik untuk mengetahui perbedaan rata-rata antara lebih dari dua grup sampel disebut uji Anova-1 jalan sehingga untuk menghitung effect size melibatkan lebih dari dua kelompok. Rumus yang digunakan yaitu:
()$&$"'
Uji Anova-2 jalan merupakan uji komparatif yang membandingkan perbedaan rata-rata antara kelompok yang telah dibagi pada dua variabel independen. Penelitian eksperimen yang melibatkan lebih dari dua kelompok dan interaksinya, menggunakan analisis komparasi dengan teknik analisis Anova-2 Jalan, formula yang digunakan sebagai berikut:49
!(! = ()(+) ()(+) + ()(-) !)! = ()(.) ()(.) + ()(-) !(*)! = ()(+.) ()(+.) + ()(-) 2. Mengkategori besar pengaruh (effect size)
Kriteria yang digunakan untuk membentuk interpretasi terhadap hasil effect size menggunakan acuan sebagai berikut:50
Efek kecil : 0.01 < !! ≤ 0.09
Efek sedang : 0.09 < !! ≤ 0.25
Efek besar : !! > 0.25
49 Kadir, “Meta-Analysis of the Effect of Learning Intervention Toward Mathematical Thinking on Research and Publication of Students”, Tarbiya Journal of Education in Muslim Society, 4(2), 2017, h.165
40
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan bertujuan mengetahui besar pengaruh pembelajaran berbasis masalah terhadap pembelajaran fisika pada aspek keterampilan proses sains, kemampuan berpikir kritis, kreativitas siswa, kemampuan pemecahan masalah dan hasil belajar ditemukan sebagai berikut:
1. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Secara Keseluruhan
Data hasil pengelompokkan effect size secara keseluruhan ini disajikan dalam bentuk tabel. Tabel menginformasikan seberapa besar effect size setiap jurnal, rerata
effect size dari setiap jurnal, kategori dari effect size yang telah dihasilkan. Informasi
keseluruhan pada Tabel 4.1 sebagai berikut:
No Kode
Jurnal
Jumlah Sub
Effect Size Effect Size
Rerata
Effect Size Kategori
1 A1 1 0,933 0,933 efek besar 2 A2 2 0,991 1,185 efek besar 0,861 3 A3 1 0,065 0,065 efek kecil 4 A4 1 0,016 0,016 efek kecil 5 A5 1 0,767 0,767 efek besar 6 A6 1 0,555 0,555 efek besar 7 A7 1 0,347 0,347 efek besar 8 A8 2 0,062 0,114 efek sedang 0,104 9 A9 1 0,109 0,109 efek sedang
10 A10 1 0,262 0,262 efek besar
11 A11 1 0,041 0,041 efek kecil
12 A12 1 0,359 0,359 efek besar
13 A13 3
0,223
0,481 efek besar 0,242
0,049
14 A14 1 0,145 0,145 efek sedang
15 A15 1 0,377 0,377 efek besar
16 A16 1 0,357 0,357 efek besar
17 A17 1 0,180 0,180 efek sedang
19 A19 3
0,287
0,326 efek besar 0,690
0,030
Rerata Seluruh Effect Size / Kategori 0,353/ Efek Besar
Standar Deviasi (SD) 0,317
Tabel 4. 1 Tabel Effect Size Secara Keseluruhan
Tabel 4.1 mempresentasikan bahwa rerata effect size pada penelitian ini menghasilkan 0,353 berkategori berefek besar. Temuan ini menunjukan bahwa model pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan hasil dari suatu perilaku dari penelitian. Data standar deviasi (SD) atau simpangan baku sebesar 0,317. Sembilan belas jurnal terpublikasi menghasilkan tiga jurnal terpublikasi berkategorikan efek kecil, lima jurnal terpublikasi dengan kategori efek sedang dan sebelas jurnal berkategori efek besar.
2. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Berdasarkan Kategori
Data hasil pengelompokkan effect size berdasarkan kategori ini disajikan dalam bentuk tabel. Informasi keseluruhan pada Tabel 4.2 sebagai berikut:
No Kode
Jurnal
Rerata
Effect Size Kategori
Rerata Seluruh Effect Size SD 1 A3 0,065 efek kecil 0,040 0,024 2 A4 0,016 3 A11 0,041 4 A8 0,114 efek sedang 0,130 0,324 5 A9 0,109 6 A14 0,145 7 A17 0,180 8 A18 0,102 9 A1 0,933 efek besar 0,540 0,296 10 A2 1,185 11 A5 0,767 12 A6 0,555 13 A7 0,347 14 A10 0,262 15 A12 0,359
No Kode Jurnal
Rerata
Effect Size Kategori
Rerata Seluruh Effect Size SD 16 A13 0,481 17 A15 0,377 18 A16 0,357 19 A19 0,326
Tabel 4. 2 Effect Size berdasarkan Kategori
Tabel 4.2 mempresentasikan bahwa rerata effect size pada masing-masing kategori berbeda, terdapat tiga jurnal terpublikasi berkategori efek kecil dengan menghasilkan 0,040 berkategori berefek kecil dengan standar deviasi 0,024. Efek sedang dihasilkan dari lima jurnal terpublikasi dengan hasil rerata seluruh effect size senilai 0,130 dengan standar deviasi 0,32. Sedangkan berkategori efek besar dihasilkan dari sebelas jurnal terpublikasi dengan nilai rata-rata effect size 0,540 dengan standar deviasi 0,296. Hal ini menunjukan bahwa model pembelajaran berbasis masalah dapat dikategorikan berdasarkan kategori efek dari hasil perhitungan effect size senilai 0,540. Standar deviasi adalah ukuran-ukuran keragaman data statistik yang paling sering digunakan.
3. Data Hasil Pengelompokan Effect Size Berdasarkan Variable Terikat Penelitian
Data hasil pengelompokkan effect size berdasarkan variable terikat penelitian ini disajikan dalam bentuk tabel. variable terikat penelitian ini dibatasin pada aspek kemampuan proses sains, berpikir kritis, kreativitas siswa keterampilan pemecahan masalah dan hasil belajar Informasi keseluruhan pada Tabel 4.3 sebagai berikut:
No Jurnal Kode Variabel terikat
Rerata Effect Size Rerata Seluruh Effect Size SD Kategori 1 A1 Keterampilan Proses Sains 0,933 0,629 0,429 efek besar 2 A19 0,326 3 A2 Berpikir Kritis 1,185 0,643 0,765 4 A18 0,102 5 A6 Kreativitas Siswa 0,555 0,367 0,265 6 A17 0,180 7 A7 Keterampilan Pemecahan Masalah 0,347 0,273 0,135 8 A10 0,262
No
Jurnal Variabel terikat Effect Size Effect Size SD Kategori 9 A11 0,041 10 A12 0,359 11 A16 0,357 12 A3 Hasil Belajar 0,065 0,259 0,260 13 A4 0,016 14 A5 0,767 15 A8 0,114 16 A9 0,109 17 A13 0,481 18 A14 0,145 19 A15 0,377
Tabel 4. 3 Effect Size Berdasarkan Variabel Terkait Penelitian
Tabel 4.3 menjelaskan bahwa efek yang dihasilkan dari variabel terkait penelitian. Model pembelajaran berbasis masalah mampu meningkatkan keterampilan siswa dengan effect size senilai 0,629 dengan standar deviasi 0,429. Terdapat hasil positing terhadap berpikir kritis siswa dengan effect size senilai 0,643 dengan standar deviasi 0,765. Kreativitas siswa mendapatkan hasil yang baik dalam meningkatkan kualitas siswa yakni dengan effect size senilai 0,367 dengan standar deviasi 0,265. Sementara dalam memecahkan masalah siswa mendapatkan respon positif dengan ditunjukan nilai effect size 0,273 dengan standar deviasi 0,135. Penggunaan pembelajaran berbasis masalah terhadap hasil belajar mengalami peningkatan dengan nilai effect size senilai 0,259 dengan standar deviasi 0,26
B. Pembahasan
Sejalan dengan tujuan dari penelitian ini yaitu mengetahui besar pengaruh (effect size) penggunaan model pembelajaran berbasis masalah atau Problem-Based Learning terhadap pembelajaran fisika terhadap variabel terkait penelitian. Atas dasar tersebut, disebabkan setiap tahun hasil penelitian di bidang pendidikan yang mengambil tema model pembelajaran berbasis masalah atau Problem-Based
Learning telah banyak dilakukan dan termuat dalam laporan penelitian dan
publikasi media berupa jurnal hingga sekarang. Penelitian tersebut berupa kuantitatif, kualitatif, dekripstif, inferensial, studi kasus, korelasional dan sebagainya sehingga data yang dihasilkan dalam penggunaan model pembelajaran
Problem-Based Learning sangat melimpah. Sedangkan data-data penelitian
tersebut membutuhkan penelitian lanjutan untuk menilai dan mengevaluasi hasil penelitiannya. Oleh karena itu, penggunaan (effect size) dalam meta analisis mempresentasikan informasi dari hasil rangkuman besar pengaruh dari suatu perlakuan atau kekuatan hubungan antara dua variabel.
1. Pengaruh Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) secara Keseluruhan
Terdapat tiga puluh tiga jurnal ilmiah yang dikumpulkan dan dirangkum dalam bentuk coding hanya sembilan belas jurnal ilmiah sesuai kriteria dan dapat ditentukan harga effect size melalui perhitungan dengan formula yang telah ditentukan Kadir. Perhitungan dilakukan terhadap data mentah pada data statistik jurnal publikasi ilmiah. Hasil perhitungan ini menjadi dasar dalam proses meta-analisis selanjutnya, jurnal publikasi yang tidak dilakukan perhitungan dikarenakan faktor ketidaklengkapan data maupun kriteria yang dibutuhkan sehingga pada akhirnya harus dieliminasi dan tidak dilakukan meta analisis pada jurnal tersebut. Sehingga didapatkan sembilan belas jurnal terpublikasi seperti pada Tabel 4.1 menunjukan bahwa dari jurnal yang sudah dianalisis, sebelas jurnal memiliki nilai
effect size dalam kategori besar, lima jurnal memiliki nilai effect size dalam kategori
sedang dan tiga jurnal memiliki nilai effect size dalam kategori kecil. Effect size terbesar berasal dari hasil penelitian yang menggunakan model pembelajaran
effect size terkecil didapatkan dari hasil penelitian menggunakan model
pembelajaran berbasis masalah atau Problem-Based Learning terhadap keterampilan pemecahan masalah. Namun dari hasil ini belum dapat dijadikan kesimpulan, karena setiap sub-unit penelitian memiliki perhitungan nilai effect size yang berbeda.
Rata-rata nilai effect size model pembelajaran berbasis masalah atau
Problem-Based Learning sebesar 0,353 berkategori efek besar. Hal ini bermakna bahwa
perlakuan model Problem-Based Learning atau model pembelajaran berbasis masalah dalam pembelajaran fisika memberikan pengaruh besar terhadap siswa. Penggunaan model pembelajaran Problem-Based Learning dapat melatih kemampuan berpikir kritis siswa dalam menyelesaikan masalah, menarik minat siswa dalam pembelajaran dengan adanya interaksi antara siswa untuk mencari solusi, dan menuntut siswa untuk terlibat aktif dalam proses pembelajaran dalam artian efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.51 Peningkatan
hasil belajar menggunakan model Problem-Based Learning lebih baik dikarenakan model pembelajaran ini lebih berpusat pada siswa sehingga siswa lebih aktif untuk mengkonstruksikan langsung pengetahuan melalui setiap kegiatan yang dirancang fase PBL.52 Peningkatan keterampilan pemecahan masalah siswa menggunakan
model PBL menyatakan bahwa siswa belajar memecahkan suatu masalah dan menerapkan pengetahuan yang dimilikinya atau berusaha mengetahui pengetahuan yang diperlukan, bahwa nilai postes keterampilan pemecahan masalah yang diberikan perlakuan dengan menggunakan model Problem-Based Learning lebih tinggi dibandingkan dengan pembelajaran konvensional.53 Model Problem-Based
51 Andi Fatimatul Islamiah, Satutik Rahayu dan Ni Nyoman Sri Putu Verawati, “Efektivitas model pembelajaran Problem-Based Learning berbasis bantuan LKS terhadap kemampuan berpikir kritis fisika siswa SMAN 1 Lingsar tahun ajaran 2016/2017”, Lensa: Jurnal Kependidikan Fisika, 2018, h.35
52 Purwanto dan Seri Siregar, “Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi Pokok Suhu dan Kalor di Kelas X Semester II SMA Negeri 11 Medan T.P 2014/2015z’, Jurnal Ikatan Alumni Fisika Universitas Negeri Medan, 2016, h.28
53 Winda Risnawati, Juniar Hutahaean, dan Mariati Purnama Simanjuntak, “Pengaruh Model Problem Based Learning Berbantuan Simulasi Komputer Terhadap Keterampilan Pemecahan Masalah Siswa Pada Materi Getaran Harmonik Sederhana Di Kelas X Semester II SMAN 10 Medan”, INPAFI: Inovasi Pembelajaran Fisika, 2019, h.65