BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA
BERBASIS PESANTREN
SKRIPSI
diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
oleh :
Dita Alawiyah Marcharis
1106497
\
DEPARTEMEN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN
Oleh
Dita Alawiyah Marcharis
Sebuah Skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
© Dita Alawiyah Marcharis 2015
Universitas Pendidikan Indonesia
Juli 2015
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
DITA ALAWIYAH MARCHARIS
BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA
BERBASIS PESANTREN
Disetujui dan disahkan oleh:
Pembimbing I,
Dr. rer. nat. Adi Rahmat, M. Si.
NIP. 1965123011992021001
Pembimbing II,
Eni Nuraeni, M. Pd.
NIP. 197606052001122001
Mengetahui,
Ketua Departemen Pendidikan Biologi FPMIPA UPI
Dr. Bambang Supriatno, M.Si
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui gambaran beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren khususnya pada pembelajaran biologi. Penelitian dilakukan secara deskriptif di salah satu SMA berbasis pesantren. Subjek penelitian terdiri atas 40 siswa dalam satu kelas XI IPA. Beban kognitif siswa yang diukur dalam penelitian ini adalah Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI), Usaha Mental (UM), dan Hasil Belajar (HB) siswa. MMI diukur dengan worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang mengacu pada task complexity, UM diukur menggunakan kuisioner dengan skala Likert, dan HB dijaring dengan soal tes berdasarkan indikator penalaran dari Marzano. Hasil penelitian menunjukkan MMI siswa termasuk kategori ‘sedang’ (skor maksimal 3), UM siswa termasuk kategori ‘tidak kesulitan’ (skor maksimal 1), sedangkan hasil HB siswa termasuk kategori kurang (skor maksimal 100). Berdasarkan hasil perhitungan korelasi pada ketiga indikator pengukuran beban kognitif, hanya korelasi antara Usaha Mental (UM) dengan Hasil Belajar (HB) saja yang memiliki nilai signifikansi (nilai r negatif) yang menunjukkan bahwa penurunan UM pada siswa akan sangat berpengaruh terhadap meningkatnya HB. Akan tetapi hubungan antara MMI terhadap HB tidak signifikan yang berarti masih adanya beban kognitif yang dimiliki siswa SMA berbasis pesantren ketika proses pembelajaran di dalam kelas.
ABSTRACT
This research was aimed to draw cognitive load of students of pesantren-based senior high school (a kind of boarding school in Indonesia) especially in biology learning. This research used descriptive research on one of pesantren-based senior high school. Partisipants of this study were 40 students of eleventh grade senior high school. Students cognitive load be measured in this research are ability to receive and process information (MMI), mental effort (UM), and learning outcomes (HB). MMI be measured with worksheet which refered to task complexity, UM be measured with questionnaire used Likert scale, HB be measured with a test reasoning indicator-based from Marzano. The research result describe that MMI belong to the category of ‘medium’ (maximum score is 3), UM belong to the category of ‘no difficulty’ (maximum score is 1), and HB result belong to the category ‘less’ (maximum score is 100). Based on correlation result in three cognitive load components, only correlation between UM to HB which has significance value (value = r negative) which aims that UM decline in students will greatly affect the increase in HB. However, the correlation between MMI to HB is not signifficant, which means there is still the cognitive load of students based-boarding secondary school when learning process in the classroom.
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A.Latar Belakang Penelitian ... 1
B.Rumusan Masalah ... 6
C.Batasan Masalah ... 6
D.Tujuan Penelitian ... 7
E. Manfaat Penelitian ... 7
F. Organisasi Penulisan Skripsi... 7
BAB II TEORI BEBAN KOGNITIF: ICL, ECL, DAN GCL SISWA DI SEKOLAH BERBASIS PESANTREN PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI .. 9
A. Beban Kognitif ... 9
B. Sekolah Berbasis Pesantren ... 15
C. Karakteristik Materi Sistem Saraf ... 17
D. Hasil Penelitian yang relevan ... 20
BAB III METODE PENELITIAN... 21
A. Definisi Operasional ... 21
C. Desain Penelitian ... 22
D. Jenis Penelitian ... 23
E. Waktu dan Lokasi Penelitian ... 23
F. Instrumen Penelitian ... 23
G. Teknik Pengumpulan Data ... 28
H. Prosedur Pengumpulan Data ... 28
I. Analisis Data... 34
J. Bagan alur Penelitian ... 37
BAB IV HASIL TEMUAN DAN PEMBAHASAN ... 38
A. Hasil Penelitian ... 38
1. Hasil Pengukuran Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 38
2. Hasil Korelasi Antar Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 42
B. Pembahasan ... 47
1. Hasil Pengukuran Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 47
2. Hasil Korelasi Antar Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 54
BAB V SIMPULAN DAN REKOMENDASI ... 60
A. Simpulan ... 60
B. Rekomendasi ... 61
DAFTAR PUSTAKA ... 62
LAMPIRAN ... 65
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Penelitian
Biologi seringkali dianggap sebagai mata pelajaran hafalan. Dimana
siswa-siswa hanya sekedar menghafal materi-materi biologi. Hal itu membuat
para siswa cenderung merasa berat dalam mempelajari biologi. Dalam proses
pembelajaran, strategi pembelajaran perlu diterapkan untuk memfasilitasi
siswa dalam proses pembelajaran, khususnya pelajaran biologi dengan
memberikan pengalaman belajar yang inovatif dan bermakna. Namun,
terkadang siswa kesulitan dalam mencerna berbagai macam mata pelajaran
yang diterimanya karena terlalu banyak informasi yang mereka dapatkan dari
setiap pembelajarannya. Dalam hal ini, strategi pembelajaran yang sesuai
dengan karakteristik materi sangatlah dibutuhkan dalam proses pembelajaran
agar siswa mampu menganalisis informasi yang disampaikan guru hingga
pada akhirnya siswa tidak menggunakan usaha berat lain untuk memperoleh
informasi yang diperlukannya. Strategi pembelajaran yang demikian dapat
menurunkan beban kognitif para siswa karena faktor kerja memori tiap
individu yang terbatas.
Pada dasarnya, kemampuan kerja memori atau kemampuan kognitif setiap
orang berbeda-beda, memori setiap orang memiliki kapasitas penerimaan
informasi yang terbatas. Keterbatasan ini merupakan beban bagi seseorang
ketika menghadapi kerja otak yang berlebih. Sebagaimana dijelaskan de Jong
(2010) dalam artikelnya bahwa kapasitas kognitif dalam memori kerja
terbatas, sehingga jika tugas belajar melebihi kapasitas, pembelajaran akan
terhambat. Cowan, 2001; Miller, 1956 (dalam de Jong, 2010) mengemukakan
bahwa terdapat dua macam memori yaitu memori jangka panjang (long term
memory) dan memori jangka pendek (short term memory). Memori jangka
panjang merupakan bagian dari memori di mana sejumlah besar informasi
sistem memori di mana hanya sejumlah kecil informasi yang disimpan. Hal
ini perlu diketahui oleh para pendidik untuk memastikan siswanya tidak
mengalami beban kognitif diakibatkan oleh tugas belajar yang melebihi
kapasitas pada proses pembelajarannya.
Beban kognitif yang terbatas itu perlu distabilkan dalam proses kerja
memori dalam pembelajaran khususnya pembelajaran sains. Terdapat tiga
komponen beban kognitif yang terjadi dalam memori kerja selama belajar,
yaitu (1) Intrinsic Cognitive Load (ICL), (2) Extraneous Cognitive Load
(ECL), (3) Germane Cognitive Load (GCL). Intrinsic Cognitive Load (ICL)
berhubungan dengan karakteristik yang melekat pada isi yang harus dipelajari
dan berhubungan pula dengan kesulitan terhadap permasalahan materi
pelajaran (Cooper, 1998; Sweller dan Chandler, 1994; de Jong, 2010)
Extraneous Cognitive Load (ECL) merupakan beban kognitif yang
ditimbulkan oleh bahan instruksional dan tidak langsung berkontribusi
terhadap pembelajaran (de Jong, 2010). Sedangkan Germane Cognitive Load
(GCL) erat mengacu pada beban yang dikenakan oleh hasil belajar (de Jong,
2010). Beban kognitif yang dimiliki oleh siswa sangat berpengaruh terhadap
proses belajarnya. Semakin besar beban kognitifnya (overload) maka semakin
terhambat proses belajarnya. Kondisi kognitif seseorang (siswa) seharusnya
dapat mencapai tingkat ICL yang cukup, mampu menurunkan ECL dan
mampu meningkatkan GCL (Meissner & Bogner, 2013). Sesuai dengan
pernyataan De Jong (2010) bahwa ICL (MMI) siswa disesuaikan dengan
sedikit banyaknya pengetahuan tentang materi yang akan dipelajari. Intrinsic
Cognitive Load (ICL) tinggi (MMI rendah) jika pengetahuan siswa sedikit
terhadap materi yang akan diajarkan dan ICL rendah (MMI tinggi) ketika
siswa mampu menguasai materi yang sedang dipelajari dengan pengetahuan
yang mereka miliki. Ketika ICL rendah (MMI tinggi), maka ECL siswa akan
rendah (UM rendah) karena usaha siswa dalam memahami pelajaran sedikit
begitu pula sebaliknya saat ICL siswa tinggi (MMI rendah), maka ECL siswa
akan tinggi (UM tinggi) dikarenakan siswa harus berusaha keras untuk
memahami pelajaran yang sedang siswa pelajari. GCL akan sangat
tinggi dibandingkan dengan UM. Dimana hal itu menunjukkan bahwa
pengetahuan awal siswa sudah mencukupi kapasitas memorinya sehingga
usaha yang dilakukan untuk memahami materi yang sedang dipelajari sangat
kecil, dengan demikian beban kognitif yang dirasakan siswa kecil. Beban
dikatakan rendah apabila MMI lebih tinggi dibandingkan UM, MMI dan HB
berbanding lurus (di dalam grafik meningkat).
Berdasarkan uraian mengenai teori beban kognitif yang telah disebutkan
di atas, kemungkinan besar siswa memiliki beban kognitif dalam proses
belajar di sekolah umum dan kemungkinan besar pula terjadi pada siswa di
lingkungan pesantren. Siswa-siswa yang hidup di lingkungan pesantren
memiliki perbedaan dengan siswa yang bersekolah di sekolah umum.
Menurut Chirzin (1974) penyusunan kurikulum pesantren berdasarkan
pemikiran akan kebutuhan anak didik dan masyarakat.
Kebanyakan pondok pesantren telah memakai sistem madrasi sebagai
basis pendidikannya. Sistem madrasi dalam dunia pendidikan modern disebut
juga sistem klasikal (Qomar, 1996). Sistem pendidikan klasikal adalah sebuah
model pengajaran yang bersifat formalistik. Sistem madrasi disebut juga
dengan pendidikan konvensional dengan strategi pengajaran umumnya
menggunakan ceramah. Orientasi pendidikan dan pengajarannya terumuskan
secara teratur dan prosedural, baik meliputi kurikulum, tingkatan dan
kegiatan-kegiatannya (Tim Ponpes Langitan, 2011). Salah satu contoh
pesantren yang memakai sistem ini adalah Pondok Modern Gontor, Jawa
Timur.
Pesantren dan sekolah umum pada umumnya memiliki jumlah mata
pelajaran umum yang sama. Sekolah berbasis pesantren memiliki kurikulum
yang berbeda yaitu ditambah dengan mata pelajaran bidang keagamaan.
Berdasarkan kurikulum yang disesuaikan pada pondok pesantren, kurikulum
terbagi ke dalam empat kajian utama yang dipelajari siswa, yaitu (1) Kajian
Agama Islam (Dirosah Islamiyah) yang mencakup Al-Qur’an, Al-Hadits,
Aqidah & Akhlak, Al-Fiqih, At-Tauhid, dan Tariikhul Islam (Sejarah
Inggris dan Bahasa Indonesia. (3) Sains dan Teknologi (bagi siswa yang
mengambil jurusan IPA) yang mencakup Matematika, Teknologi dan Ilmu
Komputer, Kimia, Fisika dan Biologi. (4) Ilmu Pengetahuan Sosial (bagi
siswa yang mengambil jurusan IPS) yang mencakup Ekonomi, Geografi,
Sosiologi, Akuntansi, Pendidikan Kewarganegaraan, dan Sejarah (Tim
Ponpes Al-Basyariyah, 2013).
Menurut paparan di atas, siswa pesantren menerima materi pelajaran lebih
banyak berupa mata pelajaran bidang keagamaan dan mata pelajaran umum.
Menurut Soedarso (2010) komposisi materi bidang keagamaan dan mata
pelajaran umum pada sekolah berbasis pesantren dibuat seimbang dengan
materi pendidikan umum yang diperkaya dengan nilai-nilai agama.
Materi-materi tersebut setiap harinya harus dipelajari siswa dan sebagian Materi-materi
bersifat hafalan. Kondisi ini menyebabkan siswa mengalami kesulitan dalam
mempelajarinya. Keadaan seperti itu didukung kembali oleh strategi
pembelajaran yang lebih menekankan kepada metode ceramah dibanding
metode praktikum. Dilihat dari banyaknya materi yang harus dipelajari serta
strategi pembelajaran yang monoton pada setiap proses pembelajaran
dimungkinkan dapat menimbulkan beban kognitif siswa.
Siswa yang mengenyam pendidikan di lingkungan pesantren diperkirakan
memiliki tingkat beban kognitif yang lebih besar dibandingkan dengan siswa
yang mengenyam pendidikan di sekolah umum. Beban kognitif yang dialami
siswa dimungkinkan karena adanya keterkaitan dengan strategi belajar yang
digunakan oleh guru untuk mengajar di kelas. Strategi belajar sangat
berpengaruh terhadap penguasaan konsep siswa khususnya pada mata
pelajaran umum yang dimana siswa sudah memiliki beban kognitif yang
sangat berat pada mata pelajaran bidang keagamaan yang hampir
keseluruhannya berupa hafalan. Oleh karena itu, siswa secara tidak langsung
dituntut untuk mampu mengingat semua hal yang dipelajari dengan
kemampuan kerja memori yang terbatas.
Disamping itu, pengaruh media informasi sangat besar terhadap tingkat
kependidikan yang telah menggunakan program terpadu sesuai dengan
tuntutan era modernisasi zaman ini, pesantren memiliki aturan kedisiplinan
dalam hal penggunaan barang-barang elektronik seperti handphone, laptop,
dan sumber infomasi digital lainnya seperti internet dan media sosial. Hal
tersebut diberlakukan dengan tujuan agar para siswa tidak terpengaruh
dengan kebiasaan dunia luar dan dapat konsentrasi penuh dalam belajar.
Semua informasi mengenai dunia luar dan bahan pelajaran umumnya hanya
diperoleh dari guru, buku-buku perpustakaan dan koran. Khoirunnas (2008)
mengatakan bahwa surat kabar atau biasa disebut koran sangat penting bagi
para santri karena merupakan satu-satunya alat media informasi bagi para
santri di pondok pesantren untuk mengetahui tentang berita teraktual dari
dunia luar pesantren. Khoirunnas (2008) menyatakan hal tersebut
dikarenakan semua alat elektronik dilarang untuk dibawa sebagaimana aturan
dan disiplin pondok pesantren. Keterbatasan-keterbatasan para santri
(siswa-siswa) itulah yang memungkinkan munculnya beban kognitif pada siswa
SMA berbasis pesantren.
Biologi merupakan salah satu kelompok mata pelajaran umum yang wajib
dipelajari siswa di sekolah berbasis pesantren. Mata pelajaran Biologi
termasuk ke dalam kajian Sains dan Teknologi (Tim Ponpes Al-Basyariyah,
2013). Salah satu materi biologi yang dianggap siswa sulit adalah sistem
saraf. Kesulitan materi sistem saraf disebabkan oleh karakteristik materi
yang bersifat abstrak, terdapat konsep-konsep fisiologis serta adanya
mekanisme fisika dan kimiawi yang komplek (Mulyani, 2009). Kesulitan lain
yang mungkin dialami siswa di sekolah berbasis pesantren adalah adanya
penambahan nilai-nilai agama selama proses pembelajaran. Sehingga keadaan
tersebut dimungkinkan dapat mempengaruhi tingkat beban kognitif siswa
SMA berbasis pesantren.
Berdasarkan pemaparan di atas, maka penulis memandang perlu untuk
melakukan penelitian dengan mengukur beban kognitif siswa-siswa SMA
berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi dan memperbaharui strategi
pembelajaran yang dilakukan guru di dalam kelas. Pada penelitian ini, ICL
ECL yang diukur merupakan Usaha Mental (UM), dan GCL yang diukur
yaitu Hasil Belajar (HB). Hasil yang akan diukur berdasarkan MMI, UM, dan
HB. Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) nilainya
berbanding terbalik dengan ICL, Usaha Mental (UM) nilainya akan
berbanding lurus dengan ECL, sedangkan Hasil Belajar (HB) nilainya akan
berbanding terbalik dengan GCL dimana besar kecilnya nilai sangat
bergantung pada ICL dan ECL. Oleh karena itu, penulis melakukan sebuah penelitian berjudul “Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren”.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan, maka
rumusan masalah dalam penelitian ini adalah, “Bagaimana beban kognitif
(cognitive load) siswa di SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran
biologi?”.
Untuk lebih memperjelas permasalahan di atas, rumusan masalah
tersebut dijabarkan ke dalam beberapa pertanyaan penelitian berikut:
1. Bagaimana Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI)
siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?
2. Bagaimana Usaha Mental (UM) siswa SMA berbasis pesantren dalam
pembelajaran biologi?
3. Bagaimana Hasil Belajar (HB) siswa SMA berbasis pesantren dalam
pembelajaran biologi?
4. Bagaimana korelasi antara MMI, UM, dan HB pada siswa SMA
berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?
C. Batasan Masalah
Penelitian ini memiliki batasan-batasan tertentu agar lebih mudah
mengarah pada tujuan dan rumusan masalah yang ditentukan. Berikut
1. Pada penelitian ini, beban kognitif siswa diukur pada saat mempelajari
materi tentang sistem saraf di pembelajaran biologi.
2. Siswa pada kelas XI SMA IPA putri berbasis pesantren. Pesantren
yang diambil berupa pesantren di Bandung yang memiliki sistem wajib
tinggal di asrama bagi siswa-siswanya.
D. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan profil
beban kognitif (cognitive load) pada siswa kelas XI di SMA berbasis
pesantren dalam pembelajaran biologi.
E. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi:
1. Peneliti-peneliti Lain
Melalui penelitian ini, para peneliti mendapatkan informasi
mengenai tingkat beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren
dengan melakukan pengukuran beban kognitif siswa SMA berbasis
pesantren dalam mempelajari materi biologi. Selain itu para peneliti
dapat menggunakan hasil penelitian ini untuk referensi apabila ingin
melanjutkan penelitian dalam bentuk eksperimen terhadap siswa-siswa
pesantren.
2. Guru
Penelitian ini bermanfaat bagi guru untuk dijadikan referensi dalam
memperbaiki strategi pembelajaran khususnya pada sekolah di
SMA-SMA berbasis pesantren.
F. Organisasi Penulisan Skripsi
Gambaran lebih jelas tentang isi dari keseluruhan skripsi ini
disajikan dalam organisasi penulisan skripsi berikut dengan
pembahasannya. Adapun sistematika yang digunakan dalam skripsi ini
berdasarkan pedoman karya tulis ilmiah Univesitas Pendidikan Indonesia
1. Bab I Pendahuluan
Bab ini merupakan bagian awal dari skripsi yang menguraikan latar
belakang penelitian ini yang berkaitan dengan teori beban kognitif
(Cognitive Load Theory), strategi pembelajaran dan sekolah berbasis
pesantren. Kemudian diuraikan pula rumusan masalah, batasan masalah,
tujuan penelitian, manfaat penelitian dan organisasi penulisan skripsi.
2. Bab II Teori Beban Kognitif: ICL, ECL, dan GCL Siswa di Sekolah
Berbasis Pesantren pada Pembelajaran Biologi
Bab II berisi tentang teori-teori yang digunakan dalam penelitian ini,
diantaranya Beban Kognitif (Cognitive Load) yang mencakup Intrinsic
Cognitive Load (ICL), Extraneous Cognitive Load (ECL), dan Germane
Cognitive Load (GCL); Sekolah berbasis pesantren; karakteristik materi
sistem saraf; serta penelitian-penelitian yang relevan.
3. Bab III Metodologi Penelitian
Bab III berisi tentang deksripsi mengenai definisi operasional, populasi
dan sampel penelitian, desain penelitian, jenis penelitian, waktu dan lokasi
penelitian, instrumen penelitian, alur penelitian, teknik pengumpulan data,
prosedur pengumpulan data, dan analisis data.
4. Bab IV Hasil Temuan dan Pembahasan
Bab IV ini mengemukakan tentang hasil penelitian yang telah dicapai
berdasarkan temuan yang mengacu pada bab III meliputi hasil penelitian
serta pembahasan yang mengacu pada bab II.
5. Bab V Simpulan dan Rekomendasi
Bab V menyajikan simpulan terhadap hasil analisis temuan dari
penelitian, serta rekomendasi penulis yang didasarkan pada
Dita Alawiyah Marcharis, 2015
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Definisi Operasional
Definisi operasional adalah penjelasan definisi dari variabel yang telah
dipilih oleh peneliti. Berikut definisi operasional dalam penelitian ini:
1. Beban Kognitif / Cognitive Load digambarkan dengan besarnya Kemampuan
Menerima dan Mengolah Informasi (MMI), Usaha Mental (UM) dan Hasil
Belajar (HB) yang dihasilkan serta hubungan antara UM terhadap MMI, UM
Terhadap HB, dan MMI terhadap HB.
2. Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) merupakan
kemampuan siswa dalam memproses informasi selama proses pembelajaran
sistem saraf yang digambarkan dengan skor kemampuan menerima dan
mengolah informasi diukur melalui pertannyaan-pertanyaan pada worksheet.
3. Usaha Mental (UM) merupakan usaha yang dilakukan siswa dalam mengolah
dan memproses informasi selama proses pembelajaran sistem saraf yang
digambarkan dengan skor usaha mental yang diukur melalui angket
subjective-rating scale.
4. Hasil Belajar (HB) merupakan kemampuan nalar siswa yang dihasilkan dari
proses pembelajaran yang digambarkan dengan skor soal tes pada akhir
pembelajaran bab sistem saraf.
B. Populasi dan Sampel Penelitian
1. Populasi
Populasi yang diambil dalam penelitian adalah seluruh beban kognitif siswa
pada pembelajaran biologi yang ada di SMA berbasis pesantren di Kota Bandung.
2. Sampel
Sampel yang diambil adalah beban kognitif siswa pada pembelajaran biologi
di SMA berbasis pesantren yaitu pesantren dengan karakteristik berupa pesantren
di Bandung yang memiliki sistem wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya
SUMBER BELAJAR
yang diambil sebagai sampel adalah kelas XI IPA Putri Pondok Pesantren
Al-Basyariyah yang terdiri dari 40 siswa.
C. Desain Penelitian
Desain penelitian merupakan pedoman dalam melakukan proses penelitian.
Berikut desain penelitian dalam penelitian ini:
Gambar 3.1 Bagan Desain Penelitian Terhadap Pengukuran Beban Kognitif Siswa
Pesantren
Siswa SMA kelas XI IPA dari Pesantren Al-Basyariyah diukur beban
kognitifnya pada pembelajaran biologi materi sistem saraf disertai dengan melihat
strategi pembelajaran yang digunakan guru di dalam kelas. Kemudian siswa dari
pesantren tersebut diukur MMI, UM, dan HB. Pengukuran MMI menggunakan
instrumen worksheet, pengukuran UM menggunakan instrumen kuisioner dan
pengukuran HB menggunakan soal yang disediakan peneliti sebagai ujian akhir
bab sistem saraf (soal tes). Skor dari MMI akan dikorelasikan dengan skor UM
serta skor HB.
PEMBELAJARAN BIOLOGI
Kelas
XI IPA
Berbasis Pesantren INPUT
OUTPUT
MMI UM HB
BEBAN KOGNITIF
D. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan termasuk ke dalam kelompok penelitian
deskriptif yang bertujuan untuk menggambarkan keadaan atau
menginterpretasikan data sebagaimana adanya. Sebagaimana dikemukakan oleh
Arikunto (2006) bahwa penelitian deskriptif merupakan penelitian yang
dimaksudkan untuk mengumpulkan informasi mengenai status suatu gejala yang
ada, yaitu keadaan gejala menurut apa adanya pada saat penelitian dilakukan.
Peneliti mendeskripsikan hasil pengukuran beban kognitif siswa kelas XI IPA
dalam pembelajaran biologi materi sistem saraf yang diperoleh dari SMA berbasis
pesantren.
E. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015 di pesantren yang
memiliki karakteristik wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya. Yaitu Pondok
Pesantren Al-Basyariyah, Cigondewah Hilir, Kota Bandung.
F. Instrumen Penelitian
1. Worksheet mengenai materi sistem saraf
Worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang mengukur Kemampuan
Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) siswa pada materi sistem saraf. Dalam
Worksheet mengukur Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI)
akan menghasilkan data yang berbanding terbalik dengan besarnya ICL.
Instrumen tes pada worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang dikembangkan
dengan kompleksitas isi berbeda atau task complexity (Brunken, et al., 2010)
berdasarkan standar pengolahan informasi dari Marzano (1993).
Terdapat lima soal pada worksheet di setiap pertemuan. Skala penilaian yang
digunakan mulai dari 0-3 dilihat dari tingkat kompleksitas jawaban yang diberikan
siswa. Skor kemampuan analisis dikonversi dalam bentuk kualitatif dengan
Tabel 3.1 Kisi-kisi Pertanyaan Task Complexity pada Worksheet
Menyebutkan tiga jenis neuron. 1 1
Menyebutkan struktur neuron. 2 1
Menyebutkan perbedaan gerak sadar dan
gerak refleks.
1 2
Menyebutkan fungsi utama sumsum
tulang belakang dalam gerak refleks.
impuls antara kedua gerak tersebut.
3 2
Aplikasi
Informasi
Penerapan prinsip mekanisme
penghantaran impuls dan kaitannya
dengan kerusakan pada neuron.
4 1
Penerapan prinsip mekanisme
penghantaran impuls pada gerak refleks
dan kaitannya dengan kejadian
sehari-hari.
Untuk dapat menilai skor siswa dari worksheet, digunakan rubrik yang
dijabarkan pada Tabel 3.2
Tabel 3.2 Rubrik Penskoran Pertanyaan Task Complexity pada Worksheet
Soal Nomor Jawaban Skor
1
Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3
Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2
Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1
Jawaban keseluruhan salah 0
2
Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3
Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2
Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1
Jawaban keseluruhan salah 0
3
Jawaban benar dan lengkap 3
Jawaban benar tetapi hanya terjawab 2 2
Jawaban benar tetapi hanya terjawab 1 1
Jawaban seluruhnya salah 0
4
Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3
Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2
Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1
Jawaban keseluruhan salah 0
Skor total yang telah didapat melalui rubrik penskoran pertanyaan task
complexity pada worksheet, dikategorisasi berdasarkan Tabel 3.3 di bawah ini.
Tabel 3.3 Kategorisasi Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi
Skor Skor Konversi Skala 100 Kategori Kualitatif
2. Kuisioner
Kuisioner diberikan untuk mengukur usaha mental (UM) siswa yaitu
seberapa besar siswa berusaha untuk memahami materi pelajaran yang
disampaikan oleh gurunya yang berkaitan dengan strategi yang digunakan guru
dalam proses pembelajaran. Kuisioner yang digunakan untuk mengukur usaha
mental siswa akan menghasilkan data yang berbanding lurus dengan besarnya
ECL. Skala penilaian menggunakan skala Likert. Skala Likert terdiri dari sangat
membantu (skor 1), membantu (skor 2), kurang membantu (skor 3), tidak
membantu (skor 4). Semakin rendah rata-rata nilai yang didapat, semakin rendah
usaha mental yang diperlukan siswa untuk memahami materi ajar. Skala penilaian
yang digunakan mulai dari 1-4 dilihat dari tingkat kompleksitas jawaban yang
diberikan siswa. Skor Usaha Mental (UM) dikonversi dalam bentuk kualitatif
dengan merujuk pada kategorisasi dari Arikunto (2013).
Tabel 3.4 Rubrik Penskoran Lembar Kuisioner dengan Skala Likert
Skor Kategori
1 Sangat membantu
2 Membantu
3 Kurang membantu
4 Tidak membantu
Skor total yang telah didapat melalui rubrik penskoran lembar kuisioner,
dikategorisasi berdasarkan Tabel 3.5 di bawah ini.
Tabel 3.5 Kategorisasi Kualitatif Pembelajaran Melalui Lembar Kuisioner
Skor Skor Konversi Skala 100 Kategori Kualitatif
3,41-4,00 80-100 Sangat kesulitan
2,81-3,40 60-79 Kesulitan
2,21-2,80 40-59 Sedikit kesulitan
1,61-2,20 20-39 Tidak kesulitan
1,00-1,60 0-19 Sangat tidak kesulitan
3. Soal Tes
Soal tes dibuat oleh peneliti untuk mengukur tingkat penalaran (HB) siswa
dalam mempelajari materi sistem saraf. Soal tes berupa soal pilihan ganda
berdasarkan indikator penalaran dari Marzano yang mencakup dimensi tiga yang
meliputi analyzing perspectives, analysis errors, abstracting, deduction,
induction, decision making, comparing, classifying dan constracting support.
Instrumen ini digunakan untuk mengukur beban germane. Skor dari soal tes ini
akan dihubungkan dengan kemampuan menerima dan mengolah informasi siswa
(dari worksheet) dan usaha mental siswa (dari kuisioner). Skor akhir dari soal tes
akan dikonversi ke dalam skala 100. Skor hasil belajar ini merujuk pada
kategorisasi dari Arikunto (2013).
Tabel 3.6 Kategorisasi Hasil Belajar Melalui Soal Tes dan Instrumen
Penelitian
Skor Kategori Kualitatif
80-100 Baik Sekali
66-79 Baik
56-65 Cukup
40-55 Kurang
30-39 Gagal
(Arikunto, 2013)
4. Lembar Observasi
Lembar observasi yang digunakan mencakup lembar wawancara dan video
pembelajaran. Lembar wawancara digunakan untuk mengklarifikasi data hasil
MMI yang berbanding lurus dengan data hasil UM. Wawancara dilakukan setelah
skor hasil dari data MMI dan UM terkumpul. Video pembelajaran digunakan
untuk mengamati strategi yang digunakan guru saat mengajar serta untuk
pembuatan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dan faktor-faktor lain yang
G. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini terdiri dari
pemberian worksheet untuk mengukur kemampuan siswa dalam menerima dan
mengolah informasi (MMI), pemberian kuisioner untuk mengukur usaha mental
(UM) siswa, tes harian bab sistem saraf untuk mengukur tingkat penalaran siswa
terhadap materi sistem saraf (HB), dan wawancara yang dilakukan ketika hasil
pengukuran MMI dan HB tidak sejalan dengan UM. Adapun rincian teknik
pengumpulan data dapat dilihat pada Tabel 3.7.
Tabel 3.7 Teknik Pengumpulan Data
No. Data Waktu Pengambilan Data Instrumen
1. Kemampuan siswa
menerima dan
mengolah informasi (MMI)
Di setiap akhir pembelajaran Worksheet
2. Usaha mental (UM) Di setiap akhir pembelajaran Kuisioner
3. Tingkat pemahaman
4. Lembar observasi Setelah perhitungan skor dari data MMI dan UM terkumpul
Wawancara
H. Prosedur Pengumpulan Data
Tahap dalam penelitian ini meliputi beberapa tahap, yaitu:
1. Tahap Persiapan
Tahap persiapan ini meliputi:
a. Membuat instrumen penelitian
Instrumen penelitian yang dibuat mencakup worksheet mengenai materi
sistem saraf, kuisioner tentang respon siswa terhadap strategi pembelajaran
yang dilakukan guru, dan tes harian bab sistem saraf. Kisi-kisi worksheet
berbeda atau task complexity (Brunken, et al., 2010) berdasarkan standar
pengolahan informasi dari Marzano (1993) sedangkan kisi-kisi tes harian
dibentuk berdasarkan standar berpikir kompleks berupa dimensi belajar dari
Marzano (1994). Setelah instrumen selesai dibuat, instrumen di judgement
oleh dosen ahli, kemudian dilakukan uji coba.
b. Uji coba instrumen
Instrumen yang diuji coba adalah soal tes bab sistem saraf. Uji coba
instrumen dilakukan pada 38 mahasiswa tingkat I jurusan pendidikan biologi
FPMIPA UPI. Untuk menganalisis kelayakan soal yang dibuat, maka
diambillah sampel pengujian. Sampel pengujian diambil dari perhitungan
27% untuk kelompok atas dan 27% untuk kelompok bawah dari seluruh
populasi. Setelah dilakukan penghitungan, didapat 10 mahasiswa tingkat atas
dan 10 mahasiswa tingkat bawah. Hasil tes yang didapat kemudian dianalisis
dengan menggunakan program ANATES versi 5.0.2. Rincian analisis pokok
uji pada tiap butir soal pilihan ganda adalah uji validitas, uji reliabilitas,
tingkat kesukaran soal, dan kualitas pengecoh soal.
1) Uji Validitas Butir Soal
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kesahihan suatu
tes. Suatu tes dikatakan sahih apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak
diukur. Tes memiliki validitas yang tinggi jika hasilnya sesuai dengan
kriteria, dalam arti memiliki kesejajaran antara tes dan kriteria (Arikunto,
2013). Berikut rumus uji validitas butir soal dan kriteria validitas pada Tabel
3.8:
r
xy=
∑ ∑ ∑∑ ∑ ∑ ∑
Deskripsi:
rxy = Koefisien korelasi = validitas item
X = Skor tiap siswa pada item tersebut
N = Jumlah seluruh siswa
ΣX= Jumlah skor seluruh siswa pada item tersebut
ΣY= Jumlah skor total seluruh siswa pada test
Tabel 3.8 Kriteria Validitas
Koefisien Korelasi Kriteria Validitas
0,80-1,00 Sangat tinggi
0,60-0,80 Tinggi
0,40-0,60 Cukup
0,20-0,40 Rendah
0,00-0,20 Sangat rendah
(Arikunto, 2013)
Berdasarkan perhitungan menggunakan rumus uji validitas butir soal,
diperoleh hasil yang akan diinterpretasikan pada Tabel 3.9.
Tabel 3.9 Hasil Uji Validitas Butir Soal Pilihan Ganda (Soal Tes)
Kriteria Nomor Soal Total Keterangan
Tinggi 4, 8, 9, 12, 13, 16 6 Digunakan
Cukup 5, 10, 14, 15, 17 5 Digunakan
Rendah 3, 6, 7 3 Revisi
Sangat rendah 1, 2, 11, 18 4 Revisi, nomor 11
soal diubah
2) Uji Reliabilitas
Uji reliabilitas dilakukan untuk mengetahui tingkat keajegan atau
ketetapan hasil pengukuran soal, artinya jika kepada siswa-siswa diberikan
tes yang serupa pada waktu yang berbeda maka setiap siswa akan tetap
Perhitungan uji reliabilitas menggunakan program ANATES versi 5.0.2.
Berikut kriteria reliabilitas pada Tabel 3.10:
Tabel 3.10 Kriteria Reliabilitas
Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas
0,80 - 1,00 Sangat Tinggi
0,60 - 0,79 Tinggi
0,40 - 0,59 Cukup
0,20 - 0,39 Rendah
0,00 - 0,19 Sangat Rendah
(Arikunto, 2013)
Pengukuran reliabilitas dapat menggunakan indikator yang tercantum
dalam Tabel 3.4. Hasil yang diperoleh untuk perhitungan uji reliabilitas pada
soal-soal tes bab sistem saraf yang dihitung dengan bantuan program
ANATES versi 5.0.2 adalah 0,73. Soal pilihan ganda pada soal tes bab sistem
saraf dengan hasil uji reliabilitas 0,73 termasuk ke dalam kategori tinggi.
3) Daya Pembeda
Uji daya pembeda merupakan salah satu cara untuk memeriksa apakah
pertanyaan yang diberikan dapat membedakan antara siswa yang masuk ke
dalam kategori siswa tingkat atas dan siswa tingkat bawah (Arikunto, 2013).
Berikut rumus daya pembeda:
Deskripsi:
DP= Daya pembeda
U = Jumlah siswa yang menjawab benar dari kelompok atas untuk tiap soal
L = Jumlah siswa yang menjawab benar dari kelompok bawah untuk tiap
soal
Kategorisasi daya pembeda dapat dilihat pada tabel 3.5. Daya Pembeda
dihitung dengan bantuan program ANATES versi 5.0.2. Berdasarkan hasil
perhitungan analisis tiap butir soal, daya pembeda dari soal tes bab sistem
saraf dapat dilihat pada Tabel 3.11.
Tabel 3.11 Kategorisasi Daya Pembeda
Berdasarkan kategorisasi daya pembeda pada Tabel 3.11, didapatkan hasil
perhitungan daya pembeda soal tes bab sistem saraf yang dijabarkan pada
Tabel 3.12.
Tabel 3.12 Hasil Perhitungan Daya Pembeda Soal Tes Bab Sistem
Saraf
Analisis tingkat kesukaran dimaksudkan untuk mengetahui apakah soal
tersebut tergolong mudah, sedang atau sukar sebagaimana penjelasan
Arikunto (2013) yang menjelaskan bahwa tingkat kesukaran adalah bilangan
yang menunjukan sukar atau mudahnya suatu soal. Uji tingkat kesukaran soal
dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Deskripsi:
TK= Tingkat kesukaran
U = Jumlah siswa dari kelompok atas yang menjawab benar untuk tiap soal
L = Jumlah siswa dari kelompok bawah yang menjawab benar untuk tiap
soal
T = jumlah seluruh siswa dari kelompok tinggi dan kelompok rendah
Tabel 3.13 Interpretasi Indeks Kesukaran
Berdasarkan interpretasi indeks kesukaran pada Tabel 3.13 di atas,
didapatkan hasil perhitungan tingkat kesukaran pada soal dengan
menggunakan program ANATES versi 5.0.2 yang digambarkan pada Tabel
3.14.
Tabel 3.14 Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal Tes Bab Sistem Saraf
Interpretasi Nomor Soal Jumlah Presentase Keterangan
2. Tahap Pelaksanaan Penelitian
a. Melaksanakan tes
Dipilih SMA berbasis pesantren dengan karakteristik pesantren memiliki
aturan wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya. Kemudian dari pesantren
tersebut dipilih satu kelas IPA untuk dijadikan subjek penelitian. Selama
proses pembelajaran bab sistem saraf, siswa diberikan tes berupa worksheet
dan kuisioner serta pada akhir pembelajaran siswa diberi soal tes yang berisi
soal pilihan ganda mencakup keseluruhan materi sistem saraf.
b. Melakukan wawancara
Berdasarkan uraian sebelumnya, wawancara akan digunakan secara
kondisional, yaitu saat skor worksheet siswa berbanding terbalik dengan
kuisioner atau skor worksheet siswa berbanding terbalik dengan skor soal tes.
3. Tahap Pasca Pelaksanaan Penelitian
a. Melakukan pengolahan data
Hasil tes dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif serta dideskripsikan
untuk mengetahui tingkat beban kognitif siswa pada pembelajaran biologi di
SMA berbasis pesantren.
b. Menyusun kesimpulan
Kesimpulan disusun berdasarkan pertanyaan penelitian yang telah dibuat
dan hasil penelitian yang didapat.
I. Analisis Data
Data yang didapat dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif. Analisis
kuantitatif digunakan untuk menganalisis hasil perhitungan uji statistika
komponen beban kognitif siswa. Analisis kualitatif digunakan untuk
menggambarkan profil komponen beban kognitif siswa berdasarkan rubrik
kategorisasi dan menganalisis strategi mengajar guru serta hasil wawancara yang
berkaitan dengan hasil pengukuran beban kognitif siswa. Berikut langkah-langkah
1. Analisis data untuk menggambarkan komponen beban kognitif yang
diinterpretasikan berdasarkan rubrik kategorisasi (Tabel 3.3, Tabel 3.5, Tabel
3.6). Analisis ini mencakup:
a. Analisis data dari skor Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi
(MMI) dan Usaha Mental (UM) diinterpretasikan dengan dua cara. Cara
pertama, Skor Kemampuan Menerima dan mengolah Informasi (MMI) dan
Usaha Mental (UM) dihitung berdasarkan skor asal yaitu variabel MMI
memiliki rentang skor 0-3 dengan skor maksimal 3 (Tabel 3.3). Sedangkan
skor asal dari variabel Usaha Mental (UM) ada pada rentang 1-4 dengan skor
maksimal 1 (tabel 3.5). Skor asal yang telah didapat, dapat menentukan
besarnya MMI dan UM berdasarkan rubrik kategorisasi. Interpretasi data
dengan cara kedua adalah dengan mengkonversikan data ke dalam skala 100
dari skor asal yang telah didapat. Skor konversi dari variabel MMI dan UM
memiliki skor maksimal 100. Skor konversi digunakan dalam uji statistika.
Selain itu, data yang telah dikonversi, digunakan untuk mencari tingkat beban
kognitif siswa dengan skor Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi
(MMI) dan skor Usaha Mental (UM) dengan perhitungan MMI-UM.
Perhitungan ini digunakan berdasarkan pada Tabel 3.15.
Tabel 3.15 Kategori Tingkat Beban Kognitif
Tingkat Beban Kognitif Keterangan
Tidak Ada Beban Kognitif MMI > UM
Terdapat Beban Kognitif MMI < UM
b. Analisis data Hasil Belajar (HB) diinterpretasikan langsung ke dalam
konversi skala 100 (skor maksimal 100). Data dari variabel Hasil Belajar
(HB) dapat dikategorikan berdasarkan rubrik kategorisasi pada Tabel 3.6.
Skor variabel HB digunakan pula dalam uji statistika. Selain itu, skor Hasil
Belajar (HB) merepresentasikan kemampuan penalaran siswa, sehingga
dibentuk presentase Hasil Belajar (HB) berdasarkan indikator penalaran dari
2. Analisis kuantitatif berdasarkan uji statistika untuk melihat hubungan antar
komponen beban kognitif. Skor konversi yang telah dihasilkan, diuji
normalitas dan homogenitasnya untuk menetapkan apakah suatu sampel di
dalam suatu populasi berdistribusi normal dan homogen atau tidak.
Perhitungan statistik dilakukan dengan bantuan Statistical Package for Sosial
Science (SPSS) 20 for Window dengan tipe aplikasi uji Kolmogorov-Smirnov dengan tingkat signifikansi (α) 0,05. Analisis data untuk melihat besarnya beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren dilakukan dengan uji korelasi
dan regresi. Uji korelasi dilakukan untuk melihat hubungan antara variabel
UM terhadap MMI, MMI terhadap HB serta UM terhadap HB dari kelas XI
SMA berbasis pesantren yang diukur beban kognitifnya. Keseluruhan data
terdistribusi normal, sehingga uji korelasi yang digunakan adalah korelasi
Pearson. Uji korelasi dilakukan dengan bantuan program SPSS 20 for
window. Uji Regresi dilakukan ketika dua variabel menunjukkan adanya
korelasi yang signifikan.
Tabel 3.16 Makna Koefisien Korelasi
Makna Koefisien
Korelasi Besar Angka (Positif) Besar Angka (Negatif)
Tidak ada 0,00 0,00
Rendah sekali 0,00 < ρ < 0,20 -0,20 < ρ < -0,00
Rendah 0,20 < ρ < 0,40 -0,40 < ρ < -0,20
Sedang 0,40 < ρ < 0,60 -0,60 < ρ < -0,40
Tinggi 0,60 < ρ < 0,80 -0,80 < ρ < -0,60
J. Bagan Alur Penelitian
Gambar 3.2 Bagan Alur Penelitian
Revisi Instrumen
Penyusunan dan Pembuatan Instrumen Penelitian
Uji Coba Instrumen Judgement Instrumen
Studi Kepustakaan
Penyusunan Proposal
Seminar Proposal
Revisi Proposal
Perizinan Penelitian
Penentuan Sampel Penelitian Perizinan Penelitian Pesantren
Wawancara (jika perlu) Pelaksanaan Penelitian di Sekolah
Worksheet (ICL) Kuisioner (ECL) Tes Harian (GCL)
Data
Pengolahan data dan Pembahasan
Kesimpulan
Dita Alawiyah Marcharis, 2015
BAB V
SIMPULAN DAN REKOMENDASI
A. SIMPULAN
Beban Kognitif siswa SMA berbasis pesantren pada pembelajaran biologi
(materi sistem saraf) di sekolah berbasis pesantren sangat bergantung pada tiga
komponen beban kogntif yaitu Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi
(MMI), Usaha Mental (UM), dan Hasil Belajar (HB). Siswa-siswa kelas XI SMA
di sekolah berbasis pesantren memiliki MMI yang termasuk ke dalam kategori
sedang. Sedangkan UM siswa termasuk ke dalam kategori tidak kesulitan atau
siswa hanya menggunakan sedikit usaha mentalnya dalam mempelajari materi
biologi di dalam kelas. Kemudian HB siswa termasuk ke dalam kategori kurang.
Hasil korelasi dari ketiga komponen beban kognitif menunjukkan adanya
korelasi negatif yang signifikan antara UM terhadap HB (nilai r negatif) yang
menunjukkan penurunan UM pada siswa berkontribusi signifikan terhadap
besarnya HB. Korelasi negatif antara UM-MMI dan korelasi positif antara
MMI-HB menggambarkan bahwa pembelajaran sudah dapat mengendalikan beban
kognitif siswa khususnya UM siswa tetapi kurang berpengaruh pada
pengembangan nalar (MMI-HB tidak signifikan), dengan kata lain masih ada
beban kognitif pada siswa di SMA berbasis pesantren diakibatkan karena adanya
ketidaksesuaian antara strategi pembelajaran dengan kemampuan nalar siswa.
Dalam hal ini, hubungan strategi pembelajaran di dalam kelas dengan
pengembangan nalar tidak dapat dijelaskan dengan MMI (korelasi MMI terhadap
HB tidak signifikan) yang berarti proses pembelajaran di dalam kelas menjadi
kurang bermakna akibat proses pembelajaran yang belum diarahkan kepada
pengembangan nalar. Sehingga peningkatan nalar siswa berbasis pesantren terjadi
B. REKOMENDASI
Hasil penemuan dari penelitian ini adalah masih terdapat beban kognitif pada
siswa SMA berbasis pesantren diakibatkan karena adanya ketidaksesuaian antara
strategi pembelajaran dengan kemampuan nalar siswa. Sehingga strategi
pembelajaran di dalam kelas tidak support terhadap peningkatan kemampuan
nalar dan berpikir logis siswa yang menyebabkan strategi pembelajaran di dalam
kelas menjadi kurang bermakna.
Berdasarkan hasil penemuan ini, strategi pembelajaran yang dilakukan pada
waktu proses pembelajaran di dalam kelas perlu diperbaiki lagi yaitu
strategi-strategi yang dapat meningkatkan nalar dan menghasilkan pembelajaran yang
bermakna agar pembelajaran pada jam operasional normal (pembelajaran di dalam
kelas) dapat meningkatkan nalar siswa sehingga peningkatan nalar pada siswa
berbasis pesantren dapat terjadi pada proses pembelajaran di dalam kelas.
Peningkatan nalar siswa pada proses pembelajaran di dalam kelas bisa dilakukan
dengan cara pemberian materi secara terstruktur, memperhatikan prior knowledge
dan proses kognitif siswa, serta menekankan pembelajaran berbasis dimensi
belajar. Selain itu, strategi pembelajaran perlu ditingkatkan dalam hal peningkatan
logika dan cara berpikir siswa, khususnya materi biologi dengan cara
mengkorelasikan antara segala proses yang terjadi di dalam tubuh hingga
kejadian-kejadian alam dengan penjelasan-penjelasan dalam ayat Al-Quran dan
Hadits, sehingga terjadi keseimbangan antara logika dan cara berpikir siswa
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, S. (2006). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2013). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Jilid 2. Jakarta: Bumi Aksara.
Badan Standar Nasional Pendidikan. (2006). Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: BSNP.
Bannert, M. (2002). Managing Cognitive Load – recent trends in cognitive load theory. Learning and Instruction. 12: 139-146
Bunch, J. M. (2009). An approach to reducing cognitive load in the teaching of introductory database concepts. Journal of Information Systems Education. 20(3): 269-275.
Brunken, R., Seufert, T., & Paas, F. (2010). Measuring Cognitive Load. Dalam Plass J. L. Moreno R., & Brunken, R. (eds.). Cognitive Load Theory. Cambridge: Cambridge University Press.
Campbell, N. A. Et al. (2008). Biologi Edisi kedelapan jilid 3. Jakarta: Erlangga.
Chandler, P. & Sweller, J. (1991). "Cognitive Load Theory and the Format Instruction". Faculty of Education Paper University of Wallongong.
Chirzin, M. Habib. (1974). Pesantren dan pembaharuan (Agama Ilmu dan Pesantren). Jakarta: LP3ES
De Jong, T. (2010). Cognitive load theory, educational research, and instructional design: some food for thought. International Science. 38(2): 105-134.
Ege, B. (2010). Efektivitas Model Pembelajaran Heuristik Vee untuk meningkatkan Penguasaan Konsep dan Berpikir Kritis Siswa SMA pada Konsep Sistem Saraf. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.
Fachrunnisa, R. (2014). Cognitive Load of Senior High School Student on Connected Teaching Excretory System Using Instructional Framework Based on Learning Dimensions. (Skripsi). Fakultas Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia.
Kalyuga, S. (2011). Informing: a cognitive load perspective. International Journal of an Emerging Transdiscipline. 14(1): 33-45.
Khoirunnas, Imam. (2008). [Celoteh Santri] Koran Berbahasa Inggris. [Online]. Diakses dari: http://darunnajah.com/2008/878 [5 Maret 2015]
Kurnadi, K. A. (2009). Dasar-dasar Anatomi dan Fisiologi Tubuh Manusia (1). Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.
Laksmi, J.A., Handayani, N., & Suarsini, E. (2013). Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia pada Mata Pelajaran Biologi Materi Ekskresi Kelas XI SMA Brawijaya Smart School Malang. Artikel ___. Universitas Negeri Malang.
Lubis, S. (2013). Pondok Pesantren. [Online]. Diakses dari: http://sakban3. blogspot.com/2013/05/pondok-pesantren.html [11 Juni 2015]
Marzano, R. J. (1992). A Different Kind of Classroom. Alexandria: The Association for Supervision and Curriculum Development.
Marzano R. J., Pickering D. & McTighe J. (1993). Assesing Student Outcomes: Performance Assesment Using the Dimensions of Learning Model. Association for Supervision and Alexandria: Curriculum Development.
Masitoh. (2010). Strategi Pembelajaran (pdf). Jurusan Kurikulum dan Teknologi Pendidikan FIP UPI. Tersedia: http://file.upi.edu/Direktori/FIP/JUR._ KURIKULUM_DAN_ TEK._PENDIDIKAN/194806261980112-MASITOH/Strategi_Pembelajaran-Dra._ Masitoh,_ M.Pd..pdf
Mayer, R. E. (2002). Rote versus meaningful learning. Theory into Practice. 41: 226-232.
Meissner, B., & Bogner, F. X. (2013). Towards cognitive load theory as guideline for instructional design in science education. World of Journal Education. 3(2): 24-37.
Moreno, R. & Mayer, R. E. (1999) Cognitive principles of multimedia learning: The role of modality and contiguity. Journal of Educational Psychology. 91(2): 358-368.
Mulyadi, D. (2012). Penerapan Model Pengajaran Remedial Online pada Konsep Sistem Koordinasi untuk Meningkatkan Motivasi dan Mencapai Ketuntasan Belajar Siswa SMA. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.
Mulyani, Asep. (2009). Pembelajaran Sistem Saraf Berbasis Teknologi Informasi untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep, Keterampilan Generik Sains dan Keterampilan Berpikir Siswa. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.
Paas, F., Renkl, A., & Sweller, J. (2004). Cognitive load theory: Instructional implication of the interaction between information structures and cognitive architecture. Instructional Science. 32: 1-8
Panggabean, L. P. (2001). Statistika Dasar. Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI.
Pujiyanto, S. (2012). Menjelajah Dunia Biologi 2. Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.
Qomar, M. (1996). Pesantren: Dari Transformasi Metodologi Menuju Demokratisasi Institusi. Jakarta: Erlangga.
Rahmat, A & Soesilawaty, S. A. (2014). Beban Kognitif Kemampuan Berfikir Interdisiplin Siswa SMA dalam Pembelajaran Biologi terhubung Berbasis Dimensi Belajar (Jilid 20). Jurnal Ilmu Pendidikan. 1: 66-74.
Retnowati, E. (2008). Keterbatasan Memori dan Implikasinya dalam Mendesain Metode Pembelajaran Matematika. Artikel Prosiding Seminar Nasional Matematika dan Pendidikan Matematika. Universitas Negeri Yogyakarta.
Sari, P. M. (2013). Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Praktikum Terhadap Keterampilan Proses Sains, Sikap Ilmiah, dan Penguasaan Konsep Sistem Regulasi. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.
Soedarso, D. (2010). Lembaga Pendidikan Islam Terpadu. [Online]. Diakses dari: http://dedingsudarso.blogspot.com/2010/04/lembaga-pendidikan-islam-terpadu.html [28 April 2015].
Sudjana. (2002). Metode Statistika. Bandung: Tarsito.
Sugiyono. (2006). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta.
Sweller, J. (1993). Some cognitive-processes and their consequences for the organization and presentation of information. Australian Journal of Psychology. 45: 1-8.
Sweller, J. (1994). Cognitive load theory: learning difficulty and instructional design. Journal of Learning and Instruction. 4(1): 295-312.
Sweller, J. (2010). Element interactivity and intrinsic, extranous and germane cognitive load. Educational Psychology Review. 22(1): 123-138
Sweller, J., van Merri ̈nboer, J. J. G., & Paas, F. G. W. (1998). Cognitive architecture and instructional design. Educational Psychology: Review. 10: 251-296
