PENGEMBANGAN BAHAN AJAR INTEGRATIF UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR TINGKAT TINGGI SISWA PADA MATA PELAJARAN FISIKA KELAS X SMA MATERI
OPTIK
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
Iwan Arisanto1, Agus Suyudi2, Lia Yuliati3
1Mahasiswa Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri
Malang
2Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang 3Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang
Alamat e-mail : iwanarisanto91@yahoo.co.id
ABSTRAK : Perubahan kurikulum 2013 bertujuan mendidik siswa untuk berpikir tingkat tinggi. Oleh sebab itu, diperlukan bahan ajar yang sesuai dengan kurikulum 2013 yaitu berbasis bahan ajar berbasis integratif. Model pengembangan yang digunakan adalah 4D. Peneliti mengadopsi 3 tahap pengembangan 4D yaitu 1) Define, 2) Design, 3) Develop. Sedangkan teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian dan pengembangan ini teknik analisis deskriptif kualitatif dengan menghitung rata-rata. Hasil uji coba didapatkan bahan ajar integratif yang dapat melatih siswa untuk berpikir tingkat tinggi. Dari analisi data bahan ajar ini layak dengan kriteria 3,25 untuk ahli dan 3,28 pada uji terbatas.
Kata kunci : bahan ajar, integratif, kemampuan berpikir tingkat tinggi, optik
Perbaikan mutu pendidikan diperlukan agar bisa mencapai pendidikan yang ideal. Mutu pendidikan di Indonesia perlu adanya perbaikan. Hal ini dapat dilihat pada laporan Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) dan Program for International Student Assessment (PISA) pada tahun 2010 menunjukkan peringkat Indonesia baru bisa menduduki 10 besar terbawah dari 65 negara (Kemendikbud, 2012:9). Pemerintah melakukan perbaikan mutu pendidikan dengan cara memperbaharuhi kurikulum yang ada sehingga diterapkannya kurikulum 2013.
Pelaksanaan kurikulum 2013 bertujuan agar siswa memiliki kemampuan berpikir tingkat tinggi. Menurut Rofiah dkk (2013:18) kemampuan berpikir tingkat tinggi merupakan kemampuan menghubungkan, memanipulasi, dan mentransformasi pengetahuan serta pengalaman yang sudah dimiliki untuk berpikir secara kritis dan kreatif dalam upaya menentukan keputusan dan memecahkan masalah pada situasi baru. Namun, hasil studi TIMSS menunjukkan
siswa Indonesia berada pada ranking amat rendah dalam kemampuan berpikir tingkat tinggi (Rofiah dkk, 2013:20).
Salah satu mata pelajaran yang membuka peluang siswa untuk mengembangkan kreativitasnya sekaligus mengasah keterampilan berpikir tingkat tinggi fisika. Peluang itu ada karena Fisika merupakan suatu ilmu yang empiris dan mempunyai konsep yang bersifat abstrak sehingga diperlukan kreativitas berpikir untuk mempelajarinya. Menurut Sugihartini (2005:36) hanya dengan penguasaan konsep fisika seluruh permasalahan fisika dapat dipecahkan, baik permasalahan fisika yang ada dalam kehidupan sehari-hari maupun permasalahan fisika dalam bentuk soal-soal fisika di sekolah. Hal ini menunjukkan bahwa pelajaran fisika bukanlah pelajaran hafalan tetapi lebih menuntut pemahaman konsep bahkan aplikasi konsep tersebut.
Permasalahan tentang optika menjadi permasalahan di tingkat SMA. Hal itu terbukti dari data hasil observasi analisis kebutuhan di SMAN 1 Bandar Lampung yang dikemukakan oleh Ernisa dan Eko (2013) menunjukkan bahwa sulitnya siswa kelas X memahami materi optik. Hasil penelitian Antariani (2012:3) menunjukan siswa masih mengalami kesulitan dalam menguasai beberapa konsep berkaitan dengan cahaya. Misalnya, siswa masih sulit membedakan antara peristiwa pemantulan dan pembiasan cahaya, atau membedakan antara bayangan maya dan bayangan nyata baik pada cermin maupun pada lensa. Bahan ajar dapat digunakan untuk membantu siswa dalam memahami konsep yang ada.
Pelaksanaan proses belajar memerlukan bahan ajar untuk membantu siswa dan guru. Menurut Mbulu dan Suhartono (2004:87) bahan ajar sebagai isi pembelajaran yang ditulis oleh pengajar yang didalamnya memuat materi yang bertujuan untuk mempermudah proses belajar siswa. Bahan ajar termasuk kriteria baik apabila bahan ajar ditulis dengan menggunakan bahasa yang baik dan mudah dimengerti, disajikan secara menarik dilengkapi dengan gambar dan keterangan-keterangannya, isi buku juga menggambarkan sesuatu berdasarkan dengan ide penulisnya (Depdiknas, 2008:12).
Kenyataan di lapangan setelah peneliti menyebarkan angket di beberapa SMA kota Malang dan observasi di berbagai toko buku yang ada di kota Malang.
Bahan ajar yang ada sebesar 85 % kurang sesuai dengan kurikulum 2013. Dari hasil angket diketahui, bahan ajar yang digunakan siswa kurang menarik. Hal ini menyebabkan siswa kurang tertarik membaca bahan ajar yang ada. Bahan ajar yang digunakan juga belum menuntun siswa untuk mencapai kemampuan berpikir tingkat tinggi.
Upaya untuk mengatasi masalah yang ada dengan mengembangkan bahan ajar berbasis integratif. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukana Paryanto (2012) dengan menggunakan integratif dapat meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi mahasiswa dalam memecahkan masalah dari 28,77 meningkat menjadi 32,98. Bahan ajar berbasis integratif merupakan pendekatan yang mengintegratifkan kemampuan sosial, keterampilan dan pengetahuan. Pengetahuan siswa dalam kehidupan sehari-hari akan dikaitkan dalam proses belajar sehingga siswa memiliki keterampilan menalar. Proses ini mampu membimbing siswa dalam mengembangkan kemampuan berpikir tingkat tinggi.
Dari latar belakang yang telah ada maka perlu untuk pengembangan bahan ajar yang sesuai dengan tujuan kurikulum 2013 yaitu mencetak siswa yang memiliki berpikir tingkat tinggi. Bahan ajar tersebut dibuat untuk guru dan siswa sehingga mempermudah dalam proses pembelajaran. Untuk itu perlunya pengembangan bahan ajar integratif untuk meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa pada mata pelajaran fisika kelas X SMA materi optik.
METODE
Model penelitian dan pengembangan yang digunakan adalah model pengembangan 4-D (Four D) yang merupakan model pengembangan perangkat pembelajaran. Model ini dikembangkan oleh S. Thagarajan, Dorothy S. Semmel, dan Melvyn I. Semmel (1974). Dalam pengembangan bahan ajar integratif hanya mengadopsi tiga tahap dari model penelitian 4-D. Model pengembangan 4D yang diadopsi yaitu 1) Define (Pembatasan), 2) Design (Perancangan), 3) Develop (Pengembangan)
Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket. Angket yang digunakan dalam teknik pengumpulan data difungsikan untuk memperoleh data secara kuantitatif dan kualitatif. Data kuantitatif dipergunakan untuk memperoleh validasi dan mengetahui tingkat kelayakan
produk. Data kualitatif digunakan untuk melakukan perbaikan terhadap produk bahan ajar. Angket yang digunakan dalam penelitian menggunakan skala nilai Likert pada Tabel 1 yang berbentuk check list.
Tabel 1 Skala nilai Likert Skala
Alternatif
1 2 3 4
1 Sangat tidak layak
Tidak layak layak Sangat layak 2 Sangat tidak
sesuai
Tidak sesuai Sesuai Sangat sesuai 3 Sangat tidak
tepat
Tidak tepat Tepat Sangat tepat 4 Sangat tidak
setuju
Tidak setuju setuju Sangat setuju
Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian dan pengembangan ini adalah teknik analisis deskriptif kualitatif dan teknik perhitungan rata-rata. Teknik analisis deskriptif kualitatif digunakan untuk mendeskrepsikan prosedur pengembangan bahan ajar dan mengolah data yang yang berupa kritik dan saran yang diperoleh dari angket. Hasil analisis deskriptif digunakan peneliti untuk merevisi bahan ajar yang dibuat pada tahap awal. Penentuan nilai rata-rata berdasarkan Arikunto (2002:216) adalah sebagai.
𝑥̅ = ∑ 𝑥 𝑛 Keterangan :
𝑥̅ = Nilai rata-rata
∑x = Jumlah skor jawaban validator n = Jumlah validator
Berdasarkan presentase jawaban rata-rata yang diperoleh kemudian ditentukan kelayakan produk yang dikembangkan berdasarkan Tabel 2
Tabel 2 Kategori kelayakan produk
Rata-rata Kategori 3,28 – 4,00 Layak 2,52 – 3,27 Cukup layak 1,76 – 2,51 Kurang layak 1,00 – 1,75 Tidak layak (Arikunto, 2002: 216)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bahan ajar fisika berbasis integratif pada pokok bahasan alat-alat optik memiliki tiga bagian.
1. Bagian Pendahuluan
Bagian pendahuluan terdiri atas halaman muka atau cover, kata sambutan, kata pengantar, petunjuk penggunaan buku, daftar isi. Halaman muka atau cover memuat pokok bahasan yang akan dipelajari yaitu alat-alat optik, pengguna bahan ajar, penulis bahan ajar serta dilengkapi gambar-gambar yang sesuai untuk menarik perhatian. Kata sambutan bersisi tentang ucapan syukur karena dapat membuat bahan ajar ini dan ucapan terima kasih kepada orang-orang yang telah membantu dalam pembuatan bahan ajar. Kata pengantar berisi tentang gambaran bahan ajar secara luas dan sedikit panduan apa yang akan diperlajari di bahan ajar. Petunjuk penggunaan buku berisi panduan dalam memahami isi buku sehingga mudah digunakan dan berisi fitur-fitur yang membantu siswa untu mencapai kompetensi yang diharapkan. Daftar isi berisi sub bab dan judul anak bab beserta halamannnya.
2. Bagian Isi
Bagian isi berisi peta konsep dan materi yang terdiri atas tiga sub pokok bahasan. Tiga sub pokok bahasan dilengkapi oleh peta konsep, fokus, profesor, contoh soal, tes diri, jendela dunia fisika, ingat, menemukan konsep, heroes, proyek, rangkuman dan uji kompetensi diri. Peta konsep secara implisit digunakan untuk membantu siswa mengetahui materi-materi apa saja yang akan dipelajari dalam setiap bab. Sebelum siswa memasuki materi, pembelajaran akan dibuka dengan hal-hal yang sangat menarik yang terdapat disekitar siswa dan siswa tidak pernah menyadari akan hal itu. Dengan demikian, pembelajaran akan lebih mudah karena siswa akan merasa bahwa materi yang akan dipelajari sangat menarik. Fokus berisi fenomena yang menarik dan terdapat disekitar siswa. Fokus bertujuan agara pembelajaran lebih mudah karena siswa akan merasa bahwa materi yang akan dipelajari sangat menarik. Contoh soal merupakan contoh
penyelesaian soal yang berkaitan dengan materi yang telah dipelajari. Hal ini mempermudah siswa dalam mengerjakan soal lain yang ada di bahan ajar.
Bahan ajar alat-alat optik berisi bagian-bagian buku yang membantu siswa dalam mencapai kompetensi yang tertuang dalam kurikulum 2013. Bagian-bagian tersebut adalah jendufis atau jendela dunia fisika adalah kumpulan fakta-fakta menarik yang dapat menambah wawasan baru siswa. Heroes adalah kumpulan biografi singkat para sejarawan fisika yang telah berjasa terhadap perkembangan ilmu fisika. Proses pembelajaran fisika didasari oleh fakta ilmiah sehingga perlu untuk siswa dalam mengasah keterampilan ilmiah. Keterampilan ilmiah dikembangkan dengan kolom profesor yang berisi tentang praktikum sederhana yang berhubungan dengan materi. Kolom ingat berisi bagian penting yang perlu diingat oleh siswa untuk mempermudah pemahaman materi sedangkat kolom menemukan konsep berisi tugas dalam membimbing siswa menemukan konsep secara mandiri.
Kurikulum 2013 menuntuk siswa untuk dapat mengaplikasikan pengetahuan yang didapat sehingga bisa membuat benda dari penerapan pengetahuan tersebut. Buku ini dilengkapi kolom proyek agar siswa dapat menerapkan pengetahuan yang telah didapat dalam kehidupan sehari-hari. Setelah siswa mempelajari materi pada buku ini maka disediakan ringkasan materi yang telah siswa pelajari untuk mengingat-ngingat kembali apa saja yang telah dipelajari. TAM (Tes Akhir Materi) berguna untuk mengetes kepahaman siswa tentang materi. Pertanyaan yang tersedia sangat menarik dan menuntut siswa untuk memecahkan masalah
3. Bagian Penutup
Bagian penutup berisi atas proyek, rangkuman, uji kompetensi, daftar pustaka dan glosarium. Proyek berisi tugas pembuatan benda dalam menerapkan ilmu yang sudah di dapat. Pada pemantulan cahaya pada cermin, siswa diminta untuk membuat periskop sedangkan pada alat-alat optik siswa diminta membuat teropong sederhana. Rangkuman berisi kumpulan materi atau konsep yang telah dipelajari di dalam setiap sub bab terdapat rangkuman. Uji kompetensi digunakan
untuk mengukur penguasaan konsep siswa setelah mempelajari materi yang diberikan. Daftar pustakan merupakan daftar buku yang menjadi rujukan dalam membuat bahan ajar sedangkan glosarium memuat kata-kata penting yang ada pada materi dan disusun sesuai dengan urutan materi bukan urutan alphabet.
Bahan ajar yang telah dikembangkan telah diuji cobakan. Data yang diperoleh dari hasil uji coba berupa data kuantitatif dan kualitatif. Data kuantitatif merupakan hasil penilaian validator dan siswa dalam skala likert yang berupa angka dalam rentang 4 sampai 1. Data kualitatif berupa komentar dan saran yang diberikan validator maupun siswa untuk memeperbaiki bahan ajar. Data kuantitatif yang diperoleh kemudian dianalisis menggunakan teknik analisis rata-rata. Dari analisis rata-rata setiap aspek, kemudian dapat diketahui kelayakan dari setiap aspek tersebut. Setelah dilakukan pengambilan data maka diketahui bahwa bahan ajar integratif yang dikembangkan dapat meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa dan layak digunakan dengan kriteria kelayakan 3,25 dari ahli dan 3,28 dari siswa.
KAJIAN DAN SARAN
Kajian
Pengembangan bahan ajar integratif bertujuan meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa karena hasil studi TIMSS menunjukkan siswa Indonesia berada pada ranking amat rendah dalam kemampuan berpikir tingkat tinggi (Rofiah dkk, 2013:20). Pengembangan bahan ajar menggunakan model pembelajaran integratif. Model pembelajaran integratif dipilih karena sesuai dengan penelitian yang dilakukana Paryanto (2012) dengan menggunakan integratif dapat meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi mahasiswa dalam memecahkan masalah dari 28,77 meningkat menjadi 32,98.
Bahan ajar intregratif disusun secara sistematis dengan mengintegratifkan kemampuan sosial, ketrampilan dan pengetahuan sehingga siswa dapat
mengaitkan fenomena dalam kehidupan sehari-hari untuk menemukan konsep. Menurut Zuchdi (1997) intregratif sendiri memiliki ciri-ciri antara lain 1) berpusat pada siswa, 2) memberikan pengalaman langsung pada anak, 3) pemisahan antar materi tidak begitu jelas, 4) menyajikan konsep dari berbagai materi dalam satu proses pembelajaran, 5) bersifat luwes. Bahan ajar berbasis integratif juga disesuaikan dengan kriteria bahan ajar yang baik. Bahan ajar termasuk kriteria baik apabila bahan ajar ditulis dengan menggunakan bahasa yang baik dan mudah dimengerti, disajikan secara menarik dilengkapi dengan gambar dan keterangan-keterangannya, isi buku juga menggambarkan sesuatu berdasarkan dengan ide penulisnya (Depdiknas, 2008:12).
Dalam bahan ajar berbasis integratif kemampuan yang ditingkatkan adalah kemampuan berpikir tingkat tinggi. Menurut Rofiah, dkk (2013:18) kemampuan berpikir tingkat tinggi merupakan kemampuan menghubungkan, memanipulasi, dan mentransformasi pengetahuan serta pengalaman yang sudah dimiliki untuk berpikir secara kritis dan kreatif dalam upaya menentukan keputusan dan memecahkan masalah pada situasi baru. Bahan ajar integratif disusun berdasarkan indikator kemampuan pemecahan masalah yang terdiri dari 11 indikator yaitu siswa mampu mengidentifikasi masalah, menyatakan hubungan sebab-akibat, mampu menerapkan konsep yang sesuai dengan masalah, memiliki rasa ingin tahu, mampu membuat chart atau gambar untuk menyelesaikan sebuah masalah, menjelaskan beberapa kemungkinan sebagai solusi, berpikiran terbuka, membuat keputusan, mampu bekerja secara teliti, berani berspekulasi serta mampu merefleksi keefektifan proses pemecahan masalah (Rofiah dkk, 2013:26).
Bahan ajar berbasis integratif dengan pokok bahasan alat-alat optik yang dikembangkan memiliki beberapa kelebihan yaitu 1) terdapat aspek yang dinilai pada setiap tahap melakukan percobaan, 2) bahan ajar fisika berbasis integratif sehingga sesuai dengan kurikulum 2013 dan dapat mengembangkan siswa memiliki kemampuan berpikir tingkat tinggi, 3) bahan ajar fisika dengan pokok bahasan alat-alat optik yang dikembangkan dilengkapi dengan kegiatan siswa berupa profesor maupun menemukan konsep. Kegiatan ini bertujuan siswa dapat menemukan konsep fisika secara mandiri, 4) dilengkapi dengan gambar-gambar yang konstektual dan sesuai dengan materi, 5) dilengkapi dengan soal-soal evaluasi yang merupakan kumpulan soal fisika pada bahasan alat-alat optik. Selain memiliki kelebihan bahan ajar berbasis integratif juga memiliki kekurangan, antara lain 1) terbatas hanya pada materi optik, 2) tidak ada jurnal siswa sehingga kesulitan siswa belum bisa terungkap, 3) penjelasan pada kolom proyek terlalu banyak.
Saran
1. Saran Pemanfaatan
Bahan ajar berbasis integratif dilengkapi petunjuk penggunaan buku sehingga sebelum menggunakannya disarankan membaca terlebih dahulu petunjuk penggunaan buku. Bahan ajar berbasis integratif memuat fenomena-fenomena yang ada di kehidupan nyata sehingga sebelum memulai pelajaran alangkah baiknya guru menyiapkan materi untuk menjawab fenomena yang ada di bahan ajar ini. Bahan ajar berbasis integratif dilengkapi kemampuan yang dinilai pada setiap tahap percobaan sehingga siswa dapat memaksimalkan nilai dengan melakukan tahap-tahap percobaan sesuai dengan petunjuk.
2. Diseminasi
Penyebaran bahan ajar berbasis integratif dapat dilakukan dengan cara mencetaknya melalui pengajuan ke dinas pendidikan agar dapat dimanfaatkan
secara luas. Penyebaran juga dapat dilakukan dengan merubah bahan ajar menjadi buku elektronik dan disimpan di website dinas pendidikan sehingga siswa maupun guru yang membutuhkan dapat langsung mengunduhnya.
3. Pengembangan Produk Lebih Lanjut
Pengembangan yang dilakukan hanya samapai uji coba terbatas. Agar bahan ajar ini menjadi lebih baik maka perlu adanya uji coba empirik. Uji coba empirik dapat dilakukan dengan uji penerapan bahan ajar berbasis integratif dalam pembelajaran di kelas.
DAFTAR RUJUKAN
Antariani, Wiwin. 2012. Pembelajaran Siklus Belajar Empiris-Induktif untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Optik Geometrik di SLTP. Disertasi diterbitkan: Bandung: PPs UPI
Arikunto, S. 2002. Prosedur Suatu Penelitian: Pendekatan Praktek. Jakarta : Rineka Cipta
Ernisa, Agus & Eko. 2013. Pengembangan Multimedia Interaktif (MMI) Tutorial dalam Pembelajaran Materi Optika Geometri. Jurnal Pembelajaran Fisika, (Online), 2013/1, (6), (http://www.fkip.unila.ac.id), diakses 27 November 2013.
Dekdiknas. 2008. Panduan Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta : Departemen Pendidikan Nasional
Kemendikbud. 2012. Dokumen Kurikulum 2013. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan
Mbulu, J dan Suhartono.2004. Pengembangan Bahan Ajar. Malang : Elang Mas Paryanto. 2012. Upaya Meningkatkan Kualitas Pembelajaran Praktik Pemesinan
Mahasiswa D3 Teknik Mesin UNY Dengan Model Integratif Learning. Jurnal Pendidikan, 2 (3) : 85-90
Rofiah, Emi., Siti Aminah, Nonoh., Ekawati, Elvin Yusliana.2013. Penyusunan Instrumen Tes Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi Fisika pada Siswa SMP. Jurnal Ilmu Pendidikan, 1 (2) : 18-20
Sugiharti, Piping. 2005. Penerapan Teori Multiple Intelligence dalam Pembelajaran Fisika. Jurnal Pendidikan Penabur, 5 (4) : 30-35
Thiagarajan, Semmel, & Semmel . 1974. Instructional Development for Training Teachers of Expectional Children. Minneapolis. Minnesota: Leadership Training Institute/Special Education University of Minnesota
Zuchdi, Darmiyati. 1997. Analisis Episode Kesalahan Membaca Nyaring di Sekolah Dasar. Jurnal Pendidikan, 4 (4) : 45-50
