PENERAPAN BRAIN BASED LEARNING PADA PEMBELAJARAN IPA TERPADU TIPE WEBBED DAN CONNECTED UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN PENGUASAAN KONSEP MATERI PEMANASAN GLOBAL.

(1)

Yesi nofla meri, 2015

Penerapan brain based learning pada pembelajaran ipa terpadu tipe webbed dan connected untuk meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep materi pemanasan global

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENERAPAN BRAIN BASED LEARNING PADA PEMBELAJARAN IPA TERPADU TIPE WEBBED DAN CONNECTED UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN PENGUASAAN KONSEP MATERI

PEMANASAN GLOBAL

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Master Pendidikan Program Studi Pendidikan IPA

Oleh ;

YESI NOFLA MERI

(2)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2015

Penerapan Brain Based Learning pada Pembelajaran IPA Terpadu Tipe Webbed dan Connected untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains dan

Penguasaan Konsep Materi Pemanasan Global

Oleh Yesi Nofla Meri

S.Pd UNP Padang, 2010

(3)

Agustus 2015

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.

HALAMAN PENGESAHAN

YESI NOFLA MERI

PENERAPAN BRAIN BASED LEARNING PADA PEMBELAJARAN IPA TERPADU TIPE WEBBED DAN CONNECTED UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN PENGUASAAN KONSEP MATERI

(4)

Disetujui dan disahkan oleh :

Pembimbing,

Dr. Ana Ratna Wulan, M.Pd NIP. 19740417 199903 2 001

Mengetahui,

Ketua Program Studi Pendidikan IPA

(5)

Penerapan brain based learning pada pembelajaran ipa terpadu tipe webbed dan connected untuk meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep materi pemanasan global Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Penerapan Brain Based Learning pada Pembelajaran IPA Terpadu Tipe Webbed dan

Connected untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains dan Penguasaan Konsep

Materi Pemanasan Global Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk melihat perbedaan peningkatan keterampilan proses saisn (KPS) siswa dan penguasaan konsep pemanasan global antara kelas yang menerapkan Brain based Learning keterpaduan tipe webbed dengan keterpaduan tipe connected. Metode penelitian yang digunakan adalah quasi eksperimen dengan rancangan Pretest-Posttest Control Group Only Design terhadap siswa kelas VII SMP N 1 Situjuah Limo Nagari, Sumatra Barat yang dipilih secara cluster random sampling. Data dikumpulkan dengan mengunakan tes tertulis soal keterampilan proses sains dan penguasaan konsep, lembar keterlaksanaan pembelajaran oleh guru dan peserta didik, serta angket tanggapan peserta didik dan guru. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembelajaran IPA Terpadu tipe webbed dan tipe connected menggunakan model Brain based Learning terlaksana sesuai dengan yang direncanakan. Peningkatan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep pemanasan global tidak berbeda secara signifikan antara kelas yang menerapkan keterpaduan tipe webbed dan tipe connected. Pada kelas webbed peningkatan keterampilan proses sains peserta didik dengan perolehan nilai gain sebesar 0,68 (kategori sedang) dan penguasaan konsep dengan nilai gain 0,68 (kategori sedang). Sedangkan pada kelas connected peningkatan keterampilan proses sains peserta didik dengan perolehan nilai gain sebesar 0,71 (kategori tinggi) dan penguasaan konsep dengan nilai gain 0,68 (kategori sedang). Guru dan peserta didik memberikan tanggapan positif terhadap pelaksanaan Brain based Learning menggunakan keterpaduan tipe webbed dan tipe connected. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penerapan Brain Based Learning pada pembelajaran IPA Terpadu tipe webbed dan tipe connected dapat meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep pemanasan global.

Kata Kunci: Brain based Learning, Penguasaan Konsep, Keterampilan Proses Sains, ,

(6)

Penerapan brain based learning pada pembelajaran ipa terpadu tipe webbed dan connected untuk meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep materi pemanasan global Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Implementation of Brain Based Learning in Integrated Science Type of Webbed and Connected to Improve Science Skills Process and Mastery Concept of Global Warming

Abstract

This study aims to look at the differences increase science process skills (SPS) students and mastery concept of global warming among the classes that implement the Brain-based Learning using integration type webbed with alignment-type connected. The method used a quasi-experimental design with pretest-posttest control group Only Design to the students of class VII SMP N 1 Situjuah Limo Nagari, West Sumatra were selected by cluster random sampling.Data were collected by using a written test about the science process skills and mastery of concepts, sheet implementation learning by teachers and learners, as well as the questionnaire responses of learners and teachers.The results showed that the integrated type webbed and type of connected using a model-based Learning Brain implemented as planned.Improved science process skills and mastery concept of global warming did not differ significantly between the classes that implement the integration type webbed and type connected.in class webbed can enhance science process skills of learners with the acquisition value gain of 0.68 (medium category) and mastery of the concept of the value of gain of 0.68 (medium category).While class connected can enhance science process skills of learners with the acquisition value of a gain of 0.71 (high category) and mastery of the concept of the value of gain of 0.68 (medium category).Teachers and students gave positive responses to the implementation of the Brain-based Learning using alignment type webbed and the type of connected.It can be concluded that the application of the Brain-based Learning in Integrated science teaching type webbed and the type of connected can enhance science process skills and mastery of the concept of global warming.

(7)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas

segala karunia dan limpahan rahmat-Nya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan

penulisan tesis ini yang berjudul “Penerapan Brain Based Learning pada

Pembelajaran IPA Terpadu Tipe Webbed dan Connected Untuk Meningkatkan

Keterampilan Proses Sains dan Penguasaan Konsep Materi Pemanasan Global”.

Tesis ini ditulis sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Magister

Pendidikan pada Jurusan Pendidikan IPA, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas

Pendidikan Indonesia. Dalam penyusunan tesis ini penulis banyak mendapat bantuan

dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Ibu Dr. Ana Ratna Wulan, M.Pd, sebagai Penasehat Akademis sekaligus

sebagai dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan, saran,

pemikiran dan motivasi disela-sela kesibukannya..

2. Bapak Dr. Hayat Sholihin, M.Sc, Ibu Prof. Dr. Anna Permanasari, M. Si,

Dr. Bambang Supriatno, M.Si, selaku Penguji yang telah banyak memberikan

bimbingan, arahan, saran, pemikiran dan motivasi disela-sela kesibukannya.

3. Bapak Dr. Phil. Ari Widodo, M. Ed, selaku Ketua Program Studi Pendidikan

IPA Sekolah Pascasarjana UPI Bandung yang telah memberikan berbagai

kemudahan dalam penyusunan tesis ini.

4. Direktur Pascasarjana UPI Bandung, Asisten Direktur I dan asisten Direktur II

yang telah memfasilitasi penulis mendapatkan banyak ilmu dan pengalaman

selama penulis menempuh perkuliahan di Sekolah Pasca Sarjana UPI

Bandung.

5. Ibu Dr. Ida Hamidah, M. Si, sebagai dosen ahli yang telah menjudgement

(8)

6. Seluruh Dosen Pascasarjana Program Studi Pendidikan IPA yang telah

memberikan ilmu kepada penulis sebagai dasar penyusunan tesis ini.

7. Seluruh staf dan karyawan Prodi IPA dan Bagian Akademik Pascasarjana UPI

Bandung yang telah memberikan kemudahan dan pelayanan akademik kepada

penulis.

8. Teman-teman mahasiswa S-2 Program Studi IPA program kerjasama P2TK

angkatan 2013 yang selalu kompak dari awal hingga akhir perkuliahan.

9. Seluruh pihak sekolah SMPN 1 Kec. Situjuah Limo Nagari yang telah

memfasilitasi penulis dalam melakukan penelitian di sekolah yang beliau

pimpin.

10.Suamiku tercinta Febriyadi Pratama, S. Pd yang selalu memberikan semangat,

dukungan dan motivasi bagiku dalam menyelesaikan kuliah ini dan anakku

tersayang Muhammad Athar Alferysi yang selalu setia menemani Bunda dari

awal hingga selesainya kuliah ini.

11.Kedua orang tua dan keluarga besar yang selalu memberikan dorongan,

semangat dan doa kepada penulis.

12.Semua pihak yang yang tidak dapat disebutkan satu persatu

Semoga dorongan, bantuan dan bimbingan yang telah diberikan kepada

peneliti menjadi amal ibadah dan mendapat pahala yang setimpal dari Allah SWT.

Peneliti menyadari bahwa dalam penelitian ini masih banyak terdapat kekurangan.

Oleh sebab itu, kritik dan saran yang bersifat membangun peneliti harapkan dari

semua pihak untuk kesempurnaannya.

(9)

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... x

BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 9

1.3 Batasan Masalah ... 10

1.4 Tujuan Penelitian ... 10

1.5 Manfaat Penelitian ... 12

1.6 Definisi Operasional ... 12

1.7 Asumsi Penelitian ... 13

BAB II. KAJIAN TEORI 2. 1Pembelajaran IPA Terpadu... 14

2.1.1 Model Webbed ... 18

2.1.2 Model Connected ... 20

2. 2Brain Based Learning ... 23

(10)

2. 4Penguasaan Konsep ... 33

2. 5Pembelajaran Tema Pemanasan Global ... 40

2.5.1 Pengertian Pemanasan Global... 43

2.5.2 Penyebab dan Mekanisme Pemanasan Global... 44

2.5.3 2.5.4 Dampak Pemanasan Global ... 46

2.5.5 Langkah-langkah Mengurangi Pemanasan Global ... 49

2. 6 Hipotesis Penelitian ... 51

BAB III. METODE PENELITIAN 3.1 Metode dan Desain Penelitian ... 52

3.2 Populasi dan Sampel ... 52

3.3 Instrumen Penelitian ... 53

3.4 Prosedur Penelitian ... 58

3.5 Teknik Analisis Data ... 61

BAB IV. PEMBAHASAN 4.1Analisis Data dan Temuan Hasil Penelitian ... 65

4.1.1 Keterlaksanaan Brain Based learning ... 65

4.1.2 Peningkatan Keterampilan Proses Sains ... 70

4.1.3 Peningkatan Peguasaan Konsep ... 75

4.1.4 Tanggapan Pelaksanaan Brain Based learning ... 81

4.2Pembahasan ... 87

4.2.1 Keterlaksanaan Brain Based learning ... 88

4.2.2 Peningkatan Keterampilan Proses Sains ... 89

4.2.3 Peningkatan Peguasaan Konsep ... 92

4.2.4 Tanggapan Pelaksanaan Brain Based learning ... 94

BAB V . KESIMPULAN DAN REKOMENDASI A. Kesimpulan ... 97

(11)

DAFTAR PUSTAKA ... 99

LAMPIRAN ... 99

DAFTAR TABEL Tabel Halaman Tabel 2.1 Jenis Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya ... 30

Tabel 2.2 Kaitan Tahapan Brain based Learning dan indikator KPS ... 32

Tabel 2.3 Kombinasi Taksonomi Blom Revisi Anderso dan Karthwol ... 35

Tabel 2.4 Hubungan Tahapan Brain based Learning dan dimensi pengetahuan dan dimansi proses kognitif ... 40

Tabel 2.5 Ikhtisar Gas Rumah Kaca... 37

Tabel 3.1 Rancangan Penelitian ... 52

Tabel 3.2 Jenis Instrumen Penelitian ... 53

Tabel 3.3 Kriteria Validitas Butir Soal ... 54

Tabel 3.4 Kriteria Reliabilitas ... 55

Tabel 3.5 Kriteria Tingkat Kesukaran Soal ... 55

Tabel 3.6 Kriteria Daya Beda Soal ... 55

Tabel 3.7 Hasil Uji Coba Soal KPS ... 56

Tabel 3.8 Hasil Uji Coba Soal Penguasaan Konsep... 56

Tabel 3.9 Kriteria Keterlaksanaan Pembelajaran ... 63

(12)

Tabel 4.1 Persentase Keterlaksanaan Pembelajaran oleh Peserta Didik... 67

Tabel 4.2 Persentase Rerata Peningkatan KPS ... 64

Tabel 4.3 Hasil Uji Normalitas KPS ... 71

Tabel 4.4 Hasil Uji Homogenitas KPS ... 72

Tabel 4.5 Hasil Uji t KPS... 73

Tabel 4.6 Hasil Belajar Penguasaan Konsep Pemanasan Global untuk setiap Subkonsep ... 76

Tabel 4.7 Hasil Rerata Penguasaan Konsep Dimensi Pengetahuan ... 76

Tabel 4.6 Hasil Rerata Penguasaan Konsep Dimensi Proses Kognitif ... 77

Tabel 4.7 Hasil Uji Normalitas Penguasaan Konsep... 79

Tabel 4.8 Hasil Uji Homogenitas Penguasaan Konsep ... 79

Tabel 4.9 Hasil Uji t Penguasaan Konsep ... 79

Tabel 4.11 Tanggapan Peserta didik terhadap Materi Pemanasan Global... 82

Tabel 4.11 Tanggapan Peserta didik terhadap Penerapan BBL ... 82

Tabel 4.12 Tanggapan Peserta didik terhadap Bahan Ajar dan Soal... 84

(13)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 2.1 Keterhubungan Konsep untuk Keterpaduan Webbed ... 42

Gambar 2.2 Keterhubungan Konsep untuk Keterpaduan Connected ... 43

Gambar 3.1 Alur Penelitian ... 60

Gambar 4.1 Rata-rata Skor Pretest, Postetst, N-gain KPS ... 71

Gambar 4.2 Persentase Gain KPS untuk setiap indikator ... 74

Gambar 4.3 Rata-rata Skor Pretest, Postetst, N-gain Penguasaan Konsep... 78

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran A Perangkat Pembelajaran ... 104

A. 1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 105

A. 2 Bahan Ajar Tipe Webbed ... 109

A. 3 Bahan Ajar Tipe Connected ... 124

Lampiran B Instrumen Penelitian ... 138

B. 1 Kisi-Kisi Soal Uji Coba KPS ... 139

B. 2 Kisi-Kisi Soal Uji Coba Penguasaan Konsep... 146

B. 3 Soal Pretest-Postets... 151

B. 4 Format Observasi Guru ... 159

(15)

B. 6 Angket Tanggapan Peserta Didik ... 166

B. 7 Instrumen Wawacara Guru... 167

Lampiran C Hasil Uji Coba KPS dan Penguasaan Konsep ... 169

Lampiran D Pengolahan Data ... 180

D.1 Rekap keterlaksanaan Pembelajaran Oleh Guru ... 181

D.2 Rekap keterlaksanaan Pembelajaran Oleh Peserta didik ... 182

D.3 Rincian Skor KPS ... 183

D.4 Rincian Nilai KPS ... 187

D.6 Rincian Skor Penguasaan Konsep ... 188

D.7 Rincian Nilai Penguasaan Konsep... 192

D.5 Uji Statistik KPS ... 193

D.8 Uji Statistik Penguasaan Konsep ... 195

D.9 Rekap Angket Tanggapan Peserta Didik ... 196

(16)

BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang

Pembelajaran IPA sebagai bagian dari mata pelajaran di SMP menurut

kurikulum 2013, dikembangkan sebagai mata pelajaran integrative science

atau IPA terpadu bukan sebagai pendidikan disiplin ilmu. Menurut Rustaman,

(2004) pembelajaran terpadu merupakan pendekatan yang intinya

memadukan dua unsur atau lebih dalam suatu kegiatan pembelajaran. Unsur

pembelajaran yang dipadukan dapat berupa konsep dengan proses, konsep

dari satu mata pelajaran dengan konsep mata pelajaran lain, atau dapat juga

berupa penggabungan suatu metode dengan metode lain. Pemaduan dilakukan

dengan menekankan pada prinsip keterkaitan antar satu unsur dengan unsur

lain, sehingga diharapkan terjadi peningkatan pemahaman yang lebih

bermakna dan peningkatan wawasan karena satu pembelajaran melibatkan

lebih dari satu cara pandang. Kemendikbud (2013) menyatakan bahwa

pembelajaran IPA berorientasi pada kemampuan aplikatif, pengembangan

kemampuan berfikir, kemampuan belajar, rasa ingin tahu, dan pengembangan

sikap peduli dan bertanggung jawab terhadap lingkungan biologi dan alam

sekitarnya, serta pengenalan berbagai keunggulan wilayah nusantara.

Mengacu pada orientasi tersebut, pembelajaran IPA dilaksanakan

secara inkuiri ilmiah (scientific inquiry) untuk menumbuhkan kemampuan

berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai

aspek penting kecakapan hidup. Oleh karena itu pembelajaran IPA di SMP

menekankan pada pemberian pengalaman belajar langsung melalui

penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah. Hal ini

sejalan dengan yang dinyatakan oleh Susilowati (2013) bahwa hakikat IPA

yang cukup penting adalah dimensi proses ilmiah (metode ilmiah) yang

intinya bahwa siswa dalam belajar IPA bukan belajar hafalan konsep tetapi

(17)

2

Pelaksanaan proses pembelajaran yang terkait dengan aktivitas sains

dikenal sebagai keterampilan proses sains. Menurut Rustaman (2007)

keterampilan proses sains adalah keterampilan yang melibatkan keterampilan

kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Nur (dalam Haryono, 2006),

menyatakan bahwa dengan pendekatan keterampilan proses sains, siswa

diajak untuk melakukan proses pencarian pengetahuan melalui berbagai

aktivitas proses sains sebagiamana dilakukan oleh para ilmuan dalam

melakukan penyelidikan ilmiah, dengan demikian siswa diarahkan untuk

menemukan sendiri berbagai fakta, membangun konsep dan nilai-nilai baru

untuk kehidupannya. Oleh sebab itu Rustaman (2007) mengemukakan bahwa

keterampilan proses perlu dikembangkan melalui pengalaman langsung

sebagai pengalaman belajar dan disadari ketika kegiatannya sedang

berlangsung. Melalui pegalaman langsung seseorang dapat lebih menghayati

proses atau kegiatan yang sedang dilakukan. Sejalan dengan itu, Taconis et.al

(2000), Harlen dalam Keil et.al (2009) menyatakan bahwa keterampilan

proses sains sebagai cara yang penting dalam membangun pengetahuan

dengan investigasi ilmiah.

Pendekatan keterampilan proses menjadi sangat penting karena

beberapa hal berikut; a) perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung

semakin cepat sehingga tidak mungkin lagi para guru mengajarkan semua

fakta dan konsep kepada peserta didik, b) anak-anak mudah memahami

konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh

yang kongkret, c) penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak benar

seratus persen, penemuannya relatif, d) dalam proses belajar mengajar

seyogyanya pengembangan sikap dan nilai dalam diri anak didik. Guru

menumbuhkan potensi dan mengembangkan kemampuan-kemampuan

tersebut dalam diri anak sesuai dengan taraf pemikirannya (Semiawan et.al,

1986). Hal ini selaras dengan pendapat Karamustafaoglu (2011) bahwa

dengan pendekatan keterampilan proses sains, siswa disamping bisa

(18)

3

akan berpikir terhadap suatu permasalahan dan berusaha mencari solusi

terhadap permasalahan tersebut.

Berdasarkan pengamatan di lapangan, tidak bisa dipungkiri ada siswa yang

mendapatkan nilai yang tinggi dalam sejumlah mata pelajaran, namun mereka

tampak kurang mampu dalam menerapkan baik pengetahuan, keterampilan

dan sikap ke dalam situasi yang lain. Depdiknas (2007) melihat bahwa

kecenderungan pembelajaran IPA di sekolah hanya berorientasi pada hasil tes,

pengalaman belajar di kelas tidak utuh, guru menyampaikan IPA sebagai

produk, dan siswa menghafal informasi faktual, siswa mempelajari IPA

terbatas pada domain kognitif yang rendah, dan siswa tidak dibiasakan untuk

mengembangkan potensi berpikirnya. Hal inilah yang menurut

Karamustafaoglu (2011) menyebabkan banyak kemampuan siswa yang terkait

keterampilan proses sains tidak dapat berkembang dengan baik, dimana

mereka kesulitan menghubungkan hal-hal yang dipelajari dengan persoalan

dalam kehidupan sehari-hari. Disadari atau tidak, sejumlah pengetahuan yang

diperoleh siswa diterima dari guru sebagai informasi, siswa tidak dibiasakan

untuk mencoba menemukan sendiri pengetahuan dan informasi itu. Akibatnya

pengetahuan tersebut menjadi tidak bermakna.

Adanya kecenderungan pada sebagian besar guru untuk mengajarkan suatu

materi dengan menggunakan metode ceramah. Metode ceramah dianggap

sebagai cara yang ampuh dalam menyampaikan informasi kepada peserta

didik, sangat umum dan sering dipakai guru tanpa banyak melihat

kemungkinan penerapan metode lain sesuai dengan jenis materi dan bahan

yang tersedia. Hal ini selaras dengan pendapat Semiawan et.al (1986) metode

ceramah cukup mudah dilakukan karena kurang menuntut usaha yang terlalu

banyak, baik dari guru maupun dari peserta didik. Akibatnya, materi pelajaran

dijejalkan kepada para peserta didik, tanpa memperhatikan taraf

perkembangan mental siswa secara umum dan perseorangan dengan baik.

(19)

4

penelitian Aktamis (2008) keterampilan proses sains dapat meningkatkan

prestasi akademik, sikap positif dan kreativitas sains peserta didik.

Permasalahan lainnya siswa masih kesulitan untuk memahami dan

menguasai dengan baik keterpaduan suatu materi. Hal ini terlihat pada saat

siswa diberikan permasalahan yang membutuhkan analisis dalam kehidupan

nyata, siswa agak kesulitan dalam menemukan solusi. Mengacu pada hasil

PISA Indonesia 2009 dan 2012, dari enam level yang diujikan siswa kita

dengan persentase sangat rendah baru mampu mencapai level empat (siswa

diharapkan mampu bekerja secara efektif dengan situasi dan masalah yang

mungkin melibatkan fenomena eksplisit yang mengharuskan mereka untuk

membuat kesimpulan tentang peran ilmu pengetahuan atau teknologi) dan

kebanyakan siswa kita berada pada level satu dimana yang diukur baru

sebatas pengetahuan ilmiah yang sifatnya masih sangat terbatas pada situasi

biasa dalam kehidupan dan diharapkan mereka dapat memberikan penjelasan

ilmiah yang jelas dan menggambarkan secara eksplisit dari bukti yang

diberikan (OECD, 2010 & 2013).

Berdasarkan hasil observasi terhadap guru-guru IPA yang ada di

Kabupaten Lima Puluh Kota, masih ada guru IPA yang ingin terus konsisten

mengampu mata pelajaran IPA tetapi dipisahkan antara fisika dan biologi, dan

para guru tersebut ingin mengajar sesuai dengan ijazah yang diperolehnya

sewaktu kuliah dulu. Sebagian lainnya berusaha untuk mengampu mata

pelajaran IPA baik untuk materi biologi, fisika atau kimia. Namun mereka

masih belum bisa dengan baik memadukan materi biologi, fisika atau kimia

menjadi IPA terpadu sesuai dengan tuntutan kurikulum. Meskipun hampir

tidak ada guru yang tidak pernah mengikuti kegiatan profesi untuk

meningkatkan kompetensinya sebagai pendidik profesional (Rahmat et.al,

dalam Rahmat et.al, 2015).

Hal tersebut sangat disayangkan, karena menurut Susilowati (2013)

Guru IPA juga harus mempunyai kemampuan interdisipliner IPA

(20)

5

dengan lingkungan, teknologi, dan bidang lainnya. Sejalan dengan itu

NSTA dalam Susilowati (2013), juga merekomendasikan agar guru-guru

IPA sekolah dasar dan menengah harus memiliki kemampuan interdisipliner

IPA. Hal ini yang mendasari perlunya guru IPA memiliki kompetensi

dalam membelajarkan IPA secara terpadu (terintegrasi), meliputi integrasi

dalam bidang IPA, integrasi dengan bidang lain dan integrasi dengan

pencapaian sikap, proses ilmiah dan keterampilan.

Melalui pembelajaran IPA terpadu, siswa diharapkan dapat memperoleh

pengalaman langsung sehingga dapat membantu proses penerimaan,

penyimpanan, dan penarapan konsep yang telah dipelajarinya, dengan

demikian siswa dapat menemukan berbagai konsep yang dipelajari secara

menyeluruh, bermakna, autentik dan aktif (Kemendikbud, 2013). Opara

(2011) menegaskan bahwa penggunaan pendekatan sains terintegrasi

dibutuhkan agar pembelajaran menjadi lebih bermakna dan relevan bagi

peserta didik. Sejalan dengan itu Sa’ud et.al (2006) menyatakan bahwa

aktivitas-aktivitas dalam pembelajaran terpadu menawarkan model-model

pembelajaran yang menjadikan aktivitas pembelajaran itu relevan dan penuh

makna bagi anak, baik aktivitas informal maupun formal, meliputi

pembelajaran inkuiri secara aktif sampai dengan penyerapan pengetahuan dan

fakta secara pasif dengan memberdayakan pengetahuan dan pengalaman anak

untuk membantu anak mengerti dan memahami dunia mereka.

Menurut Fogarty (1991) terdapat sepuluh cara atau model dalam

pembelajaran terpadu, yakni : (1) fragmented, (2) connected, (3) nested, (4)

sequenced, (5) shared, (6) webbed, (7) threaded, (8) integrated, (9) immersed,

(10) networked. Hasil analisis Kemendikbud (2013) terhadap sejumlah model

pembelajaran yang dikemukakan Fogarty tersebut, terdapat empat model yang

potensial untuk diterapkan dalam pembelajaran IPA Terpadu, yaitu

connected, webbed, shared, dan integrated. Empat model tersebut dipilih

(21)

6

sehingga memerlukan model yang sesuai agar memberikan hasil keterpaduan

yang optimal.

Silabus IPA SMP mengandung kompetensi dasar yang konsepnya

saling berkaitan tetapi tidak beririsan. Guna menghasilkan kompetensi yang

utuh, konsep-konsep harus dikaitkan dengan suatu tema tertentu sehingga

menyerupai jaring laba-laba. Model semacam ini disebut webbed, karena

selalu memerlukan tema pengait, maka model webbed lazim juga disebut

model tematik sebagaimana dijelaskan oleh Fogarty (1991). Tema yang

dipilih harus yang dekat dengan lingkungan anak sehingga dapat memotivasi

anak.

Disamping itu ada sejumlah konsep yang saling bertautan dalam suatu

kompetensi dasar. Agar pembelajarannya menghasilkan kompetensi yang

utuh, maka konsep-konsep tersebut harus dipertautkan (connected) dalam

pembelajarannya. Pada model connected ini konsep pokok menjadi materi

pembelajaran inti, sedangkan contoh atau terapan konsep yang dikaitkan

berfungsi untuk memperkaya. Sebagimana dinyatakan oleh Fogarty (1991)

bahwa connected merupakan pembelajaran terpadu yang secara sengaja

diusahakan untuk menghubungkan satu konsep dengan konsep lain dalam satu

mata pelajaran.

Kurikulum 2013 menuntut siswa untuk bisa menguasai keterpaduan

suatu konsep. Menurut Kemendikbud (2013) melalui pembelajaran terpadu

beberapa konsep yang relevan untuk dijadikan topik tidak perlu dibahas

berulang kali dalam bidang kajian yang berbeda, sehingga penggunaan waktu

untuk pembahasannya lebih efisien dan pencapaian tujuan pembelajaran juga

diharapkan akan lebih efektif. Pemanasan global merupakan salah satu konsep

esensial yang bisa dikaji dari sudut pandang fisika, biologi, dan kimia dalam

hal ini di fokuskan pada materi kelas VII Kompetensi Dasar (KD) 3.10 :

Mendeskripsikan tentang penyebab terjadinya pemanasan global dan

dampaknya bagi ekosistem dan KD 4.10 : Menyajikan data dan informasi

(22)

7

Berdasarkan KD di atas tampak adanya tujuan penguasaan konsep

(pemanasan global yang dikaitkan dengan konsep ekosistem) dan perlunya

keterampilan proses sains (penyajian data dan informasi yang dapat diperoleh

melalui kegiatan pratikum).

Ditinjau dari KD di atas yang menjadi fokus dalam penelitian ini,

setelah dilakukan analisis terhadap KD maka pemanasan global dapat

dikaitkan dengan materi fotosintesis, perpindahan kalor, lapisan atmosfer,

ekosistem dan pencemaran lingkungan dengan menggunakan tema pengait

“Hijaukan Hutan Ku Kembali” sebagai keterpaduan webbed. Tema ini dipilih karena daerah tempat penelitian berada di sekitar kaki pegunungan yang

hutannya mulai tidak dilestarikan dengan baik oleh penduduk sekitar. Banyak

diantara penduduk, memanfaatkan hutan sebagai sumber mata pencarian

dengan melakukan penebangan hutan secara liar. Hal ini tentu dapat memicu

terjadinya pemanasan global. Melalui pembelajaran terpadu tipe webbed

siswa dapat melihat keterkaitan dampak penebangan hutan secara liar dengan

materi fotosintesis, perpindahan kalor, efek gas rumah kaca, serta konsep

ekosistem, dan pencemaran lingkungan. Sebagaimana dijelaskan menurut

Trianto (2007) dengan model webbed melalui pemilihan tema yang tepat akan

memotivasi siswa untuk belajara sehingga dapat memberikan kemudahan bagi

anak didik dalam melihat kegiatan-kegiatan dan ide-ide yang berbeda yang

saling terkait.

Disamping dapat dijadikan tematik seperti di atas, setelah dilakukan

analisis terhadap KD pemanasan global 3.10 dan KD 4.10 dapat ditautkan

dengan menggunakan model keterpaduan connected. Bahan ajar tipe

connected dirancang dengan menjadikan induknya pada materi fisika konsep

pemanasan global sebagai akibat efek gas rumah kaca yang dapat ditautkan

dengan proses perpindahan kalor dan lapisan atmosfer, dampak pemanasan

global sebagai interaksi makhluk hidup dengan lingkungan ditautkan dengan

konsep ekosistem dan pencemaran lingkungan serta upaya

(23)

8

pembelajaran connected siswa dapat melihat gambaran materi pemanasan

global secara lebih utuh dan komprehensif. Menurut Trianto (2007) dengan

pengintegrasian ide-ide antar bidang studi pada keterpaduan connected, maka

siswa mempunyai gambaran yang luas sebagaimana suatu bidang studi yang

terfokus pada suatu aspek tertentu.

Memadukan berbagai materi IPA yang relevan dengan tuntutan KD di

atas mampu meningkatkan penguasaan konsep pemanasan global dan

keterampilan proses sains siswa melalui pembelajaran yang aktif,

menyenangkan dan tentunya bermakna bagi siswa. Semua itu akan terwujud

dengan baik bila guru sebagai fasilitator pembelajaran juga memperhatikan

bagian penting dalam setiap pemrosesan informasi yakni otak dari peserta

didik. Hal ini sejalan dengan Ward (2010) poin utama jika kita ingin

membantu siswa belajar sains, pengajaran harus mempertimbangkan cara

siswa belajar dan agar dapat melakukannya secara efektif, membutuhkan

pemahaman akan peran otak dalam proses belajar.

Otak manusia yang bersifat unik inilah yang sering kali terhalang oleh

pembelajaran di kelas yang dilakukan oleh guru. Menurut Marzano dalam

Rahmat et.al (2015) untuk mencapai pengalaman belajar yang signifikan,

pembelajaran perlu dikembangkan dengan memperhatikan domain

pengetahuan, proses sistem kognitif (intrinsic cognitive processing), sistem

metakognitif, dan self system. Maka dari itu, perlu adanya suatu model

pembelajaran yang dikonstruksi atas dasar proses berfikir yang melakukan

pemprosesan informasi dalam otak dengan baik.

Salah satu metode yang memperhatikan cara kerja dari otak itu sendiri

adalah Brain based Learning. Menurut Jensen (2011) Brain based

Learning adalah sebuah konsep untuk menciptakan pembelajaran dengan

berorientasi pada upaya pemberdayaan potensi otak peserta didik. Brain

based Learning merupakan model pembelajaran yang mengarahkan siswa

untuk mengembangkan otaknya dalam memecahkan suatu permasalahan atau

(24)

9

penelitian Ramakrishnan (2013) bahwa dengan perencanaan yang baik, hasil

penemuan tentang otak dan sedikit kreativitas guru melalui penerapan Brain

based Learning dapat membantu siswa menghadapi tantangan pembalajaran

dan tantangan lainnya.

Brain based Learning mengandung beberapa prinsip menurut Jensen

(2011): 1) otak sebagai prosesor paralel yang dapat melakukan beberapa

kegiatan sekaligus seperti rasa dan bau, karena belajar sesungguhnya

melibatkan seluruh fisiologi, 2) pencarian makna datang melalui

pembentukan pola yang dipengaruhi oleh emosi, sesungguhnya keseluruhan

proses otak dan bagian-bagiannya bekerja secara bersamaan, 3) belajar

melibatkan proses sadar dan tak sadar dengan memusatkan perhatian pada

perifer persepsi, 3) otak memahami fakta terbaik ketika tertanam di dalam

memori spasial, 4) belajar ditingkatkan dan dihambat oleh tantangan dan

ancaman, serta 5) setiap otak adalah unik. Berdasarkan penelitian Duman

(2010) Brain based Learning dapat meningkatkan prestasi belajar siswa lebih

baik dari metode pembelajaran tradisional.

Brain based Learning dalam pelaksanaanya, tidak hanya mengarah

kepada konten semata, tetapi juga memadukan emosi dan konteks

pembelajaran dengan dunia nyata. Semua itu dipadukan lewat kemelekan

informasi, penyelidikan ilmiah, perkembangan personal, kefasihan sosial serta

dengan ekspresi artistik dan disarankan untuk dilaksanakan lewat

pembelajaran terpadu, sehingga pembelajaran menjadi lebih bermakna

(Jensen, 2011). Kebermaknaan dalam pembelajaran akan meningkatkan

keterampilan proses sains siswa dan penguasaan konsep terhadap suatu

materi. Brunner dalam Tawil (2014) mengemukakan ketika seorang individu

belajar dan mengembangkan pikirannya, maka sebenarnya ia telah

menggunakan potensi intelektual untuk berpikir dan melalui sarana

keterampilan-keterampilan proses sains anak akan dapat didorong secara

(25)

10

Berdasarkan permasalahan di atas, maka perlu dilakukan penelitian

dengan menerapkan Brain based Learning yang diharapkan dapat

meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep pemanasan

global peserta didik, dalam pembelajaran IPA terpadu yang diharapkan sesuai

kurikulum 2013. Dalam penelitian ini digunakan keterpaduan tipe webbed dan

connected.

1.2Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, maka rumusan masalah dalam

penelitian ini adalah : “Bagaimana penerapan Brain based Learning pada pembelajaran tipe webbed dan tipe connected dalam meningkatkan

keterampilan proses sains dan penguasaan konsep pemanasan global?”

Untuk mempermudah penelitian diajukan pertanyaan penelitian sebagai

berikut :

1. Bagaimanakah implementasi Brain based Learning pada kelas yang

menerapkan pembelajaran keterpaduan tipe webbed dan keterpaduan

tipe connected?

2. Bagaimanakah perbedaan peningkatan keterampilan proses sains

siswa yang menggunakan Brain based Learning keterpaduan tipe

webbed dengan keterpaduan tipe connected pada materi pemanasan

global?

3. Bagaimanakah perbedaan peningkatan penguasaan konsep pemanasan

global siswa yang menggunakan Brain based Learning keterpaduan

tipe webbed dengan keterpaduan tipe connected?

4. Bagaimanakah tanggapan guru dan siswa terhadap pelaksanaan Brain

based Learning yang menerapkan pembelajaran keterpaduan tipe

webbed dengan keterpaduan tipe connected?

1.3Batasan Masalah

Agar penelitian ini lebih terarah dan terkontrol, maka penulis perlu

membatasi masalah yang akan diteliti. Berdasarkan latar belakang masalah di

(26)

11

1. Konsep pemanasan global yang akan diteliti merupakan konsep

pemanasan global pada Kelas VII Kurikulum 2013 Kompetensi Dasar

(KD) 3.10 : Mendeskripsikan tentang penyebab terjadinya pemanasan

global dan dampaknya bagi ekosistem dan KD 4.10 : Menyajikan data

dan informasi tentang pemanasan global dan memberikan usulan

penanggulangan masalah.

2. Penguasaan konsep siswa diukur menggunakan taksonomi Bloom

yang telah di revisi oleh Anderson dan Kratwohl (2001) pada dimensi

pengetahuan yakni pengetahuan faktual dan konseptual serta dimensi

proses kognitif aspek mengingat (remember), memahami

(understand), menerapkan (applying), menganalisis (analyze).

3. Keterampilan proses sains dalam penelitian ini merujuk pada

Rustaman (2007) yang meliputi interpretasi, prediksi, komunikasi,

berhipotesis dan merencanakan percobaan pada materi pemanasan

global.

1.4Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Memperoleh gambaran efektivitas penerapan Brain based Learning

pada pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan connected untuk

meningkatkan keterampilan proses sains dan penguasaan konsep

pemanasan global

2. Menganalisis tentang penerapan Brain based Learning pada

pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan connected pada materi

pemanasan global terhadap peningkatan keterampilan proses sains

siswa

3. Membandingkan tentang penerapan Brain based Learning pada

pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan connected terhadap

peningkatan penguasaan konsep pemanasan global

4. Menggali informasi tentang tanggapan siswadan guru terkait

(27)

12

webbed dan connected untuk meningkatkan keterampilan proses sains

dan penguasaan konsep pemanasan global

1.5Manfaat Penelitian

Bertolak dari tujuan penelitian di atas, maka diharapkan penelitian ini

dapat dimanfaatkan untuk :

1. Pengalaman dan bekal bagi peneliti untuk melaksanakan proses

pembelajaran di masa yang akan datang untuk meningkatkan

penguasaan konsep secara utuh dan keterampilan proses dengan materi

bahan ajar IPA yang terintegrasi.

2. Bahan masukan dan pertimbangan bagi guru-guru dalam melakukan

inovasi terhadap tipe-tipe pembelajaran dalam membelajarkan IPA

secara terpadu serta dapat mengefektif dan mengefisienkan waktu

pembelajaran, dapat memberikan pengalaman dan pengetahuan tentang

penerapan tipe-tipe pembelajaran IPA secara terpadu di sekolah.

3. Sebagai sumber ide, informasi dan referensi dalam pengembangan

penelitian dalam bidang pendidikan dengan menggunakan model, tipe

dan konsep pembelajaran yang berbeda.

1.6Definisi Operasional

1. Pembelajaran Brain Based Learning tentang pemanasan global adalah

pembelajaran yang dilaksanakan dengan tahapan-tahapan : (a) pra-paparan

menggunakan peta konsep dan penetapan tujuan pembelajaran, (b)

persiapan melalui penyajian video, (c) inisiasi dan akuisisi bekerja

berdasarkan LKS yang ada pada bahan ajar, (d) elaborasi dengan

melakukan diskusi kelas, (e) inkubasi dan pengkodean materi dengan

membuat jurnal pembelajaran sendiri, (f) verifikasi dan pengecekan

kepercayaan lewat kuis dalam bentuk permainan, (g) selebrasi pada materi

pemanasan global dengan nyanyian.

2. Keterampilan proses sains merupakan skor tes siswa dalam interpretasi,

prediksi, komunikasi, berhipotesis dan merencanakan percobaan pada

(28)

13

3. Penguasaan konsep merupakan skor tes siswa dalam menguasai konsep

pemanasan global yang diukur pada dimensi pengetahuan yang meliputi

pengetahuan faktual dan konseptual serta dimensi proses kognitif yang

meliputi 4 aspek, yaitu mengingat (remember), memahami

(understand), menerapkan (applying), menganalisis (analyze)

menggunakan tes pilihan ganda pada materi pemanasan global.

1.7Asumsi Penelitian

Asumsi yang menjadi landasan dalam penelitian ini adalah:

1. Pembelajaran terpadu melibatkan siswa aktif secara mental dan fisik di

dalam kegiatan pembelajaran sehingga siswa dapat menghubungkan

berbagai konsep melalui pengalaman yang bermakna sesuai dengan

kebutuhan siswa (Karli et.al, 2007).

2. Model pembelajaran berbasis pengolahan informasi memungkinkan siswa

mengaktifkan memori episodik, semantik, dan prosedural sehingga

pengetahuan akan menjadi lebih bermakna (Slavin, 2011).

3. Penguasaan konsep akan lebih bermakna melalui pembelajaran dengan

(29)

52

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN 3.1Metode dan Desain Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode quasi eksperimen (Frankel et.al,

2012) dengan dua kelas sampel, yang bertujuan untuk mengetahui sejauh

mana pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat. Variabel bebas dalam

penelitian ini adalah Brain based Learning menggunakan Pembelajaran IPA

terpadu tipe webbed dan Brain based Learning menggunakan Pembelajaran

IPA terpadu tipe connected. Keterampilan Proses Sains dan Penguasaan

Konsep pemanasan global siswa sebagai variabel terikat yang dijaring dengan

pemberian tes objektif sebelum dan sesudah diberi perlakuan. Dalam

penelitian sampel yang digunakan tidak dipilih secara acak murni melainkan

secara acak kelas (random class). Hal ini dilakukan karena dalam penelitian

pendidikan tidak memungkinkan terjadinya pemilihan untuk setiap individu

dan dimasukkan ke dalam suatu kelompok lain karena satu sekolah formal,

siswa telah diatur sedemikian rupa ke dalam kelas-kelas. Rancangan

penelitian menggunakan Pretest-Posttest Control Group Only Design yang

diadaptasi dengan gambaran sebagai berikut:

Tabel 3.1 Rancangan Penelitian

Kelas Pretest Perlakuan Posttest

(30)

53

VII4 diberikan perlakuan dengan menerapkan Brain based Learning

dengan IPA terpadu tipe webbed, sedangkan kelas VII5 dengan perlakuan

Brain based Learning dengan IPA terpadu tipe connected

3.2Instrumen Penelitian

Instrumen merupakan alat pengambil data untuk mengungkap

Penguasaan konsep dan Keterampilan Proses Sains siswa dengan penerapan

Brain based Learning. Adapun instrument yang digunakan dalam penelitian

ini adalah :

Tabel 3.2 Jenis Instrument Penelitian

No. Jenis Instrumen Kegunaan Waktu Sumber

Data

mengukur penguasaan konsep dan keterampilan proses sains siswa. Agar

instrumen merupakan alat ukur yang baik, maka disusun langkah-langkah

(31)

54

1. Membuat kisi-kisi soal

2. Menyusun soal tes berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat.

3. Uji coba tes

Dari hasil uji coba dilakukan analisis soal, seperti yang diungkapkan

oleh Arikunto (2006) yaitu “Analisis soal antara lain bertujuan untuk

mengadakan identifikasi soal-soal yang baik, kurang baik dan jelek.

Dengan analisis soal dapat diperoleh kekurangan sebuah soal dan

petunjuk untuk mengadakan perbaikan”.

Dalam menganalisis soal, langkah-langkah yang dilakukan adalah:

a) Menentukan Validitas

Suatu soal dikatakan valid apabila dapat mengukur apa yang hendak

diukur. Untuk mengetahui valid atau tidaknya tes dapat dianalisis dengan

validitas isi (content validity). Untuk mengetahui validitas isi dilakukan

dengan meminta pertimbangan ahli terhadap soal keterampilan proses

sains dan penguasaan konsep. Hasil pertimbangan tersebut baik berupa

saran maupun koreksi yang disampaikan, direvisi oleh peneliti baru

kemudian soal tersebut digunakan untuk di uji coba. Hasil uji coba

dianalisis menggunakan program Anates V4. Validitas butir soal dilihat

melalui hubungan kolerasi butir soal terhadap skor total. Kriteria validitas

butir soal dapat dilihat pada Tabel 3.4 berikut :

Tabel 3.3 Kriteria Validitas Butir Soal

Koefisien Korelasi Kriteria

0,8 – 1,00 Sangat tinggi (sangat baik)

0,6 – 0,79 Tinggi (baik)

0,4 – 0,59 Cukup (sedang)

0,2 – 0,39 Rendah (kurang)

0,0 – 0,19 Sangat rendah (sangat kurang)

(Arikunto, 2006)

b) Menentukan Reliabilitas

Reliabilitas merupakan ketepatan suatu tes apabila digunakan pada

(32)

55

Anates V4. Kriteria untuk reliabilitas instrumen dapat dinyatakan pada

Tabel 3.5 berikut.

Asumsi yang digunakan untuk memperoleh kualitas soal yang baik adalah

keseimbangan dari tingkat kesulitan soal tersebut. Keseimbangan yang

dimaksudkan adalah adanya soal-soal yang termasuk mudah, sedang, dan

sukar secara proporsional. Tingkat kesukaran suatu butir soal dihitung

dengan menggunakan program Anates V4, dengan kriteria sebagai

berikut:

Tabel 3.5 Kriteria Tingkat Kesukaran Soal

Indeks Kesukaran Kriteria

0,86 – 1,00 Sangat mudah, sebaiknya dibuang

0,71 – 0,85 Mudah

Daya beda soal merupakan suatu indikator untuk membedakan antara

siswa yang pandai dengan siswa yang kurang pandai. Menentukan daya

beda digunakan program Anates V4, dengan kriteria sebagai berikut:

Tabel 3.6 Kriteria Daya Beda Soal

(33)

56

(Arikunto, 2006)

Uji coba dilakukan pada siswa kelas VII SMP N 5 Kecamatan Harau,

Kabupaten Lima Puluh Kota. Adapun rekapitulasi hasil analisis soal-soal tes

keterampilan proses sains dan penguasaan konsep berdasarkan kriteria di atas

dapat dilihat pada Tabel 3.7 dan Tabel 3.8 berikut :

Tabel 3.7 Hasil Uji Coba Tes Soal Keterampilan Proses Sains No

Butir Soal

Daya Pembeda Tingkat

Kesukaran Validitas butir Soal Kesimpulan Nilai Kriteria Nilai Kriteria Nilai Kriteria

1 0.67 Baik 0.58 Sedang 0.50 Sedang Digunakan

Reliabilitas tes keterampilan proses sains yang dicobakan bernilai 0.82

dengan kriteria sangat baik. Berdasarkan Tabel 3.7 dari 13 soal keterampilan

proses sains yang diuji cobakan, semuanya digunakan untuk soal pretest dan

posttest. Namun pada soal no 2 dan 9 dilakukan perbaikan terhadap bahasa

soal dan option jawaban.

Tabel 3.8 Hasil Uji Coba Tes Soal Penguasaan Konsep No

Butir Soal

Daya Pembeda _{Tingkat Kesukaran} _{Validitas butir Soal}

Kesimpula n Nilai Kriteria Nilai Kriteria Nilai Kriteria

(34)

57

No Butir

Soal

Daya Pembeda _{Tingkat Kesukaran} _{Validitas butir Soal}

Kesimpula n Nilai Kriteria Nilai Kriteria Nilai Kriteria

6 0.83 Baik

Reliabilitas tes penguasaan konsep yang diuji cobakan bernilai 0.88

dengan kriteria sangat baik. Berdasarkan Tabel 3.8 di atas terdapat soal

penguasaan konsep yang tidak digunakan sebagai soal pretest maupun posttest

karena daya pembedanya jelek, tingkat kesukarannya mudah, dan validitasnya

rendah. Berdasarkan Tabel 3.8, dari 22 soal penguasaan konsep yang diuji

cobakan, 3 soal tidak digunakan. Pada soal no 4, 17 dan 20 dilakukan

perbaikan terhadap bahasa soal dan pilihan jawaban.

3.3.2 Catatan observasi

Catatan observasi digunakan untuk mengamati keterlaksanaan

tahapan-tahapan kegiatan Brain based Learning pada pembelajaran IPA terpadu

tipe webbed dan Brain based Learning yang pada pembelajaran IPA

terpadu tipe connected, keterampilan proses sains dan Penguasaan konsep

(35)

58

3.3.3 Angket

Angket dalam penelitian ini dirancang untuk mengetahui tanggapan siswa

dan guru terhadap penerapan Brain based Learning yang pada

pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan Brain based Learning yang

pada pembelajaran IPA terpadu tipe connected. Isi angket mencakup (a)

tentang diri materi pemanasan global, (b) tentang penerapan Brain based

Learning, (c) bahan ajar yang digunakan (d) soal pretest-posttest yang

diberikan.

3.4 Prosedur Penelitian

Secara umum, prosedur penelitian ini sebagai berikut :

3.4.1 Tahap Persiapan

1. Melakukan observasi sekolah yang akan dijadikan tempat pelaksanaan

penelitian

2. Menetapkan jadwal penelitian

3. Mengurus surat izin penelitian

4. Menentukan populasi dan sampel

5. Mempersiapkan instrumen penelitian

6. Menjudmen instrument penelitian kepada dosen yang berkompeten

dengan masalah yang akan diteiliti

7. Melakukan uji coba instrumen

8. Memperbaiki dan memperbanyak instrumen

9. Menentukan kelas yang akan digunakan dalam penelitian

3.4.2 Tahap Pelaksanaan 10.Pelaksanaan pretest

11.Pelaksanaan pembelajaran

Tahapan pembelajaran yang diterapkan pada kedua kelas eksperimena

adalah sama, yang membedakan adalah pengkonstruksian materi pada

(36)

59

a. Pra-paparan (Pemberian tinjauan dalam bentuk peta pikiran,

kemudian siswa diminta untuk menetapkan tujuan pembelajaran

mereka sendiri berdasarkan gambaran peta pikiran yang

disampaikan guru)

b. Persiapan (Siswa diberikan gambaran tentang materi yang akan di

ajarkan apakah dalam bentuk video)

c. Inisiasi dan akuisisi (kegiatan pratikum atau kerja kelompok

membahas LKS dalam bahan ajar)

d. Elaborasi (Menyelenggarakan forum debat, diskusi kelas)

e. Inkubasi dan pengkodean memori (Siswa diminta untuk membuat

jurnal tentang pembelajaran versi mereka sendiri, melakukan

peregangan dan relaksasi dengan senam otak)

f. Verifikasi dan pengecekan kepercayaan (Siswa mempresentasikan

hasil rangkuman pembelajarannya, kuis sederhana dalam bentuk

permainan

g. Selebrasi dan integrasi (Siswa merayakan pembelajaran hari itu

dengan nyanyian)

12.Memberikan tes akhir pada kedua kelas sampel, guna melihat hasil

perlakuan yang diberikan.

3.4.3 Tahap Akhir

13.Mengolah data dari kedua kelas sampel

a. Untuk melihat keterlaksanaan metode Brain Based Learning

menggunakan lembar observasi

b. Untuk melihat peningkatan keterampilan proses sains siswa

digunakan persamaan N-Gain yang ternormalisasi

c. Untuk melihat peningkatan penguasaan konsep Pemanasan global

siswa digunakan persamaan N-Gain yang ternormalisasi

d. Untuk melihat perbedaan peningkatan keterampilan proses sains

antara kedua kelas eksperimen dilakukan uji kesamaan dua

(37)

60

e. Untuk melihat perbedaan peningkatan penguasaan konsep antara

kedua kelas eksperimen dilakukan uji kesamaan dua rata-rata

f. Untuk melihat tanggapan siswa dan guru terhadap pembelajaran

dengan melakukan pengolahan angket tanggapan siswa dan guru.

14.Menarik kesimpulan berdasarkan hasil yang didapatkan sesuai dengan

teknik analisis data yang sesuai.

Untuk memudahkan pelaksanaan penelitian maka digunakan alur penelitian

seperti yang tertera pada Gambar 3.1 ;

Analisis standar isi mata pelajaran IPA SMP

Studi kepustakaan Brain

based Learning

Studi kepustakaan IPA terpadu model webbed dan

connected

Menentukan materi

Penentuan tema, perumusan indikator dan tujuan pembelajaran , penyusunan RPP, Bahan ajar dan instrument penelitian model webbed

Perumusan indikator dan tujuan pembelajaran, penyusunan RPP, Bahan ajar dan instrument penelitian model

connected

Penentuan validitas dan reliabilitas instrumen penelitian

Uji coba soal instrumen penelitian

Implementasi

Pretest

KBM dengan penerapan BBL tipe webbed KBM dengan penerapan BBL tipe

connected

Posttest

(38)

61

Gambar 3.1 Alur penelitian

3.5 Teknik Analisis Data 3.5.1 Catatan observasi

Menganalisis catatan observasi untuk memperoleh deskripsi

keterlaksanaan Brain based Learning pada pembelajaran IPA terpadu

tipe webbed dan Brain based Learning yang pada pembelajaran IPA

terpadu tipe connected yang telah diterapkan. Berdasarkan data-data

tersebut akan disimpulkan pula kelebihan dan kekurangan pembelajaran

yang diterapkan. Adapun langkah untuk mengolah data tersebut sebagai

berikut ;

1) Menghitung jumlah jawaban yang observer isi pada format

observasi keterlaksanaan pembelajaran.

2) Menghitung persentase keterlaksanaan pembelajaran dengan

menggunakan persamaan ;

∑ _∑ Untuk mengetahui keterlaksanaan Brain based Learning pada

pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan Brain based Learning yang

pada pembelajaran IPA terpadu tipe connected yang telah diterapkan dapa

diinterpretasikan pada Tabel 3.10 berikut ;

Tabel 3.10 Kriteria keterlaksanaan pembelajaran ;

KP (% ) Kriteria

KP = 0 Tak satu kegiatan pun terlaksana

0 < KP < 25 Sebagian kecil kegiatan terlaksana

25 < KP < 50 Hampir setengah kegiatan terlaksana

KP = 50 Setengah kegiatan terlaksana

50 < KP < 75 Sebagian besar kegiatan terlaksana

75 < KP < 100 Hampir seluruh kegiatan terlaksana

KP = 100 Seluruh kegiatan terlaksana

(Pelita dalam utami, 2015)

3.5.2 Tes Tertulis

Teknik analisis data menggunakan uji kesamaan dua rata-rata.

(39)

62

parameter populasi sehubungan dengan Uji Normalitas dan Uji

Homogenitas.

1) Uji Normalitas

Uji normalitas bertujuan untuk melihat apakah sampel

berasal dari populasi yang terdistribusi normal. Data hasil

pretest-posttest KPS, pretest-pretest-posttest penguasaan konsep siswa diuji

normalitasnya menggunakan program SPPS 22.0 for window. Uji

yang digunakan adalah uji Shapiro-Wilk. Berdasarkan hasil uji

tersebut dibandingkan terhadap nilai signifikansinya. Pada taraf

signifikansi α = 0,05, jika nilai signifikansi tersebut lebih besar

daripada nilai , dapat disimpulkan bahwa kedua kelompok data

skor tes terdistribusi normal.

2) Uji Homogenitas

Uji homogenitas bertujuan untuk melihat apakah kedua

sampel mempunyai varians yang homogen atau tidak. Data hasil

pretest-posttest KPS, pretest-posttest penguasaan konsep siswa

diuji normalitasnya menggunakan program SPPS 22.0 for window.

Uji yang digunakan adalah uji Levene. Berdasarkan hasil uji

tersebut dibandingkan terhadap nilai signifikansinya. Pada taraf

signifikansi α = 0,05, jika nilai signifikansi tersebut lebih besar dari

pada nilai , dapat disimpulkan bahwa kedua kelompok data skor

tes terdistribusi homogen.

3) Gain

Peningkatan penguasaan konsep dan KPS siswa pada materi

pemanasan global antara sebelum dan sesudah pembelajaran

dihitung dengan rumus g faktor (gain skor ternormalisasi), dengan

rumus :

(40)

63

g : gain yang dinormalisasi

: Skor pretest : Skor postest : Skor maksimum Dengan kriteria :

g > 0,7 : tinggi

0,3 > g > 0,7 : sedang

g < 0,3 : rendah

(Meltzer, 2002)

4) Uji Hipotesis

Uji hipotesis bertujuan untuk mengetahui apakah hipotesis

penelitian diterima atau ditolak. Untuk menguji hipotesis

digunakan uji kesamaan dua rata-rata (independen sample t-test)

menggunakan program SPPS 22.0 for window. Berdasarkan hasil

uji tersebut ditafsiran sebagai berikut: jika nilai signifikansi sig

(2-tailed) > 0,05 maka Ho diterima dan dapat disimpulkan tidak

terdapat perbedaan yang signifikan antara rata-rata skor pretest dan

posttest pada dua kelas perlakuan. Jika nilai signifikansi sig

(2-tailed )< 0,05 maka Ho ditolak dan dapat disimpulkan bahwa

terdapat perbedaan yang signifikan antara rata-rata skor pretest dan

posttest pada dua kelas perlakuan.

3.5.3 Pengolahan angket

Data angket hasil respon siswa dianalisis secara deskriptif

kuantitatif untuk memaparkan hasil respon siswa terhadap penerapan

Brain based Learning pada pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan

Brain based Learning yang pada pembelajaran IPA terpadu tipe

connected. Adapun langkah untuk mengolah data tersebut sebagai

(41)

64

1) Menghitung jumlah jawaban “S”, “SB/KD”, “SK/TP” yang diisi

pada angket tanggapan siswa terhadap pembelajaran.

2) Menghitung persentase angket tanggapan siswa terhadap

pembelajaran dengan menggunakan persamaan ;

∑ _∑

Untuk mengetahui kategori tanggapan siswa terhadap Brain based

Learning pada pembelajaran IPA terpadu tipe webbed dan Brain based

Learning yang pada pembelajaran IPA terpadu tipe connected yang telah

diterapkan dapa diinterpretasikan pada Tabel 3.11 berikut ;

Tabel 3.11 Kriteria Angket Tanggapan Siswa;

ATGS (% ) Kriteria

ATGS = 0 Tak satu kegiatan pun siswa

0 < ATGS < 25 Sebagian kecil siswa

25 < ATGS < 50 Hampir setengah siswa

ATGS = 50 Setengah siswa

50 < ATGS < 75 Sebagian besar siswa

75 < ATGS < 100 Hampir seluruh siswa

ATGS = 100 Seluruh siswa

(42)

BAB V

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI 5.1Kesimpulan

Penerapan Brain based Learning yang menggunakan keterpaduan tipe

webbed dan Brain based Learning keterpaduan tipe connected pada materi

pemanasan global dapat dilaksanakan dengan baik oleh guru pada setiap

pertemuan, dan diikuti oleh siswa dengan semakin aktif dalam setiap tahapan

yang meliputi tahapan prapaparan, persiapan, inisiasi, elaborasi, inkubasi,

verifikasi dan selebrasi.

Brain based Learning yang menggunakan keterpaduan tipe webbed dan

Brain based Learning keterpaduan tipe connected pada materi pemanasan

global secara signifikan dapat meningkatkan Keterampilan Proses Sains (KPS)

pada materi pemanasan global dengan perolehan rata-rata N-Gain pada kelas

webbed sebesar 0.68 (kategori sedang) dan kelas connected (kategori tinggi)

sebesar 0.71. KPS yang diujikan meliputi keterampilan interpretasi (I), prediksi

(P), komunikasi (K), hipotesis (H), dan merencanakan percobaan (MP).

Penerapan Brain Based Learning pada pembelajaran IPA terpadu tipe

webbed dan Brain Based Learning pada pembelajaran IPA terpadu tipe

connected secara signifikan dapat meningkatkan penguasaan konsep pemanasan

global dengan perolehan rata-rata N-Gain pada kelas webbed sebesar 0.68

(kategori sedang) dan kelas connected sebesar 0.69 (kategori sedang).

Penguasaan konsep yang diujikan pada dimensi pengetahuan faktual dan

konseptual,dan dimensi proses kognitif ranah mengingat (C1), memahami (C2),

mengaplikasi (C3), dan menganalisis (C4).

Tanggapan siswa dan guru positif terhadap penerapan Brain Based

Learning. Siswa merasa lebih mudah memahami materi pemanasan global