i
PENERAPAN LABORATORIUM RIIL DAN VIRTUIL PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DITINJAU DARI GAYA
BELAJAR DAN KEMAMPUAN MEMORI SISWA
(Studi Kasus Prestasi Belajar Biologi pada Mata Kuliah Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia Mahasiswa Prodi Pendidikan Biologi Semester VI FKIP UMS
Tahun Akademik 2008/2009)
TESIS
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Sains
Minat Utama Pendidikan Biologi
Oleh :
JOKO WIDIYANTO S 830908018
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET
ii
PENERAPAN LABORATORIUM RIIL DAN VIRTUIL PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DITINJAU DARI GAYA
BELAJAR DAN KEMAMPUAN MEMORI SISWA
(Studi Kasus Prestasi Belajar Biologi pada Mata Kuliah Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia Mahasiswa Prodi Pendidikan Biologi Semester VI FKIP UMS
Tahun Akademik 2008/2009)
Disusun Oleh : JOKO WIDIYANTO
S 830908018
Telah Disetujui oleh Pembimbing
Dewan Pembimbing :
Jabatan Nama Tanda Tangan
Pembimbing I Prof. Dr. Ashadi ………... NIP : 195101021975011001
Pembimbing II Dr. Sugiyarto, M.Si ……… NIP : 196704301992031002
Mengetahui,
Ketua Program Studi Pendidikan Sains
iii
PENERAPAN LABORATORIUM RIIL DAN VIRTUIL PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DITINJAU DARI GAYA
BELAJAR DAN KEMAMPUAN MEMORI SISWA
(Studi Kasus Prestasi Belajar Biologi pada Mata Kuliah Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia Mahasiswa Prodi Pendidikan Biologi Semester VI FKIP UMS
Tahun Akademik 2008/2009)
Disusun Oleh : JOKO WIDIYANTO
S 830908018
Telah Disetujui dan Disahkan oleh Tim Penguji :
Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal
Ketua : Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd
NIP : 195201161980031001 ………. ……….
Sekretaris : Dra. Suparmi, MA, Ph.D ……….. ……….. NIP : 195209151976032001
Anggota : 1. Prof. Dr. Ashadi ………. ………
NIP : 195101021975011001
2. Dr. Sugiyarto, M.Si ……… ………. NIP : 196704301992031002
Surakarta, April 2010 Mengetahui,
Direktur Program Pascasarjana Ketua Prodi Pendidikan Sains
iv
PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : JOKO WIDIYANTO N I M : S 830908018
Prodi/MU : Pendidikan Sains/Pendidikan Biologi
Program : Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tesis yang berjudul Penerapan Laboratorium Riil dan Virtual pada Pembelajaran Biologi Ditinjau dari Gaya Belajar dan Kemampuan Memori Siswa (Studi Kasus Prestasi Belajar Biologi pada Mata Kuliah Praktikum Anatomi dan Fisiologi Manusia Mahasiswa Prodi Pendidikan Biologi Semester VI FKIP UMS Tahun Akademik 2008/2009 adalah benar-benar hasil karya sendiri, hal-hal yang bukan karya saya dalam tesis tersebut diberi tanda citasi dan ditunjukkan dalam daftar pustaka.
Apabila ternyata kelak dikemudian hari terbukti pernyataan saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan tesis dan gelar yang saya peroleh dari tesis tersebut.
Surakarta, Februari 2010
v
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Tesis ini disusun guna memenuhi sebagian syarat untuk mencapai derajat Magister Program Studi Pendidikan Sains Minat Utama Pendidikan Biologi Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Drs. Suranto, M.Sc., Ph.D, selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian. 2. Bapak Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd, selaku Ketua Program Studi
Pendidikan Sains Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian.
3. Bapak Prof. Dr. Ashadi, selaku pembimbing I yang dengan sabar memberikan masukkan dan bimbingan selama penyusunan proposal penelitian ini.
4. Bapak Dr. Sugiyarto, M.Si, selaku pembimbing II yang dengan sabar memberikan masukkan dan bimbingan selama penyusunan proposal penelitian ini.
5. Ibu Dra. Hj. Tuti Rahayu, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMS yang telah memberikan ijin tempat penelitian.
vi
7. Bapak Drs. H. Ariyanto, M.Pd, selaku Kepala Laboratorium Komputer FKIP UMS yang telah memberikan ijin tempat penelitian.
8. Rekan-rekan Pascasarjana Progdi Pendidikan Sains Angkatan September 2008, yang telah membantu dan memberi masukan dalam penyusunan tesis ini.
9. Istri tercinta (Kadarningsih, S.Pd) dan anakku tersayang (M. Abid Syahla Al Faruqi), yang telah memberikan dukungan dan semangat.
10. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat disebutkan satu per satu. Akhirnya penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu segala masukkan dan kritik yang bersifat membangun akan penulis terima dengan lapang dada disertai ucapan terima kasih.
Surakarta, Februari 2010
vii DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERNYATAAN ... iv
KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
ABSTRAK ... xii
BAB I : PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Identifikasi Masalah ... 6
C. Pembatasan Masalah ... 7
D. Perumusan Masalah ... 8
E. Tujuan Penelitian ... 8
F. Manfaat Penelitian ... 9
BAB II : KAJIAN TEORI, KERANGKA BERFIKIR DAN PENGAJUAN HIPOTESIS A. Kajian Teori ... 10
1. Pengertian Belajar ... 10
2. Teori-Teori Belajar ... 12
3. Media Pembelajaran ... 14
4. Laboratorium Riil ... 18
5. Laboratorium Virtual ... 20
6. Model Pembelajaran Langsung (Direct Intruction) ... 22
7. Gaya Belajar ... 24
viii
C. Rancangan dan Variabel Penelitian ... 60
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Tahap Model Pembelajaran Langsung (Direct Intructions) ... 23
Tabel 3.1 : Jadual Pelaksanaan Penelitian ... 58
Tabel 3.2 : Rancangan Penelitian Anava 3 jalan ... 60
Tabel 3.3 : Rangkuman Analisis Varian Tiga Jalan ... 75
Tabel 4.1 : Jumlah Responden ditinjau dari Gaya Belajar ... 76
Tabel 4.2 : Diskripsi Data Kemampuan Memori Mahasiswa ... 77
Tabel 4.3 : Jumlah Responden Ditinjau dari Kemampuan Memori ... 78
Tabel 4.4 : Deskripsi Data Prestasi Belajar ... 79
Tabel 4.5 : Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kelompok Lab Riil ... 79
Tabel 4.6 : Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kelompok Virtuil ... 79
Tabel 4.7 : Uji Normalitas Prestasi Belajar Berdasarkan Metode ... 81
Tabel 4.8 : Uji Normalitas Prestasi Belajar Berdasarkan Gaya Belajar ... 81
Tabel 4.9 : Uji Normalitas Prestasi Belajar Berdasarkan Kemampuan Memori 82 Tabel 4.10 : Uji Normalitas Prestasi Belajar Berdasarkan Interaksi ... 82
Tabel 4.11 : Uji Homogenitas Prestasi Belajar Berdasarkan Metode ... 83
Tabel 4.12 : Uji Homogenitas Prestasi Belajar Berdasarkan Gaya Belajar ... 83
Tabel 4.13 : Uji Homogenitas Prestasi Belajar Berdasarkan Kemampuan Memori ... 84
Tabel 4.14 : Uji Homogenitas Prestasi Belajar Berdasarkan Interaksi ... 84
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Skema Kemampuan dalam Ingatan ... 31
Gambar 2.2 : Tahapan Proses Mengingat ... 32
Gambar 2.3 : Bagan Kerangka Berfikir Penelitian ... 56
Gambar 4.1 : Grafik Distribusi Frekuensi Gaya Belajar ... 77
Gambar 4.2 : Grafik Distribusi Frekuensi Kemampuan Memori ... 78
Gambar 4.3 : Grafik Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kelompok Lab Riil ... 80
Gambar 4.4 : Grafik Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kelompok Lab Virtuil ... 80
Gambar 4.5 : Grafik Uji lanjut Anova untuk Main Effect ... 87
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 : Silabus Mata Kuliah ... 110
Lampiran 2 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ... 112
Lampiran 3 : Soal Tes Kemampuan Memori ... 128
Lampiran 4 : Kunci Jawaban Tes Kemampuan Memori ... 130
Lampiran 5 : Kisi-Kisi Angket Gaya Belajar ... 131
Lampiran 6 : Angket Gaya Belajar ... 133
Lampiran 7 : Kisi-Kisi Tes Hasil Belajar ... 138
Lampiran 8 : Soal Try Out Tes Hasil Belajar ... 140
Lampiran 9 : Kunci Jawaban Soal Try Out Tes Hasil Belajar ... 148
Lampiran 10 : Data Responden Try Out Uji Validitas dan Reliabilitas ... 149
Lampiran 11 : Uji Validitas Angket Gaya Belajar ... 150
Lampiran 12 : Uji Reliabilitas Angket Gaya Belajar ... 154
Lampiran 13 : Uji Validitas Tes Kemampuan Memori ... 158
Lampiran 14 : Uji Reliabilitas Tes Kemampuan Memori ... 160
Lampiran 15 : Uji Validitas Try Out Tes Hasil Belajar ... 162
Lampiran 16 : Uji Reliabilitas Try Out Tes Hasil Belajar ... 166
Lampiran 17 : Uji Indeks Kesukaran (P) dan Daya Pembeda (D) Soal Tes ... 170
Lampiran 18 : Data Skor Tes Hasil Belajar dengan Laboratorium Riil ... 174
Lampiran 19 : Data Skor Tes Hasil Belajar dengan Laboratorium Virtuil ... 177
Lampiran 20 : Data Hasil Penelitian ... 180
Lampiran 21 : Deskripsi Gaya Belajar ... 182
Lampiran 22 : Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar ... 183
Lampiran 23 : Uji Prasyarat Analisis ... 185
Lampiran 24 : Uji Hipotesis ... 191
Lampiran 25 : Uji Lanjut Anava ... 195
Lampiran 26 : Foto-Foto Penelitian ... 209
Lampiran 27 : Surat Permohonan Ijin Penelitian ... 213
xii ABSTRAK
Joko Widiyanto, 2010, “Penerapan Laboratorium Riil dan Virtuil pada Pembelajaran Biologi Ditinjau dari Gaya Belajar dan Kemampuan Memori”. Tesis : Pembimbing I, Prof. Dr. Ashadi, Pembimbing II, Dr. Sugiyarto, M.Si. Program Studi Pendidikan Sains, Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Tujuan dalam penelitian adalah untuk mengetahui; 1) pengaruh penggunaan metode Laboratorium riil dan laboratorium virtuil terhadap prestasi belajar biologi, 2) pengaruh gaya belajar terhadap prestasi belajar biologi, 3) pengaruh kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi, 4) interaksi antara metode pembelajaran dengan gaya belajar terhadap prestasi belajar biologi, 5) interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi, 6) interaksi antara gaya belajar dan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi dan 7) interaksi antara metode pembelajaran, gaya belajar dan kemampuan memori secara bersama-sama terhadap prestasi belajar biologi.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Populasi adalah mahasiswa semester VI Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMS tahun akademik 2008/2009. Pengambilan sampel dengan menggunakan teknik classter random sampling yang terdiri dari 4 kelas, 2 kelas untuk laboratorium riil dan 2 kelas untuk laboratorium virtuil. Pengumpulan data diperoleh dari 1) angket tentang gaya belajar 2) tes kemampuan memori dan 3) tes prestasi hasil belajar biologi. Pengujian hipotesis dianalisis dengan menggunakan Anava 3 jalur dengan desain faktorial 2 x 3 x 2.
Hasil dari penelitian ini setelah dilakukan pengujian hipotesis pada tingkat kepercayaan 95% atau α = 0,05 diperoleh 1) ada pengaruh penggunaan metode Laboratorium riil dan laboratorium virtuil terhadap prestasi belajar biologi dengan
p-value = 0,004, 2) ada pengaruh gaya belajar terhadap prestasi belajar biologi dengan p-value = 0,000, 3) ada pengaruh kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi dengan p-value = 0,000, 4) ada interaksi antara metode pembelajaran dengan gaya belajar terhadap prestasi belajar biologi dengan p-value = 0,037, 5) ada interaksi antara metode pembelajaran dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi dengan p-value = 0,002, 6) ada interaksi antara gaya belajar dan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi dengan p-value = 0,025 dan 7) tidak ada interaksi antara metode pembelajaran, gaya belajar dan kemampuan memori secara bersama-sama terhadap prestasi belajar biologi karena diperoleh
p-value = 0,925.
xiii ABSTRACT
Joko Widiyanto, 2010, “The Applications of Real and Virtual Laboratory in Biology Learning is Over Viewed from Student’s Learning Style and Student’s Memory”. Thesis : Post Graduate Program, Science Education, Sebelas Maret University. Advisor I: Prof. Dr. Ashadi, Advisor II : Dr. Sugiyarto, M.Si.
The objectives of the research was to know ; 1) the effect of real and virtual laboratory to student achievement of biology. 2) the effect of student’s learning style towards student’s achievement of biology. 3) the effect of student’s memory towards student’s achievement of biology. 4) interaction between the learning method and student’s learning style towards student’s achievement of biology. 5) interaction between the learning method and student’s memory towards student’s achievement of biology. 6) interaction between the student’s learning style and student’s memory towards student’s achievement of biology, and 7) interaction among learning method student’s learning style and student’s memory simultanesly towards student’s achievement of biology.
This research used experimental method and was conducted in biology department, Faculty Educations and Teacher Training UMS. The population was all student’s semester VI, Biology Department, Academic Year 2008–2009. The sample was taken using random sampling consisted 4 classes, 2 classes were treated using real laboratory and the other 2 classes treated using virtual laboratory.. The data was collected using test for student achievement and questionnaire for student’s learning style and student’s memory. The hypothesis were tested using Anova with 2 x 3 x 2 factorial design.
From data analysis can be concluded that 1) there is an effect of real and virtual laboratory to student achievement of biology with p-value = 0,004, 2) there is an effect of student’s learning style towards student’s achievement of biology with
p-value = 0,000, 3) there is an effect of student’s memory towards student’s achievement of biology with p-value = 0,000, 4) there is an interaction between the learning method and student’s learning style towards student’s achievement of biology with p-value) = 0,037, 5) there is an interaction between the learning method and student’s memory towards student’s achievement of biology with p-value = 0,002, 6), there is an interaction between the student’s learning style and student’s memory towards student’s achievement of biology with p-value = 0,025 and 7) there is not any interaction among learning method student’s learning style and student’s memory simultanesly towards student’s achievement of biology with
p-value = 0,925.
xiv BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Proses pendidikan merupakan upaya sadar manusia yang tidak pernah ada hentinya. Sebab jika manusia berhenti melakukan pendidikan sulit dibayangkan apa yang akan terjadi pada sistem peradaban dan budayanya. Sejak zaman batu sampai zaman modern, seperti saat ini, proses pendidikan manusia tetap berjalan, meskipun tidak harus terjadi di jenjang persekolahan. Karena proses pendidikan harus berjalan sampai kapanpun, suatu bangsa akhirnva membangun sebuah sistem pendidikan bagi bangsa itu sendiri. Sistem pendidikan yang dibangun itu akhirnya perlu disesuaikan dengan tuntutan jamannya agar pendidikan dapat menghasilkan outcome
yang relevan dengan tuntutan jaman. Oleh karena itu sistem dan praksis pendidikan kita, juga harus relevan dengan tuntutan kualitas global. Itulah sebenarnya yang menjadi persoalan besar bagi pendidikan kita menghadapi globalisasi dunia.
Kita sebagai bangsa telah juga memiliki sebuah sistem pendidikan, bahkan sistem itu telah dikokohkan dengan adanya UU No.2 tahun 1989 tentang sistem pendidikan nasional. Persoalannya sekarang ialah apakah sistem pendidikan yang ada saat ini telah efektif untuk mendidik bangsa Indonesia menjadi bangsa yang modern, memiliki kemampuan daya saing yang tinggi di tengah-tengah bangsa lain? Jawabnya tentu saja belum. Berbicara kemarnpuan kita sebagai bangsa, nampaknya kita belum siap benar menghadapi persaingan global di abad 21.
Bidang pendidikan memang menjadi tumpuan harapan bagi peningkatan
xv
kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) Indonesia untuk menghadapi proses globalisasi di hampir semua aspek kehidupan. Meskipun demikian sistem pendidikan kita masih melahirkan mismatch yang luar biasa terhadap tuntutan dunia kerja baik secara nasional, maupun regional. Kondisi seperti ini juga berarti bahwa daya saing kita secara global amat rendah. Padahal tugas utama pendidikan nasional kita ialah melahirkan sumber daya manusia yang memiliki kualitas yang berstandar global.
Di era global seperti saat ini dan masa yang akan datang, penguasaan teknologi informasi menjadi sangat penting bagi eksistensi suatu bangsa. Oleh karena itu, dilihat dari aspek pendidikan, era global akan berdampak pada cepat usangnya hardware dan software bidang pendidikan. Dengan demikian sektor pendidikan harus diberdayakan setiap saat, ini semua menuntut adanya political will
yang kuat dari pemerintah. Konsekuensinya pendidikan harus digunakan sebagai investasi bagi pencapaian peningkatan kualitas outcome pendidikan nasional.
Pada masa sekarang ini, pembelajaran inovatif yang akan mampu membawa perubahan belajar bagi siswa telah menjadi barang wajib bagi guru/dosen. Pembelajaran konvensional telah usang dan dipandang sesuatu yang tidak menarik lagi. Siswa sudah tidak nyaman dengan model pembelajaran konvensional tersebut. Sebaliknya siswa akan senang dengan pembelajaran yang sesuai dengan tuntutan informasi dan teknologi yang terus berkembang. Karena itu, perlu dirancang suatu kegiatan belajar yang menarik bagi siswa.
xvi
ketrampilan proses dan sikap ilmiah, maka pembelajaran yang paling sesuai adalah dengan metode demonstrasi atau eksperimen. Melalui metode demonstrasi atau eksperimen siswa secara langsung dapat mengalami proses proses IPA, mampu menumbuhkan kemampuan berfikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup. Banyaknya materi pelajaran biologi yang berkaitan langsung dengan kehidupan sehari-hari dan lingkungan, namun dalam proses belajar mengajar guru dan siswa tidak mungkin menyampaikannya dengan obyek yang sebenarnya, dengan alasan pertimbangan biaya, resiko yang mungkin terjadi dan waktu yang tidak memungkinkan.
Dalam materi anatomi dan fisiologi manusia termasuk salah satu materi yang sulit dipahami karena pertama yang dipelajari adalah bagian di dalam tubuh manusia yang tidak dapat kita lihat langsung, sehingga materi ini bersifat abstrak, yang kedua karena banyak istilah anatomi atau bahasa latin yang sebagian mahasiswa kesulitan untuk menghafal. Sehingga secara umum mahasiswa sulit untuk mempelajarinya yang berakibat rendahnya nilai prestasi yang dicapai mahasiswa.
xvii
Penyajian dengan animasi komputer sangat efektif untuk menunjukkan hubungan antara objek, merangsang tindakan, mendisplay urutan langkah dalam suatu prosedur, memperjelas konsep yang sulit dan membuat konsep abstrak menjadi lebih konkrit.
Mahasiswa Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMS melakukan praktikum dengan menggunakan laboratorium riil, yaitu dengan menggunakan media torso atau imitasi dan obyek riil organ-organ anatomi tubuh manusia. Dengan media torso 3D tersebut diharapkan dapat memberi pemahaman terbaik kepada mahasiswa, mengenal letak, ukuran dan fisiologi dari organ tubuh yang sebenarnya.
Materi anatomi dan fisiologi adalah ilmu yang mempelajari tentang urai tubuh dan proses fisiologinya dari berbagai sistem, diantaranya adalah sistem kerangka, sistem otot atau gerak, sistem pencernaan sistem pernapasan, sistem peredaran darah, sistem ekskresi, sistem reproduksi dan sistem indera. Materi ini sangat penting karena berkaitan erat dengan proses kehidupan sehari-hari yang terjadi pada diri manusia. Dalam mempelajari materi anatomi menggunakan istilah-istilah anatomi dan nama-nama latin, sehingga sebagian mahasiswa kesulitan dalam menghafal.
xviii
Belajar di bidang formal tidak selalu menyenangkan. Apalagi jika Anda harus belajar dengan terpaksa. Menghadapi keterpaksaan untuk belajar jelas bukan hal yang menyenangkan. Tidak akan mudah bagi seseorang untuk berkonsentrasi belajar jika ia merasa terpaksa. Oleh karena itu, kita perlu mencari jalan bagaimana agar belajar menjadi hal yang menyenangkan, atau walaupun tetap terpaksa, tapi dapat menjadi lebih mudah dan efektif.
Mengetahui gaya belajar siswa sebagai cara untuk mencari jalan agar belajar menjadi hal yang mudah dan menyenangkan. Sebagaimana kita ketahui, belajar membutuhkan konsentrasi. situasi dan kondisi, untuk berkonsentrasi sangat berhubungan dengan gaya belajar. Jika kita mengenali gaya belajar siswa, maka kita dapat mengelola pada kondisi apa, di mana, kapan dan bagaimana kita dapat memaksimalkan belajarnya. Mengenali gaya belajar belum tentu membuat siswa menjadi lebih pandai, tetapi dengan mengenali gaya belajar, kita dapat menentukan cara belajar yang lebih efektif. Gaya belajar didefinisikan sebagai kebiasaan belajar dimana seseorang merasa paling efisien dan efektif dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari. Gaya belajar yang dikenal dengan kesederhanaannya adalah VAK. Gaya belajar VAK menggunakan tiga penerima sensori utama, yakni visual, auditory dan kinestetik.
xix
mengingat kembali atau menghafal ini dipengaruhi oleh kemampuan memori mahasiswa. Kenyataan di lapangan ada mahasiswa yang mempunyai kemampuan memori tinggi dan kemampuan memori rendah. Untuk itu dengan menggunakan laboratorium virtuil dalam pembelajaran terutama pada materi anatomi dan fisiologi adalah sangat tepat karena dengan menggunakan laboratorium virtuil mampu menunjukkan proses fisiologi yang bersifat abstrak karena tidak dapat dilihat secara nyata menjadi lebih konkrit.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan pada uraian latar belakang di atas, maka dapat diidentifikasi berbagai masalah sebagai berikut :
1. Ada kendala dalam memahami materi yang diberikan dalam mata kuliah praktikum anatomi dan fisiologi manusia yang meliputi sistem rangka, sistem gerak, sistem pencernaan, sistem pernapasan, sistem peredaran darah, sistem ekskresi, sistem reproduksi dan sistem indra.
2. Kurang optimalnya dosen dalam menggunakan inovasi pembelajaran, pada umumnya masih didominasi dengan metode konvensional, yang kurang menarik perhatian mahasiswa.
3. Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMS banyak laboratorium yang dapat digunakan antara lain, laboratorium green house, laboratorium kultur jaringan, laboratorium riil dan laboratorium virtuil, namun sementara ini beberapa laboratorium belum dimanfaatkan secara optimal terutama laboratorium virtuil. 4. Adanya materi pelajaran biologi yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari
xx
5. Praktikum materi anatomi dan fisiologi manusia yang selama ini dilaksanakan adalah menggunakan laboratorium riil saja.
6. Aspek yang dinilai dalam praktikum meliputi aspek kognitif, afektif dan psikomotor, namun penilaiannya belum optimal.
7. Dalam mempelajari materi anatomi banyak menggunakan istilah-istilah anatomi dan nama-nama latin, sehingga sebagian mahasiswa kesulitan dalam menghafal. 8. Mahasiswa memiliki kemampuan memori yang berbeda-beda, dan ini masih
kurang diperhatikan.
9. Gaya belajar mahasiswa yang berbeda-beda masih belum diperhatikan.
C. Pembatasan Masalah
Dengan adanya identifikasi masalah dalam penelitian ini, maka perlu adanya pembatasan masalah agar diperoleh kajian teori yang mendalam sehingga sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Penelitian dilakukan pada Mata Kuliah Praktikum Anatomi Fisiologi Manusia Materi Sistem pencernaan, Sistem pernapasan, Sistem peredaran darah dan Sistem ekskresi.
2. Laboratorium yang digunakan adalah laboratorium riil yaitu dengan menggunakan media torso/model tiruan dan laboratorium virtuil dengan menggunakan komputer dengan program animasi, dan video.
3. Prestasi yang diukur adalah aspek kognitif.
xxi
5. Kemampuan memori dikreteriakan menjadi 2, yaitu kemampuan memori tinggi dan kemampuan memori rendah.
D. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, identifikasi masalah dan pembatasan masalah di atas maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut :
1. Adakah pengaruh pembelajaran dengan penerapan laboratorium rill dan virtuil terhadap prestasi belajar biologi?
2. Adakah pengaruh gaya belajar mahasiswa terhadap prestasi belajar biologi?
3. Adakah pengaruh kemampuan memori mahasiswa terhadap prestasi belajar biologi ?
4. Adakah interaksi antara pembelajaran laboratorium rill dan virtuil dengan gaya belajar terhadap prestasi belajar biologi?
5. Adakah interaksi antara pembelajaran laboratorium rill dan virtuil dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi?
6. Adakah interaksi antara gaya belajar dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi?
7. Adakah interaksi antara pembelajaran laboratorium rill dan virtuil, gaya belajar dan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi?
E. Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini antara lain untuk mengetahui :
xxii prestasi belajar biologi.
2. Pengaruh gaya belajar mahasiswa terhadap prestasi belajar biologi. 3. Kemampuan memori mahasiswa terhadap prestasi belajar biologi.
4. Interaksi antara gaya belajar dan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi.
5. Interaksi antara pembelajaran laboratorium rill dan virtuil dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi.
6. Interaksi antara gaya belajar dengan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi.
7. Interaksi antara pembelajaran laboratorium rill dan virtuil, gaya belajar dan kemampuan memori terhadap prestasi belajar biologi.
F. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan dan manfaat antara lain :
1. Manfaat teoritis :
a. Menambah dan mengembangkan wawasan pengetahuan penggunaan laboratorium riil dan virtuil untuk pembelajaran biologi.
b. Sebagai bahan masukkan dan pertimbangan untuk penelitian selanjutnya yang relevan.
2. Manfaat Praktis :
xxiii
b. Mengoptimalkan fungsi komputer sebagai media pembelajaran.
c. Memberikan masukan kepada dosen/guru biologi untuk selalu berinovasi dalam menggunakan media pembelajaran terutama laboratorium virtuil.
BAB II
KAJIAN TEORI, KERANGKA BERFIKIR DAN PENGAJUAN HIPOTESIS
A. Kajian Teori
1. Pengertian Belajar
Sebelum membicarakan pengertian prestasi belajar, terlebih dahulu akan dikemukakan apa yang dimaksud dengan belajar. Para pakar pendidikan mengemukakan pengertian yang berbeda antara satu dengan yang lainnya, namun demikian selaku mengacu pada prinsip yang sama yaitu setiap orang yang melakukan proses belajar akan mengalami suatu perubahan dalam dirinya.
Menurut Slameto (1995:2) belajar adalah “suatu proses usaha yang
xxiv
dalam pengetahuan, pemahaman, keterampilan dan nilai sikap. Perubahan itu bersifat secara relatif konstant.”
Thorndike, berpendapat bahwa “belajar adalah proses interaksi antara stimulus dan respon. Stimulus yaitu apa saja yang dapat merangsang terjadinya kegiatan belajar seperti pikiran, perasaan, atau hal-hal lain yang dapat ditangkap melalui alat indera”. Menurut Watson, “belajar adalah proses interaksi antara stimulus dan respon, namun stimulus dan respon yang dimaksud harus berbentuk tingkah laku yang dapat diamati dan dapat diukur”. Menurut Edwin Guthrie, “menjelaskan bahwa hubungan antara stimulus dan respon cenderung hanya bersifat sementara, oleh sebab itu dalam kegiatan belajar peserta didik perlu sesering mungkin diberikan stimulus agar hubungan antara stimulus dan respon bersifat lebih tetap”. Sedangkan Skiner, berpendapat bahwa “hubungan antara stimulus dan respon yang terjadi melalui interaksi dalam lingkungannya, yang kemudian akan menimbulkan perubahan tingkah laku” (Asri, 2005:20).
Dari teori-teori tersebut yang terpenting adalah masukan atau input yang berupa stimulus dan keluaran atau output yang berupa respon. Stimulus adalah apa saja yang diberikan guru kepada siswa misalnya model, alat peraga, pedoman kerja, atau cara-cara tertentu untuk belajar siswa, sedangkan respon adalah reaksi atau tanggapan siswa terhadap stimulus yang diberikan oleh guru tersebut. Apa saja yang diberikan guru (stimulus) dan apa saja yang dihasilkan oleh siswa (respon) semuanya harus dapat diamati dan dapat diukur. Teori di atas mengutamakan pengukuran, sebab pengukuran merupakan suatu hal yang penting untuk melihat terjadi tidaknya perubahan tingkah laku tersebut.
xxv
Sedangkan definisi belajar menurut Gagne (1984) dalam Ratna Willis (1989:11), “belajar adalah suatu proses dimana suatu organisme berubah perilakunya sebagai akibat pengalaman”. Oleh karena itu dalam proses belajar
mengajar biologi yang terpenting adalah pengalaman yang dapat membuat perubahan tingkah laku yang dapat diamati dan dapat diukur. Masukan atau input yang berupa stimulus merupakan bentuk pengalaman yang diperoleh siswa, sedangkan keluaran atau output yang berupa respon merupakan bentuk tingkah laku hasil belajar siswa, yang dapat dilihat dari prestasi belajar biologi. Semakin menarik pengalaman yang diberikan guru seperti penggunaan media yang inovatif, dan kreatif akan memberikan respon yang tinggi pula, sehingga membantu siswa memperoleh prestasi yang tinggi.
Dari teori tersebut di atas maka kemampuan memori merupakan faktor kognitif yang dimiliki siswa. Perbedaan faktor kognitif salah satunya ditunjukkan oleh perbedaan kemampuan memori yang dimiliki siswa. Perbedaan kemampuan memori dapat menyebabkan perbedaan prestasi yang dicapai siswa. Peranan seorang guru sangat penting dalam menciptakan stimulus yang dapat ditangkap siswa. Tingkat perbedaan memori akan berinteraksi dengan stimulus yang akan ditangkap oleh indera. Kemampuan penerimaan stimulus sesuai dengan kemampuan faktor kognitif dalam hal ini kemampuan memori masing-masing siswa.
Menurut Ashar (2003:1), “belajar adalah suatu proses yang kompleks yang terjadi pada diri setiap orang sepanjang hidupnya. Proses belajar itu terjadi karena adanya interaksi antara seseorang dengan lingkungannya”. Jadi belajar itu dapat
xxvi
disebabkan oleh terjadinya perubahan pada tingkat pengetahuan, ketrampilan atau sikapnya.
2. Teori-Teori Belajar
a. Teori David Ausubel
Ausubel menyatakan bahwa “Belajar dapat diklasifikasikan ke dalam dua
dimensi. Dimensi pertama berhubungan dengan cara informasi atau penyajian materi pelajaran pada siswa, melalui penerimaan atau penemuan. Dimensi kedua menyangkut bagaimana siswa dapat mengaitkan informasi itu pada struktur kognitif yang telah ada. Struktur kognitif ialah fakta-fakta, konsep-konsep dan generalisasi-generalisasi yang telah dipelajari dan diingat oleh siswa” (Ratna Willis, 1989:12).
Pada tingkat pertama dalam belajar, informasi dapat dikomunikasikan pada siswa dalam bentuk belajar penerimaan yang menyajikan informasi itu dalam bentuk final maupun dalam bentuk belajar penemuan yang mengharuskan siswa untuk menemukan sendiri sebagian atau seluruh materi yang akan diajarkan. Pada tingkat kedua, siswa menghubungkan atau mengaitkan informasi tersebut pada pengetahuan (berupa konsep-konsep atau lain-lain) yang telah dimilikinya.
Dalam hal ini terjadi belajar bermakna, yaitu suatu proses mengaitkan informasi baru pada konsep-konsep yang relevan dengan struktur kognitif seseorang. Tetapi siswa dapat pula mencoba-coba menghafalkan informasi baru tersebut tanpa menghubungkannya pada konsep-konsep yang telah ada pada struktur kognitifnya.
xxvii
hafalan, mengkaitkan pengetahuan lama dengan pengetahuan yang baru dan dapat mengaplikasikan
b. Teori Piaget
Jean Piaget menyatakan bahwa proses belajar sebenarnya terdiri dari tiga tahapan, yakni asimilasi, akomodasi dan equilibrasi. Asimilasi adalah proses penyatuan (pengintegrasian) informasi baru ke struktur kognitif yang sudah ada dalam benak siswa, akomodasi adalah penyesuaian struktur kognitif ke dalam situasi baru, sedangkan equilibrasi adalah penyesuaian berkesinambungan antara asimilasi dan akomodasi (penyeimbangan).
Menurut Piaget, proses belajar harus disesuaikan dengan tahap perkembangan kognitif yang dilalui siswa. Dalam hal ini Piaget membaginya menjadi empat tahap, yaitu : 1) Tahap sensorimotor (0 – 2 tahun), selama periode ini anak mengatur alam dengan indra-indranya (sensori) dan dengan tindakan-tindakan (motor). 2) Tahap pra operasional (2 – 7 tahun), pada tahap ini anak belum mampu melakukan operasi matematika seperti menambah, mengurangi, dan lain sebagainya. 3) Tahap operasional (7 – 11 tahun), tahap ini merupakan tahap permulaan anak mulai berfikir secara rasional, akan tetapi belum dapat berurusan dengan materi-materi abstrak. 4) Tahap operasional formal (11 tahun ke atas), anak pada periode ini tidak perlu berfikir dengan pertolongan benda-benda atau peristiwa-peristiwa konkret. Anak sudah mempunyai kemampuan untuk berfikir secara abstrak. Laboratorium virtuil dapat digunakan karena mahasiswa sudah dapat berfikir abstrak.
xxviii
berfikir abstrak, sehingga dalam pembelajaran praktikum biologi tidak harus menunjukkan benda asli atau sebenarnya, namun dapat diganti dengan model atau benda tiruan atau dengan simulasi animasi komputer. Laboratorium virtuil dapat digunakan karena mahasiswa sudah dapat berfikir abstrak.
3. Media Pembelajaran
a. Pengertian Media Pembelajaran
Kata media berasal dari bahasa Latin medius yang secara harfiah berati “tengah”, “perantara” atau pengantar pesan dari pengirim pesan kepada penerima
pesan. Menurut Heinich dkk.(1982) yang dikutip oleh Arsyad (2003:4), “medium adalah perantara yang mengantar informasi antara sumber dan penerima”. Jadi
televisi, radio, gambar dan bahan-bahan cetakan dan sejenisnnya adalah media. Apabila media itu membawa pesan-pesan atau informasi yang bertujuan instruksional atau mengandung maksud-maksud pengajaran maka media itu disebut media pengajaran/pembelajaran. Sementara itu Gagne dan Briggs (1975) dalam Arsyad (2004:4), secara implisit mengatakan bahwa “media pembelajaran meliputi alat yang secara fisik digunakan untuk menyampaikan isi materi pengajaran yang terdiri antara lain buku, tape recorder, kaset, video camera, video recorder, film, slide (gambar bingkai), foto, gambar, grafik, televisi dan komputer”. Jadi dengan
kata lain bahwa media adalah komponen sumebr belajar atau wahana fisik yang mengandung materi instruksional di lingkungan siswa yang dapat merangsang siswa untuk belajar.
xxix
pebelajar untuk menerima penetahuan, ketrampilan, dan sikap”. Dari pengertian
tersebut berarti bahwa guru atau dosen, buku ajar, dan lingkungan adalah media. Setiap media merupakan sarana untuk menuju ke suatu tujuan. Di dalamnya terkandung informasi yang dapat dikomunikasikan kepada orang lain. Informasi itu mungkin didapatkan dari buku-buku, rekaman, internet, film, mikrofilm dan sebagainya.
b. Fungsi dan Manfaat Media Pembelajaran
Menurut Hamalik (1986) dalam Arsyad (2004:15), mengemukakan bahwa “pemakaian media pembelajaran dalam proses belajar mengajar dapat
membangkitkan keinginan dan minat yang baru, membangkitkan motivasi dan rangsangan kegiatan belajar”. Sementara itu Aristo (2003:15), mengemukakan “manfaat secara umum media dalam proses pembelajaran adalah memperlancar
interaksi antara guru dengan siswa sehingga kegiatan pembelajaran akan lebih efektif dan efisien”. Jadi penggunaan media pembelajaran akan sangat membantu keefektifan proses pembelajaran dan penyampaian pesan isi.
c. Media Komputer
Dalam bidang pendidikan komputer berperan sebagai manager dalam proses pembelajaran yang di kenal dengan nama (Computer Managed Instruction (CMI). Komputer berperan pula sebagai pembantu tambahan dalam belajar, bermanfaat dalam membantu penyampaian informasi isi materi pelajaran dan latihan-latihan. Model ini dikenal sebagai Computer Assisted Instructions(CAI).
xxx
pembelajaran yang dapat membangkitkan minat dan kreativitas serta perhatian siswa terhadap mata pelajaran”.
Format penyajian pesan dan informasi dalam CAI terdiri atas tutorial terprogram, tutorial intelijen, drill and practice dan simulasi. Tutorial terprogram
adalah seperangkat tanyangan baik statis, maupun dinamis yang terlebih dahulu diprogramkan. Secara berturut, seperangkat kecil informasi ditayangkan yang diikuti dengan pertanyaan. Jawaban siswa dianalisis oleh komputer dibandingkan dengan kemungkinan-kemungkinan jawaban yang telah diprogramkan oleh guru/programer. Manfaat tutorial terprogram akan tampak jika menggunakan kemampuan teknologi komputer untuk bercabang dan interaktif.
Tutorial intelijen, berbeda dari tutorial terprogram karena jawaban komputer terhadap pertanyaan siswa dihasilkan oleh intelegensia artifusial, bukan jawaban yang terprogram yang sebelumnya disiapkan oleh perancang/programer. Dengan demikian ada dialog dari waktu ke waktu antara siswa dan komputer. Baik komputer maupun siswa dapat bertanya atau memberi jawaban.
Drill and practice, digunakan demngan asumsi bahwa suatu konsep, aturan, kaidah atau prosedur telah diajarkan kepada siswa. Program ini menuntun siswa dengan serangkaian contoh untuk meningkatkan kemahiran ketrampilan. Hal ini terpenting adalah memberikan penguatan secara konstan terhadap jawaban yang benar.
xxxi
hidup-mati seperti pada bidang kedokteran atau penerbangan dan pelayaran sangat bermanfaat jika tidak dikatakan merupakan cara terbaik untuk memperoleh pengalaman nyata. Keberhasilan simulasi dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu skenario, model dasar dan lapisan pengajaran. Skenario harus mencerminkan kehidupan nyata. Ia menentukan apa yang terjadi dan bagaimana siswa berhadapan dengan simulasi itu. Untuk mensimulasikan suatu situasi, komputer harus menanggapi tindakan siswa seperti halnya yang terjadi dalam situasi kehidupan sesungguhnya. Model dasar merupakan faktor yang kedua yang mempengaruhi keberhasilan simulasi. Model adalah formula matematis atau aturan “jika-maka” yang mencerminkan hubungan sebab dan akibat dalam pengalaman hidup nyata. Lapisan pembelajaran adalah taktik dan strategi pembelajaran yang digunakan untuk mengoptimalkan pembelajaran dan motivasi.
Dari uraian di atas, media pembelajaran menggunakan komputer yang dipilih oleh peneliti adalah CAI format simulasi, yang nantinya digabungkan dengan metode mengajar demonstrasi dan eksperimen. Media pembelajaran komputer yang dimaksud dalam penelitian ini adalah perangkat laboratorium virtuil atau ICT (information comunication and Tecnologi).
Laboratorium merupakan tempat untuk melakukan percobaan dan penelitian, dapat berupa ruangan tertutup, kamar atau ruangan terbuka (misalnya kebun). Dalam pengertian terbatas laboratorium ialah suatu ruangan yang tertutup dimana percobaan dan penelitian dilakukan (Mujiono, 2005:10).
xxxii
percobaan-percobaan dan penelitian”. Jadi Laboratorium adalah tempat khusus yang dilengkapi dengan alat-alat dan bahan untuk melaksanakan percobaan/ praktikum baik fisika, kimia atau biologi. Di Laboratorium siswa memperoleh data/informasi yang berasal dari benda yang asli maupun tiruannya, serta dapat mendudukan cara mempelajari IPA sebagaimana mestinya.
4. Laboratorium Riil
Menurut Mujiono (2005:11), “laboratorium riil adalah laboratorium tempat khusus yang dilengkapi dengan alat-alat dan bahan-bahan riil untuk melakukan percobaan/praktikum baik fisika, kimia atau biologi". Alat laboratorium untuk menguatkan atau memberi kepastian informasi, menentukan hubungan sebab akibat, mempraktekkan sesuatu yang dikehandaki, mengembangkan ketrampilan mendorong gairah kepada siswa. Dalam kegiatan praktikum siswa akan mengalami diantaranya:
1) Pengenalan alat
Laboratorium dengan pengenalannya dapat ditunjukkan langsung atau siswa untuk melihat atau memegang secara langsung. Diberi pengertian bahwa dalam memegang alat siswa harus hati-hati agar tidak jatuh sehingga rusak atau pecah, sehingga tidak mengakibatkan kerusakan. Cara merangkai alat siswa banyak tergantung kepada petunjuk guru, dimungkinkan siswa ada rasa takut menggunakan alat secara bebas, semaunya sendiri dalam merangkai dapat mengakibatkan kesalahan dan menyebabkan kerusakan pada alat.
2) Pengukuran
xxxiii
pengukuran dapat dilakukan dengan melihat langsung pada alat. Sehingga perlu pemahaman ketrampilan dalam membaca alat.
3) Pengamatan
Dengan penerapan laboratorium riil kegiatan siswa memusatkan perhatian terhadap sesuatu obyek dengan menggunakan alat indera terhadap alat riil yang dihadapinya melalui penglihatan.
4) Percobaan
Siswa dalam melakukan percobaan dituntun dengan petunjuk praktikum yang sudah disiapkan sebelumnya sehingga setelah mendapatkan data, siswa mencatat data tersebut pada data pengamatan.
5. Laboratorium Virtuil
xxxiv
mendapatkan suatu perspektif yang baru menyangkut peristiwa alam yang mereka berusaha untuk menjelaskan/ memahaminya, yang mana hampir selalu meningkatkan gairah mereka tentang penggunaan teknologi ini bersama-sama dengan para mahasiswa mereka http://www.madlazim.tripod.com.
Laboratorium virtuil adalah alat-alat laboratorium yang dapat dilihat secara maya berupa program (software) komputer, dioprasikan dengan komputer. Media komputer adalah suatu mesin yang dirancang secara khusus guna memproses suatu informasi. Mesin elektronik ini dapat melakukan pekerjaan perhitungan dan operasional mulai dari yang sederhana hingga yang paling kompleks, dapat dikerjakan lebih cepat dan lebih teliti. Dalam perkembangannya komputer dewasa ini memiliki kemampuan mengga-bungkan berbagai peralatan, seperti CD player, video tape juga audio tape.
Dalam menggunakan media komputer sebagai media pembelajaran untuk direncanakan secara sistematik, agar pembelajaran berjalan efektif dan penggunaan komputer sebagai pembelajaran berjalan secara efektif pula. Pembelajaran menggunakan komputer perlu direncanakan dengan baik agar : (1) menumbuhkan minat peserta didik, (2) menyampaikan materi baru, (3) melibatkan peserta didik secara aktif, (4) mengevaluasi tingkat pemahaman siswa (5) menetapkan tindak lanjut.
xxxv
dengan tekan tombol pada komputer siswa berlatih melakukan percobaan dengan leluasa.
Menurut Robeck dalam Arba’at (2008:122), pembelajaran virtuil memberikan banyak faedah : (a) mengaplikasikan kemahiran dalam proses sains (the use of science process skills), (b) inquiri sains (science inquiry), (c) pemikiran kritikal (critical thinking), (d) pemahaman konseptual (conceptual understanding) dan (e) pemahaman kepada sains alam (understanding the nature of science).
Dan Carnivale (2003:30), menyatakan “Learning on the computer simulations can also be fun, in the virtuil lab you can try anything you want, and it's OK."
Belajar pada simulasi komputer juga dapat menyenangkan, dan di laboratorium virtuil anda dapat mencoba apa pun yang anda inginkan, dan tidak apa-apa.
Menurut Habraken dalam Mickell (2004:98), menyatakan “The virtuil lab experience combines visual and auditory modalities and requires students to be
actively involved. It is essential that we study these experiences to determine if
evidence exists to support the use of virtuil labs to increase levels of active, engaged
learning and overall achievement in science”. Laboratorium virtuil menggabungkan pengalaman modalitas visual dan auditory dan memerlukan siswa untuk secara aktif terlibat. Penelitiannya untuk membuktikan bahwa pengalaman laboratorium biologi virtuil deapat meningkatkan aktivitas belajar dan pencapaian belajar secara keseluruhan.
xxxvi
Model pembelajaran langsung (Direct Instruction) adalah suatu model pembelajaran yang lebih berpusat pada guru. Model pembelajaran langsung bertumpu pada prinsip psikologi perilaku dan teori belajar sosial, khususnya tentang permodelan (modelling). Menurut Bandura yang dikutip Nurhadi (2004;56), belajar yang dialami manusia sebagian besar diperoleh dari suatu permodelan, yaitu meniru perilaku dan pengalaman (keberhasilan dan kegagalan) orang lain.
Model pembelajaran langsung dirancang secara khusus untuk mengembangkan belajar siswa tentang pengetahuan prosedural dan pengetahuan deklaratif yang terstruktur dengan baik dan dapat dipelajari selangkah demi selangkah. Menghafal hukum atau rumus tertentu dalam IPA merupakan contoh pengetahuan deklaratif sederhana (informasi faktual), sedang bagaimana cara mengoperasikan alat-alat ukur merupakan contoh pengetahuan prosedural.
Dalam pembelajaran langsung (Direct Instruction ), terdapat 5 (lima) fase yang sangat penting. Dimulai dari menyampaikan tujuan pembelajaran dan latar belakang pembelajaran serta mempersiapkan siswa untuk mengikuti pembelajaran dengan baik. Fase persiapan dan motivasi ini kemudian diikuti oleh presentasi materi ajar atau demonstrasi tentang keterampilan tertentu. Fase ini termasuk memberi kesempatan siswa untuk melakukan pelatihan atau memberi umpan balik terhadap keberhasilan siswa. Pada fase pelatihan dan umpan balik tersebut, guru perlu selalu mencoba memberikan kesempatan kepada siswa untuk menerapkan pengetahuan atau keterampilan yang dipelajari ke dalam situasi kehidupan nyata. Rangkuman kelima fase tersebut adalah sebagai berikut :
xxxvii
Tahapan Tingkah Laku Guru
Tahap (fase) 1
Menyampaikan tujuan dan memotivasi siswa
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai, informasi latar belakang pelajaran, pentingnya pelajaran dan memotivasi belajar siswa.
Guru membimbing pelatihan atau membimbing kelompok-kelompok belajar saat mereka mengerjakan tugas.
Tahap (fase) 4
Mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik
Guru mengecek apakah siswa telah berhasil melakukan tugas dengan baik dan memberi umpan balik.
Tahap (fase) 5
Memberikan pelatihan lanjutan dan pemberian penghargaan
Guru mengevaluasi hasil belajar tentang materi yang telah dipelajari atau menghargai baik upaya maupun hasil belajar individu dan kelompok, sekaligus memberi pelatihan lanjutan pada penerapan yang lebih kompleks dalam kehidupan sehari-hari.
Pembelajaran langsung (Direct Instruction) ini merupakan suatu model pembelajaran yang lebih bersifat teacher center. Tuntutan model pembelajaran ini menjadikan peran guru cukup dominan, maka guru diharapkan dapat mengembangkannya sehingga dapat menjadi seorang model yang menarik bagi siswanya atau dapat pula guru melibatkan siswa menjadi model. Jika ini terjadi berarti guru memberi harapan yang tinggi agar siswa mencapai hasil balajar yang baik dengan memaksimalkan pengelolaan pembelajaran dan memanfaatkan lingkungan belajar yang efektif.
7. Gaya Belajar
Menurut James dan Blank (1993:47), “learning style is habit learns where somebody felts efficientest and effective in get, processed, keep and take outside
xxxviii
dimana seseorang merasa paling efisien dan efektif dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari.
Mc Loughlin (1999:222), menyimpulkan bahwa istilah gaya belajar merujuk pada kebiasaan dalam memperoleh pengetahuan. Honey dan Mumford dalam Surjono (2007:258) mendefinisikan gaya belajar sebagai sikap dan tingkah laku yang menunjukkan cara belajar seseorang yang paling disukai.
Ringkasan dari beberapa penelitian mengenai gaya belajar menunjukkan bahwa (1) beberapa pelajar mempunyai kebiasaan belajar yang berbeda dengan yang lainnya, (2) beberapa pelajar belajar lebih efektif bila diajar dengan metode yang paling disukai, dan (3) prestasi pelajar berkaitan dengan bagaimana caranya belajar. Gaya belajar sering diukur dengan menggunakan kuesioner atau tes psikometrik.
McLoughlin (1999:224), terdapat berbagai macam alat untuk mengukur gaya belajar, diantaranya adalah: (a) Honey and Mumford’s Learning Styles Questionnaire (Honey & Mumford, 1992), (b) Grasha-Riechmann Student Learning Style Scales (Hruska-Riechmann & Grasha, 1982), (c) Felder’s Index of Learning Styles (Felder & Silverman, 1988)
Salah satu gaya belajar yang dikenal dengan kesederhanaannya adalah VAK. Gaya belajar VAK menggunakan tiga penerima sensori utama, yakni visual, auditory dan kinestetik dalam menentukan gaya belajar seorang peserta didik yang dominan (Rose, 1987). Gaya belajar VAK ini didasarkan atas teori modaliti, yakni meskipun dalam setiap proses pembelajaran peserta didik menerima informasi dari ketiga sesnsori tersebut, akan tetapi ada salah satu atau dua sensori yang dominan.
xxxix
(V-A-K). Walaupun masing-masing dari kita belajar dengan menggunakan ketiga modalitas ini pada tahapan tertentu, kebanyakan orang lebih cenderung pada salah satu di antara ketiganya”.
a. Visual (belajar dengan cara melihat)
Lirikan keatas bila berbicara, berbicara dengan cepat. Bagi siswa yang bergaya belajar visual, yang memegang peranan penting adalah mata/penglihatan (visual), dalam hal ini metode pengajaran yang digunakan guru sebaiknya lebih banyak/dititikberatkan pada peragaan/media, ajak mereka ke obyek-obyek yang berkaitan dengan pelajaran tersebut, atau dengan cara menunjukkan alat peraganya langsung pada siswa atau menggambarkannya di papan tulis. Anak yang mempunyai gaya belajar visual harus melihat bahasa tubuh dan ekspresi muka gurunya untuk mengerti materi pelajaran. Mereka cenderung untuk duduk di depan agar dapat melihat dengan jelas. Mereka berpikir menggunakan gambar-gambar di otak mereka dan belajar lebih cepat dengan menggunakan tampilan-tampilan visual, seperti diagram, buku pelajaran bergambar, dan video, dan di dalam kelas, anak visual lebih suka mencatat sampai detil-detilnya untuk mendapatkan informasi.
xl
mengingat instruksi verbal kecuali jika ditulis, dan seringkali minta bantuan orang untuk mengulanginya
Strategi untuk mempermudah proses belajar anak visual antara lain : gunakan materi visual seperti, gambar-gambar, diagram dan peta, gunakan warna untuk menghilite hal-hal penting, ajak anak untuk membaca buku-buku berilustrasi, gunakan multi-media (contohnya: komputer dan video) dan ajak anak untuk mencoba mengilustrasikan ide-idenya ke dalam gambar.
b. Auditori (belajar dengan cara mendengar)
Lirikan kekiri/kekanan mendatar bila berbicara, berbicara sedang-sedang saja. Siswa yang bertipe auditori mengandalkan kesuksesan belajarnya melalui telinga (alat pendengarannya), untuk itu maka guru sebaiknya harus memperhatikan siswanya hingga ke alat pendengarannya. Anak yang mempunyai gaya belajar auditori dapat belajar lebih cepat dengan menggunakan diskusi verbal dan mendengarkan apa yang guru katakan. Anak auditori dapat mencerna makna yang disampaikan melalui tone suara, pitch (tinggi rendahnya), kecepatan berbicara dan hal-hal auditori lainnya. Informasi tertulis terkadang mempunyai makna yang minim bagi anak auditori mendengarkannya. Anak-anak seperi ini biasanya dapat menghafal lebih cepat dengan membaca teks dengan keras dan mendengarkan kaset.
xli
lebih pandai mengeja dengan keras daripada menuliskannya, lebih suka gurauan lisan daripada membaca komik, mempunyai masalah dengan pekerjaan-pekerjaan yang melibatkan visual, berbicara dalam irama yang terpola dan dapat mengulangi kembali dan menirukan nada, berirama dan warna suara
Strategi untuk mempermudah proses belajar anak auditori antara lain: ajak anak untuk ikut berpartisipasi dalam diskusi baik di dalam kelas maupun di dalam keluarga, dorong anak untuk membaca materi pelajaran dengan keras, gunakan musik untuk mengajarkan anak, diskusikan ide dengan anak secara verbal dan biarkan anak merekam materi pelajarannya ke dalam kaset dan dorong dia untuk mendengarkannya sebelum tidur.
c. Kinestetik (belajar dengan cara bergerak, bekerja dan menyentuh)
Lirikan kebawah bila berbicara, berbicara lebih lambat. Anak yang mempunyai gaya belajar kinestetik belajar melalui bergerak, menyentuh, dan melakukan. Anak seperti ini sulit untuk duduk diam berjam-jam karena keinginan mereka untuk beraktifitas dan eksplorasi sangatlah kuat. Siswa yang bergaya belajar ini belajarnya melalui gerak dan sentuhan.
xlii
menyibukkan, tidak dapat mengingat geografi, kecuali jika mereka memang pernah berada di tempat itu dan menyentuh orang untuk mendapatkan perhatian mereka menggunakan kata-kata yang mengandung aksi
Strategi untuk mempermudah proses belajar anak kinestetik adalah : jangan paksakan anak untuk belajar sampai berjam-jam, ajak anak untuk belajar sambil mengeksplorasi lingkungannya (contohnya: ajak dia baca sambil bersepeda, gunakan obyek sesungguhnya untuk belajar konsep baru), izinkan anak untuk mengunyah permen karet pada saat belajar dan gunakan warna terang untuk menghilite hal-hal penting dalam bacaan, izinkan anak untuk belajar sambil mendengarkan musik.
Gaya belajar dapat menentukan prestasi belajar anak. Jika diberikan strategi yang sesuai dengan gaya belajarnya, anak dapat berkembang dengan lebih baik. Gaya belajar otomatis tergantung dari orang yang belajar. Artinya, setiap orang mempunyai gaya belajar yang berbeda-beda.
Menurut Guild and Garger dalam Joseph Pitts (2009:255), mengatakan “understanding learning styles can help educators facilitate, structure, and validate
successful learning for all students”. Artinya bahwa dengan memahami gaya belajar dapat membantu para pendidik untuk memudahkan belajar siswa belajar dengan sukses.
Sims and Sims dalam Joseph Pitts (2009:255), yang menyatakan “identifying and teaching through learning styles can improve students’ test scores and increase
xliii
Dan Dunn and Dunn dalam Joseph Pitts (2009:255), menyatakan “demonstrate that when students aretaught using their preferred learning styles,
they showincreased academic achievement, improved attitudestoward instruction,
and better discipline than whenthey are taught using their nonpreferred styles”. Ketika siswa diajarkan menggunakan gaya belajar yang mereka sukai, mereka menunjukkan meningkatkan prestasi akademik.
8. Kemampuan Memori
Memori adalah menyimpan dan mengingat. Memori terdiri atas kumpulan informasi di dalam otak dan tentang kemampuan otak untuk menyaring semua fakta yang telah disimpan di dalamnya, dan dapat muncul dengan fakta tertentu atau sepotong informasi yang diperlukan pada saat tertentu.
Pada saat Anda tidak dapat mengingat sesuatu, bukan berarti fakta atau informasi yang diperlukan tersebut belum tersimpan di dalam otak. Itu artinya bahwa hubungan sel otak yang mengatur sepotong informasi tersebut tidak disimpan dengan cara yang mudah untuk memenuhi proses mengingat yang cepat. Atau mungkin juga karena suatu hubungan terputus sehingga sulit atau tidak mung kin mengingat kembali pada suatu saat tertentu.
otak-xliv
yang semuanya untuk memastikan bahwa bukan saja jalannya percakapan menjadi lancar, tetapi juga pertukaran pengertian yang terjadi. Kepelikan dan kecepatan proses tersebut adalah di atas kesadaran tingkat normal manusia umumnya. Anda bercakap-cakap dengan orang lain sepanjang hari dan setiap Anda melakukannya, otak terus bekerja meskipun Anda tidak menyadarinya. Otak juga menyimpan semua yang sedang didiskusikan dan d)pertukarkan. Tidak ada satu pun yang kehilangan perhatian otak.
Otak bekerja tidak hanya saat anda sadar (tidak tidur), tetapi juga pada saat Anda sedang tidur. Sebagian besar dari kita tidak dapat mengingat lagi mimpi-mimpi ini, tetapi otak dapat mengingatnya. Dia merekam semua hal-hal sepele dari setiap mimpi, kebanyakan secara tepat dan sangat mendetail. Percobaan yang dilakukan dengan cara hipnotis telah mengungkapkan fakta ini. Ketika diminta untuk menggambarkan mimpi di bawah pengaruh hipnotis, biasanya orang dapat menceritakannya kembali tanpa menemui kesulitan. Hipnotis juga telah berhasil membuka blok ingatan, yang dengan alasan tertentu telah membandel terkunci di dalam otak manusia. Pengingatan kembali dengan cara ini sering memberikan hasil yang mendetail dan sangat jelas. Satu bukti lagi tentang kapasitas daya simpan otak yang sangat besar: masalah memori yang buruk pasti ada hubungannya dengan porsi kekuatan untuk mengingat kembali yang lupa diajarkan sekolah.
Menurut Wood Worth dan Marquis yang diterjemahkan oleh Walgito (2003:145), menyatakan bahawa “ingatan atau memori merupakan kemampuan yang
xlv
lampau”. Jadi memori adalah kemampuan daya ingat seseorang melalui proses
mengenal, menyimpan dan mengingat kembali yang yang telah dilakukan.
Secara skematis dapat dikemukakan bahwa ingatan mencakup kemampuan-kemampuan sebagai berikut :
Gambar 2.1 Skema kemampuan dalam ingatan Wood Worth dan Marquis (1957)
Menurut Agus Sujanto (1979) dalam Walgito (2003:146), mengungkapkan bahwa “ingatan atau memori merupakan suatu daya jiwa yang dapat menerima, menyimpan dan mereproduksi kembali pengertian-pengertian atau tanggapan-tanggapan kita”.
Dengan demikian pengertian memori atau daya ingat adalah suatu proses biologi yang melibatkan keseluruhan system koordinasi yang dinamis untuk dapat menerima atau memesukkan (learning), menyimpan (retention) dan menimbulkan kembali (remembering) informasi yang sudah pernah didapat, karena kelebihan tersebut maka manusia berbeda dengan makhluk lainnya.
Istilah lain yang sering digunakan dalam materi pelajaran biologi adalah memasukkan (encoding), menyimpan (storage) dan menimbulkan kembali
Masukan (learning)
Menyimpan (retention)
xlvi
(retrieval). Tahapan proses mengingat menurut Atkinson dan Shiffrin (1968), Morgan dkk (1984) dalam Walgito (2003:147) ditunjukkan pada skema sebagai berikut:
Menurut Herngenhahn dan Olson (1997) dalam Walgito (2005:148), membedakan memori menjadi tiga : (1) Short term memory, (2) Long term memory,
dan (3) sensory memory. Menurut Morgan dkk (1984) dalam Purwanti (2006:47), Perbedaan ketiga macam memori itu terletak pada waktu masuknya stimulus untuk dipersepsi ditimbulkannya kembali sebagai output. Apabila jarak waktu antara pemasukan stimulus dan penimbulan kembali sebagai memory output berkisar 20 – 30 detik, ini merupakan short term memory, sedang selebihnya disebut sebagai long term memory.
9. Prestasi Belajar Biologi
Prestasi belajar merupakan hal yang tidak dapat dipisahkan dari kegiatan belajar, karena kegiatan belajar merupakan proses, sedangkan prestasi merupakan
Sensory
xlvii
hasil dari proses belajar. Memahami pengertian prestasi belajar secara garis besar harus bertitik tolak kepada pengertian belajar itu sendiri. Untuk itu para ahli mengemukakan pendapatnya yang berbeda-beda sesuai dengan pandangan yang mereka anut. Namun dari pendapat yang berbeda itu dapat kita temukan satu titik persamaan. Sehubungan dengan prestasi belajar, Poerwanto (1986) memberikan pengertian prestasi belajar yaitu “hasil yang dicapai oleh seseorang dalam usaha
belajar sebagaimana yang dinyatakan dalam raport.”Selanjutnya Winkel (1996) mengatakan bahwa “prestasi belajar adalah suatu bukti keberhasilan belajar atau
kemampuan seseorang siswa dalam melakukan kegiatan belajarnya sesuai dengan bobot yang dicapainya.” Sedangkan menurut Nasution (1996) prestasi belajar adalah: “Kesempurnaan yang dicapai seseorang dalam berfikir, merasa dan berbuat.
Prestasi belajar dikatakan sempurna apabila memenuhi tiga aspek yakni: kognitif, affektif dan psikomotor, sebaliknya dikatakan prestasi kurang memuaskan jika seseorang belum mampu memenuhi target dalam ketiga kriteria tersebut”
(http://ridwan202. wordpress.com).
Berdasarkan pengertian di atas, maka dapat dijelaskan bahwa prestasi belajar merupakan tingkat kemanusiaan yang dimiliki siswa dalam menerima, menolak dan menilai informasi-informasi yang diperoleh dalam proses belajar mengajar. Prestasi belajar seseorang sesuai dengan tingkat keberhasilan sesuatu dalam mempelajari materi pelajaran yang dinyatakan dalam bentuk nilai atau raport setiap bidang studi setelah mengalami proses belajar mengajar.
xlviii
maka perlu dilakukan suatu evaluasi, tujuannya untuk mengetahui prestasi yang diperoleh siswa setelah proses belajar mengajar berlangsung.
Prestasi belajar siswa dapat diketahui setelah diadakan evaluasi. Hasil dari evaluasi dapat memperlihatkan tentang tinggi atau rendahnya prestasi belajar siswa.
10. Bahan Pembelajaran a. Sistem Pencernaan (Digestorium)
Sistem pencernaan manusia terdiri dari saluran dan kelenjar pencernaan. Saluran pencernaan merupakan alat yang dilalui bahan makanan, sedangkan kelenjar pencernaan adalah bagian yang mengeluarkan enzim untuk membantu mencerna makanan. Saluran pencernaan meliputi: mulut, kerongkongan (esofagus), lambung, usus halus, dan usus besar. Kelenjar pencernaan antara lain terdapat di dinding lambung, dinding usus, pankreas dan hati.
1) Organ Sistem Pencernaan dan Prosesnya (a) Mulut
xlix
mekanik terjadi dengan bantuan gigi. Pencernaan secara kimiawi dibantu oleh air liur yang mengandung enzim. Di dalam mulut, makanan dihancurkan menjadi partikel-partikel yang ukurannya lebih kecil. Partikel tersebut akan dipecah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil oleh enzim yang dihasilkan oleh kelenjar yang terdapatdi bagian bawah telinga, bagian bawah lidah dan di dekat geraham. Zat makanan yang mengalami pencernaan kimiawi di mulut adalah zat tepung (amilum). Enzim yang bekerja memecah molekul zat tepung disebut enzim amilase. Enzim amilase mengubah amilum menjadi zat gula yang disebut maltosa.
(b) Faring dan Esofagus
Setelah melalui rongga mulut, makanan akan masuk ke dalam tekak (faring). Faring adalah saluran yang memanjang dari bagian belakang rongga mulut sampai ke permukaan kerongkongan (esofagus). Setelah melalui faring, makanan menuju esofagus. Esofagus adalah suatu organ berbentuk tabung lurus, berotot dan berdinding tebal yang memanjang menuju lambung. Otot-otot polos dinding esofagus mendorong makanan menuju lambung. dengan gerakan meremas yang disebut sebagai gerak peristaltik. Antara faring dan esofagus terdapat daerah pertemuan antara saluran pernapasan dan saluran makanan. Untuk mencegah supaya makanan tidak masuk ke saluran pernapasan, pada pangkal faring terdapat lapisan penutup yang disebut epiglotis. Setelah melalui esofagus, makanan masuk ke dalam lambung.
(c) Lambung
l
lambung antara lain pepsin dan rennin. Enzim pepsin berasal dari pepsinogen yang telah diubah oleh asam lambung. Pepsin berfungsi mengubah protein menjadi pepton. Rennin berfungsi menggumpalkan protein yang terdapat pada susu. Sedangkan asam lambung berfungsi membunuh bibit penyakit yang masuk bersama-sama makanan. Pada dinding lambung terdapat lendir yang berfungsi melindungilambung. Apabila jumlah lendir terlalu sedikit, atau asam lambung terlalu banyak, bisa terjadi luka pada dinding lambung.
(d) Usus halus
li
lebih kecil, disebut mikrovilus. Adanya vilus dan mikrovilus menyebabkan permukaan usus menjadi sangat luas. Molekul-molekul kecil hasil pencernaan makanan akhirnya diserap oleh sistem peredaran darah untuk disebarkan ke seluruh tubuh.
(e) Usus besar
Bahan makanan yang sudah melalui usus halus akhirnya masuk ke dalam usus besar. Tepat pada bagian pertemuan antara usus halus dan usus besar terdapat bagian yang disebut usus buntu. Pada usus buntu melekat umbai cacing (appendiks). Bahan makanan yang sampai pada usus besar dapat dikatakan sebagai bahan sisa. Sisa tersebut terdiri dari sejumlah besar air dan bahan makanan yang tidak dapat tercerna, misalnya selulosa. Fungsi utama usus besar adalah mengatur penyerapan air. Sejumlah besar air telah dikeluarkan ke dalam lambung dan usus halus oleh berbagai kelenjar pencernaan. Supaya tidak kehilangan banyak air maka air harus diserap kembali ke dalam tubuh. Di dalam usus besar terdapat banyak sekali mikroorganisme yang membantu membusukkan sisa-sisamakanan tersebut. Sisa makanan yang tidak terpakai oleh tubuh beserta gas-gas yang berbau disebut tinja (feses) dikeluarkan melalui anus.
b. Sistem Pernapasan (Respiratorium)
Kita mengetahui bahwa makanan dan udara adalah kebutuhan penting untuk menunjang kehidupan. Respirasi adalah proses yang menghasilkan energi dari glukosa yang terjadi di dalam sel. Sering terjadi kerancuan antara istilah pernapasan
lii
menghasilkan energi. Pada akhir proses ini, dihasilkan limbah berupa gas karbondioksida. Gas tersebut akan dibawa darah ke paru-paru.
1) Organ-organ Sistem Pernapasan
Sistem pernapasan terdiri dari bagian-bagian tubuh yang disebut organ-organ pernapasan. Organ-organ ini membantu terjadinya proses pernapasan yaitu memasukkan udara ke paru paru dan mengeluarkannya dari paru-paru. Organ-organ meliputi rongga hidung, faring, laring, trakhea, bronkus dan paru-paru. Udara memasuki tubuh melalui dua lubang hidung yang terbuka. Rambut-rambut di dalam rongga hidung menangkap debu yang terdapat di udara.
(a) Lubang hidung
Lubang hidung berhubungan dengan rongga hidung. Rongga hidung merupakan tempat di mana udara dilembabkan dan dihangatkan. Kelenjar mukus
menghasilkan lapisan lendir. Lapisan tersebut menangkap debu dan serbuk halus yang lain. Proses ini membantu menyaring udara yang kamu hirup. Pada dinding rongga hidung juga terdapat struktur seperti rambut kecil yang disebut silia yang menggerakkan mukus dan menangkap benda-benda yang menuju ke belakang kerongkongan. Dari rongga hidung udara yang hangat dan lembab selanjutnya masuk ke faring.
(b) Faring
Faring adalah suatu saluran yang menyerupai tabung sebagai persimpangan tempat lewatnya makanan dan udara. Faring terletak di antara rongga hidung dan kerongkongan. Pada bagian ujung bawah faring terdapat katup yang disebut
