Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 51
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP HASIL BELAJAR FISIKA SISWA
Nurhayati
Pendidikan Fisika, Fakultas P.MIPA dan Teknologi, IKIP PGRI Pontianak Jalan Ampera No.88 Pontianak
e-mail: [email protected]
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) Hasil belajar fisika siswa setelah diterapkan model problem based learning, (2) Pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMP pada materi hukum Archimedes, dan (3) pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi gerak melingkar. Penelitian ini termasuk penelitian eksperimen semu dengan desain randomized control group pretest-postest. Subyek penelitian ini adalah (1) siswa kelas X MIA SMA Negeri 1 Meliau Tahun Ajaran 2014/2015 yang terdiri dari dua kelas yaitu kelas X MIA 1 dan kelas X MIA 2, (2) siswa SMPN 02 Sanggau Ledo Tahun Ajaran 2014/2015 yang terdiri dari dua kelas yaitu kelas VIII A dan kelas VIII B. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah teknik pengukuran dengan alat pengumpul data berupa tes berbentuk pilihan ganda dan essai.
Hipotesis diuji menggunakan statistik parametrik yaitu uji t dengan bantuan program SPSS versi 20.
Berdasarkan hasil analisis data dapat disimpulkan bahwa: (1) Hasil belajar siswa SMP setelah diajarkan menggunakan model problem based learning sebesar 70,91 sedangkan hasil belajar siswa SMA setelah diajarkan menggunakan model problem based learning sebesar 56,15, (2) Terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi hukum Archimedes dan (3) Terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi gerak melingkar.
Kata Kunci: model problem based learning, hukum Archimedes dan gerak melingkar.
Abstract
This study aims to find out: (1) The result of student physics learning after applied model of problem based learning, (2) Influence of problem based learning model toward junior high student learning result in Archimedes legal material, and (3) influence of problem based learning model toward learning result high school students on circular motion materials. This research includes quasi- experimental research with randomized control group pretest-postest design. The subjects of this study were (1) X grade MIA students of SMA Negeri 1 Meliau of the School Year 2014/2015 consisting of two classes namely class X MIA 1 and class X MIA 2, (2) students of SMPN 02 Sanggau Ledo academic year 2014/2015 consists of two classes namely class VIII A and class VIII B. Data collection techniques used are measurement techniques. The data collection tool used is a multiple choice test and essay. The hypothesis was tested using parametric statistic that is t test with the help of SPSS version 20 program. Based on the result of data analysis, it can be concluded that: (1) The result of study of junior high school students after taught using problem based learning model equal to 70,91 while study result of high school student after taught using model problem based learning is 56,15, (2) There is influence of problem based learning model to high school student learning result in Archimedes legal material and (3) There is influence of model of problem based learning toward high school student learning result in circular motion material.
Keywords: model problem based learning, Archimedes law and circular motion.
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 52 PENDAHULUAN
Pelajaran fisika merupakan pelajaran yang berkaitan erat dengan kehidupan sehari-hari. Materi-materi dalam pelajaran fisika yang dipelajari oleh siswa dapat dengan mudah ditemukan di kehidupan nyata. Tujuan pembelajaran fisika di sekolah menurut Depdiknas (2013), yaitu menguasai pengetahuan, konsep dan prinsip fisika serta mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan, keterampilan dan sikap percaya diri sehingga dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari dan sebagai bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi. Oleh karena itu, dengan belajar fisika diharapkan siswa memiliki keterampilan dan pengetahuan yang dapat diaplikasikan dalam kehidupan mereka sehari-hari.
Menurut Wahyudi, dkk. (2014) pencapaian tujuan pembelajaran fisika dapat dinilai dari keberhasilan siswa dalam memahami fisika dan memanfaatkan pemahaman ini untuk menyelesaikan persoalan fisika dalam kehidupan sehari-hari.
Tujuan dari pembelajaran fisika tersebut akan tercapai jika dalam proses pembelajarannya berjalan dengan baik. Pada kenyataanya, yang terjadi di lapangan masih belum sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Dari hasil wawancara yang dilakukan terhadap beberapa siswa, ternyata sebagian besar siswa tersebut tidak menyukai pelajaran fisika disebabkan oleh banyaknya rumus yang harus dihafal.
Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Agus (2010) di salah satu SMA di kota Bandung, yang menyatakan bahwa sebesar 26,41% siswa menyenangi fisika, selebihnya 73,59% menyatakan tidak suka terhadap pelajaran fisika dikarenakan siswa beranggapan bahwa dalam pelajaran fisika terlalu banyak rumus yang dihapalkan (35,90%), metode pembelajaran yang membosankan (53,85%), dan kurang menyukai pelajaran hitungan (10,26%).
Hal ini juga diperkuat dari hasil wawancara dengan beberapa guru fisika diperoleh informasi bahwa masih banyak siswa yang tidak tuntas atau berada dibawah kriteria ketuntasan yang ditetapkan sekolah. Hal ini terlihat dari tingkat pemahaman siswa yang masih kurang dalam mengerjakan tes ulangan harian.
Sebagian besar siswa hanya mampu menjawab soal dengan tingkat kesukaran yang mudah yaitu tingkat mengingat atau hafalan dan pemahaman saja. Namun, ketika
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 53 soal dengan tingkatan yang lebih tinggi misalnya tingkat menerapkan dan analisis hanya sebagian kecil saja yang mampu menjawabnya dengan benar.
Belum optimalnya kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal pada tingkat yang tinggi dikarenakan pada proses pembelajaran siswa hanya dituntut untuk mengingat dan memahami konsep yang dipelajari namun tidak diberikan kesempatan untuk menemukan sendiri konsep tersebut sehingga mereka kurang mampu dalam menerapkan konsep yang mereka peroleh langsung dari penjelasan guru. Oleh karena itu, diperlukan perubahan dalam menyajikan materi fisika. Satu diantaranya dengan menggunakan model pembelajaran yang dapat memudahkan siswa dalam mengkonstruksi pengetahuannya sendiri khususnya materi fisika.
Salah satu usaha untuk mengatasi keadaan tersebut, guru harus memiliki kreativitas dalam mengaplikasikan metode dan model belajar yang digunakan dalam pembelajaran. Menurut Sugiyono (2012: 23), pemilihan metode dan model pembelajaran yang sesuai dengan tujuan pembelajaran kurikulum dan potensi siswa merupakan kemampuan dan keterampilan dasar yang harus dimiliki oleh seorang guru.Pemilihan model belajar juga harus sesuai dengan materi yang diajarkan, sehingga dapat meningkatkan penguasaan konsep yang dimiliki oleh siswa.
Model yang melibatkan peran aktif siswa akan mempermudah siswa memahami materi yang dipelajari dan pembelajaran akan berlangsung dalam komunikasi multi arah. Pembelajaran ini mampu mengajak siswa untuk menemukan dan memperoleh konsep materi itu sendiri. Dengan demikian, siswa siap untuk menghadapi dan memecahkan problema kehidupan yang dihadapinya.
Salah satu model pembelajaran yang cocok untuk maksud tersebut adalah model problem based learning. Model dipilih karena dalam proses pembelajaran siswa dihadapkan kepada masalah kehidupan nyata. Akibatnya, siswa mampu memecahkan masalah serta mendapatkan pengetahuan dan konsep.
Model problem based learning adalah suatu model pembelajaran yang lebih menekankan pada proses pemecahan masalah. Penerapan model problem based learning dalam kegiatan pembelajaran yang di awali dengan masalah yang secara sosial penting dan secara pribadi bermakna bagi siswa, untuk menghindari jawaban yang sederhana, dan belajar bukanlah semata-mata proses menghafal sejumlah
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 54 fakta, tetapi suatu proses interaksi secara sadar antara individu dengan lingkungan.
Oleh karena itu, guru harus mendorong siswa untuk terlibat dalam tugas-tugas berorientasi masalah melalui penerapan konsep dan fakta serta membantu meyelidiki masalah autentik dari suatu masalah.
Menurut Sanjaya (2011), model problem based learning dapat menggali pengetahuan siswa untuk memecahkan permasalahan melalui suatu keterampilan proses. Pembelajaran dengan model problem based learning dapat membuat siswa lebih aktif, dapat meningkatkan kemampuan siswa untuk memecahkan permasalahan dalam kehidupan sehari-hari, menimbulkan ide-ide baru, dapat meningkatkan keakraban dan kerjasama, serta membuat pendidikan di sekolah menjadi relevan dengan kehidupan. Aspek terpenting dalam problem based learning menurut Mega (2011) adalah bahwa pembelajaran dimulai dengan permasalahan dan permasalahan tersebut akan menentukan arah pembelajaran dalam kelompok. Dengan membuat permasalahan sebagai tumpuan pembelajaran, para siswa didorong untuk mencari informasi yang diperlukan untuk menyelesaikan permasalahan tersebut.
Keberhasilan penggunaan model problem based learning ini telah dibuktikan oleh penelitian yang pernah dilakukan oleh Rubi (2012). Hasil penelitian Rubi menunjukkan bahwa model problem based learning dapat meningkatkan aktivitas dan hasil belajar siswa pada paraktik dasar listrik di SMK. Penelitian lainnya yang membuktikan keberhasilan penggunaan pembelajaran berbasis masalah adalah Kharida (2009). Hasil penelitian Kharida menunjukkan bahwa penerapan model problem based learning dapat meningkatkan aktivitas belajar dan hasil belajar siswa pada pokok bahasan elastisitas bahan di kelas XI SMA Islam Sultan Agung 1 Semarang. Berdasarkan kedua hasil penelitian diatas, maka dapat disimpulkan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan aktivitas siswa dan hasil belajar fisika siswa.
Berdasarkan ulasan yang telah dikemukakan di atas, maka fokus permasalahan dalam penelitian ini yaitu (1) Bagaimana hasil belajar fisika siswa setelah diterapkan model problem based learning?., (2) Apakah terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMP pada materi
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 55 hukum archimedes?, (3) Apakah terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi gerak melingkar?.
METODE
Metode penelitian ini adalah metode eksperimen.Bentuk penelitian yang digunakan yaitu quasi experimental design dengan rancangan Posttest-Only ControlDesign (Sugiyono, 2012: 112). Subjek dalam penelitian ini adalah (1) siswa kelas X MIA SMA Negeri 1 Meliau Tahun Ajaran 2014/2015 yang terdiri dari dua kelas yaitu kelas X MIA 1 dan kelas X MIA 2, (2) siswa SMPN 02 Sanggau Ledo Tahun Ajaran 2014/2015 yang terdiri dari dua kelas yaitu kelas VIII A dan kelas VIII B.
Data penelitian berupa hasil belajar siswa pada materi hukum archimedes diukur menggunakan tes berbentuk pilihan ganda sedangkan hasil belajar siswa pada materi gerak melingkar diukur menggunakan tes berbentuk essay. Sebelum tes digunakan untuk mengambil data penelitian, terlebih dahulu dilakukan validasi isi dan uji coba. Validasi isi dilakukan dengan melibatkan dua orang dosen fisika yang menelaah secara isi instrumen yang telah dibuat. Sedangkan ujicoba soal bertujuan untuk mengetahui karakteristik tes yang meliputi validitas, reliabilitas, daya pembeda dan indeks kesukaran soal tes. Soal tes yang digunakan dalam pengambilan data merupakan tes yang berkriteria valid dan reliabel.
Teknik analisis data untuk mendeskripsikan hasil belajar siswa digunakan statistik deskriptif. Pengolahan data statistik deskriptif dilakukan dengan bantuan program ms. Excel. Setiap data pada kedua kelompok penelitian akan di deskripsikan mengenai rerata penguasaan konsep, nilai maksimum, nilai minimum, standar deviasi serta varians data. Sedangkan analisis data untuk mengetahui perbandingan hasil belajar fisika siswa pada kedua kelompok penelitian (eksperimen dan kontrol) digunakan statistik inferensial. Namun sebelum dilakukan uji perbedaan dua rerata dilakukan uji prasyarat analisis berupa uji normalitas dan uji homogenitas data. Uji normalitas bertujuan untuk mengetahui sampel yang diambil berasal dari populasi yang berdistribusi normal atau tidak normal. Uji ini dilakukan dengan menggunakan program SPSS versi 20 dengan pilihan tes uji yang digunakan
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 56 yaitu Kolmogorov-Smirnov. Sedangkan uji homogenitas data dilakukan untuk mengetahui suatu sampel berasal dari populasi yang homogen atau tidak homogen.
Uji homogenitas menggunakan uji Levene yang juga diolah menggunakan progran SPSS versi 20. Berdasarkan uji normalitas dan uji homogenitas yang dilakukan, diperoleh informasi bahwa data hasil belajar siswa pada materi hukum Archimedes untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol berdistribusi normaldan homogen sehingga statistik inferensial yang digunakan yaitu uji t, sedangkan data hasil belajar siswa pada materi gerak melingkar untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol tidak berdistribusi normal dan homogen sehingga statistik inferensial yang digunakan yaitu uji U Mann Whitney.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data hasil belajar siswa pada materi hukum archimedes diperoleh dari tes berbentuk pilihan ganda yang diberikan setelah perlakuan. Adapun deskripsi data hasil belajar siswa setelah diterapkan model problem based learning disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Deskripsi Hasil Belajar Siswa pada Materi Hukum Archimedes Kelompok Jumlah
Data
Nilai Tertinggi
Nilai Terendah
Rata- Rata
Standar Deviasi
Eksperimen 25 100,00 18,18 70,91 17,79
Kontrol 22 81,82 9,09 61,57 18,59
Berdasarkan Tabel 1 dapat diketahui bahwa nilai rata-rata siswa pada kelas eksperimen adalah sebesar 70,91 lebih tinggi dibandingkan dengan nilai rata-rata siswa pada kelas kontrol adalah sebesar 61,57. Nilai tertinggi yang diperoleh siswa pada kelas eksperimen adalah 100 dan lebih tinggi dibandingkan dengan nilai maksimal yang diperoleh siswa pada kelas kontrol yaitu sebesar 81,82.
Data hasil belajar siswa pada materi gerak melingkar diperoleh dari tes berbentuk essay yang diberikan setelah perlakuan. Adapun deskripsi data hasil belajar siswa setelah diterapkan model problem based learning dapat dilihat pada Tabel 2.
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 57 Tabel 2 Deskripsi Hasil Belajar Siswa Pada Materi Gerak Melingkar Kelompok Jumlah
Data
Nilai Tertinggi
Nilai Terendah
Rata- Rata
Standar Deviasi
Eksperimen 35 89,23 78,46 56,15 43,44
Kontrol 36 18,46 13,85 18,24 19,85
Pada Tabel 2, ukuran pemusatan dan penyebaran data hasil post-test untuk kelas eksperimen yaitu: nilai tertinggi 89,23 dan nilai terendah 18,46 dengan nilai rata-rata 56,15 dan standar deviasi sebesar 18,24. Kriteria pencapaian hasil belajar siswa tergolong cukup yang dilihat dari nilai rata-rata yaitu 56,15. Sedangkan data hasil post-test untuk kelas kontrol yaitu: nilai tertinggi 78,46 dan nilai terendah 13,85 dengan nilai rata-rata 43,44 dan standar deviasi sebesar 19,85. Kriteria pencapaian hasil belajar siswa tergolong kurang yang dilihat dari nilai rata-rata yaitu 43,44.
Hasil uji normalitas dan homogenitas data hasil belajar siswa disajikan pada Tabel 3 dan Tabel 4 berikut.
Tabel 3 Hasil Uji Normalitas Data Penelitian Data Berdasarkan
Kolmogorov - Smirnov
Statistik df Signifikansi MIA SMA Negeri
1 Meliau
Eksperimen 0,083 35 0,200
Kontrol 0,125 36 0,170
SMPN 02 Sanggau Ledo
Eksperimen 0,170 25 0,06
Kontrol 0,171 22 0,093
Tabel 4 Hasil Uji Homogenitas Data Penelitian Dependent List
(Hasil Belajar)
Levene Test
Statistic df1 df2 Signifikansi
MIA SMA Negeri 1 Meliau 0,932 1 69 0,338
SMPN 02 Sanggau Ledo 0,003 1 45 0,953
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 58 Berdasarkan Tabel 3 diketahui bahwa nilai signifikansi hasil belajar siswa untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol pada siswa MIA SMA Negeri 1 Meliau dan SMPN 02 Sanggau Ledo lebih besar dari 0,05 maka data berdistribusi normal.
Sedangkan berdasarkan uji homogenitas data hasil belajar siswa untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol MIA SMA Negeri 1 Meliau dan SMPN 02 Sanggau Ledo lebih besar dari 0,05. Hal ini menunjukkan bahwa data berasal dari populasi yang homogen.
Oleh karena data hasil belajar baik kelas kontrol dan kelas eksperimen SMAN 01 Seluas dan SMAN 01 Ngabang berdistribusi normal dan homogen maka hipotesis diuji dengan statistik parametrik. Adapun hasil uji hipotesis disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5 Hasil Uji Hipotesis Penelitian
Hipotesis Nilai Sig.
Hipotesis 1 0,005
Hipotesis 2 0,086
Berdasarkan Tabel 5 diketahui bahwa nilai signifikansi untuk hipotesis 1, dan hipotesis 2 lebih kecil dari 0,05 sehingga hipotesis nol ditolak dan hipotesis penelitian diterima. Hal ini berarti (1) terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi hukum archimedes, (2) terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi gerak melingkar.
Jika dilihat dari rata-rata kelas, hasil belajar siswa yang diajar menggunakan model problem based learning lebih baik dibandingkan hasil belajar siswa yang diajar dengan model pembelajaran konvensional. Hal ini dikarenakan pada model problem based learning melatih siswa untuk belajar secara mandiri dalam memecahkan suatu permasalahan. Kemampuan memecahkan suatu permasalahan ini merupakan salah satu kemampuan berfikir tingkat tinggi. Siswa diarahkan untuk memaknai belajarnya sendiri.Jika hal ini tercapai maka siswa akan dapat mengatur dirinya sendiri dalam belajar (self regulated) sehingga belajar akan benar-benar bermakna bagi siswa. Selain itu juga siswa dapat mengemukakan pendapatnya
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 59 dibandingkan dengan siswa yang hanya melihat dan mendengarkan materi atau konsep yang disampaikan oleh guru. Dalam penerapan model problem based learning peneliti mengarahkan siswa untuk belajar aktif dan mencari tahu dari permasalah yang diberikan. Siswa merasa senang terhadap cara belajar yang digunakan, tertarik dan tertantang untuk menyelesaikan permasalahan yang diberikan dalam bentuk LKS yang dibuat menarik sehingga membantu pemahaman siswa terhadap materi yang diajarkan.
Dalam penerapan model problem based learning ini sejalan dengan penemuan teori belajar Jerome S. Bruner belajar penemuan sesuai dengan pencarian pengetahuan secara aktif oleh manusia, dengan sendirinya memberikan hasil yang lebih baik, berusaha sendiri mencari pemecahan masalah serta didukung oleh pengetahuan yang menyertainya, serta menghasilkan pengetahuan yang benar-benar bermakna dan teori belajar dari Vigotsky menyakini bahwa interaksi sosial dengan teman lain memacu terbentuknya ide baru dan memperkaya perkembangan intelektual siswa. Kaitan dengan problem based learning hal mengaitkan informasi baru dengan dengan struktur kognitif yang telah dimiliki oleh siswa melalui kegiatan belajar dalam interaksi sosial dengan teman lain. Dari hasil temuan yang didapat saat penelitian berdasarkan teori belajar dari Jerome S. Bruner dan Vigotsky, tujuan penelitian dan hasil analisis data yang diperoleh berdasarkan nilai post-test dan melalui pengujian hipotesis penelitian ini dapat dikatakan berhasil. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini sejalan dengan penelitian yang sebelumnya dilakukan oleh Rubi (2012) dan Kharida (2009) yang mengatakan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan aktivitas dan hasil belajar siswa.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: (1) Hasil belajar siswa SMP setelah diajarkan menggunakan model problem based learning sebesar 70,91 sedangkan hasil belajar siswa SMA setelah diajarkan menggunakan model problem based learning sebesar 56,15; (2) Terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada
Fakultas Pendidikan MIPA dan Teknologi IKIP PGRI Pontianak 60 materi hukum archimedes; dan (3) Terdapat pengaruh model problem based learning terhadap hasil belajar siswa SMA pada materi gerak melingkar.
DAFTAR PUSTAKA
Depdiknas. 2003.Pendekatan Kontekstual. Jakarta: Depdiknas.
Kharida, L.A., Rusilowati, A., & , K.. 2009. Penerapan Model Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Peningkatan Hasil Belajar Siswa pada Pokok Bahasan Elastisitas Bahan. Jurnal Pendidikan Indonesia, 5, 83-89.
Kurniawan, A. 2010. Penerapan Model Pembelajaran Discovery-Inquiry untuk Meningkatkan Prestasi Belajar dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA.
Jurnal Universitas Pendidikan Indonesia.
Purwanto. 2010. Evaluasi Hasil Belajar. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Sanjaya, W. 2011. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan.
Jakarta: Kencana Prenada Media Grup.
Sugiyono. 2012. Statistik untuk Penelitian. Bandung: Alfabeta.
Rubi, A.P. 2012. Penerapan Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning) Untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Siswa Pada Mata Diklat Praktik Dasar Instalasi Listrik (PDIL) Di SMK Muhammadiyah 3 Yogyakarta.
Wahyudi, Rima, Nurhayati. 2014. Remediasi Hasil Belajar Fisika Dengan MediaAnimasi Pada Materi Pemantulan CahayaUntuk Siswa Kelas Viii Smpn 2 JawaiKabupaten Sambas Kalimantan Barat. Jurnal Edukasi Matematika dan Sains, 2 (1): 74-82.
