EFEKTIVITAS MODEL PROBLEM BASED LEARNING DISERTAI MIND
MAPPING TERHADAP KEMANDIRIAN BELAJAR BIOLOGI DAN
HASIL BELAJAR SISWA KELAS X SMA UII YOGYAKARTA
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1
Program studi Pendidikan Biologi
Disusun oleh: Alif Khoirur Rohman
12680010
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UIN SUNAN KALIJAGA YOGYAKARTA
v MOTTO
“Orang yang paling sempurna bukanlah orang dengan otak yang sempurna
melainkan orang yang dapat mempergunakan sebaik-baiknya
dari bagian otaknya yang kurang sempurna
~ ARIESTOTELES ~
“Terus tingkatkan kualitas diri dan jadilah orang yang besar ilmu,
akhlak
dan bermanfaat bagi orang lain”
“Dan sebaik-baik manusia adalah yang paling bermanfaat bagi
orang lain”
vi
PERSEMBAHAN
Skripsi ini penulis persembahkan untuk Bapak Ibuku tercinta
Adek-adekku tercinta Kepada Almamater tercinta Program Studi Pendidikan Biologi
Fakultas Sains dan Teknologi
ix DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
SURAT PERSETUJUAN SKRIPSI ... iii
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN ... iv
HALAMAN MOTTO ... v
HALAMAN PERSEMBAHAN ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
ABSTRAK ... xiv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Identifikasi Masalah ... 6
C. Pembatasan Masalah ... 7
D. Rumusan Masalah ... 8
E. Tujuan Penelitian ... 8
F. Manfaat Penelitian ... 8
G. Definisi Operasional ... 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 12
A. Landasan Teori ... 12
1. Kajian Kependidikan ... 12
a. Hakikat Pembelajaran Biologi ... 12
b. Model Problem Based Learning ... 15
c. Mind Mapping ... 19
d. Model PBL disertai Mind Mapping ... 21
e. Model Direct Instruction ... 22
f. Kemandirian Belajar Siswa... 24
g. Hasil Belajar Siswa ... 27
2. Kajian Keilmuan... 32
B. Penelitian yang Relevan ... 56
C. Kerangka Berpikir ... 57
D. Hipotesis ... 58
BAB III METODE PENELITIAN ... 59
A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 59
B. Jenis dan Desain Penelitian ... 59
C. Variabel Penelitian ... 60
D. Subyek Penelitian ... 61
I. Teknik Analisis Data... 68
1. Uji Prasyarat Analisis ... 68
x
2. Uji Hipotesis ... 75
a. Kemandirian Belajar ... 75
b. Hasil Belajar ... 76
B. Pembahasan ... 78
1. Kemandirian Belajar Biologi Siswa ... 78
2. Hasil Belajar Biologi Siswa ... 84
BAB V PENUTUP ... 89
A. Kesimpulan ... 89
B. Saran ... 89
DAFTAR PUSTAKA ... 90
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sintaks pembelajaran model PBL ... 17
Tabel 2.2 Sintaks pembelajaran model DI ... 24
Tabel 2.3 Indikator aspek kognitif ... 29
Tabel 2.4 Komposisi udara kering dan bersih ... 36
Tabel 2.5 Standar BOD penentuan kualitas air ... 43
Tabel 2.6 Komponen pencemaran tanah ... 45
Tabel 2.7 Intensitas kebisingan ... 47
Tabel 3.1 Populasi penelitian ... 61
Tabel 3.2 Hasil pengujian normalitas nilai UTS siswa ... 62
Tabel 3.3 Hasil pengujian homogenitas nilai UTS siswa ... 62
Tabel 3.4 Pengkategorian nilai kemandirian belajar ... 64
Tabel 4.1 Data angket kemandirian belajar siswa ... 72
Tabel 4.2 Data nilai pretest, posttest dan gain score hasil belajar siswa ... 74
Tabel 4.3 Hasil uji normalitas data kemandirian belajar ... 75
Tabel 4.4 Hasil uji homogenitas data kemandirian belajar ... 75
Tabel 4.5 Hasil uji hipotesis kemandirian belajar siswa ... 76
Tabel 4.6 Hasil uji normalitas data gain score siswa ... 77
Tabel 4.7 Hasil uji homogenitas data gain score siswa ... 77
xii
Gambar 2.4 Pencemaran udara ... 37
Gambar 2.5 Pencemaran air ... 39
Gambar 2.6 Pencemaran tanah... 44
Gambar 2.7 Skema proses pelaksanaan AMDAL ... 54
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Instrumen Penelitian ... 95
Lampiran 1.1 Silabus kelas kontrol DI ... 96
Lampiran 1.2 Silabus kelas eksperimen PBL ... 99
Lampiran 1.3 RPP kelas kontrol DI ... 102
Lampiran 1.4 RPP kelas eksperimen PBL ... 114
Lampiran 1.5 LKS kelas kontrol DI ... 127
Lampiran 1.6 LKS Kelas Eksperimen PBL ... 131
Lampiran 1.7 Kisi-kisi soal tes ... 141
Lampiran 1.8 Soal tes ... 142
Lampiran 1.9 Jawaban soal tes ... 146
Lampiran 1.10 Kisi-kisi angket kemandirian belajar ... 147
Lampiran 1.11 Angket kemandirian belajar ... 149
Lampiran 2. Hasil Pra Penelitian ... 152
Lampiran 2.1 Daftar nilai UTS Gasal kelas X T.A 2015/2016 ... 153
Lampiran 2.2 Uji Normalitas dan Homogenitas pengambilan sampel ... 154
Lampiran 2.3 Hasil uji validitas dan reliabilitas instrumen tes ... 155
Lampiran 3. Hasil Penelitian ... 156
Lampiran 3.1 Hasil belajar nilai pretest dan posttest siswa ... 157
Lampiran 3.2 Tabulasi nilai pretest dan posttest siswa ... 158
Lampiran 3.3 Hasil Uji Normalitas, Homogenitas dan Uji Hipotesis Hasil Belajar Siswa ... 161
Lampiran 3.4 Hasil Rekapan angket kemandirian belajar siswa ... 162
Lampiran 3.5 Hasil Prosentase tiap aspek kemandirian belajar ... 164
Lampiran 3.6 Hasil Uji Normalitas, Homogenitas, dan Uji Hipotesis Kemandirian Belajar Siswa ... 164
Lampiran 4. Administrasi ... 167
Lampiran 4. 1 Surat Izin Penelitian SEKDA Walikota Yogyakarta ... 168
Lampiran 4.2 Surat Izin Penelitian BAPPEDA Yogyakarta ... 169
Lampiran 4.3 Surat Telah Melakukan Penelitian ... 170
vii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillaahirabbilaalamiin, puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah mencurahkan rahmat, taufik, serta hidayah-Nya kepada Penyusun, sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Setelah melalui berbagai proses yang cukup panjang dan tidak mudah, akhirnya skripsi ini dapat terselesaikan meskipun masih jauh dari kesempurnaan.
Setelah melalui hari-hari yang panjang, akhirnya skripsi ini dapat terselesaikan dengan lancar. Skripsi ini tidak terlepas dari dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penyusun mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung penyusunan mulai dari perencanaan penelitian, pelaksanaan penelitian sampai dengan terselesaikannya skripsi ini. Penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Allah SWT yang senantiasa memberikan petunjuk, bimbingan, lindungan dan kasih sayangnya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
2. Ibu Dr. Maizer Said Nahdi, M.Si., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta,
3. Ibu Eka Sulistyowati, M.A., M.IWM., selaku Ketua Program studi Pendidikan Biologi yang telah menginspirasi cakrawala keilmuan penulis selama perkuliahan, 4. Ibu Dian Noviar, M.Pd.Si., Selaku Dosen Pendambing Akademik yang selalu
memberikan nasihat dan dukungan kepada penulis,
5. Ibu Runtut Prih Utami, M.Pd selaku Dosen Pembimbing yang telah dengan sabar memberikan pengarahan, motivasi dan masukan selama penyelesaian skripsi ini, 6. Seluruh Dosen Program Studi Pendidikan Biologi UIN Sunan Kalijaga
Yogyakarta yang telah memberikan pengetahuan dan wawasan untuk kami selama menempuh kependidikan Sarjana Strata satu,
7. Orang tua tercinta, Bapak Rohmad dan Ibu Robiatun Adawiyah yang tak henti-hentinya berdoa dan meneteskan air mata demi kebahagiaan anak-anaknya, serta adik-adikku Akbar Syamsul Majid, Maulana Indra Mahfud, Vania Khumairoh atas segala doa, dukungan, dan kasih sayangnya,
viii
9. Keluarga baruku KKN 86 Anggun Triana Purwanti Dewi, Asnan, Amel, Eli, Wulan, Galuh, Nurul, Lutpi yang mengajarkanku arti solidaritas, kesabaran, keikhlasan dan tanggungjawab.
10.Saudara “Takmir Masjid Baitul Hikmah Balapan” yang selalu setia berbagi dan membantu dalam segala hal.
11.Seluruh teman-teman jurusan Pendidikan Biologi angkatan 2012 yang telah berjuang bersama menempuh pendidikan di UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta serta semua yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini,
Semoga Allah SWT memberikan barakah atas kebaikan dan jasa-jasa mereka semua. Aamiin.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran sebagai perbaikan bagi penulis nantinya. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca.
Yogyakarta, Agustus 2016
xiv
EFEKTIVITAS MODEL PROBLEM BASED LEARNING DISERTAI MIND
MAPPING TERHADAP KEMANDIRIAN BELAJAR BIOLOGI DAN
HASIL BELAJAR SISWA KELAS X SMA UII YOGYAKARTA Alif Khoirur Rohman
12680010 ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas: 1) model problem based learning disertai mind mapping terhadap kemandirian belajar biologi siswa, 2) model problem based learning disertai mind mapping terhadap hasil belajar aspek kognitif siswa.
Penelitian ini termasuk penelitian true experimental design dengan desain pretest-posttest control group design. Populasi penelitian ini adalah semua kelas X yang terdiri dari 2 kelas. Sampel yang digunakan adalah 2 kelas atau sampel jenuh karena semua anggota populasi dijadikan sampel. Pengambilain sampel dengan teknik simple random sampling dimana kelas XA sebagai kelas eksperimen PBL, kelas XB sebagai kelas kontrol DI.Teknik pengumpulan data dalam penelititan ini menggunakan angket untuk mengukur kemandirian belajar siswa dan tes untuk mengukur hasil belajar siswa. Analisis data menggunakan uji Mann Whitney U test untuk mengukur kemandirian belajar siswa dan uji Independent sampel T-test untuk hasil belajar siswa.
Berdasarkan hasil analisis data penelitian ini menunjukkan bahwa 1) model Problem Based Learning (PBL) disertai Mind Mapping tidak efektif terhadap kemandirian belajar siswa, dengan hasil pengujian memperoleh nilai sig lebih besar atau sama dengan 0,05 (p = 0,05 0,05), 2) model Problem Based Learning (PBL) disertai Mind Mapping efektif terhadap hasil belajar siswa, dengan hasil pengujian gain score memperoleh nilai sig sebesar 0,033 lebih kecil dari 0,05 (p = 0,033 < 0,05)
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Salah satu masalah yang dihadapi dunia pendidikan di Indonesia adalah masalah lemahnya proses pembelajaran. Proses pembelajaran sekarang ini kurang mendorong siswa untuk mengembangkan kemampuan berpikir. Proses pembelajaran di dalam kelas diarahkan pada kemampuan siswa untuk menghafal informasi. Otak siswa dipaksa untuk mengingat dan menimbun berbagai informasi tanpa dituntut untuk memahami informasi yang telah diingatnya, kemudian menghubungkannya dengan kehidupan sehari-hari. Akibatnya ketika siswa lulus dari sekolah, siswa pintar secara teoritis tetapi miskin aplikasi (Sanjaya, 2007: 1).
sehingga mencapai kompetensi yang diharapkan (Widyantini, 2008: 1). Hal tersebut selaras dengan keterlibatan siswa dalam pembelajaran biologi.
Siswa dituntut aktif dalam pembelajaran biologi, karena biologi merupakan proses ilmiah yang didasari dengan cara berpikir logis berdasarkan fakta-fakta yang mendukung. Pembelajaran biologi terbagi atas komponen-komponen yang harus dimiliki oleh siswa yaitu dapat memahami proses ilmiah sebagai hasil dari pembelajaran yang sudah dilaksanakan (Wartono. 2004: 13). Materi didalam biologi mencakup tentang bagaimana sel tunggal berkembang menjadi tumbuhan dan hewan, bagaimana pikiran manusia bekerja, bagaimana interaksi organisme yang tak terhingga berperan dalam pembentukan komunitas biologis, dan bagaimana kehidupan yang begitu beragam di bumi ini berevolusi dari mikroba yang pertama (Campbell, 2002: 1). Oleh sebab itu, guru dalam membelajarkan biologi pada siswa harus menyeluruh dan tuntas. Dalam prakteknya disekolah, pembelajaran biologi tidak luput dari banyak permasalahan-permasalahan yang dihadapi oleh guru dan siswa.
3
siswa malah sibuk dengan temannya sendiri dan pada akhirnya menjadikan kelas gaduh. NSTA & AETS (dalam Hidayat 2012) menegaskan standar penyiapan guru IPA bahwa guru IPA pada berbagai level harus menggunakan pendekatan sains untuk menganalisis dan menyelesaikan masalah melalui penyelidikan.
memilih strategi dan melaksanakan rancangan belajarnya, kemudian Individu memantau kemajuan belajarnya sendiri, mengevaluasi hasil belajarnya dan dibandingkan dengan standar tertentu.
Permasalahan pada materi pencemaran lingkungan ialah luasnya cakupan dari materi ini. Selain itu, penyampaian materi pencemaran lingkungan ke siswa diperlukan model pembelajaran yang mampu memotivasi siswa agar dapat berpikir tingkat tinggi. Pencemaran lingkungan selain membutuhkan pengkajian materi juga diperlukan aplikasi langsung dari siswa. Salah satu inovasi model pembelajaran yang dapat memfasilitasi permasalahan tersebut ialah dengan menggunakan model Problem Based Learning. Problem Based Learning menstimulus siswa agar dapat belajar lebih aktif serta dapat mengkonstruksikan pemahaman yang dimiliki oleh siswa tersebut. Problem Based Learning membutuhkan pemikiran tingkat tinggi (higth order thinking) sesuai dengan sintaks PBL itu sendiri. Apabila model ini diterapkan pada kelompok siswa yang tergolong low order thinking diperlukan adanya alat pembantu yang memfasilitasi kelemahan tersebut. Salah satu alternatifnya ialah menggunakan bantuan Mind Mapping.
5
untuk meningkatkan pemahaman siswa. Problem Based Learning juga meningkatkan keaktifan siswa pada saat pembelajaran berlangsung (Sanjaya, 2007: 214). Menurut hasil penelitian Atikasari (2012) terkait implementasi Problem Based Learning di kelas menunjukkan bahwa implementasi PBL di kelas mendapat tanggapan yang positif dari siswa dimana siswa lebih dapat berperan aktif dalam pembelajaran dan meningkatkan motivasi siswa dalam mengungkapkan pendapatnya secara lebih luas, kreatif serta dapat berpikir lebih maju. Penerapan PBL juga mampu meningkatkan tingkat analisis masalah siswa.
siswa dalam belajar. Hasil belajar siswa juga cukup tinggi dan mampu meningkatkan penguasan materi siswa dalam pembelajaran. Berdasarkan permasalahan di atas, maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Efektivitas Model Problem Based Learning disertai Mind
Mapping terhadap Kemandirian Belajar dan Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas X SMA UII Yogyakarta”.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat didefinisikan permasalahan-permasalahan yang dihadapi sebagai berikut :
1. Proses pembelajaran Biologi kurang efektif dikarenakan proses pembelajaran hanya berjalan satu arah dan terlalu berpusat pada guru (teacher center).
2. Sedikitnya variasi model pembelajaran yang digunakan oleh guru dalam menyampaikan pembelajaran.
3. Hasil belajar biologi siswa masih rendah berdasarkan nilai UTS Gasal Siswa dengan 92,3% siswa belum mencapai KKM.
4. Hasil belajar siswa pada materi pokok pencemaran lingkungan tergolong rendah dibuktikan dengan nilai Ulangan Harian Siswa sebanyak 62,22% berada dibawah KKM.
kata-7
kata maupun gambar, serta tidak adanya evaluasi dan tindak lanjut belajar mandiri.
C. Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini dikelompokkan menjadi dua, yakni :
1. Subjek Penelitian
Subyek penelitian ini adalah siswa kelas X SMA UII Yogyakarta pada semester genap Tahun Pelajaran 2015/2016.
2. Objek Penelitian
a. Model pembelajaran dibatasi pada model Problem Based Learning yang disertai Mind Mapping yang diterapkan pada kelas eksperimen dan model Direct Instruction yang diterapkan pada kelas kontrol. b. Hasil belajar biologi diukur berdasarkan level taksonomi Bloom C1
sampai C5.
c. Kemandirian belajar biologi siswa dibatasi pada motivasi, sikap disiplin, kemampuan berinisiatif, rasa percaya diri dan tanggung jawab.
D. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalh sebagai berikut:
1. Apakah model Problem Based Learning disertai Mind Mapping efektif terhadap kemandirian belajar Biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta?
2. Apakah model Problem Based Learning disertai Mind Mapping efektif terhadap hasil belajar biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta? E. Tujuan Penelitian
1. Mengetahui efektifitas model Problem Based Learning disertai Mind Mapping terhadap kemandirian belajar Biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta.
2. Mengetahui efektifitas model Problem Based Learning disertai Mind Mapping terhadap hasil belajar biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta.
F. Manfaat Penelitian
Beberapa manfaat dari penelitian ini adalah: 1. Bagi Peneliti
a. Peneliti sebagai calon pendidik dapat menggunakan hasil penelitian ini sebagai pengalaman yang dapat diterapkan ketika mengajar disekolah.
2. Bagi Guru
9
b. Menambah wawasan terkait strategi belajar untuk menciptakan pembelajaran yang menarik bagi siswa
3. Bagi Siswa
a. Memberikan pengalaman belajar biologi baru bagi siswa
b. Memotivasi siswa agar lebih tertarik untuk belajar biologi baik disekolah maupun dirumah.
G. Definisi Operasional 1. Efektivitas Pembelajaran
2. Model Problem Based Learning
Khoe (2015: 228) mendefinisikan Problem Based Learning sebagai model pembelajaran yang menekankan pada pemecahan masalah autentik seperti masalah yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Pembelajaran ini melibatkan siswa untuk memecahkan masalah melalui tahap- tahap dalam metode ilmiah, sehingga mereka dapat mempelajari pengetahuan yang berhubungan dengan masalah tersebut dan sekaligus memiliki keterampilan untuk memecahkan masalah.
3. Mind Mapping
Mind map adalah cara berpikir kreatif bagi siswa secara individual untuk menghasilkan ide-ide, mencatat pelajaran atau merencanakan penelitian baru (Silberman, 2004: 188). Mind map dalam penelitian ini digunakan sebagai alat bantu membangun konsep-konsep pengetahuan serta meningkatkan kemandirian belajar siswa yang berdampak pada peningkatan hasil belajar siswa.
4. Kemandirian Belajar
11
percaya diri dan tanggung jawab. Pengukuran kemandirian belajar pada penelitian ini menggunakan Angket kemandirian belajar.
5. Hasil Belajar
Gagne dalam Suprijono (2012: 5) mendefinisikan hasil belajar sebagai kemampuan yang diperoleh individu setelah proses belajar berlangsung yang dapat memberikan perubahan tingkah laku baik pengetahuan, pemahaman, sikap dan keterampilan siswa sehingga menjadi lebih baik dari sebelumnya. Penelitian ini mengukur ranah kognitif siswa pada level C1 sampai C5. Pengukuran ranah kognitif siswa dengan menggunakan Tes hasil belajar.
6. Pencemaran Lingkungan
89 PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Model Problem Based Learning disertai Mind Mapping tidak efektif terhadap kemandirian belajar Biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta. 2. Model Problem Based Learning disertai Mind Mapping efektif terhadap
hasil belajar biologi siswa kelas X SMA UII Yogyakarta. B. Saran
1. Model Problem Based Learning efektif untuk diterapkan pada materi pencemaran lingkungan yang menjadikan siswa lebih aktif dalam proses pembelajaran dan pengkonstruksian pemahaman siswa.
2. Model Problem Based Learning dapat dipadukan dengan Mind Mapping untuk diterapkan pada siswa kategori low order thinking.
90
DAFTAR PUSTAKA
Abidin,Yunus. 2014. Desain Sistem Pembelajaran dalam Konteks Kurikulum 2013. Bandung: PT Refika Aditama
Affandi, dkk. 2012. Pembelajaran Bioogi menggunakan Pendekatan Metakognitif melalui Model Reciprocal Learning dan Problem Based Learning Ditinjau dari Kemandirian Belajar dan Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa. Jurnal Inkuiri UNS. Vol 1, No. 2
Akhadi, Mukhlis. 2014. Isu Lingkungan Hidup. Yogyakarta: Graha Ilmu Arifin, Mulyati. 1995. Pengembangan Program Pengajaran Bidang Studi
Kimia. Bandung: PT. Rosda Karya
Arikunto, Suharsimi. 1995. Manajemen Penelitian. Jakarta: Rineka Cipta Arrends, Richard. 2008. Learning to Teach : Belajar untuk Mengajar.
Yogyakarta: Pustaka Pelajar
Arya, Wardhana. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Jakarta: Andi Offset
Atikasari, Sandra, dkk. 2012. Pengaruh Pendekatan Problem Based Learning Dalam Materi Pencemaran Lingkungan Terhadap Kemampuan Analisis.Jurnal Pendidikan Biologi. Vol 1, No. 3 Buzan, Tony. 2004. How to Mind Map. Jakarta: PT Gramedia Pustaka
Utama
Campbell, Neil A. 2004. Biologi Edisi Kelima Jilid III. Jakarta : Erlangga. Desmita. 2009. Psikologi Perkembangan Peserta Didik. Bandung: Remaja
Rosdakarya
Dwi Reni Hastuti. 2015. Pengaruh Model PBL berbasis Scientific Approach terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas X di SMA N 2 Banguntapan. Skripsi. UIN Sunan Kalijaga, Yogyakarta
Endang, Sasmita, dkk. 2015. Pengaruh Problem Based Learning terhadap Hasil Belajar Siswa pada Mata Pelajaran Geografi. Jurnal Pendidikan Universitas Lampung.
Eni, Setyaningsih. 2013. Peningkatan Kemandirian Dan Prestasi Belajar Matematika Melalui Strategi Problem Based Learning. (Skripsi), UMS, Solo
Evi, Tri Wulandari. 2015. Pengaruh Problem Based Learning terhadap Kemandirian Belajar IPA Siswa Kelas IV SD Se-Gugus Iii Temon. Jurnal PGSD UNY. Vol 4, No. 12
Hadi, Sutrisno. 2002. Metodologi Riset. Yogyakarta: Andi Ofset Hall, Gene. 2008. Mengajar dengan Senang. Jakarta : Indeks Hamdani. 2011. Strategi Belajar Mengajar
Harjasumantri, Kusnadi. 1994. Hukum Tata Lingkungan. Yogyakarta: UGM Press
Hidayat, Rahmat. 2012. Implementasi Pendekatan Pembelajaran Berbasis Tantangan Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Generik Sains Siswa Smp Pada Tema Pemanasan Global. Jurnal Pendidikan. Vol 14, No. 2
Kementrian PU. 2016. Direktori Istilah Bidang Pekerjaan Umum. Diakses pada 5 April 2016 dari http://pustaka.pu.go.id
Khoe, Yao Tung. 2015. Pemebelajaran dan Perkembangan Belajar. Jakarta : Indeks
Kristanto, Philip. 2004. Ekologi Industri. Yogyakarta: Andi Offset
Masidjo, Ign. 1995. Penilaian Pencapaian Hasil Belajar Siswa di Sekolah. Yogyakarta: Kanisius
Nita, Destri Eka, dkk. 2014. Pengaruh Penerapan Model Mind Mapping terhadap Aktivitas Belajar Siswa dan Penguasaan Materi. Jurnal Bioterdidik. Vol 2, No. 6
92
Nurulwati,M. dan Wikandari, P.R. 2000. Pengajaran Berpusat kepada Siswa dan Pendekatan Konstruktivis dalam Pengajaran. Surabaya : Unesa Press.
Nuryani, Rustaman. 2005. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Malang : UM Press
Paidi. 2007. Penilaian dan Proses Hasil Pembelajaran Biologi. Yogyakarta :UNY Press
Pringgawidagda, Suwarna. 2002. Strategi Penguasaan Berbahasa. Yogyakarta : Adicit Karya Nusa
Purwanto. 2011. Statistika untuk Penelitian. Yogyakarta: Pustaka Pelajar Rahmat, Andi. 2014. Analisis Tingkat Kekuatan Bunyi Klakson Kendaraan
Ringan (Mobil Pribadi) di Kota Makasar. (Skripsi), Universitas Hasanuddin, Makasar
Rusman. 2010. Model-Model Pembelajaran. Jakarta : Rajawali Press
Sanjaya, Wina. 2007. Strategi Pembelajaran (Berorientasi Standar Proses Pendidikan). Jakarta : Kencana
Santosa, Singgih. 2002. Buku latihan SPSS Statistik Multivarian. Jakarta: PT. Media Komputindo
Schunk, Dale. 2012. Learning Theories an Educational Perspective. Yogyakarta: Pustaka Pelajar
Siberman, L. Melvin. 2004. Active Learning: 101 Cara Belajar Aktif. Bandung: Nusamedia
Soenarto. 1987. Teknik Sampling. Jakarta: Depdikbud PZLPTK
Sudarisman, Suciati. 2015. Memahami Hakikat dan Karakteristik Pembelajaran Biologi dalam Upaya Menjawab Tantangan Abad 21 serta Optimalisasi Implementasi Kurikulum 2013. Jurnal Florea: Vo. 2, No. 1
Sudijono, Anas. 2011. Pengantar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: PT Rajawali Pers.
Sudjana. 2011. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. Bandung: PT Remaja Rosdakarya
Sukmadinata, Nana. 2009. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Remaja Rosdakarya
Sumarmo, Utari. 2004. Kemandirian Belajar : Apa, Mengapa, dan Bagaimana, dikembangkan pada Peserta Didik. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia
Soemarwoto, Otto. 1992. Analisis Dampak Lingkungan. Yogyakarta: UGM Press
Suprijono, Agus. 2012. Cooperative Learning Teori dan Aplikasi PAIKEM. Yogyakarta: Pustaka Belajar
Susanto, Ahmad. 2013. Teori Belajar dan Pembelajaran di Sekolah Dasar. Jakarta: Kencana
Suyono. 2011. Belajar dan Pembelajaran : Treori dan Konsep Dasar. Bandung: Remaja Rosda Karya
Thobroni, M. dan Arif, M. 2013. Belajar dan Pembelajaran : Pengembangan Wacana dan Praktik Pembelajaran dalam Pembangunan Nasional. Yogyakarta: Ar Ruzz Media
Tirtaraharja, U dan Sulo, L. 2005. Pengantar Pendidikan. Jakarta: PT. Rineka Cipta
Trianto. 2010. Mendesain Pembelajaran Inovatif-Progresif: Konsep, Landasan, dan Implemestasinya dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) Jakarta: Kencana
Trianto. 2010. Metode Pembelajaran Terpadu. Jakarta: Bumi Aksara
Triton PB. 2006. SPSS 13.0 Terapan Riset Statistik Parametrik. Yogyakarta: Andi
Umi Anifah.2012. Efektivitas Metode Guided Discovery (Penemuan Terbimbing ) Dilengkapi Guided Note Taking (Catatan Terbimbing) Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Dan Kemandirian Belajar Siswa Kelas VII Mtsn Piyungan Bantul. (Skripsi), UIN Sunan Kalijaga. Yogyakarta
94
Widyantini. 2008. Penerapan Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD dalam pembelajaran SMP. Yogyakarta : Departemen Pendidikan Nasional Windura, Sutanto. 2008. Mind Map Langkah Demi Langkah. Jakarta: PT
Elex Media
Windura,Sutanto. 2013. Mind Map untuk Siswa, Guru dan Orang Tua. Jakarta: Gramedia
Winkel, W.S. 2012. Psikologi Pengajaran. Yogyakarta: Media Abadi
95
INSTRUMEN PENELITIAN
1.1 Silabus Kelas Kontrol DI 1.2 Silabus Kelas Eksperimen PBL 1.3 RPP Kelas kontrol DI
1.4 RPP Kelas Eksperimen PBL 1.5 LKS Kelas Kontrol DI 1.6 LKS Kelas Eksperimen PBL 1.7 Kisi-Kisi Soal Pretest dan Posttest 1.8 Soal Pretest dan Posttest
96
Standar Kompetensi : 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem.
lingkungan
Menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
Menganalisis penyebab pencemaran udara dan dampaknya bagi kehidupan
Menganalisis penyebab pencemaran suara dan dampaknya bagi kehidupan
Menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan
98
dampaknya bagi kehidupan
Mencari solusi penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak
Mengetahui,
Guru Mata Pelajaran
Ir. H. Ninik Sunartiningsih
Yogyakarta, 2 Mei 2016 Mahasiswa Praktikan
KELAS EKSPERIMEN
Sekolah : SMA UII Yogyakarta
Kelas : X
Mata Pelajaran : Biologi Semester : 2 (dua)
Standar Kompetensi : 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem.
100 dalam bentuk mind map untuk terhadap makhluk hidup lainnya
Menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
Menganalisis penyebab pencemaran udara dan dampaknya bagi kehidupan
Menganalisis penyebab pencemaran suara dan dampaknya bagi kehidupan
Menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan
kehidupan
Mencari solusi penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak
Mengetahui,
Guru Mata Pelajaran
Ir. H. Ninik Sunartiningsih
Yogyakarta, 2 Mei 2016 Mahasiswa Praktikan
102
Lampiran 1.3
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) KELAS KONTROL
Nama Sekolah : SMA UII Yogyakarta Mata Pelajaran : Biologi
Kelas/Semester : X / 2
Alokasi waktu : 4 x 45 menit (2 pertemuan)
A. Standar Kompetensi
4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem.
B. Kompetensi Dasar
4.2 Menjelaskan keterkaitan antara kegiatan manusia dengan masalah perusakan atau pencemaran lingkungan dan pelestarian lingkungan
C. Indikator
1. Mengidentifikasi peran manusia dalam tingkatan trofik kehidupan
2. Mengidentifikasi dampak peningkatan populasi dan aktivitas manusia terhadap makhluk hidup lainnya
3. Menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
4. Menganalisis penyebab pencemaran udara dan dampaknya bagi kehidupan 5. Menganalisis penyebab pencemaran suara dan dampaknya bagi kehidupan 6. Menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan 7. Menganalisis penyebab pencemaran air dan dampaknya bagi kehidupan 8. Mencari solusi penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak D. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa mampu mengidentifikasi peran manusia dalam tingkatan trofik kehidupan 2. Siswa mampu mengidentifikasi dampak peningkatan populasi dan aktivitas
manusia terhadap makhluk hidup lainnya
3. Siswa mampu menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
6. Siswa mampu menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan
7. Siswa mampu menganalisis penyebab pencemaran air dan dampaknya bagi kehidupan
8. Siswa mampu memberikan solusi sebagai penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak
E. Materi Ajar
Pencemaran Lingkungan dan Upaya Mengatasinya 1. Perubahan lingkungan
Perubahan lingkungan dapat terjadi karena faktor alam dan manusia. a. Faktor alam
Faktor alam yang dapat menimbulkan kerusakan lingkungan antara lain gunung meletus, gempa bumi, angin topan, banjir, musim kemarau panjang dan lain sebagainya.
b. Faktor manusia
Kerusakan lingkungan pada skala besar sebagian besar diakibatkan oleh ulah manusia. Peningkatan populasi dan kebutuhan manusia dengan berkembangnya iptek semakin mempercepat proses perusakan lingkungan. Kegiatan manusia yang mengakibatkan limbah baik skala industri maupun rumah tangga tanpa adanya aturan pembuangan bakal mempercepat terjadinya perusakan lingkungan.
2. Keseimbangan lingkungan
a. Daya lenting lingkungan, merupakan daya untuk pulih kembali menuju keadaan normal.
b. Daya dukung lingkungan, kemampuan lingkungan untuk dapat memenuhi kebutuhan sejumlah makhluk hidup agar dapat tumbuh dan berkembang secara wajar di dalamnya.
104
Skema 1.1 dampak ledakan populasi manusia dan industri Sumber: Syamsuri, 2007.
3. Pencemaran lingkungan
Berdasarkan keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. 02/MENKLH/1998 dalam Kristanto (2004: 71) menyebutkan bahwa pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi atau komponen lain kedalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan (komposisi) lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Bahan pencemaran lingkungan disebut polutan.
Berdasarkan jenis bahan pencemarnya, pencemaran digolongkan menjadi 4 yaitu:
a. Pencemaran udara
Pencemaran udara sendiri diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat asing didalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan normalnya (Arya, 1995: 27).
Nitrogen
Polutan udara yang berasal dari aktivitas manusia dapat dikelompokkan menjadi politan kimia, biologis dan fisika. Berbagai jenis polutan udara diantaranya: CO, N2, SO2, dan belerang serta material-material organik lain (Akhadi, 2014: 244).
Campbell (2002: 408) juga menjelaskan bahwa aktivitas manusia menyebabkan perubahan mendasar dalam komposisi atmosfer. Sejak revolusi industri, konsentrasi CO2 diatmosfer meningkat sebagai akibat dari pembakaran bahan bakar fosil dan pembakaran sejumlah besar kayu yang diambil dari penebangan hutan. Kadar CO2 pada tahun 1850 sekitar 274 ppm dan meningkat pada tahun 1958 menjadi 316 ppm. Pada tahun 2075 dengan aktivitas manusia yang semakin maju diprediksi jumlah CO2 diatmosfer akan berubah menjadi dua kali lipat dari sebelum revolusi industri.
b. Pencemaran air
pencemaran air merupakan masuknya atau dimasukkanannya makhluk hidup, zat, energy atau komponen lainnya kedalam air sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukannya (Kementrian Lingkungan Hidup dalam Kristanto, 2004 :82).
106
c. Pencemaran tanah
Pencemaran tanah diartikan sebagai masuk atau dimasukkannya bahan asing, mikroorganisme maupun zat kimia lain kedalam daratan dalam waktu relatif lama dan menimbulkan gangguan terhadap kehidupan makhluk hidup didalamnya (Arya, 1995: 97). Penyebab pencemaran daratan dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:
1) Faktor internal
Pencemaran ini disebabkan oleh peristiwa alam, seperti letusan gunung berapi yang memuntahkan debu, batu, pasir dan material vulkanik yang menutupi dan merusak daratan sehingga daratan menjadi tercemar.
2) Faktor eksternal
Pencemaran ini disebabkan oleh ulah dan aktivitas manusia. Pencemaran jenis ini memerlukan penanganan yang serius dikarenakan susahnya mengadakan pengawasan dan pengembalian keadaan lahan menuju keadaan normal.
d. Pencemaran suara (kebisingan)
kebisingan adalah bunyi yang mengganggu dan dapat merusak pendengaran manusia maupun hewan (Arya, 1995: 63). Tingkat intensitas bunyi dinyatakan dalam satuan bel atau decibel (dB).
Menurut asal sumbernya, kebisingan dapat dikelompokkan menjadi tiga (Arya, 1995: 62) :
1) Kebisingan impulsive (berlangsung sepotong-sepotong) 2) Kebisingan kontinue (berlangsung dalam waktu yang lama)
3) Kebisingan semi kontinue (berlangsung waktu sebentar kemudia hilang dan muncul lagi)
Amat sangat tenang Sangat tenang Tenang I Tenang II Sedang
Kuat I (awal kebisingan) Kuat II (bising) 2. Pendekatan : Teacher Center 3. Metode : Ceramah dan diskusi G. Sumber/ Bahan Pembelajaran
1. Media belajar
Akhadi, Mukhlis. 2014. Isu Lingkungan Hidup. Yogyakarta: Graha Ilmu
Arya, Wardhana. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Jakarta: Andi Offset Harjasumantri, Kusnadi. 1994. Hukum Tata Lingkungan. Yogyakarta: UGM Press
108
Syamsuri, dkk. 20017. Biologi untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga
H. Langkah-Langkah Pembelajaran Petemuan 1
Tahap Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu I Kegiatan Pendahuluan
Kegiatan Guru
Fase 1 penyampaian tujuan pembelajaran:
Guru mengucap salam dan berdoa bersama
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran kepada siswa
Guru memberikan apersepsi dan motivasi belajar dengan menanyakan:
“berapakah jumlah manusia sekarang ini, dan idealkah jumlah
tersebut sebagai pemegang
puncak trofik kehidupan di
II Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Fase 2 mendemontrasikan pengetahuan dan keterampilan:
Siswa mendengarkan video dan mencatat isi video Siswa menjelaskan ulang isi
Guru mengkonfirmasi hasil diskusi siswa
Fase 3 membimbing pelatihan: Guru menjelaskan materi
pencemaran udara dengan dibantu mind map
Guru mengajak siswa menganalisis penyebab pencemaran udara dan dampaknya bagi kehidupan.
Fase 5 memberikan pengalaman lanjutan:
Konfirmasi
Guru mengevaluasi dan memberikan konfirmasi hasil pekerjaan LKS siswa
Guru memberikan penugasan kesiswa untuk mencari permasalahan pencemaran udara
Siswa mendengarkan penjelasan dari guru dan mencatatnya
Elaborasi
Siswa mengerjakan LKS yang diberikan guru
Konfirmasi
Siswa mendengarkan hasil evaluasi dan konfirmasi dari guru terhadap hasil kerja mereka
Siswa mencatat tugas yang diberikan guru
20 menit
15 menit
110
dilingkungan sekitar sekaligus solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut dan menyajikannya dalam bentuk mind mapping
III Kegiatan Penutup (kesimpulan)
Guru bersama siswa membuat kesimpulan tentang materi yang telah dipelajari
Guru mengucap salam
Kegiatan Penutup (kesimpulan)
siswa dengan bimbingan guru menyimpulkan hasil pembelajaran
siswa menjawab salam
5 menit
Pertemuan 2
Tahap Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu I Kegiatan Pendahuluan
Kegiatan Guru
Fase 1 penyampaian tujuan pembelajaran:
Guru mengucap salam dan berdoa bersama
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran
beratus tahun”
Guru memberikan konfirmasi jawaban
II Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Fase 2 mendemontrasikan pengetahuan dan keterampilan:
Eksplorasi
Guru menjelaskan materi pencemaran tanah, penyebabnya, dampaknya dan solusi penanganannya dengan teknik mind map
Guru menjelaskan materi pencemaran air, penyebabnya, dampaknya dan solusi penanganannya dengan teknik mind map
Fase 3 membimbing pelatihan: Elaborasi
Guru membagi siswa kedalam 4 kelompok
Guru memberikan penugasan untuk mendiskusikan permasalahan pencemaran tanah dan pencemaran air di Yogyakarta, bagaimanan dampak
Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Eksplorasi
Siswa aktif mendengarkan dan mencatat penjelasan guru
Elaborasi
Siswa berkelompok sesuai dengan kelompoknya
Siswa bersama kelompoknya mendiskusikan permasalahan pencemaran tanah dan air di Yogyakarta
Siswa mencari dampak masalah pencemaran dan
30 menit
112 menyajikan hasil diskusi ke dalam mind mapping
Fase 4 mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik:
Konfirmasi
Guru mengkonfirmasi hasil penugasan dari siswa
Fase 5 memberikan pengalaman lanjutan:
Guru membagikan LKS materi pencemaran tanah
Guru mengkonfirmasi hasil kerja LKS siswa
Guru memberikan penugasan ke siswa untuk membuat mind mapping terkait pencemaran tanah dan pencemaran air di sekolah
selanjutnya memberikan solusi dari masalah tersebut Siswa membuat laporan hasil
diskusi dalam bentuk mind map
Konfirmasi
Siswa aktif bertanya terkait hasil kerja siswa
Siswa mengerjakan LKS yang diberikan guru
10 menit
III Kegiatan Penutup (kesimpulan)
Guru bersama siswa membuat kesimpulan tentang materi yang telah dipelajari
Guru mengucap salam
Kegiatan Penutup (kesimpulan)
siswa dengan bimbingan guru menyimpulkan hasil pembelajaran
siswa menjawab salam
I. Penilaian
1. Aspek Kognitif
Soal Pretest dan Posttest 2. Aspek Afektif
Angket kemandirian belajar siswa J. Instrumen
a. Lembar soal Pretest dan Posttest (Terlampir)
b. Lembar angket kemandirian belajar siswa (Terlampir)
Yogyakarta, 2 Mei 2016
Mengetahui,
Guru Mata Pelajaran
Ir.Hj. Ninik Sunartiningsih
Mahasiswa Peneliti
114
Lampiran 1.4
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) KELAS EKSPERIMEN
Nama Sekolah : SMA UII Yogyakarta Mata Pelajaran : Biologi
Kelas/Semester : X / 2
Alokasi waktu : 4 x 45 menit (2 pertemuan)
K. Standar Kompetensi
4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem.
L. Kompetensi Dasar
4.2 Menjelaskan keterkaitan antara kegiatan manusia dengan masalah perusakan atau pencemaran lingkungan dan pelestarian lingkungan
M. Indikator
9. Mengidentifikasi peran manusia dalam tingkatan trofik kehidupan
10. Mengidentifikasi dampak peningkatan populasi dan aktivitas manusia terhadap makhluk hidup lainnya
11. Menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
12. Menganalisis penyebab pencemaran udara dan dampaknya bagi kehidupan 13. Menganalisis penyebab pencemaran suara dan dampaknya bagi kehidupan 14. Menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan 15. Menganalisis penyebab pencemaran air dan dampaknya bagi kehidupan 16. Mencari solusi penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak N. Tujuan Pembelajaran
9. Siswa mampu mengidentifikasi peran manusia dalam tingkatan trofik kehidupan 10. Siswa mampu mengidentifikasi dampak peningkatan populasi dan aktivitas
manusia terhadap makhluk hidup lainnya
11. Siswa mampu menjelaskan definisi pencemaran lingkungan dan pembagiannya berdasarkan jenis polutannya
14. Siswa mampu menganalisis penyebab pencemaran tanah dan dampaknya bagi kehidupan
15. Siswa mampu menganalisis penyebab pencemaran air dan dampaknya bagi kehidupan
16. Siswa mampu memberikan solusi sebagai penanggunalangan pencemaran lingkungan dengan bijak
O. Materi Ajar
Pencemaran Lingkungan dan Upaya Mengatasinya 4. Perubahan lingkungan
Perubahan lingkungan dapat terjadi karena faktor alam dan manusia. c. Faktor alam
Faktor alam yang dapat menimbulkan kerusakan lingkungan antara lain gunung meletus, gempa bumi, angin topan, banjir, musim kemarau panjang dan lain sebagainya.
d. Faktor manusia
Kerusakan lingkungan pada skala besar sebagian besar diakibatkan oleh ulah manusia. Peningkatan populasi dan kebutuhan manusia dengan berkembangnya iptek semakin mempercepat proses perusakan lingkungan. Kegiatan manusia yang mengakibatkan limbah baik skala industri maupun rumah tangga tanpa adanya aturan pembuangan bakal mempercepat terjadinya perusakan lingkungan.
5. Keseimbangan lingkungan
d. Daya lenting lingkungan, merupakan daya untuk pulih kembali menuju keadaan normal.
e. Daya dukung lingkungan, kemampuan lingkungan untuk dapat memenuhi kebutuhan sejumlah makhluk hidup agar dapat tumbuh dan berkembang secara wajar di dalamnya.
116
Skema 1.1 dampak ledakan populasi manusia dan industri Sumber: Syamsuri, 2007.
6. Pencemaran lingkungan
Berdasarkan keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup No. 02/MENKLH/1998 dalam Kristanto (2004: 71) menyebutkan bahwa pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi atau komponen lain kedalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan (komposisi) lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Bahan pencemaran lingkungan disebut polutan.
Berdasarkan jenis bahan pencemarnya, pencemaran digolongkan menjadi 4 yaitu:
e. Pencemaran udara
Pencemaran udara sendiri diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat asing didalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan normalnya (Arya, 1995: 27).
Nitrogen
Polutan udara yang berasal dari aktivitas manusia dapat dikelompokkan menjadi politan kimia, biologis dan fisika. Berbagai jenis polutan udara diantaranya: CO, N2, SO2, dan belerang serta material-material organik lain (Akhadi, 2014: 244).
Campbell (2002: 408) juga menjelaskan bahwa aktivitas manusia menyebabkan perubahan mendasar dalam komposisi atmosfer. Sejak revolusi industri, konsentrasi CO2 diatmosfer meningkat sebagai akibat dari pembakaran bahan bakar fosil dan pembakaran sejumlah besar kayu yang diambil dari penebangan hutan. Kadar CO2 pada tahun 1850 sekitar 274 ppm dan meningkat pada tahun 1958 menjadi 316 ppm. Pada tahun 2075 dengan aktivitas manusia yang semakin maju diprediksi jumlah CO2 diatmosfer akan berubah menjadi dua kali lipat dari sebelum revolusi industri.
f. Pencemaran air
pencemaran air merupakan masuknya atau dimasukkanannya makhluk hidup, zat, energy atau komponen lainnya kedalam air sehingga kualitas air turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi lagi sesuai peruntukannya (Kementrian Lingkungan Hidup dalam Kristanto, 2004 :82).
118
g. Pencemaran tanah
Pencemaran tanah diartikan sebagai masuk atau dimasukkannya bahan asing, mikroorganisme maupun zat kimia lain kedalam daratan dalam waktu relatif lama dan menimbulkan gangguan terhadap kehidupan makhluk hidup didalamnya (Arya, 1995: 97). Penyebab pencemaran daratan dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:
3) Faktor internal
Pencemaran ini disebabkan oleh peristiwa alam, seperti letusan gunung berapi yang memuntahkan debu, batu, pasir dan material vulkanik yang menutupi dan merusak daratan sehingga daratan menjadi tercemar.
4) Faktor eksternal
Pencemaran ini disebabkan oleh ulah dan aktivitas manusia. Pencemaran jenis ini memerlukan penanganan yang serius dikarenakan susahnya mengadakan pengawasan dan pengembalian keadaan lahan menuju keadaan normal.
h. Pencemaran suara (kebisingan)
kebisingan adalah bunyi yang mengganggu dan dapat merusak pendengaran manusia maupun hewan (Arya, 1995: 63). Tingkat intensitas bunyi dinyatakan dalam satuan bel atau decibel (dB).
Menurut asal sumbernya, kebisingan dapat dikelompokkan menjadi tiga (Arya, 1995: 62) :
4) Kebisingan impulsive (berlangsung sepotong-sepotong) 5) Kebisingan kontinue (berlangsung dalam waktu yang lama)
6) Kebisingan semi kontinue (berlangsung waktu sebentar kemudia hilang dan muncul lagi)
Intensitas kebisingan merupakan ukuran bunyi yang terekam dalam waktu tertentu pada tempat yang tertentu pula.
Tabel 1.2 intensitas kebisingan
Tingkat Kebisingan dB Keterangan Waktu Kontak
Amat sangat tenang Sangat tenang
10 20
Suara daun bergesek Studio radio
Kuat I (awal kebisingan)
4. Model : Problem Based Learning disertai Mind Mapping 5. Pendekatan : Student Center
6. Metode : Diskusi, Simulasi dan presentasi Q. Sumber/ Bahan Pembelajaran
3. Media belajar
Akhadi, Mukhlis. 2014. Isu Lingkungan Hidup. Yogyakarta: Graha Ilmu
Arya, Wardhana. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Jakarta: Andi Offset Harjasumantri, Kusnadi. 1994. Hukum Tata Lingkungan. Yogyakarta: UGM Press
120
R. Langkah-Langkah Pembelajaran
Petemuan 1
Tahap Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu I Kegiatan Pendahuluan
Kegiatan Guru
Guru mengucap salam dan berdoa bersama
Guru memberikan apersepsi dan motivasi belajar dengan:
Guru bertanya terkait peran manusia dalam tingkatan trofik kehidupan.
Guru bertanya kepada siswa terkait ledakan populasi manusia.
Guru bertanya terkait perkembangan IPTEK dan perananannya untuk memenuhi kebutuhan manusia
Guru bertanya ke siswa terkait dampak IPTEK terhadap lingkungan
Kegiatan Pendahuluan Kegiatan Siswa
a. Siswa menjawab salam dan berdoa bersama
b. Siswa menjawab pertanyaan dari guru terkait materi tersebut
c. Siswa dituntut aktif bertanya terkait materi pencemaran lingkungan
15 menit
II Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Fase I memberikan orientasi masalah autentik
Eksplorasi
Guru membagi siswa kedalam 4 kelompok
Guru memberikan artikel terkait
Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Eksplorasi
Siswa berkelompok sesuai dengan kelompoknya
Siswa mendengarkan
Guru menjelaskan tata cara menganalisis artikel terkait permasalahan lingkungan
Fase 2 mengorganisasi siswa untuk meneliti
Elaborasi
Guru membagi tugas kepada dua kelompok untuk menganalisis isi artikel tentang pencemaran udara dan dua kelompok lainnya menganalisis artikel tentang permasalahan pencemaran suara Guru membimbing siswa untuk
mengidentifikasi masalah terkait permasalahan lingkungan dalam bentuk mind map pada artikel yang telah dibagi
Fase 3 membantu investigasi siswa Guru menugaskan siswa untuk
mendalami permasalahan yang telah diidentifikasi dengan membandingkan degan sumber lain (buku, internet) sesuai dengan isi artikel
Guru mengarahkan siswa untuk membuat mind mapping sebagai artefak atau laporan penugasan Siswa mengidentifikasi solusi dari
permasalahan-permasalahan yang
Elaborasi
Siswa mendengarkan arahan guru
Siswa menganalisis isi artikel untuk mencari permasalahan utamanya siswa mengidentifikasi
masalah dalam artikel secara keseluruhan
Siswa mengumpulkan informasi sesuai masalah di artikel tersebut
Siswa menghubungkan informasi yang ditemukan dengan hasil identifikasi masalah dalam artikel yang dikemas dalam bentuk mind mapping
Siswa mencari solusi dari masalah-masalah yang telah
122
telah ditemukan dengan mengacu literatur yang sudah ada
Fase 4 mengembangkan dan mempresentasikan artefak
Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk
Guru mengarahkan jalannya presentasi dan memberikan konfirmasi hasil presentasi masing-masing kelompok
diidentifikasi dengan mengacu sumber literatur yang sudah ada presentasi aktif menanggapi hasil presentasi
25 menit
III Kegiatan Penutup (kesimpulan)
Guru memberikan evaluasi dalam bentuk penugasan (mekanisme efek rumah kaca, mekanisme hujan asam dan mekanisme El Nino dan Lanina dalam bentuk mind
siswa mencatat penugasan untuk dikerjakan dirumah siswa dengan bimbingan
guru menyimpulkan hasil pembelajaran
siswa menjawab salam
Pertemuan 2
Tahap Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu I Kegiatan Pendahuluan
Kegiatan Guru
Guru mengucap salam dan berdoa bersama
Guru memberikan apersepsi dan motivasi belajar dengan:
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran
Guru bertanya “apa yang terjadi apabila air minum kita tercemar pestisida?”
Kegiatan Pendahuluan Kegiatan Siswa
Siswa menjawab salam dan berdoa bersama
Siswa aktif menjawab pertanyaan guru
15 menit
II Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Fase 1 memberikan orientasi masalah autentik
Eksplorasi
Guru menampilkan video pencemaran air dan pencemaran tanah
Kegiatan Inti (eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi)
Eksplorasi
Siswa menyimak isi video
124
Fase 2 mengorganisasikan siswa untuk meneliti
Elaborasi
guru membagi siswa kedalam empat kelompok, 2 kelompok mengkaji pencemaran tanah dan 2 kelompok mengkaji pencemaran air
Guru menugaskan siswa untuk mencari permasalahan pencemaran air dan pencemaran tanah dari sumber lain (internet/ buku) untuk dihubungkan dengan video tersebut
Eksplorasi
Fase 3 membantu investigasi siswa guru membimbing siswa mencari
literatur yang berhubungan dengan pencemaran air dan pencemaran tanah
guru membimbing siswa untuk menghubungkan tiap-tiap masalah untuk dihubungkan ke
masalah utama dan
menyajikannya dalam bentuk mind mapping
guru membimbing siswa untuk menemukan dampak pencemran air dan tanah
guru membimbing siswa untuk mencari solusi dari pencemaran tanah dan pencemaran air
Elaborasi
Siswa berkelompok sesuai dengan kelompoknya
siswa mendengarkan penjelasan guru
Eksplorasi
Siswa bereksplorasi mengumpulkan literatur dari sumber lain (internet/buku) untuk dihubungkan dengan isi video
siswa mengidentifikasi dan menganalisis permasalahan lingkungan (pencemaran tanah dan pencemaran air) dari sumber informasi yang didapat
siswa bersama kelompoknya menyusun Mind Map sesuai arahan guru
mempresentasikan artefak
guru membimbing siswa untuk menyelesaikan mind mapping yang telah dibuat
guru mempersilahkan setiap
kelompok untuk
mempresentasikan mind mapping nya
Konfirmasi
fase 5 menganalisis dan mengevaluasi proses mengatasi masalah
guru memberikan konfirmasi terhadap hasil presentasi dan jalannya diskusi
setiap kelompok
menyelesaikan mind mapping
setiap kelompok
mempresentasikan hasil diskusinya
Konfirmasi
kelompok yang tidak bertugas presentasi, secara aktif menanggapi presentasi dari kelompok yang presentasi
20 menit
III Kegiatan Penutup (kesimpulan)
guru memberikan penugasan terkait bahaya zat-zat pencemar tanah bagi kesehatan manusia dan keseimbangan lingkungan dalam bentuk mind mapping Guru bersama siswa
membuat kesimpulan tentang materi yang telah dipelajari
Guru mengucap salam
Kegiatan Penutup (kesimpulan)
siswa mencatat tugas yang diberikan oleh guru
siswa dengan bimbingan guru menyimpulkan hasil pembelajaran
siswa menjawab salam
126
S. Penilaian
3. Aspek Kognitif
Soal Pretest dan Posttest 4. Aspek Afektif
Angket kemandirian belajar siswa T. Instrumen
c. Lembar soal Pretest dan Posttest (Terlampir)
d. Lembar angket kemandirian belajar siswa (Terlampir)
Yogyakarta, 2 Mei 2016
Mengetahui,
Guru Mata Pelajaran
Ir.Hj. Ninik Sunartiningsih
Mahasiswa Peneliti
Kelas Kontrol
Materi Pencemaran Lingkungan Pertemuan 1
Nama :
Kelas :
No. Abs :
Pertemuan 1
Isilah dengan singkat dan tepat pertanyaan-pertanyaan berikut ini:
1. Jenis zat yang mencemari lingkungan disebut ? 2. Berapa prosentase CO2 normal di udara ?
3. Sebutkan minimal 3 jenis zat pencemaran udara?
4. Gas belerang (SO dan SO2) dapat mencemari udara dan bergabung dengan partikel air di udara membentuk?
5. Masuk atau dimasukkannya zat, partikel, mikoorganisme ataupun subtansi asing ke dalam udara sehingga merubah komposisi udara normal serta dapat mengakibatkan penyakit disebut?
6. Sebutkan dua penyakit pada manusia yang disebabkan oleh polusi udara !
7. Jenis zat apa yang paling banyak terkandung didalam rokok dan menjadi sumber pencemaran udara?
8. Sebutkan 3 gejala alam yang menyebabkan pencemaran udara?
9. Apa saja indikator fisik yang menunjukkan suatu lingkungan dikatakan terkena polusi udara?
10.Apa saja solusi yang dapat dilakukan untuk mengurangi pencemaran udara? Sebutkan minimal 3!
128
12.Apa saja solusi yang dapat diterapkan untuk mengurangi dampak pencemaran suara? 13.Sebutkan minimal 3 jenis penyakit yang diakibatkan pencemaran suara?
14.Satuan apa yang digunakan untuk mengukur sumber pencemaran suara? 15.Berapa standar kebisingan di sekolah atau kantor?
Jawaban 1.
Materi Pencemaran Lingkungan Pertemuan 2
Nama : Kelas : No. Abs :
Pertemuan 2
Cermati pernyataan berikut. Pilihlah jawaban B jika pernyataan “benar” dan S jika pernyataan “salah”.
1. Zat buangan limbah cair yang langsung dibuang kelingungan dapat menyebabkan pencemaran air (B/S)
2. Insektisida cair dapat diserap secara maksimal oleh tanaman sehingga tidak menimbulkan pencemaran di perairan (B/S)
3. Penanaman mangga di bantaran sungai dapat mengurangi pencemaran air (B/S) 4. Danau dengan populasi eceng gondok yang tidak terkendali termasuk pencemaran air
karena dapat mengganggu kandungan oksigen di air
5. Fulan mencuci pakaian dengan detergen yang sedikit busa dan memiliki kandungan basa yang rendah agar tidak mencemari perairan (B/S)
6. Tanaman kacang yang ditanami di sekitar sungai memiliki nutrisi yang tinggi apabila dikonsumsi manusia dikarenakan mampu mengikat N dalam jumlah yang tinggi (B/S))
7. Ikan gabus merupakan hewan aquatik sebagai indikator pencemaran. Ketika populasinya berkembang secara tak terkendali sehingga mengalahkan populasi makhluk hidup lain menunjukkan bahwa lingkungan air telah tercemar berat (B/S) 8. Semakin tinggi indikator BOD dan COD di lingkungan perairan, berarti semakin
bagus pula lingkungan tersebut (B/S)
130
Kelas Eksperimen Petemuan 1
Sub Materi Pencemaran Suara Nama Anggota :
1. 4.
2. 5.
3.
Kelompok :
Kelas : XA
A. Tujuan
1. Siswa dapat memahami hakikat pencemaran udara
2. Siswa dapat mengidentifikasi sumber-suber pencemaran udara 3. Siswa dapat menganalisis dampak dari pencemaran udara
4. Siswa dapat menemukan cara penanggulangan pencemaran udara B. Urutan Belajar
Baca dan pahami artikel berikut :
Polusi suara ancam kehidupan ikan
Sulit dibayangkan manusia, namun ternyata berbagai peralatan ciptaan manusia menciptakan kebisingan di lautan yang mengancam kehidupan hewan-hewan laut. Pernyataan ini diperoleh setelah sejumlah ilmuwan melakukan penelitisan di seluruh dunia tentang dampak berbagai jenis suara yang dihasilkan pengeboran minyak, berbagai jenis kapal dan suara sonar.
Menurut para ilmuwan, pendengaran ikan sangat tajam sehingga bisa menangkap berbagai jenis suara itu dengan baik. Sehingga semakin meningkatnya level kebisingan di lautan ternyata mempengaruhi distribusi ikan dan kemampuan ikan-ikan itu bereproduksi, berkomunikasi dan menghindari pemangsa. "Manusia selalu berfikir bahwa ikan hidup dalam kesunyian," kata ahli biologi Dr Hans Slabbekoorn dari Universitas Leiden, Belanda. Namun, dalam jurnal Trend in Ecology and Evolution, Dr Slabbekoorn dan para koleganya di Belanda, Jerman dan Amerika Serikat menyimpulkan kehidupan bawah laut tidaklah sesepi yang diperkirakan manusia. Manusia selalu berfikir bahwa ikan hidup dalam kesunyian.
132
kemampuan dan sensitivitas berbeda dalam hal pendengaran. Sebagai contoh, ikan kod Atlantik memiliki kemampuan mendengar yang cukup baik. Sementara, ikan emas mampu mendengar suara berfrekuensi tinggi.
Secara umum, ikan mampu mendengar suara yang berfrekuensi antara 30-1000Hz,meski dengan adaptasi khusus beberapa jenis ikan mampu mendengar suara dengan frekuensi lebih tingga yaitu antara 3000-5000Hz. Ikan ternyata memiliki kemampuan mendengar yang cukup baik. Bahkan, beberapa spesies ikan tertentu mampu mendengar suara berfrekuensi sangat tinggi. Sementara jenis lain misalnya belut Eropa sangat sensitif terhadap suara infrasonik.Ini semua berarti, lanjut para ilmuwan, semua bunyi yang dihasilkan manusia di bawah air memiliki potensi mempengaruhi ikan seperti halnya suara lalu lintas mempengaruhi burung.
Saat ini, sebagian besar riset terfokus pada dampak bunyi-bunyian terhadap mamalia laut seperti paus dan lumba-lumba. Namun, polusi suara juga mempengaruhi kehidupan ikan, misalnya kemampuan bereproduksi, berkomunikasi dan menghindari predator. Sebagai contoh, sejumlah penelitian melaporkan ikan hering Atlantik, kod dan tuna sirip biru ternyata menghindari lingkungan yang terlalu berisik. Hal itu berarti level kebisingan mempengaruhi distribusi ikan karena ikan cenderung mengindari kawasan yang terkena polusi suara buatan manusia.
Polusi suara dapat secara signifikan mempengaruhi komunikasi antar ikan. Sejauh ini diketahui lebih dari 800 spesies dari 109 keluarga ikan bisa menghasilkan suara yang berfrekuensi kurang dari 500Hz. Ikan menghasilkan suara ketika bertarung mempertahankan wilayah, memperebutkan makanan atau sedang menghindari pemangsanya. Awal tahun ini, Dr Slabbekoorn mempublikasikan sebuah laporan ilmiah dalam jurnal Behavioral Ecology yang intinya mengatakan bahwa ikan cichlid di Danau Victoria, Afrika Timur menghasilkan suara yang sangat spesifik secara spesies maupun ukurannya.
Suara yang dihasilkan itu memainkan peranan penting saat ikan itu mencari pasangan dan melakukan seleksi seksual di antara ikan-ikan yang ada di danau itu. Sehingga selain mempengaruhi distribusi ikan, polusi suara juga mempengaruhi proses reproduksi ikan karena menyebabkan stres, membatasi kemampuan mereka dalam mencari pasangan atau menjauhkan mereka dari lokasi tempat bertelur.
Polusi suara juga menyebabkan ikan tak mampu mendengarkan suara antar mereka dan mengurangi kemampuan komunikasinya. Selain itu kemampuan ikan mendeteksi mangsa atau mendengar datangnya pemangsa juga jauh menurun.
Sumber : http://www.bbc.com/indonesia/majalah/2010/06/100602_fishnoisy.shtml
Masalah : dari kasus di atas diskusikan permasalahan berikut.
1. Mengapa pencemaran suara di perairan mendapat perhatian besar dunia internasional?
2. Apa yang terjadi apabila perairan tercemar polusi suara dalam intensitas tinggi? 3. Apa penyebab terjadinya pencemaran suara diperairan?
Petunjuk : Untuk memecahkan permasalahan di atas , lakukanlah langkah-langkah pemecahan masalah sebagai berikut.
1. Setelah membaca dan memahami permasalahan dari artikel di atas, rumuskan kembali poin-poin permasalahan dari kasus tersebut. Temukan pokok-pokok masalahnya.
2. Hubungkan poin-poin masalah tersebut dengan permasalahan pencemaran udara dan sajikan dalam bentuk mind map.
3. Buatlah hipotesis (dugaan sementara) dari permasalah-permasalah tersebut. 4. Pembuktian hipotesis dilakukan dengan cara mengumpulkan informasi dari
sumber lai (buku, modul, ataupun internet).
5. Hubungkan jawaban-jawaban dari permasalahan tersebut kedalam mind map yang telah dibuat sebelumnya.
6. Langkah terakhir ialah jawablah pertanyaan-pertanyaan diatas.
Lembar Jawab
1. ...
2. ...
3. ...
4. ...
134
Lembar Kerja Siswa (LKS) Kelas Eksperimen
Pertemuan 1
Sub Materi Pencemaran Udara Nama Anggota :
5. Siswa dapat memahami hakikat pencemaran udara
6. Siswa dapat mengidentifikasi sumber-suber pencemaran udara 7. Siswa dapat menganalisis dampak dari pencemaran udara
8. Siswa dapat menemukan cara penanggulangan pencemaran udara D. Urutan Belajar
Baca dan pahami artikel berikut :
Kendala ganda hadang penanganan kebakaran hutan
Berdasarkan informasi Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika, sebanyak 30 titik panas berada di Pulau Sumatera, pada Senin (04/04). Dari jumlah itu, 18 titik di antaranya berasal dari Provinsi Riau.
Teguh Surya (pegiat dari lembaga Greenpeace), mengatakan penanganan kebakaran hutan sebenarnya bisa lebih cepat melalui peta interaktif di internet yang dirilis 15 Maret lalu. Melalui peta itu dapat diketahui di lahan konsesi (Perijinan pembukaan lahan oleh pemerintah) setiap kebakaran berlangsung. Bahkan, ada kebakaran di lahan yang konsesinya tumpang tindih.
Peta tersebut, menurut Teguh, menggunakan informasi resmi dari Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan serta data resmi dari konsesi perkebunan, pertambangan, dan batubara dari daerah. Oleh Greenpeace, kumpulan data diverifikasi, disatukan, didigitalisasi, dan diunggah ke peta daring. “Di peta itu bisa dilihat dengan jelas, persoalannya apa, siapa stakeholder-nya, tinggal langkah-langkah apa yang akan ditempuh pemerintah,” kata Teguh.
.
