EFEK MODEL PROBLEM BASED LEARNING DAN PEMAHAMAN KONSEP FISIKA TERHADAP
HASIL BELAJAR SISWA TESIS
Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan dalam Memperoleh Gelar Magister Pendidikan pada
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh :
SANIMAN
NIM: 8116176016
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
i
ABSTRAK
Saniman (NIM : 8116176016) Efek Model Pembelajaran Problem Based Learning dan Pemahaman Konsep Fisika Terhadap Hasil Belajar Fisika.
Penelitian ini bertujuan: Untuk mengetahui apakah ada perbedaan hasil belajar fisika siswa dengan penerapan model pembelajaran Problem Based Learning dan pembelajaran konvensional, Untuk mengetahui apakah ada perbedaan hasil belajar fisika siswa yang memiliki pemahaman konsep tinggi dan pemahaman konsep rendah, Untuk mengetahui apakah ada interaksi antara model pembelajaran dengan tingkat pemahaman konsep siswa dalam meningkatkan hasil belajar fisika. Sampel dalam penelitian ini dilakukan secara random sampling sebanyak dua kelas, dimana kelas pertama sebagai kelas eksperimen diterapkan model pembelajaran Problem Based Learning dan kelas kedua sebagai kelas kontrol diterapkan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu instrumen tes hasil belajar fisika dalam bentuk uraian sebanyak 8 soal dan insrumen tes pemahaman konsep fisika dalam bentuk pilihan ganda sebanyak 8 soal yang telah dinyatakan valid dan reliabel. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar fisika siswa yang diajarkan dengan model pembelajaran Problem Based Learning dan pembelajaran konvensional. Terdapat perbedaan hasil belajar fisika siswa yang memiliki pemahaman konsep tinggi dan pemahaman konsep rendah. Terdapat interaksi antara Model Pembelajaran dan pemahaman konsep terhadap hasil belajar siswa.
ii
ABSTRACT
Saniman (NIM: 8126176016). The Effect of Problem Based Learning Models and Physics Understanding Concepts Towards Learning Outcomes.
The purposes of the research are: To determine differences in learning outcomes of students with Problem Based Learning models and conventional learning, to determine differences in physics learning outcomes of students who have high understanding concepts and low understanding conceps, to determine the interaction between learning models with the level of understanding concepts in improving student Physics learning outcomes. The sample in this study conducted in a random sampling of two classes, where the first class as a class experiment applied Problem Based Learning models as a class and the second class of controls implemented conventional learning. The instrument is used in this study is physics learning outcomes tests in narrative form as many as 8 questions and understanding concepts test in multiple coice form as 8 questions that have been declared valid and reliable. The results were found: there are differences in physical students learning outcomes are taught by Problem Based Learning models and conventional learning. There is a difference in student's learning outcomes that have high understanding concepts and low understanding concepts. There is interaction between learning and understanding concepts to student learning outcomes.
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis sampaikan ke hadirat Allah SWT yang
telah memberi rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis untuk dapat
menyelesaikan penulisan tesis ini. Dalam proses penulisan tesis terdapat prosedur
yang harus dilalui, diantaranya bimbingan dan arahan dosen pembimbing dan
penguji, serta penelitian yang didukung oleh pihak sekolah. Dalam proses
akademik yang telah saya lalui dan saya selesaikan selama ini, penulis ucapkan
terima kasih kepada
1. Bapak Prof. Dr. Nurdin Bukti, M.Si selaku pembimbing I danDr. Mariati
P. Simanjuntak, S.Pd.,M.Si selaku pembimbing II yang telah banyak
memberi bimbingan serta motivasi dalam penyusunan tesis ini.
2. Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S.,MM sebagai ketua program studi Magister
Pendidikan Fisika dan Prof. Dr. Nurdin Bukti, M.Si sebagai sekretaris
program studi Magister Pendidikan Fisika Unimed yang telah memberi
motivasi dan mengarahkan sistem dalam penyelesaian tesis.
3. Bapak Prof. Dr. Sahyar, M. S., MM sebagai narasumber I, Dr. Ridwan A
Sani, M.Si sebagai narasumber II dan Dr. Derlina, M.Siselaku narasumber
III yang telah banyak memberikan masukan dan sumbangan pemikiran
sehingga menambah wawasan pengetahuan penulisan dan penyempurnaan
penulisan tesis ini.
4. Bapak Prof.Dr. Ibnu Hajar, M.Si, selaku rektor Universitas Negeri
Medan, Prof. Dr. Abdul Muin Sebuea, M.Pd selaku direktur pascasarjana
v Sahat Siagian, M.Pd selaku wakil direktur II, yang telah memberi
kesempatan serta bantuan adiministrasi selama pendidikan di Universitas
Negeri Medan.
5. Bapak/ibu dosen yang telah memberikan bekal ilmu yang sangat berharga
bagi pengembangan wawasan keilmuan selama mengikuti studi dan
penulisan tesis ini.
6. Bapak Derajad, S. Pd selaku kepala sekolah SMA Negeri 1 Kutacane yang
telah memberikan izin dan kesempatan untuk melakukan penelitian di
sekolah yang beliau pimpin, termasuk dalam pemanfaatan sarana dan
prasarana sekolah. Serta guru-guru dan staf administrasi yang telah banyak
membantu penulis dan melakukan penelitian.
7. Ayahanda Alm. Muse, dan ibunda Almh Umi Kasum, abangda
Muktarudin, kakanda Rohana dan Marsiah, adinda Usman Nur dan
Mukminin.Orang tua dari pihak istri, Ayahanda M Saleh, S.Pd dan
ibundaJauhari, serta spesial buat istri tercinta Setiawati, Am, Pd yang
senantiasa memberi motivasi dan do’a restu serta materil kepada penulis.
8. Seluruh teman-teman angkatan XX kelas B khususnya buat Drs Suherman,
M.Pd dan Sadiran, S.Pd., M.Pd. Seluruh teman kerja Civitas SMAN 1
Bambel. Teristimewa buat sahabatku Jihni Amran, S.Si dan Sandra Putra,
S.Pd dan semua teman yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang
telah mendukung saya untuk menyelesaikan studi S2 saya, baik moril
vi Semoga Allah membalas semua kebaikan yang telah diberikan bapak/ibu
serta saudara/i, kiranya kita tetap dalam lindungan-Nya. Semoga tesis ini dapat
bermanfaat bagi perkembangan dunia pendidikan khususnya Fisika. Penulis
menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis
mengharapkan sumbangan berupa pemikiran yang terbungkus dalam saran dan
kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan tesis.
Medan,April 2015 Penulis,
vii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN TESIS ……….. i
ABSTRAK ……… ii
2.1.1. Pengertian Belajar ………... 15
2.1.2. Pengertian Pembelajaran ………. 17
2.1.3. Aktifitas Belajar ………... 19
2.2. Pengertian Model Pembelajaran ………. 20
2.2.1. Pembelajaran Konvensional ………. 21
2.2.2. Model PBL ………... 23
2.2.2.1. Kelebihan dan Kelemahan Model PBL ………. 27
2.2.2.2. Pelaksanaan Pengajaran Model PBL ………. 27
2.2.3. Teori Belajar yang Mendukung Model PBL ……… 31
2.3. Pemahaman Konsep …..……….. 37
2.3.1. Hakikat Pemahaman Konsep ………..………..……… 37
2.3.2. Hakikat Pencapaian Konsep ……….……… 43
2.4. Hasil Belajar ……….……….………. 45
2.4.1. Ranah Kognitif ………... 51
2.4.2. Ranah Afektif ………. 52
2.4.3. Ranah Psikomotor (Keterampilan) …..…….………. 55
2.5. Penelitian yang Relevan ………. 57
2.6. Kerangka konseptual ……….. 59
2.6.1. Perbedaan Hasil Belajar dengan Menggunakan Model Problem Based Learning dan Model Pembelajaran Konvensional ………….. 59
viii
2.6.3. Interaksi antara Model PBL dan Model Konvensional dengan Pemahaman Konsep Fisika terhadap Hasil Belajar
Siswa ……….……….. 64
2.7. Hipotesis Penelitian ……….. 65
BAB III METODE PENELITIAN ……….. 66
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian ……… 66
3.2. Populasi dan Sampel ……….. 66
3.2.1. Populasi Penelitian ………... 66
3.2.2. Sampel Penelitian ………. 66
3.3. Variabel Penelitian ……….. 66
3.4. Desain Penelitian ……… 67
3.5. Prosedur Penelitian ………. 68
3.6. Instrumen Penelitian ……….. 72
3.6.1. Wawancara Guru ………. 72
3.6.2. Tes Tertulis ……….………. 72
3.6.2.1. Pemahaman Konsep Fisika ……….………..…… 72
3.6.2.2. Tes Hasil Belajar ………..……….. 72
3.6.3. Observasi ………..………... 74
3.7. Uji Coba Instrumen ……… 75
3.7.1. Validitas ……….. 75
3.7.2. Reliabilitas ……….. 77
3.7.3. Tingkat Kesukaran Tes ………... 78
3.7.4. Daya Beda Tes ………. 80
3.8. Teknik Analisis Data ………. 81
3.9. Uji Hipotesis ……….………. 84
3.10. Pengujian Hipotesis Penelitian ………..……….. 86
3.11. Analisis Data Observasi ……… 87
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ………... 88
4.1. Deskripsi Hasil Penelitian ………. 88
4.1.1. Pretes Hasil Belajar ………. 88
4.1.2. Pemahaman Konsep……….. 92
4.1.3. Postes Hasil Belajar ……….. 93
4.2. Analisis Hasil Belajar ………. 97
4.2.1. Analisi Hasil Belajar Siswa dengan Model Pembelajaran Konvensional dan PBL ……….. 97
4.2.2. Analisis Hasil Belajar Siswa Yang Memiliki Pemahaman Konsep Tinggi dan Rendah ... 98
4.2.3. Analisis Hasil Belajar Antara Model Pembelajaran Konvensional dan PBL Dengan Tingkat Pemahaman Konsep ... 99
4.3. Pengujian Hipotesis ... 100
4.4. Pembahasan Hasil Penelitian ………... 106
ix
4.4.2. Terdapat Perbedaan Hasil Belajar Siswa yang Memiliki
Pemahamaman Konsep Tinggi dan Rendah ... 112
4.4.3. Interaksi Antara Model Pembelajaran Problem Based Learning Dan Konvensional Dengan Pemahaman Konsep Untuk Meningkatkan Hasil Belajar ……… 114
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ………….. ………... 117
5.1. Kesimpulan ... 117
5.2. Saran ... 117
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMA N
Tabel 2.1. Sintaks Model PBL ……… 26
Tabel 2.2. Taksonomi Bloom Revisi Ranah Kognitif ..………. 51
Tabel 2.3 Indikator Sikap Spiritual dan Sosial Siswa ……… 53
Tabel 2.4. Penelitian yang Relevan ……… 58
Tabel 3.1. Desain Penelitian ……….. 67
Tabel 3.2. Indikator Pemahaman Konsep ……….….. 72
Tabel 3.3. Spesifikasi Tes Hasil Belajar ……….. 73
Tabel 3.4. Aspek dan Kriteria Afektif Siswa ……….. 74
Tabel 3.5. Indikator Aktivitas Siswa ………... 75
Tabel 3.6. Uji Validitas Hasil Belajar ……… 76
Tabel 3.7. Uji Validitas Pemahaman Konsep ……… 77
Tabel 3.8. Uji Reliabilitas Hasil Belajar dan Pemahaman Konsep …….. 78
Tabel 3.9. Uji Tingkat Kesukaran Hasil Belajar ………... 79
Tabel 3.10. Uji Tingkat Kesukaran Pemahaman Konsep ………. 80
Tabel 3.11. Uji Tingkat Daya Pembeda Pemahaman Konsep ………….. 81
Tabel 3.12.. Rumus Unsur Persiapan ANAVA ……….. 85
Tabel 4.1. Data Pretes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ………….. 88
Tabel 4.2. Uji Normalitas Pretes Hasil Belajar Siswa ……….. 89
Tabel 4.3. Uji Homogenitas Pretes ………. 91
Tabel 4.4. Uji Kesamaan Pretes kelas Eksperimen dan kelas Kontrol ….. 91
Tabel 4.5. Pemahaman Konsep Kelas PBL dan Konvensional ……… 92
Tabel 4.6. Pembagian Kelompok Pemahaman Konsep Tinggi dan Rendah 93 Tabel 4.7.Hasil Belajar Kelas Konvensional dan PBL ………. 94
Kelompok Pemahaman Konsep Tinggi dan Rendah ……….. 96
Tabel 4.11.Analisis Hasil Belajar Pada Pembelajaran Konvensional dan PBL ... 97
Tabel 4.12. Hasil Belajar Pemahaman Konsep Tinggi dan Rendah ... 98
Tabel 4.13. Hasil Belajar antara Kelas Model Pembelajaran dan Pemahaman Konsep ... 99
Tabel 4.14. Deskripsi Data Faktor antar Subjek ……… 101
Tabel 4.15. Uji Homogenitas antar Kelompok ……….. 101
Tabel 4.16. Output Perhitungan ANAVA Dua Jalur ………. 101
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMA N
Gambar 3.1 Tahapan Alur Penelitian ……… 71 Gambar 4.1. Grafik Pretes Hasil Belajar Kelas Kontrol dan Eksperimen 89 Gambar 4.2. Diagram Distribusi Normal Kelas Kontrol ……… 90 Gambar 4.3. Diagram Distribusi Normal Kelas Eksperimen .………… 90 Gambar 4.4. Grafik Analisis Hasil Belajar Pembelajaran ... 97 Gambar 4.6. Grafik Hasil Belajar Pemahaman Konsep Tinggi dan
Rendah ... 98 Gambar 4.7. Grafik HB Model Pembelajaran dengan Pemahaman
Konsep Tinggi dan Rendah ... 99 Gambar 4.8. Grafik Pretes-Postes HB Konvensional dam PBL ... 101 Gambar 4.8. Grafik Interaksi Model Pembelajaran dan Pemahaman
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
Lampiran 1. Siabus ……… 122
Lampiran 2. RPP I ……….……… 124
Lampiran 3. RPP II ……….……… 132
Lampiran 4. RPP III … …….………. 140
Lampiran 5. LKS I ……….………. 147
Lampiran 6. LKS II ……….……… 152
Lampiran 7. LKS III ………..……… 158
Lampiran 8. Materi Ajar I ……….…………..……… 164
Lampiran 9. Materi Ajar II ..…….………..……… 170
Lampiran 10. Materi Ajar III …….………..………. 174
Lampiran 11. Kisi-kisi Tes Pemahaman Konsep ………. 180
Lampiran 12. Instrumen Pemahaman Konsep ……..…..……… 184
Lampiran 13. Kisi-kisi Instrumen Hasil Belajar .………..……… 188
Lampiran 14. Instrumen Hasil Belajar …..……… 194
Lampiran 15. Wawancara Guru ...……....……… 198
Lampiran 16. Hasil LKS siswa ……… 202
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pendidikan pada suatu negara memegang peranan yang amat penting
untuk menjamin kelangsungan hidup negara dan bangsa karena pendidikan
merupakan wahana untuk meningkatkan dan mengembangkan kualitas sumber
daya manusia. Pendidikan merupakan usaha sadar dan terencana untuk
mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara
aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual
keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta
keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara. Untuk itu,
mutu dan sistem pendidikan harus disempurnakan dari masa kemasa sehingga
tujuan itu dapat tercapai dengan baik.
Pendidikan merupakan kebutuhan yang sangat penting bagi manusia,
manusia memperoleh pendidikan tidak diperbolehkan begitu saja dalam waktu
yang singkat, namun memerlukan suatu proses pembelajaran sehingga
menimbulkan hasil atau efek yang sesuai dengan proses yang telah dilalui.
Sumber daya manusia yang berpendidikan akan mampu mengikuti perkembangan
ilmu pengetahuan, teknologi dan seni. Untuk mengemban fungsi pendidikan
tersebut pemerintah menyelenggarakan suatu sistem pendidikan nasional
sebagaimana tercantum dalam Undang-Undang Nomor 20 Tahun 2006 tentang
Sistem Pendidikan Nasional (Depdiknas, 23 Mei 2006). Maka pencapaian standar
2 tujuan tercapainya pendidikan secara kritis dan mandiri dari proses belajar
mengajar (Permendiknas, 2006).
Pendidikan dapat dikatakan berhasil jika menghasilkan pengakuan kualitas
suatu bangsa di seluruh dunia. Namun, pada kenyataanya kualitas pendidikan di
Indonesia masih sangat memperihatinkan. Hal ini didukung dari data Balitbang
(2010) yang bahwa untuk Sekolah Dasar (SD) di Indonesia hanya delapan sekolah
dari 146.052 unit Sekolah Dasar (SD) yang mendapat pengakuan dunia dalam
kategori The Primary Years Program (PYP ), sedangkan untuk tingkat SMP
terdapat 8 sekolah dari 20.918 unit sekolah di seluruh Indonesia serta untuk
tingkat SMA dari 8.036 unit sekolah hanya tujuh sekolah yang mendapat
pengakuan dunia dalam kategori The Diploma Program (DP).
Data ini dapat membuktikan rendahnya kualitas pendidikan di Indonesia,
sehingga disimpulkan adanya masalah dalam sistem pendidikan Indonesia. Data
lain diperoleh dari survei Human Development Index (HDI) dimana Indonesia
berada pada peringkat 102 dari 106 negara yang disurvei.
Faktor-faktor yang memberikan andil terhadap rendahnya mutu
pendidikan di Indonesia antara lain kurikulum, sumber daya manusia, fasilitas
pendidikan, manajemen sekolah, pembiayaan pendidikan, kepemimpinan, proses
pembelajaran dan faktor eksternal berupa kebijakan publik. Mutu pendidikan
pada akhirnya bertujuan menghasilkan kualitas sumber daya manusia yang dapat
mengisi pembangunan pada suatu negara. Dalam meningkatkan mutu pendidikan
diperlukan pemikiran universal untuk melihat ke depan, dengan menyesuaikan
3 ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin pesat, dibutuhkan berbagai upaya
untuk meningkatkan mutu pendidikan.
Hasil yang diharapkan dari pembelajaran fisika di SMA, menurut
Depdiknas (Ruharjo, 2012) adalah sebagai berikut : (1) meningkatkan keyakinan
terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa berdasarkan keberadaan, dan
keteraturan alam ciptaanya, (2) mengembangkan pemahaman tentang berbagai
macam gejala alam, konsep dan perinsip fisika yang bermanfaat dan dapat
diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, (3) mengembangkan rasa ingin tahu,
sikap positif, dan kesadaran terhadap adanya hubungan yang saling
mempengaruhi antara fisika, lingkungan, teknologi, dan masyarakat, (4)
melakukan inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bersikap,
dan bertindak ilmiah serta berkomunikasi, (5) meningkatkan kesadaran untuk
berperan serta dalam memelihara, menjaga, dan melestarikan lingkungan serta
sumber daya alam, (6) meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan
segala keteraturanya sebagai salah satu ciptaan tuhan, (7) meningkatkan
pengetahuan, konsep, dan keterampilan fisika sebagai dasar untuk melanjutkan
kejenjang selanjutnya.
Pelajaran fisika di sekolah memiliki potensi yang sangat besar untuk
dijadikan sebagai wahana mengembangkan berbagai kemampuan, seperti
kemampuan siswa dalam menyelesaikan masalah dalam konsep fisika itu sendiri.
Kemampuan siswa dalam memecahkan masalah diawali dari sejauh mana
pemahamannya akan sebuah konsep. Menurut Sagala (2005) mengidentifikasi
4 dalam pembelajaran fisika, yaitu: (1) kemampuan melakukan penalaran baik
kualitatif maupun kuantitatif, (2) kemampuan menginterprestasikan representasi
ilmiah seperti gambar, persamaan matematis, dan grafik, (3) keterampilan proses,
(4) kemampuan memecahkan masalah, (5) keterampilan komunikasi.
Kemampuan-kemampuan tersebut diharapkan dapat meningkatkan hasil belajar
siswa.
Belajar fisika membutuhkan penyelesaian masalah. Hal ini ditegaskan oleh
Santyasa (2009) yang menyatakan upaya pemecahan masalah dan pengaplikasian
pengetahuan bermakna harus mendahulukan sikap positif dan upaya untuk
memahaminya. Berdasarkan penjelasan teoritis tersebut, maka sebuah pemahaman
konsep merupakan sebagai representasi hasil pembelajaran, yang menjadi sangat
penting dalam pembelajaran fisika adalah kemampuan siswa dalam
menyelesaikan masalah. Fakta berikutnya yang sering ditemukan adalah guru
cenderung memindahkan pengetahuan yang dimiliki ke pikiran siswa,
mementingkan hasil dari pada proses, mengajarkan secara urut halaman per
halaman tanpa membahas keterkaitan antara kansep-konsep fisika.
Beberapa landasan teoritis sebagai alternatif pijakan dalam mengemas
pembelajaran untuk pemahaman konsep sekaligus dalam pengembangan
kemampuan pemecahan pemasalahan fisika, (1) Nachtigall menyatakan tiga
wawasan berpikir dalam pembelajaran fisika, yaitu saat ini pokok bahasan tidak
lagi diajarkan, untuk menyimpan segala pemahaman konsep. (2) Williams
berpendapat bahwa seorang guru fisika sebaiknya mengurangi bercerita dalam
5 memecahkan masalah. (3) Yerushalmi dan Magen menyatakan para guru fisika
dianjurkan lebih banyak menyediakan konteks yang kaya masalah dan
mengurangi konteks yang miskin masalah dalam pembelajaran (dalam Santyasa,
2009).
Siswa melakukan sebuah proses investigasi yang difasilitasi oleh guru
dalam menemukan dan mengkonstruksi konsep yang tersirat dalam situasi
masalah tersebut, sehingga memperoleh pengetahuan formal yang direncanakan.
Pembelajaran demikian merupakan alternatif yang mungkin untuk dilakukan
sesuai dengan amanat kurikulum. Rendahnya pemahaman konsep siswa terhadap
materi fisika dan kurangnya hasil belajar siswa yang merupakan suatu hal yang
wajar, dimana fakta di lapangan menunjukan proses.
Pembelajaran yang terjadi masih pembelajaran teacher centered yaitu
pembelajaran berpusat pada guru tanpa penggalian pemahaman konsep dan
pengalaman yang dimiliki siswa, kurang ada respon berupa pertanyaan maupun
argumen ataupun minta penjelasan ulang. Siswa lebih sering hanya diberikan
rumus-rumus yang siap pakai tanpa memahami makna dari rumus-rumus tersebut.
Siswa sudah terbiasa menjawab pertanyaan dengan prosedur, sehingga ketika
diberikan masalah yang sedikit berbeda maka siswa akan kebingungan.
Penguasaan konsep yang baik sebagai suatu yang bermakna. Hal tersebut
sebenarnya lebih baik dari hanya sekedar menghafal, yaitu membutuhkan
kemauan siswa mencari hubungan konseptual antara pengetahuan yang dimiliki
dengan yang sedang dipelajari di dalam kelas (Dahar, 1989). Menurut Ausebel,
6 dengan kemampuan siswa, juga harus relevan dengan struktur kognitif siswa,
sehingga materi harus dilakukan dengan konsep-konsep yang telah dimiliki siswa
dan dikaitkan dengan bidang lain atau kehidupan sehari-hari peserta didik. Proses
belajar seperti ini akan lebih bermakna sehingga konsep dasar dari ilmu tidak akan
cepat hilang. Agar pembelajaran lebih optimal, model pembelajaran harus efektif
dan selektif sesuai dengan pokok bahasan yang diajarkan di dalam meningkatkan
hasil belajar siswa.
Kemampuan siswa dalam memecahkan masalah sangat banyak dibutuhkan
dalam pemahaman konsep fisika. Salah satu cara meningkatkan pemahaman
konsep fisika dan juga dapat meningkatkan hasil belajar siswa dapat digunakan
model problem based learning (PBL). Namun pada kenyataanya berdasarkan
hasil pengalaman penulis sendiri dan wawancara sesama rekan guru fisika yang
dilakukan pada tahun ajaran 2012/2013 di SMA Negeri 1 Kutacane Kabupaten
Aceh Tenggara, cenderung hanya menggunakan model pembelajaran
konvensional dan berdasarkan hasil evaluasi pada ujian semester ganjil diperoleh
data rata-rata nilai siswa kelas X adalah 56,79 hal ini dapat memberi gambaran
bahwa secara umum hasil belajar fisika dapat dikategorikan masih rendah. Masih
banyak siswa yang sulit melewati nilai KKM (Kriteria Ketuntasan Minimal)
sebesar 67, sehingga untuk menuntaskannya, penulis harus mengadakan remedial
kepada siswa tersebut. Hal yang sama juga terlihat pada tes ulangan harian yang
diberikan kepada salah satu kelas X di SMA Negeri 1 Kutacane Kabupaten Aceh
Tenggara dengan jumlah siswa 33 orang dan diberi 20 buah pertanyaan, dimana
7 penilaiaan berdasarkan kemampuan pemahaman konsep. Diperoleh data secara
umum sebagai berikut: persentase siswa yang menuliskan konsep 30,20 %;
memberi contoh atau bukan contoh 33,23%; memecahkan masalah dengan
konsep 35,40%. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat kemampuan pemahaman
konsep siswa di sekolah tersebut masih rendah. Secara umum bahwa siswa tidak
memiliki kemampuan yang baik dalam hal menuliskan konsep-konsep yang
pertanyakan pada soal, ini menandakan siswa tersebut belum memiliki
kemampuan pemahaman konsep untuk memecahkan masalah dan akan
menghasilkan hasil belajar yang rendah.
Salah satu model pembelajaran yang efektif untuk menunjang kemampuan
pemahaman konsep adalah dengan menggunakan model PBL. Model PBL
menggunakan pendekatan yang berusaha mendorong siswa untuk belajar dengan
sebahagian besar melalui keterlibatan aktif dalam menemukan konsep-konsep dan
prinsip-prinsip dengan melakukan berbagai percobaan atau penemuan. Dasar
pikiran adalah pengetahuan itu merupakan proses dan buku suatu produk. Dengan
pendekatan ini, siswa bermotivasi untuk mengetahui dan melanjutkan pekerjaan
hingga menemukan jawabannya. Dapat dikatakan dengan penggunaan model PBL
memberikan kebaikan-kebaikan seperti meningkatkan potensi intelektual siswa.
Siswa memperoleh suatu keputusan intelektual yang datang dari dalam suatu
hadiah intrinsik dan memperpanjang proses ingatan siswa karena siswa diberikan
waktu untuk mengasimilasi dan mengakomodasi informasi sehingga akan terjadi
8 Model PBL adalah suatu model pembelajaran yang menggunakan masalah
dunia nyata sebagai suatu kontes bagi siswa untuk belajar tentang cara
meningkatkan keterampilan pemecahan masalah, serta memperoleh pengetahuan
dan konsep yang esensial dari materi pelajaran. (Sagala, 2009) menyatakan bahwa
menerapkan pemecahan masalah dalam peroses pembelajaran penting, karena
selain mencoba menjawab pertanyaan atau memecahkan masalah, siswa juga
termotivasi untuk bekerja keras dalam memahami konsep. Model PBL membantu
siswa pada semua usia dalam memahami tentang konsep latihan. Pembelajaran
berdasarkan masalah dimulai dari menyajikan kepada siswa situasi masalah yang
autentik dan bermakna yang dapat memberikan kemudahan kepada mereka untuk
melakukan penyelidikan dalam pembelajaran. Dalam pembelajaran berdasarkan
masalah tidak dapat dilaksanakan tanpa guru mengembangkan lingkungan kelas
yang memungkinkan terjadinya pertukaran ide secara terbuka. Dalam melakukan
investigasi, seorang siswa harus mempunyai kemampuan mengenal dan mengerti
bermacam bentuk informasi berkaitan dengan masalah yang bersifat terbuka, yaitu
masalah-masalah atau soal yang di rumuskan sedemikian rupa, sehingga memiliki
beberapa atau bahkan banyak solusi yang benar dan terdapat banyak cara untuk
mencapai solusi tersebut. Pendekatan ini memberikan kesempatan kepada siswa
untuk memperoleh pengalaman dalam menemukan sesuatu yang baru dalam
proses belajar Suhendra (2005).
Beberapa penelitian yang telah banyak menunjukkan dampak positif dari
eksperimentasi pemecahan masalah bagi siswa, antara lain: (Sindelar, 2002) yang
9 digunakan di dalam kelas untuk meningkatkan kemampuan pemahaman konsep
dan keaktifan siswa dalam proses belajar. Sementara penelitian Ganita dan
Voolaid (2008) menunjukkan bahwa dengan menerapkan model PBL efektif
meningkatkan hasil belajar sebesar 36%. Secara konkret untuk meningkatkan
kualitas pembelajaran fisika di SMA harus didasarkan pada kebutuhan siswa
dalam menyelesaikan berbagai permasalahan dan kemampuan pemahaman
konsep. Kemampuan pemahaman konsep sebelum melakukan tindakan dapat
berarti, bahwa sesuatu tindakan harus dipikirkan baik buruknya terlebih dahulu
sebelum dilakukan. Kualitas menyelesaikan berbagai permasalahan ditentukan
oleh keterampilan kemampuan pemahaman konsep dan keterampilan emosional,
sedangkan kualitas tindakan yang dilakukan seseorang bergantung kepada
keterampilan psikomotor. Ini berarti bahwa pembelajaran harus menitik beratkan
pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor.
Berdasarkan latar belakang di atas maka peneliti tertarik untuk meneliti
tentang Efek Model Problem Based Learning dan Pemahaman Konsep Fisika
terhadap Hasil Belajar Siswa.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka permasalahan yang
dapat diidentifikasi adalah sebagi berikut :
1. Hasil belajar siswa yang masih rendah.
10 3. Strategi pembelajaran yang selama ini digunakan tidak melibatkan siswa
secara aktif dalam kegiatan belajar mengajar.
4. Model PBL yang belum diterapkan diterapkan di sekolah.
5. Proses belajar yang masih berpusat pada guru sehingga proses belajar
mengajar kurang bermakna.
6. Guru lebih sering menggunakan model konvensional dari pada model
PBL.
7. Guru kurang memahami penerapan model pembelajaran dalam kegiatan
belajar mengajar.
1.3Batasan Masalah
Mengigat luasnya ruang lingkup masalah serta keterbatasan waktu, dana
dan kemampuan penelitian maka perlu adanya pembatasan masalah sebagai
berikut :
1. Hasil belajar fisika siswa masih rendah pada materi gerak lurus.
2. Pemahaman konsep fisika siswa masih rendah pada materi gerak lurus.
3. Model PBL yang belum diterapkan.
1.4Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah yang telah diuraikan di atas, maka masalah
penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
1. Adakah terdapat perbedaan hasil belajar siswa yang diajarkan dengan
11 2. Apakah lebih baik hasil belajar antara siswa yang memiliki pemahaman
konsep fisika tinggi dan siswa yang memiliki pemahaman konsep fisika
rendah?
3. Adakah terdapat interaksi antara model PBL dan model konvensional
dengan pemahaman konsep fisika terhadap hasil belajar siswa?
1.5Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang dikemukakan di atas, tujuan dari
penelitian ini adalah:
1. Untuk menganalisis apakah ada perbedaan hasil belajar siswa yang
diajarkan dengan model PBL dan model pembelajaran konvensional.
2. Untuk mengetahui apakah lebih baik hasil belajar antara siswa yang
memiliki pemahaman konsep fisika tinggi dan siswa yang memiliki
pemahaman konsep fisika rendah.
3. Untuk menganalisis apakah terdapat interaksi antara model PBL dan
model konvensional dengan pemahaman konsep fisika terhadap hasil
belajar siswa.
1.6Manfaat Penelitian
1. Secara Praktek
a. Bagi siswa
- Meningkatkan kemampuan keterampilan proses berfikir ilmiah
12 - Memotivasi siswa untuk lebih terampil dan berani
- Menigkatkan hasil belajar bidang studi fisika.
b. Bagi guru
- Menambah pengetahuan tentang strategi pembelajaran yang
mengembangkan proses berfikir ilmiah
- Mengembangkan keterampilan mengelola proses pembelajaran
- Merangsang minat untuk menjadi guru yang kreatif dan inovatif.
c. Bagi Sekolah
- Meningkatkan kualitas sesuatu dengan landasan iman dan taqwa
serta ilmu pengetahuan
- Terciptanya pembelajaran bidang studi fisika yang lebih
berkualitas.
2. Secara Teoritis
Penelitian ini diharapkan memiliki konstribusi dibidang pendidikan,
terutama berkaitan dengan implementasi pengembangan pembelajaran
berbasis masalah pada mata pelajaran fisika.
1.7 Definisi Operasional
Untuk memperjelas variabel-variabel, agar tidak menimbulkan perbedaan
penafsiran terhadap rumusan masalah dalam pelitian ini, berikut diberikan
13 1. Model PBL adalah model pembelajaran yang menggunakan masalah pada
pembelajaran gerak lurus dengan konsep pengertian jarak dan
perpindahan, kelajuan dan kecepatan, perlajuan dan percepatan sebagai
suatu konteks bagi peserta didik untuk belajar meningkatkan kemampuan
pemecahan masalah dan hasil belajar siswa.
2. Pembelajaran konvensional adalah pembelajaran yang biasa digunakan
guru tampa mengikuti langkah-langkah dalam model pembelajaran yang
baku, model konvensional biasanya hanya menyampaikan ide atau
memberikan imformasi dengan lisan dan tulisan. Pembelajaran ini sering
digunakan guru dengan metode ceramah, dimana guru merupakan sumber
informasi satu-satunya.
3. Pemahaman konsep fisika adalah kemampuan mengungkapkan
konsep-konsep materi fisika dan melakukan pemahaman materi gerak lurus secara
luwes, akurat, efisien dan tepat. Kemampuan pemahaman konsep fisika
siswa diukur berdasarkan jawaban soal tes. Kemampuan pemahaman
konsep fisika berbentuk uraian yang terdiri dari tiga kemampuan, yaitu: (1)
Menafsirkan konsep, (2) Memberi contoh dan membandingkan atau bukan
contoh dan (3) Menyimpulkan/ mengklasifikasikan konsep.
4. Hasil belajar siswa adalah gambaran tingkat penguasaan siswa pada materi
pembelajaran yang diajarkan oleh guru yang menyangkut dalam aspek
kognitif (pengetahuan), apektif (sikap) dan psikomotor (keterampilan)
yang didapat melalui tes tulisan dan observasi yang disusun sesuai materi
14 5. Gerak lurus adalah gerak yang memiliki lintasan berupa garis lurus. Dalam
gerak lurus akan dibahas konsep-konsep fisika berupa jarak dan
perpindahan, kecepatan, dan percepatan serta gerak yang memiliki arah
117
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, dan pembahasan maka dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Ada perbedaan hasil belajar siswa yang dibelajarkan dengan model problem bassed learning dan pembelajaran konvensional. Rata-rata hasil belajar siswa yang diajarkan dengan model problem bassed learning (65,58) lebih baik dari hasil belajar siswa yang diajarkan dengan pembelajaran konvensional (62,50). 2. Ada perbedaan hasil belajar siswa yang mempunyai pemahaman konsep tinggi
dan pemahaman konsep rendah. Rata-rata hasil belajar siswa yang mempunyai pemahaman konsep tinggi lebih (65,62) baik dari hasil belajar siswa yang
mempunyai pemahaman konsep rendah (62,36).
3. Ada interaksi antara model pembelajaran dan pemahaman konsep terhadap
hasil belajar siswa. Hasil belajar siswa yang diajarkan dengan model problem bassed learning dipengaruhi juga oleh pemahaman konsep, sedangkan hasil
belajar siswa yang diajarkan dengan model konvensional kurang signifikan dipengaruhi oleh pemahaman konsep siswa.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil dan kesimpulan penelitian ini, maka peneliti memiliki beberapa saran untuk menerapkan model pembelajaran problem based learning sebagai berikut:
1. Model pembelajaran problem based learning baik digunakan dalam pembelajaran sains dan teknologi terutama fisika, karena dapat memberi ruang bagi siswa dalam mengkonstruksikan pengetahuannya sendiri.
118 3. Untuk siswa yang memiliki pemahaman konsep rendah disarankan untuk tidak diajarkan dengan model pembelajaran problem based learning karena siswa akan kesulitan dalam melakukan proses pemecahan masalah selama pembelajaran.
4. Pengujian pemahaman konsep sebaiknya disusun berdasarkan materi yang akan diuji hasil belajar, agar memperoleh hasil yang lebih objektif.
5. Disarankan kepada peneliti lanjutan, kiranya dapat melanjutnya penelitian ini dengan menerapkan model pembelajaran problem based learning dengan
119
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto. 2006. Prosedur Penelitiaan suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Bumi Aksara.
Anderson dan Krathwohl, 2001. Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Aswan, 2006. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta: Rineka Cipta.
Depdiknas, 2008. Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No 22 Tahun 2006 Tentang Standar Isi Sekolah Menengah Atas. Jakarta: Depdiknas.
Dahar, 1989. Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga.
Dimyati dan Mudjiono, 2002. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta.
Ganita & voolaid, 2008. The influence of problem solving on studying effectiveness in physics.
Joko, 2005. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: Pustaka Setia.
Nurfauziah, 2011. Penerapan Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Pengetahuan Prosedural Siswa Sekolah Menengah Pertama. Medan: Pascasarjana Unimed.
Ruseffendi, 1991. Pengantar kepada Guru Mengembangkan Kompetensinya dalam Pengajaran Matematika untuk Meningkatkan CBSA. Bandung: Tarsito.
Ruharjo, 2012. Pemecahan Masalah secara Analitis dan Kreatif, Sarengbudi. Web.id : http;//www.sarengbud. org/disaster.htm (Rabu,23-08-2012 10.00 Wib).
Rusman, 2011. Strategi Pembelajaran, Jakarta : Kencana.
Sardiman, 2008. Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.
Suprianto, 2004. Psikologi Belajar. Jakarta: Rineka Cipta.
120 Sagala, 2005. Konsep dan Makna Pembelajaran. Bandung: Alpabeta
Sanaki.
Santyasa, 2009. Pengembangan Pemahaman Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika bagi Siswa SMA Dengan Pemberdayaan Model Perubahan Konseptual Berseting Investigasi Kelompok, (Online), (http://fisikasmaonline.blogspot.com/2010/03/pemhaman konsep. html,diakses maret 2012.
Sindeler, 2002. The Effectiveness of Problem Based Learning In The School Science Classroom. Tesis dipublikasikan USA: Whichita State University.
Slameto, 2003. Belajar dan Faktof-faktor yang Mempengaruhinya. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Subratha, 2006. Pengembangan Model Pembelajaran Kooperatif dan Strategi Pemecahan Masalah untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIC SMP Negeri 1 Sukasada, Jurnal Penelitian dan Pengembangan, (Onlaine) 1(2), 135-147
Sudjana, 1992. Metode Statistika. Jakarta: Bumi aksara.
Suci, 2007. Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning untuk Meningkatkan Partisipasi dan Hasil Belajar. Udiksha, Jurnal Penelitian dan Pengembangan pendidikan. 2(3), 9-12.
Suhendra, 2005. Pembelajaran Berbasis Masalah dalam Kelompok Belajar Kecil untuk Mengembangkan Kemampuan Siswa SMA pada Aspek Problem Solving Matematik (Study Eksperimen Pada Siswa Kelas Xi SMA Negeri 1 Belinyu ). Tesis tidak dipublikasikan.UPI: Bandung.
Sugiyono, 2011. Statitistik untuk Penelitian. Bandung: Alfabeta.
Sedarmayanti, 2011. Metodologi Penelitian, Bandung: Munandar maju.
Setyosari, 2010. Metodologi Penelitian dan Pengembangan. Jakarta: Prenada media group.
121 Tarwiyah, 2011. Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah yang Menekankan pada Prestasi melalui Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Siswa Sekolah Menengah. Medan: Pascasarjana Unimed.
Trianto, 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana Pranada Media Group.
Panjaitan, 2010. Penerapan Model Pembelajran Berbasis Masalah (PBI) Dengan Bantuan Peta Konsep dan Sebagai Upaya Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Pemahaman Masalah Matematika Siswa. Tesis di publikasikan. Medan: PPs UNIMED.
Purwanto, 1990. Psikologi Pendidikan. Bandung. Remaja Rosdakarya.
Wahyudin, 2008. Pembelajaran dan Model-Model Pembelajaran. Jakarta: Ipa Abong.
