ANALISIS PENGUASAAN KONSEP DAN KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH SISWA MELALUI STRATEGI PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING BERBASIS LINGKUNGAN.

(1)

Ratna Farwati , 2013

Analisis Penguasaan Konsep Dan Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa Melalui Strategi PembelajaranProblem Solving Berbasis Lingkungan

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

ANALISIS PENGUASAAN KONSEP DAN KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH SISWA MELALUI STRATEGI PEMBELAJARAN

PROBLEM SOLVING BERBASIS LINGKUNGAN

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Konsentrasi Kimia

Ratna Farwati 1103250

PROGRAM STUDI ILMU PENGETAHUAN ALAM

(2)

Analisis Penguasaan Konsep dan

Kemampuan Pemecahan Masalah

Siswa melalui Strategi Pembelajaran

Problem Solving

Berbasis

Lingkungan

Oleh Ratna Farwati

S.Pd FKIP Unsri, 2010

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan

Alam

Agustus 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(3)

Halaman Pengesahan

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING:

Pembimbing I,

Prof. Dr. Hj. Anna Permanasari, M.Si. NIP. 195807121983032002

Pembimbing II,

Dr. Nahadi, M.Pd., M.Si. NIP. 197102041997021002

Diketahui oleh

Ketua Program Studi Pendidikan IPA

(4)

ANALISIS PENGUASAAN KONSEP DAN KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH SISWA MELALUI STRATEGI PEMBELAJARAN

PROBLEM SOLVING BERBASIS LINGKUNGAN

Ratna Farwati

Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia

Abstrak

Penelitian ini dilakukan untuk menguji coba suatu strategi pembelajaran yang dapat meningkatkan kemampuan siswa dalam menggunakan pengetahuan konseptual dan prosedural untuk memecahkan masalah lingkungan. Strategi pembelajaran ini disebut strategi pembelajaran

problem solving berbasis lingkungan yang kemudian diimplementasikan pada materi Minyak Bumi di kelas X “SMA X” Palembang pada satu rombongan belajar sebanyak 31 siswa. Untuk mengetahui efek dari implementasi strategi pembelajaran tersebut, maka dilakukan pengukuran dengan memberikan soal tes kepada siswa saat sebelum dan setelah dilaksanakan pembelajaran. Soal tes terdiri dari 10 soal pilihan ganda untuk mengukur penguasaan konsep siswa baik pengetahuan konseptual maupun prosedural dan dua soal esai untuk mengukur kemampuan pemecahan masalah siswa. Hasil pengukuran dari kedua bentuk soal tes dianalisis dengan uji statistik dan N-Gain. Peningkatan penguasaan konsep siswa baik pengetahuan konseptual maupun prosedural terjadi pada kategori sedang, sedangkan kemampuan pemecahan masalah siswa meningkat pada kategori rendah. Secara statistik melalui uji korelasi ditemukan bahwa penguasaan konsep tidak memiliki hubungan yang signifikan dengan kemampuan pemecahan masalah.

Kata Kunci: kemampuan pemecahan masalah, penguasaan konsep, strategi pembelajaran

(5)

MASTERY OF CONCEPTS ANALYSIS AND PROBLEM-SOLVING ABILITY OF STUDENTS THROUGH PROBLEM-SOLVING

LEARNING STRATEGIES WITH ENVIRONMENT-BASED

Ratna Farwati

Graduate School of Indonesia University of Education

Abstract

This study was conducted to test a learning strategy that can enhance students' ability in using conceptual and procedural knowledge to solve environmental problems. This learning strategies is called problem-solving learning strategies with environment-based which implemented on the Crude Oil material in class X "SMA X" Palembang consist of 31 students. To know the effect of the implementation of the learning strategy, the measurement is done by providing written test to the students before and after implementation of learning. The test consists of 10 multiple choice questions to measure student's mastery of concepts both of conceptual and procedural knowledge and two essay questions to measure students' problem-solving abilities. The measurement results of the two forms of test were analyzed with statistical tests and N-Gain. The research shows that the increased of student mastery of concepts both conceptual and procedural knowledge were in the medium category, while the problem solving ability of students increased in the low category. Through correlation test, it was found that the mastery of concept didn’t significantly related to problem-solving abilities.

(6)

BAB II. KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA PEMIKIRAN 2.1. Kajian Pustaka ... 7

2.1.1. Penguasaan Konsep ... 7

2.1.2. Kemampuan Pemecahan Masalah ... 10

2.1.3. Pendekatan Problem Solving ... 11

2.1.4. Pendekatan Kontekstual ... 13

2.1.5. Minyak Bumi ... 15

2.2. Kerangka Pemikiran ... 17

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Subjek Penelitian ... 20

3.2. Desain Penelitian ... 20

3.3. Metode Penelitian ... 22

3.4. Definisi Operasional ... 22

3.5. Instrumen Penelitian ... 23

3.6. Proses Pengembangan Instrumen ... 26

3.7. Teknik Pengumpulan Data ... 28

3.8. Analisis Data ... 30

3.9. Alur Penelitian ... 34

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Pelaksanaan Strategi Pembelajaran Problem Solving Berbasis Lingkungan pada Materi Minyak Bumi ... 35

4.2. Pengaruh Strategi Pembelajaran Problem Solving Berbasis Lingkungan terhadap Penguasaan Konsep Siswa ... 46

4.3. Pengaruh Strategi Pembelajaran Problem Solving Berbasis Lingkungan terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa 60 4.4. Hubungan Antara Penguasaan Konsep dengan Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa ... 72

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 75

5.2. Saran ... 76

DAFTAR PUSTAKA ... 78

(7)

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1.1.1. Cakupan Pengetahuan Konseptual dan Prosedural ... 7 Tabel 2.2.1. Pemetaan Materi Minyak Bumi Berdasarkan Dimensi

Pengetahuan dan Pendekatan Pembelajaran yang

Digunakan ... 18 Tabel 3.2.1. Pelaksanaan Desain Penelitian One Group Pretest-

Posttest pada Materi Minyak Bumi ... 22 Tabel 3.5.1. Alat Pengumpul Data yang Digunakan ... 23 Tabel 3.6.1. Validitas Soal Berdasarkan Perbandingan Nilai

Korelasional ... 27 Tabel 3.7.1. Teknik Pengumpulan Data Berdasarkan Jenis Data

dan Alat Pengumpul Data yang Digunakan ... 28 Tabel 3.8.1. Teknik Analisa Data Berdasarkan Jenis Data yang

Dikumpulkan ... 30 Tabel 3.8.2. Kategori N-Gain Berdasarkan Nilai N-Gain yang

Dicapai ... 31 Tabel 4.2.1. Jumlah Data, Rata-rata, Mode, Standar Deviasi, Skor

Minimum dan Maksimum Pretest-Posttest Siswa untuk

Soal Pilihan Ganda ... 47 Tabel 4.2.2. Frekuensi Kumulatif Skor Pretest Siswa untuk Soal

Pilihan Ganda ... 47 Tabel 4.2.3 Frekuensi Kumulatif Skor Posttest Siswa untuk Soal

Pilihan Ganda ... 48 Tabel 4.2.4. Kategori Peningkatan Pengetahuan Konseptual dan

Prosedural Siswa Berdasarkan Skor Pretest dan Posttest 49 Tabel 4.3.1. Jumlah Data, Rata-rata, Mode, Standar Deviasi, Skor

Minimum dan Maksimum Pretest-Posttest Siswa untuk

Soal Esai ... 61 Tabel 4.3.2. Frekuensi Kumulatif Skor Pretest Siswa untuk Soal Esai 62 Tabel 4.3.3. Frekuensi Kumulatif Skor Posttest Siswa untuk Soal Esai 62 Tabel 4.3.4. Kategori Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.2.1. Paradigma Hubungan Strategi Pembelajaran Problem Solving Berbasis Lingkungan, Penguasaan Konsep, dan Kemampuan Pemecahan Masalah... 19 Gambar 3.2.1. Desain Penelitian One Group Pretest-Posttest untuk

Penerapan Strategi Pembelajaran Problem Solving

Berbasis Lingkungan pada Materi Minyak Bumi ... 21 Gambar 3.5.1. Alur Pembuatan Soal Tes pada Materi Minyak Bumi dan

Pengategoriannya Berdasarkan Dimensi Pengetahuan Bloom ... 25 Gambar 3.8.1. Alur Penentuan Uji Statistik untuk Peningkatan

Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan

Masalah ... 32 Gambar 3.9.1. Alur Penelitian ... 34 Gambar 4.1.1. Penerapan Aspek Pendekatan Kontekstual dan Problem

Solving pada Setiap Langkah Model Cooperative Learning Berdasarkan Indikator Pembelajaran ... 37 Gambar 4.1.2. Keadaan Siswa ketika Menyimak Video Pemisahan

Fraksi Minyak Bumi ... 39 Gambar 4.2.1. Pencapaian Siswa dan Peningkatannya pada Pretest dan

Posttest Berdasarkan Dimensi Pengetahuan Bloom ... 48 Gambar 4.2.2. Jumlah Siswa yang Menjawab Benar untuk Soal

Pengetahuan Konseptual dan Peningkatannya Berdasarkan Skor Pretest dan Posttest pada Setiap

Indikator Butir Soal ... 50 Gambar 4.2.3. Jumlah Siswa yang Menjawab Benar untuk Soal

Pengetahuan Prosedural dan Peningkatannya Berdasarkan Skor Pretest dan Posttest pada Setiap Indikator Butir Soal ... 53 Gambar 4.3.1. Kategori Peningkatan Setiap Pendekatan Pemecahan

Masalah Siswa Berdasarkan Skor Rata-rata pada Pretest

dan Posttest ... 64 Gambar 4.3.2. Jawaban Salah Seorang Siswa dalam Menentukan (a)

Fakta dan (b) Informasi Tambahan ... 66 Gambar 4.3.3. Jawaban Empat Orang Siswa untuk Tahap (g)

Menyimpulkan Satu Solusi yang Diambil untuk

Memecahkan Masalah ... 68 Gambar 4.3.4. Persentase Siswa Berdasarkan Kategori Kemampuan

(10)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Silabus Kimia untuk Materi Minyak Bumi ... 82

Lampiran 2. Strategi Pembelajaran Berdasarkan Indikator Pembelajaran Materi Minyak Bumi ... 86

Lampiran 3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 87

Lampiran 4. Tahap Cooperative Learning dan Aspek Pendekatan Kontekstual saat Pembelajaran Berdasarkan Kegiatan Pembelajaran ... 93

Lampiran 5. Tahap Cooperative Learning dan Aspek Pendekatan Problem Solving saat Pembelajaran Berdasarkan Kegiatan Pembelajaran pada Materi Pencemaran Air ... 94

Lampiran 6. Tahap Cooperative Learning dan Aspek Pendekatan Problem Solving saat Pembelajaran Berdasarkan Kegiatan Pembelajaran pada Materi Pencemaran Udara ... 95

Lampiran 7. Lembar Observasi Pertemuan I, II, dan III ... 96

Lampiran 8. Indikator Butir Soal yang Dikembangkan Berdasarkan Indikator Pembelajaran ... 130

Lampiran 9. Format Kisi-kisi Soal Tes ... 133

Lampiran 10. Soal Tes ... 151

Lampiran 11. Standar Penskoran Soal Tes... 156

Lampiran 12. Lembar Angket Siswa ... 162

Lampiran 13. Modul Pembelajaran yang Digunakan Siswa ... 165

Lampiran 14. Skor Pretest dan Posttest Siswa untuk Soal Pilihan Ganda . 177 Lampiran 15. N-Gain Berdasarkan Pretest-Posttest pada Soal Pengetahuan Konseptual ... 178

Lampiran 16. Jumlah Siswa yang Menjawab Benar untuk Soal Pengetahuan Konseptual dan Peningkatannya Berdasarkan Skor Pretest dan Posttest pada Setiap Indikator Butir Soal . 179 Lampiran 17. N-Gain Berdasarkan Pretest-Posttest pada Soal Pengetahuan Prosedural ... 180

Lampiran 18. Jumlah Siswa yang Menjawab Benar untuk Soal Pengetahuan Prosedural dan Peningkatannya Berdasarkan Skor Pretest dan Posttest pada Setiap Indikator Butir Soal . 181 Lampiran 19. Skor Pretest dan Posttest Siswa untuk Soal Esai ... 182

Lampiran 20. Skor Rata-rata Pretest dan Posttest Siswa untuk Setiap Tahap Pendekatan Problem Solving yang Diajukan sebagai Poin Pertanyaan Soal Esai ... 183

Lampiran 21. Pengategorian Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa Berdasarkan Kesimpulan yang Dituliskan pada Jawaban Pertanyaan (g) ... 183

Lampiran 22. Uji Statistik Hubungan antara Penguasaan Konsep dengan Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa ... 184

(11)

(12)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan Pendidikan Kependudukan dan Lingkungan Hidup (PKLH)

di Indonesia terbagi dalam tiga periode: (a) persiapan dan peletakan dasar pada

1969-1983, (b) sosialisasi pada 1983-1993 dan pada periode ini PKLH pertama

kali diintegrasikan dalam Kurikulum 1984, dan (c) pemantapan dan

pengembangan pada 1993-sekarang (Kristiyanto, 2011). Di periode ke-3, tepatnya

tahun 1996 telah ditetapkan kerja sama antara Kementerian Pendidikan dan

Budaya (Kemendikbud) dengan Kementerian Negara Lingkungan Hidup (KNLH)

yang dituangkan dalam memorandum No. 0142/U/1996 dan No Kep:

89/MENLH/5/1996 tentang Pembinaan dan Pengembangan PKLH. Program

pengembangan PKLH yang terakhir ialah program Adiwiyata yang dirilis pada

tahun 2006.

Dari tahun 2006 – 2011 tercatat 0,65% Sekolah Menengah Atas (SMA)

se-Indonesia berstatus Adiwiyata, baik SMA negeri maupun swasta (Tim Adiwiyata,

2012). Pelaksanaan program Adiwiyata oleh sekolah dapat mengacu pada

Pedoman Pelaksanaan Program Adiwiyata yang diatur dalam Peraturan Menteri

Negara Lingkungan Hidup Nomor 02 tahun 2009. Di dalam pedoman tersebut

dituliskan empat komponen pelaksanaan. Setiap komponen pelaksanaan

diturunkan menjadi sejumlah standar pelaksanaan oleh Tim Adiwiyata yang

kemudian diuraikan menjadi beberapa indikator pelaksanaan.

Satu dari empat komponen pelaksanaan program Adiwiyata yang berkaitan

dengan pembelajaran adalah pelaksanaan Kurikulum Berbasis Lingkungan yang

memiliki dua standar pelaksanaan yang melibatkan guru dan siswa. Di dalam

komponen pelaksanaan ini terdapat tiga indikator pelaksanaan yang berkaitan

dengan pembelajaran di dalam kelas yaitu: (a) guru mengembangan isu

lokal/global dalam pembelajaran; (b) guru melibatkan siswa secara aktif dalam

pembelajaran; dan (c) siswa mampu mengaitkan pengetahuan konseptual dan

prosedural dalam pemecahan masalah lingkungan dalam kehidupan sehari-hari.

(13)

ulangan yang dikembangkan oleh guru Kimia. Farwati dkk. (2013) melaporkan

bahwa pada pembelajaran Kimia di “SMA X” Palembang, guru telah melibatkan

siswa secara aktif tetapi dari soal ulangan yang dirancang oleh guru kurang

menggambarkan adanya soal yang mengukur kemampuan siswa dalam

menggunakan pengetahuan konseptual dan proseduralnya dalam memecahkan

masalah lingkungan. Meskipun demikian, pengetahuan konseptual dan prosedural

siswa sudah baik.

Kemampuan siswa dalam memecahkan masalah masih rendah (Setiono,

1994). Ini mungkin disebabkan karena siswa masih kesulitan dalam mengaitkan

konsep materi yang telah dipelajari dengan penerapannya di lingkungan sebagai

pemecahan suatu masalah (Negev et al., 2010; Sudiatmika, 2010). Selain itu,

kemampuan tersebut juga bergantung pada daya nalar dan ketepatan siswa dalam

memilih langkah penyelesaian masalah (Sumiati dan Asra, 2008; Ramdani, 2012).

Maka dari itu pada penelitian ini dirancang strategi pembelajaran yang diharapkan

dapat mengasah kemampuan pemecahan masalah siswa dengan melibatkan

pengetahuan konseptual dan prosedural yang dimiliki siswa. Dengan memecahkan

masalah, artinya siswa telah mengaplikasikan konsep (Kirley, 2003). Maka

sebelum memecahkan masalah, siswa terlebih dahulu harus menguasai

konsep-konsep yang terlibat didalamnya.

Salah satu contoh materi Kimia kelas X yang berkaitan dengan lingkungan

adalah Minyak Bumi. Dari hasil analisis dokumen yang dilakukan, pada silabus

Kimia “SMA X” Palembang terdapat Kompetensi Dasar berupa Menjelaskan

Pencemaran Air dan Udara. Penguasaan konsep siswa pada materi Minyak Bumi

masih rendah (Meisya, 2010). Melalui kegiatan pembelajaran yang melibatkan

siswa secara aktif dapat meningkatkan penguasaan konsep siswa (Nita, 2010)

seperti yang dilakukan Sulistyastuti (2009) yang menggunakan metode

dicovery-inquiry dan Sulistyowati dkk. (2012) yang menggunakan model pembelajaran

guided discovery. Namun metode ini sulit diterapkan. Cara lain seperti model

pembelajaran problem solving yang diterapkan oleh Sukardi (2012) pada materi

Hidrolisis Garam menemukan bahwa pengetahuan konseptual dan prosedural

(14)

pemecahan masalah, terlebih dahulu siswa perlu diajarkan mengenai

konsep-konsep yang harus dikuasai.

Untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa pada materi pelajaran Kimia

yang berbasis lingkungan dapat dilakukan dengan menerapkan pendekatan

kontekstual. Laporan dari Sujana (2009) dan Noviani (2011) yang telah

melakukan penelitian sebelumnya menyatakan bahwa penguasaan konsep siswa

meningkat secara signifikan setelah menerapkan pendekatan kontekstual. Namun

kekurangan dari pendekatan ini adalah siswa tidak terlibat secara aktif dan tidak

dituntut untuk memecahkan masalah (Ramdani, 2012). Maka pada penelitian

dipadukan antara pendekatan kontekstual dan problem solving dalam satu strategi

pembelajaran yang disebut strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan. Strategi pembelajaran ini diharapkan dapat mengasah kemampuan

pemecahan masalah siswa dengan melibatkan pengetahuan konseptual dan

prosedural yang dimilikinya.

Strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan diujicobakan

pada siswa kelas X di “SMA X” Palembang. Pelaksanaan strategi pembelajaran

ini dilakukan selama lima jam pelajaran sesuai alokasi waktu yang direncanakan

dalam Silabus Kimia “SMA X” Palembang. Lima jam pelajaran ini terbagi

menjadi tiga kali pertemuan. Selama proses pembelajaran berlangsung, setiap

tahap kegiatan pembelajaran diamati oleh observer untuk merekam informasi

tentang penerapan dari strategi pembelajaran yang dilaksanakan. Selain itu,

informasi tentang penerapan strategi pembelajaran juga dikaitkan dengan hasil

belajar yang diperoleh siswa. Untuk itu dilakukan tes sebelum dan setelah

dilaksanakan pembelajaran dengan menerapkan strategi pembelajaran problem

solving berbasis lingkungan pada materi Minyak Bumi. Untuk mengurangi bias

yang terjadi maka sebelum diberikan tes, pada tes awal (pretest) siswa diminta

untuk membaca materi Minyak Bumi secara mandiri. Ketika dilakukan pretest

diasumsikan semua siswa telah membaca materi yang diujikan tersebut.

Soal tes yang diberikan pada siswa terdiri dari dua jenis yaitu soal pilihan

ganda yang digunakan untuk mengukur penguasaan konsep dan soal esai untuk

(15)

dampak dari strategi pembelajaran yang dirancang terhadap kedua hasil tes

tersebut dengan membandingkan skor pretest dan tes akhir (posttest) siswa. Selain

itu, dapat pula diketahui hubungan antara penguasaan konsep dengan kemampuan

pemecahan masalah. Menurut Setiono (1994) bahwa penguasaan konsep siswa

memiliki kontribusi terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa meskipun

dalam jumlah yang kecil.

1.2. Rumusan Masalah

Dari latar belakang yang telah dipaparkan, dapat dikatakan bahwa masalah utama dari penelitian ini adalah “bagaimana analisis penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa melalui strategi pembelajaran problem

solving berbasis lingkungan?”. Jawaban dari masalah utama tersebut dapat

dijembatani dengan mencari informasi mengenai beberapa pertanyaan berikut:

a. Bagaimana keterlaksanaan strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan pada materi Minyak Bumi di “SMA X” Palembang?

b. Bagaimana pengaruh strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan terhadap penguasaan konsep siswa pada materi Minyak Bumi di “SMA X” Palembang?

c. Bagaimana pengaruh strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan terhadap kemampuan pemecahan masalah pada materi Minyak

Bumi di “SMA X” Palembang?

d. Bagaimana hubungan antara penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan

masalah siswa pada materi Minyak Bumi?

1.3. Tujuan Penelitian

Beriringan dengan rumusan masalah, tujuan utama dari penelitian ini ialah

untuk memperoleh strategi pembelajaran yang dapat meningkatkan kemampuan

siswa dalam menggunakan pengetahuan konseptual dan prosedural untuk

memecahkan masalah lingkungan. Sejalan dengan ini, maka melalui penelitian ini

(16)

a. Informasi tentang penerapan strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan pada materi Minyak Bumi di kelas X “SMA X” Palembang

b. Peningkatan penguasaan konsep siswa baik pada pengetahuan konseptual

maupun prosedural pada materi Minyak Bumi setelah diterapkan strategi

pembelajaran problem solving berbasis lingkungan pada kelas X di “SMA X”

Palembang

c. Peningkatan kemampuan pemecahan masalah siswa pada materi Minyak

Bumi setelah diterapkan strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan pada kelas X di “SMA X” Palembang

d. Hubungan antara penguasaan konsep dengan kemampuan pemecahan

masalah pada materi Minyak Bumi di kelas X “SMA X” Palembang

1.4. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi semua pihak, khususnya

bagi yang terlibat langsung didalamnya antara lain:

a. Memberikan pengalaman belajar baru bagi siswa

b. Menjadi masukan bagi guru Kimia dalam mengembangkan strategi

pembelajaran

c. Profil penguasaan konsep, pemecahan masalah, serta hubungan dan pengaruh

penguasaan konsep terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa dapat

menjadi bahan refleksi bagi guru terkait pembelajaran

d. Soal yang dikembangkan dalam penelitian dapat menjadi masukan bagi guru

dalam mengembangkan soal pada materi pelajaran lainnya

e. Menjadi stimulus bagi pihak sekolah untuk melakukan pemetaan penguasaan

konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa pada bidang studi lainnya

1.5. Pembatasan Masalah

Sesuai dengan latar belakang penelitian ini, maka SMA yang diteliti adalah

SMA yang melaksanakan Program Adiwiyata. Terdapat 77 SMA/MA yang

tersebar di berbagai daerah di Indonesia yang melaksanakan program ini. Namun

(17)

Daerah ini merupakan tempat asal peneliti. Selain mempertimbangkan kasus

daerah setempat yang dapat diangkat menjadi konteks dalam pembelajaran pada

materi Minyak Bumi, dipertimbangkan pula mengenai kemudahan dalam

(18)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi dan Subjek Penelitian

Penelitian ini dilakukan di salah satu SMA yang berstatus Sekolah

Adiwiyata yang berada di Kota Palembang, Sumatera Selatan. Populasi dari

penelitian ini adalah SMA di Indonesia yang melaksanakan Program Adiwiyata.

Dari populasi ini dipilih secara purposive sampling SMA di Sumatera Selatan

yang merupakan daerah asal peneliti. Di Sumatera Selatan terdapat tiga SMA

yang berstatus Adiwiyata. Dipilih satu dari ketiga SMA tersebut yang mudah

diakses yaitu SMA yang terletak di Kota Palembang.

Subjek penelitian yang diperlukan pada penelitian ini adalah siswa kelas X

karena disesuaikan dengan materi ajar yang diteliti yaitu Minyak Bumi. “SMA X”

Palembang memiliki enam rombongan belajar kelas X. Dipilih dua dari keenam

rombongan tersebut yang memiliki karakter dan kemampuan belajar yang relatif

sama. Kedua rombongan belajar memperoleh perlakuan yang sama sesuai desain

penelitian pada Gambar 3.2.1. Satu rombongan belajar digunakan sebagai kelas

uji coba yang artinya jika ada kekurangan dalam pembelajaran secara teknis,

maka akan diperbaiki dan perbaikan tersebut diterapkan pada rombongan belajar

lainnya yang digunakan sebagai subjek penelitian. Subjek penelitian berjumlah 31

siswa yang terdiri dari 17 orang perempuan dan 14 orang laki-laki.

3.2. Desain Penelitian

Penelitian ini dilakukan untuk menguji coba strategi pembelajaran problem

solving berbasis lingkungan pada materi Minyak Bumi terhadap peningkatan

penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa. Secara teknis,

dilakukan tes sebelum dan setelah penerapan strategi pembelajaran yang telah

dikembangkan. Rancangan ini dilaksanakan pada dua rombongan belajar kelas X.

Fraenkel (2009) menyebut penelitian ini sebagai penelitian eksperimen dengan

desain one group pretest-posttest. Gambar 3.2.1. menyajikan desain dari

(19)

Gambar 3.2.1. Desain Penelitian One Group Pretest-Posttest untuk Penerapan Strategi Pembelajaran Problem Solving Berbasis Lingkungan pada Materi Minyak

Bumi

Pretest digunakan untuk mengetahui hasil belajar siswa pada materi Minyak

Bumi sebelum diberi perlakuan, sedangkan posttest digunakan untuk mengetahui

hasil belajar siswa setelah diberi perlakuan. Perbedaan hasil belajar yang muncul

pada pretest dan posttest mengindikasikan adanya pengaruh strategi pembelajaran

yang diterapkan terhadap hasil belajar siswa. Untuk mengurangi bias yang terjadi

pada penelitian ini, sebelum dilakukan pretest siswa diminta membaca materi

Minyak Bumi di rumah dan ketika pretest dilakukan maka diasumsikan semua

siswa telah membaca materi tersebut sebelumnya.

Pada pretest maupun posttest digunakan soal yang sama yang terdiri dari 10

soal pilihan ganda dan dua soal esai. Soal pilihan ganda berfungsi sebagai alat

ukur penguasaan konsep siswa, sedangkan soal esai untuk mengukur kemampuan

pemecahan masalah siswa. Dengan kata lain, pada penelitian ini terdapat dua

variabel terikat yaitu penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah.

Berdasarkan ini maka dapat diketahui lebih lanjut perbedaan penguasaan konsep

siswa sebelum dan sesudah diberi perlakuan, perbedaan kemampuan pemecahan

masalah siswa sebelum dan setelah diberi perlakuan, serta hubungan antara

penguasaan konsep dengan kemampuan pemecahan masalah siswa.

Variabel bebas pada penelitian ini adalah strategi pembelajaran problem

solving berbasis lingkungan. Penerapan strategi pembelajaran ini disebut sebagai “perlakuan” pada desain penelitian one group pretest-posttest yang dilaksanakan sebanyak tiga kali pertemuan yang disesuaikan dengan jumlah jam pelajaran yang

dialokasikan oleh “SMA X” Palembang. Tabel 3.2.1 menyajikan rincian

(20)

Tabel 3.2.1. Pelaksanaan Desain Penelitian One Group Pretest-Posttest pada Materi Minyak Bumi

3.3. Metode Penelitian

Pada penelitian ini subjek penelitian diberi perlakuan yaitu berupa

penerapan strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan pada materi

Minyak Bumi dengan tujuan tertentu. Strategi pembelajaran ini diberikan selama

tiga kali pertemuan dan selama itu dilakukan observasi secara sistematis. Karakter

penelitian sepeti ini tergolong pada metode penelitian eksperimen (Fraenkel,

2009).

Strategi pembelajaran ini merupakan variabel bebas yang dikembangkan

dengan berbagai pertimbangan oleh peneliti. Informasi tentang penerapan dari

strategi pembelajaran ini dilihat dari keterlaksanaannya di kelas serta hasil belajar

siswa berupa penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah. Hasil

belajar ini merupakan variabel terikat sebab besar/kecil skor yang diperoleh siswa

bergantung pada strategi pembelajaran yang diterapkan. Dengan kata lain bahwa

hasil belajar siswa merupakan dampak atau akibat yang ditimbulkan oleh

penerapan strategi pembelajaran.

3.4. Definisi Operasional

a. Penguasaan konsep siswa ditunjukkan oleh hasil belajar setelah dilakukan

pengukuran dengan soal tes yang meliputi pengetahuan konseptual dan

prosedural yang dikembangkan berdasarkan indikator pembelajaran.

b. Kemampuan pemecahan masalah siswa ditunjukkan oleh hasil belajar setelah

dilakukan pengukuran dengan soal tes yang meliputi pengukuran untuk (1)

mengidentifikasi kebutuhan untuk memecahkan masalah, (2)

(21)

tambahan, (4) membuat solusi, (5) mengembangkan model pemecahan

masalah, (6) menentukan kelayakan solusi dan mengevaluasi solusi alternatif,

(7) membuat keputusan, dan (8) menggambarkan implikasinya.

3.5. Instrumen Penelitian

Tidak ada batasan penggunaan alat penelitian dalam penggunaan desain

penelitian one group pretest-posttest, hanya saja pada penelitian eksperimen

diperlukan data kuantitatif (Fraenkel, 2009). Pada penelitian ini telah dirancang

strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan yang dituangkan

dalam bentuk rencana pelaksanaan pembelajaran yang dapat dilihat pada

Lampiran 3. Strategi pembelajaran ini diujicobakan untuk melihat dampaknya

terhadap hasil belajar siswa. Hasil belajar siswa diperoleh dalam bentuk angka

yang mewakili penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa.

Hasil belajar yang diperoleh oleh siswa tidak terlepas dari kemampuan

siswa secara individu dan strategi pembelajaran yang diterapkan. Maka pada

penelitian ini data yang dikumpulkan adalah hasil belajar siswa dan gambaran

keterlaksanaan strategi pembelajaran. Secara singkat Tabel 3.5.1 menyajikan alat

pengumpul data dan kegunaannya pada penelitian ini.

Tabel 3.5.1.Alat Pengumpul Data yang Digunakan

No. Alat Pengumpul Data Kegunaan

1 Lembar observasi Untuk mengamati aktivitas siswa dalam memecahkan masalah

2 Soal tes Untuk mengukur penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa

3 Angket Untuk mengetahui pengalaman belajar siswa 4 Catatan lapangan Untuk menuliskan informasi tambahan yang

tidak terwakili di alat pengumpul data lain

Alat pengumpul data yang utama adalah lembar observasi dan soal tes, sedangkan

angket dan catatan lapangan merupakan alat pengumpul data tambahan.

Masing-masing alat pengumpul data dijelaskan pada poin-poin berikut.

a. Lembar observasi

Lembar observasi dibuat berdasarkan rencana pelaksanaan pembelajaran yang

(22)

tahapan kegiatan pembelajaran yang disertai pula dengan kolom

keterlaksanaan (Ya/Tidak) dan kolom catatan. Format lembar observasi ini

dapat dilihat pada Lampiran 7. Lembar ini berfungsi untuk merekam aktivitas

siswa dalam memecahkan masalah melalui penerapan strategi pembelajaran

ini pada setiap materi yang diajarkan.

b. Soal tes

Soal tes yang digunakan terdiri dari dua bentuk soal yaitu pilihan ganda

dan esai. Soal pilihan ganda berjumlah 10 butir soal dengan lima opsi (a, b, c,

d, dan e). Soal pilihan ganda digunakan untuk mengukur penguasaan konsep

siswa, sedangkan soal esai digunakan untuk mengukur kemampuan

pemecahan masalah siswa. Menurut Reiner et al. (2002) dan Brown (2012)

tes bentuk esai dapat mengukur kemampuan siswa dalam memecahkan

masalah dalam dimensi pengetahuan tertentu. Soal esai berjumlah dua butir

soal. Kedua bentuk tes ini disajikan pada Lampiran 10.

Jumlah soal yang digunakan disesuaikan dengan indikator pembelajaran

yang dikembangkan dan waktu tes yang tidak terlalu panjang yaitu 80 menit.

Waktu tes ini disesuaikan dengan waktu ujian yang biasa digunakan oleh guru Kimia di “SMA X” Palembang ketika memberikan tes kepada siswanya. Dengan alokasi waktu tersebut, diperkirakan cukup untuk mengerjakan 10

soal pilihan ganda dan dua soal esai.

Adapun perumusan dari soal tes yang digunakan pada penelitian ini

mengikuti langkah-langkah seperti tersaji pada Gambar 3.5.1 mengenai alur

pembuatan soal tes. Berdasarkan analisis dokumentasi, pada Silabus Kimia di “SMA X” Palembang tertulis tiga buah Kompetensi Dasar yang berkaitan dengan materi Minyak Bumi seperti tersaji dalam Lampiran 1. Dua dari tiga

Kompetensi Dasar tersebut menjelaskan tentang materi Minyak Bumi, yaitu

(1) menjelaskan proses pembentukan dan pemisahan minyak bumi serta

kegunaannya dan (2) menjelaskan kegunaan dan komposisi hidrokarbon

(23)

dan seni/estetika. Materi ini berperan sebagai dasar pengetahuan untuk

memecahkan masalah lingkungan terkait minyak bumi seperti pada

Kompetensi Dasar yang ketiga, yaitu menjelaskan pencemaran air dan udara.

Gambar 3.5.1. Alur Pembuatan Soal Tes pada Materi Minyak Bumi dan Pengategoriannya Berdasarkan Dimensi Pengetahuan Bloom

Dari ketiga Kompetensi Dasar tadi, kemudian dirumuskan menjadi

delapan indikator pembelajaran. Enam diantaranya berasal dari hasil turunan

Kompetensi Dasar (1) menjelaskan proses pembentukan dan pemisahan

minyak bumi serta kegunaannya dan (2) menjelaskan kegunaan dan

komposisi hidrokarbon dalam kehidupan sehari-hari di bidang pangan,

sandang, papan, perdagangan, dan seni/estetika. Maka dengan kata lain

bahwa keenam indikator pembelajaran ini digunakan sebagai acuan untuk

melihat penguasaan konsep siswa pada materi Minyak Bumi. Dalam satu

indikator pembelajaran mungkin terdapat lebih dari satu konsep, sehingga

sebelum dibuat menjadi soal tes maka dilakukan perumusan indikator butir

soal berdasarkan indikator pembelajaran. Dari enam indikator pembelajaran

tadi kemudian diturunkan menjadi 10 butir soal yang setiap butir soal

mewakili satu konsep terkait Minyak Bumi. Berdasarkan indikator butir soal

inilah kemudian dipetakan dimensi pengetahuan Bloom yang terkandung di

dalamnya. Secara lengkap pemetaan ini terdapat pada Lampiran 8.

Dua indikator pembelajaran lainnya berasal dari penurunan Kompetensi

Dasar yang ketiga yaitu menjelaskan pencemaran air dan udara. Karena Kompetensi Dasar dari materi

Minyak Bumi

Indikator pembelajaran

Indikator butir soal

Dimensi pengetahuan Bloom: Konseptual dan

Prosedural

(24)

“SMA X” Palembang merupakan SMA yang melaksanakan Program Adiwiyata, maka materi tambahan ini dibahas secara terintegrasi pada materi

Minyak Bumi. Harapannya adalah dari mempelajari materi ini siswa dapat

memecahkan masalah lingkungan, sehingga kedua indikator pembelajaran

dari materi Pencemaran Air dan Udara dirumuskan menjadi indikator butir

soal yang mengacu pada tahap-tahap problem solving yang dikembangkan

oleh Simon dan Ericsson. Kedua indikator pembelajaran ini dibuat dalam

bentuk soal esai.

Sebelum digunakan pada penelitian, semua soal tes divalidasi oleh ahli.

Semua soal yang didasarkan pada indikator butir soal ini sebelumnya

dituangkan ke dalam format kisi-kisi soal tes seperti pada Lampiran 9. Pada

format ini sudah ada didalamnya mengenai skor untuk setiap butir jawaban

dan pedoman penskoran untuk jawaban siswa mengikuti pedoman seperti

pada Lampiran 11.

c. Angket

Angket yang digunakan bertujuan untuk mengetahui pengalaman belajar

siswa dan pemahaman siswa terhadap program Adiwiyata yang dilaksanakan

di sekolahnya. Desain angket yang digunakan mengikuti attitude scale seperti

yang dijelaskan oleh Fraenkel (2009) dalam bukunya How to Design and

Evaluate Research in Education. Angket berisi tentang pernyataan dan diisi

oleh siswa dengan cari memberi tanda check di kolom yang disediakan.

Lampiran 12 menyajikan format angket yang digunakan pada penelitian.

d. Catatan lapangan

Tidak ada format khusus untuk catatan lapangan. Namun alat pengumpul data

ini sangat diperlukan untuk menulis hal-hal yang diperoleh selama penelitian

yang tidak tertuang di dalam alat pengumpul data lainnya.

3.6. Proses Pengembangan Instrumen

a. Lembar observasi

Sebelum digunakan saat pengambilan data, terlebih dahulu lembar observasi

(25)

pernyataan yang dianggap belum valid. Revisi terus dilakukan sampai lembar

observasi dinyatakan layak, baik dari segi format sampai pada pernyataan

setiap butir pengamatan.

b. Soal tes

Sebelum digunakan dalam penelitian, semua butir soal divalidasi. Soal

tes diajukan kepada ahli untuk dipertimbangkan valid/tidaknya setiap butir

soal yang telah dikembangkan. Jika terdapat butir soal yang tidak valid maka

akan dilakukan revisi sampai semua butir soal dinyatakan valid oleh ahli.

Soal tes dikembangkan berdasarkan indikator pembelajaran yang dirumuskan

dari Kompetensi Dasar. Dalam penyusunan tes tidak mempertimbangkan

tingkat kesukaran soal, tetapi harus dapat mengukur indikator pembelajaran

yang telah dirumuskan dalam rencana pelaksanaan pembelajaran (Rustaman,

2004). Selain itu analisis tingkat kesukaran dan daya pembeda hanya

diperuntukan tes formatif.

Selain dari pertimbangan ahli, validitas soal juga dilakukan kepada siswa

dengan tujuan melihat keterbacaan soal. Uji coba ini diberikan kepada siswa

kelas X yang telah diatur sebagai kelas uji coba. Kelas ini diberi perlakuan

yang sama seperti subjek penelitian. Validitas soal dihitung menggunakan

Program Anates. Pengambilan keputusan untuk butir soal tes disajikan pada

Tabel 3.6.1.

Tabel 3.6.1. Validitas Soal Berdasarkan Perbandingan Nilai Korelasional

Nilai Korelasional Keputusan

r ≥ 0,349 Valid

r < 0,349 Tidak valid Keterangan: df(30) = 0,349

c. Angket siswa

Sebelum digunakan dalam penelitian, angket yang telah dikembangkan oleh

peneliti terlebih dahulu divalidasi melalui pertimbangan ahli. Untuk butir

angket yang tidak valid akan dilakukan revisi sampai semua butir angket

(26)

3.7. Teknik Pengumpulan Data

Mengacu pada data yang diperlukan yaitu gambaran keterlaksanaan strategi

pembelajaran dan hasil belajar siswa, serta data pendukung lainnya maka pada

penelitian ini digunakan berbagai teknik pengumpulan data. Tabel 3.7.1

merangkum teknik pengumpulan data yang digunakan berdasarkan data dan alat

yang digunakan. Pengumpulan data dimulai dari sebelum penerapan strategi

pembelajaran yang diujicobakan sampai setelah penerapan. Berikut penjelasan

untuk masing-masing teknik pengambilan data.

Tabel 3.7.1.Teknik Pengumpulan Data Berdasarkan Jenis Data dan Alat Pengumpul Data yang Digunakan

No. Jenis Data Pengumpul Data

Alat Teknik berbasis lingkungan kepada siswa

Angket Pemberian angket yang terdiri dari penyataan mengenai pengalaman belajar dan Program Adiwiyata

a. Pengamatan selama pembelajaran berlangsung

Dilakukan tiga kali pertemuan atau kegiatan belajar mengajar untuk

menerapkan strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan. Tiga

kali pertemuan tersebut berjumlah lima jam pelajaran sesuai Silabus Kimia “SMA X” Palembang. Lima jam pelajaran tersebut terbagi menjadi 2 x 45 menit untuk kegiatan belajar mengajar pertama, 2 x 35 menit untuk kegiatan

belajar mengajar kedua, dan 1 x 45 menit untuk kegiatan belajar mengajar

ketiga. Pada proses pembelajaran reguler satu jam pelajaran dilakukan selama

(27)

dilakukan selama 35 menit. Jadi di “SMA X” Palembang melakukan kegiatan

belajar mengajar tambahan diluar jam belajar normal, sehingga proses

penelitian ini pun mengikuti sesuai dengan jadwal pembelajaran di sekolah

tersebut agar proses belajar mengajar terus berkelanjutan.

Pada setiap kegiatan belajar mengajar digunakan lembar observasi yang

formatnya sama, dengan butir pernyataan disesuaikan dengan tahapan

kegiatan belajar yang tertuang di dalam rencana pelaksanaan pembelajaran.

Dari lembar observasi ini akan terlihat keterlaksanaan dari setiap tahapan

kegiatan yang terkandung didalamnya pendekatan pembelajaran yang

diharapkan berdampak baik pada hasil belajar siswa.

b. Pemberian soal tes

Soal tes diberikan pada siswa sebanyak dua kali yaitu pada saat

sebelum pelaksanaan strategi pembelajaran problem solving berbasis

lingkungan yang disebut sebagai pretest dan setelah pelaksanaan strategi

pembelajaran tersebut yang disebut sebagai posttest. Pretest dan posttest

dilakukan pada jam pelajaran reguler dan alokasi waktu pengerjaan soal

disesuaikan dengan peraturan yang berlaku di “SMA X” Palembang.

Pretest menggambarkan penguasaan konsep dan kemampuan

pemecahan masalah siswa sebelum pembelajaran Minyak Bumi, sedangkan

posttest menggambarkan hasil keduanya setelah pembelajaran materi yang

sama. Perbedaan keduanya mengindikasikan adanya dampak dari penerapan

strategi pembelajaran yang telah dirancang.

c. Pemberian angket

Angket diberikan kepada siswa pada pertemuan terakhir, yaitu setelah

dilakukan posttest. Angket yang diberikan berisi pernyataan untuk

mengetahui pengalaman belajar siswa dan pemahaman siswa terhadap

Program Adiwiyata. Angket ini diberikan pada pertemuan terakhir karena ada

pernyataan yang berkaitan dengan kebiasaan siswa ketika mempelajari materi

Minyak Bumi yang sedang diteliti. Informasi yang diperoleh dari angket ini

digunakan sebagai data tambahan untuk menjelaskan temuan yang muncul

(28)

3.8. Analisis Data

Teknik analisis data terhadap data yang telah dikumpulkan berbeda-beda.

Pada akhirnya, teknik analisis berujung pada informasi yang saling mendukung

untuk menjawab rumusan masalah penelitian. Tabel 3.8.1 menyajikan rangkuman

teknik analisis data yang dilakukan berdasarkan jenis data yang dikumpulkan.

Berikut penjelasan masing-masing teknik analisis data yang dilakukan pada

penelitian ini.

Tabel 3.8.1.Teknik Analisis Data Berdasarkan Jenis Data yang Dikumpulkan

No. Jenis Data Teknik Analisis Data

1 Keterlaksanaan strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan

Analisis deskriptif

2 Hasil belajar siswa  penguasaan konsep

 Statistik deskriptif, N-Gain untuk pengetahuan konseptual dan prosedural

 Statistik deskriptif, N-Gain untuk setiap indikator butir soal

 Uji hubungan

 Uji pengaruh

3 Pengalaman belajar siswa dan pemahaman terhadap Program Adiwiyata

 Analisis deskriptif

 Hitung persentase setiap butir pernyataan

a. Analisis deskriptif

Analisis deskriptif bertujuan untuk memaparkan data yang diperoleh dari

lapangan sedetail mungkin dengan data-data tambahan lainnya yang saling

mendukung. Analisis deskriptif digunakan pada saat menjelaskan

(29)

sedangkan pengalaman belajar siswa dan pemahaman terhadap Program

Adiwiyata dideskripsikan sebagai data tambahan.

b. Statistik deskriptif

Statistik deskriptif digunakan untuk analisis data hasil belajar siswa, baik

untuk penguasaan konsep maupun kemampuan pemecahan masalah. Statistik

deskriptif bertujuan untuk memperoleh gambaran umum dari hasil belajar

yang diperoleh siswa. Biasanya hasil dari perhitungan statistik deskriptif

berupa skor rata-rata, standar deviasi, mode, skor minimum, skor maksimum,

dan jumlah data yang diolah.

c. N-Gain

Nilai N-Gain dapat menentukan tinggi/rendahnya pengaruh dari perlakuan

yang diberikan terhadap pencapaian skor tertentu. Misalnya pada hasil belajar

siswa, N-Gain dapat dihitung dengan rumus berikut.

N-Gain =

Ketentuan pengategorian nilai N-Gain terbagi menjadi tiga yaitu tinggi,

sedang, dan rendah. Tabel 3.8.2 menyajikan kategori tersebut berdasarkan

nilai N-Gain.

Tabel 3.8.2.Kategori N-Gain Berdasarkan Nilai N-Gain yang Dicapai

Uji statitik dilakukan untuk menjawab pertanyaan penelitian mengenai

hubungan antara penguasaan konsep dengan kemampuan pemecahan

masalah. Uji statistik ini dilakukan pada data hasil belajar siswa untuk skor

penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah. Ketentuan dalam

menggunakan uji statistik adalah normalitas dari data yang digunakan. Gambar

3.8.1 menunjukkan alur penggunaan uji statistik untuk skor tes penguasaan

(30)

Uji hubungan atau korelasi digunakan untuk mengetahui hubungan antara

penguasaan konsep dengan kemampuan pemecahan masalah. Sedangkan uji

pengaruh digunakan untuk mengetahui persentase dan signifikan/tidaknya

pengaruh yang diberikan penguasaan konsep terhadap kemampuan pemecahan

masalah siswa. Dengan mengikuti alur pada Gambar 3.8.1 maka akan diketahui

uji statistik yang digunakan pada setiap uji hubungan untuk setiap variabel yang

disebutkan.

Gambar 3.8.1. Alur Penentuan Uji Statistik untuk Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah

Penentuan signifikan/tidaknya hubungan antar-variabel dilakukan dengan

membandingkan nilai signifikansi (p-value) hitung dengan ketetapan dari tingkat

kepercayaan (α) yang dibuat yaitu 0,05. Uji statistik pada penelitian ini diolah

menggunakan program Statistical Product and Service Solutions (SPSS) seri 16.0.

Pada tabel hasil perhitungan SPSS, nilai signifikansi hitung ditunjukkan pada

tabel dengan nama kolom sig. Nilai pada kolom inilah yang dibandingkan dengan Skor tes

Uji normalitas

Normal

Uji Pearson: uji hubungan Uji regresi: uji pengaruh

Uji Nonparametrik

Uji Spearman : uji hubungan Uji regresi: uji pengaruh Uji

Parametrik

(31)

nilai 0,05. Pengambilan keputusan untuk perbandingan p-value dengan α adalah

(1) jika p-value lebih besar atau sama dengan 0,05, maka dapat dikatakan bahwa

tidak terdapat hubungan yang signifikan antara kedua variabel yang diuji dan

sebaliknya (2) jika p-value lebih kecil dari 0,05, maka dapat dikatakan bahwa

terdapat hubungan yang signifikan antara kedua variabel yang diuji. Ketentuan di

atas berlaku pula untuk memutuskan normalitas data yang digunakan, yaitu (1)

jika p-value lebih besar atau sama dengan 0,05, maka dapat dikatakan bahwa data

tidak normal dan sebaliknya (2) jika p-value lebih kecil dari 0,05, maka dapat

(32)

34

3.9. Alur Penelitian

Gambaran besar pelaksanaan penelitian ini mengikuti alur seperti Gambar 3.9.1 berikut ini.

Gambar 3.9.1. Alur Penelitian Kajian literatur

Pengembangan strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan

Pengembangan soal tes: penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan

masalah

Implementasi

Analisis data

Kesimpulan

Validasi

Valid Tidak valid

Revisi Validasi

Tidak valid Valid

(33)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan temuan pada penelitian ini, maka kesimpulan yang dapat

diambil adalah sebagai berikut:

a. Strategi pembelajaran problem solving berbasis lingkungan menerapkan

pendekatan kontekstual dan problem solving pada materi Minyak Bumi.

Aspek pendekatan kontekstual yang memberi dampak baik pada hasil belajar

siswa adalah pemodelan untuk konsep Langkah-langkah Pemisahan Minyak

Bumi dan masyarakat belajar untuk konsep Pengategorian Produk Industri

Petrokimia, sedangkan aspek konstruksi pengetahuan belum memberikan

dampak baik pada hasil belajar siswa untuk konsep Sifat Fisik dan Kimia

Minyak Bumi. Pada penerapan pendekatan problem solving, pencontohan

kasus melalui video membuat siswa kurang dapat mengingat secara jelas

mengenai fakta dan masalah.

b. Penguasaan konsep siswa pada materi Minyak Bumi mengalami peningkatan

pada kategori sedang setelah dilaksanakan strategi pembelajaran problem

solving berbasis lingkungan. Strategi pembelajaran yang diterapkan efektif

untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa dalam (1) menghubungkan

jumlah karbondioksida yang dihasilkan dengan jumlah atom karbon pada

fraksi minyak bumi melalui reaksi pembakaran-sempurna, (2) mencontohkan

hidrokarbon yang digunakan sebagai bahan baku di industri petrokimia, (3)

mengategorikan produk industri petrokimia berdasarkan kegunaannya di

bidang pangan, sandang, papan, perdagangan, atau seni/estetika, (4)

mengurutkan proses pembentukan minyak bumi berdasarkan teori anorganik,

(5) mengurutkan langkah-langkah pemisahan minyak bumi melalui destilasi

bertingkat, dan (6) mengaitkan cara mengatasi pencemaran udara akibat

pembakaran fraksi minyak bumi dengan jumlah karbon pada fraksi minyak

bumi. Namun kurang efektif untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa

dalam (1) menggeneralisasi kegunaan fraksi minyak bumi, (2) mendeteksi

(34)

proses pembentukan minyak bumi berdasarkan teori organik, dan (4)

memilih cara mengatasi pencemaran air akibat tumpahan minyak bumi

dengan area yang tercemari.

c. Kemampuan pemecahan masalah siswa pada materi Minyak Bumi

mengalami peningkatan pada kategori rendah setelah dilaksanakan strategi

pembelajaran problem solving berbasis lingkungan. Namun siswa telah

mampu dengan baik dalam (1) merumuskan masalah, kendala, dan kriteria,

(2) menemukan informasi tambahan untuk memecahkan masalah, (3)

membuat solusi sementara (hipotesis) sebagai pemecahan, (4) membandingan

solusi yang dirumuskan, (5) menyimpulkan satu solusi yang diambil untuk

memecahkan masalah, dan (6) memperkirakan implikasi dari penerapan

solusi yang diambil. Namun masih kurang dalam (1) menemukan fakta yang

terdapat dalam wacana dan (2) menyusun langkah-langkah penyelesaian

masalah.

d. Secara statistik melalui uji korelasi ditemukan bahwa penguasaan konsep

siswa memiliki hubungan yang tidak signifikan dengan kemampuan

pemecahan masalahnya pada materi Minyak Bumi.

5.2. Saran

Berdasarkan hasil temuan dan analisis, tiga poin utama yang disarankan

terkait dengan materi Minyak Bumi ialah:

a. Sebaiknya konsep Minyak Bumi mengenai Kegunaan Fraksi Minyak Bumi,

Sifat Fisik dan Kimia Minyak Bumi, Proses Pembentukan Minyak Bumi, dan

Teknik Mengatasi Pencemaran Air diberikan penekanan kembali pada saat

melakukan refleksi (salah satu aspek pada pendekatan kontekstual) sehingga

dengan ini diharapkan penguasaan konsep siswa akan menjadi lebih baik.

b. Penggunaan video saat mencontohkan kasus lingkungan, sebaiknya dilakukan

dengan cara menyiapkan kondisi siswa seperti meminta siswa untuk

menyiapkan alat tulis kemudian mencatat fakta dan masalah ketika video

(35)

c. Kemampuan pemecahan masalah siswa dipengaruhi banyak faktor. Untuk

penelitian selanjutnya disarankan untuk meneliti faktor lain yang

mempengaruhinya tersebut selain dari penguasaan konsep siswa, seperti

kemampuan membaca siswa, daya nalar, kapasitas siswa, kompleksitas

(36)

DAFTAR PUSTAKA

Anderson, L. W. dan Krathwohl, D. R. (2010). A Taxonomy for Learning,

Teaching, and Assessing: A Revision of Bloom’s Taxonomy of Educational

Objectives (Edisi Terjemahan). Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Brown. (2012). Writing and Grading Essay Questions. [Online]. Tersedia:http://testing.byu.edu/info/handbooks/WritingEffectiveEssayQuest ions.pdf [16 Januari 2013]

Budiman, R. (2010). Pengaruh Kegiatan Praktikum Berbasis Inkuiri terhadap Perolehan Hasil Belajar Siswa. Tesis pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Chi, M. T. H. dan Glaser, R. __. Problem-Solving Ability. [Online]. Tersedia:http://chilab.asu.edu/papers/Chiglaser10.pdf [20 Juni 2013]

Dahar, R. W. (2011). Teori-teori Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Erlangga.

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. (2008). Strategi Pembelajaran dan Pemilihannya. Jakarta: Depdikbud.

Farwati, R., Nahadi, dan Anna P. (2013). “Mapping Chemical Test Questions and Mastery of Student Concepts Based on the Dimensions of Bloom

Knowledge in “SMA Adiwiyata””. Makalah pada 2nd International

Postgraduate Colloquium of Research in Education, Malaysia.

Fraenkel, J.R. dan Wallen, N. E. (2009). How to Design and Evaluate Research in Education. New York: McGraw-Hill.

Haapasalo, L. (2004). The Conflict between Conceptual and Procedural Knowledge: Should We Need to Understand in Order to be Able to Do, or Vice Versa?. [Online]. Tersedia:http://www.joensuu.fi/lenni/PC-Conflict.pdf [6 Februari 2013]

Hayatsyah. (2005). Pengaruh Model Pembelajaran Pemecahan Masalah dan Motivasi Berprestasi terhadap Hasil Belajar Kimia Siswa MAN 2 Medan. Tesis pada Universitas Negeri Medan. Medan: Tidak Diterbitkan.

(37)

Johnstone, A. H. (2007). “Science Education: We Know the answers, Let’s Look

At the Problem”. α η Φυ ω π η ω Κα Ν χ ο ογ η

πα υ η. 5. (Α).

Jonassen, H. D. (2011). Learning to Solve Problems : A Handbook for Designing Problem-Solving Learning Environments. New York: Routledge.

Juhanaini. __. Pendekatan Pembelajaran. [Online]. Tersedia:file.upi.edu ... Pendekatan Pembelajaran.pdf [20 Juni 2013]

Kirley, J. (2003). Principle for Teaching Problem Solving. India: Indiana University.

Komalasari, K. (2012). “The Effect of Contextual Learning in Civic Education on

Students’ Character Development”. Asia Pasific Journal of Educators and

Education. 27. 87-103.

Kristiyanto, R. (2011). “Pendidikan Lingkungan Hidup”. Kompas (4 Juli 2011).

Meisya, M.D. (2010). Profil Model Mental Siswa pada Pokok Bahasan Minyak Bumi. Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Muslich, M. (2011). Pembelajaran Berbasis Kompetensi dan Kontekstual. Jakarta: Bumi Aksara.

Negev et al. (2010). “Environmental Problems, Causes, and Solutions: An Open Question”. The Journal of Environmental Education. 41.(2). 101–115.

Nita, I. I. (2010). Pembelajaran Minyak Bumi dengan Mengadaptasi Kurikulum New South Wales Chemistry Stage 6 Preliminary di Rintisan Sekolah Bertaraf Internasional. Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Noviani, A. (2011). Penggunaan Courseware Kontekstual pada Pembelajaran Larutan Penyangga untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa. Tesis pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Organisation for Economic Co-operation and Development. (2004). Problem Solving for Tomorrow’s World. __: OECD.

(38)

Pemecahan Masalah Siswa. Tesis pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Ramdani, D. (2012). Perbandingan Peningkatan Keterampilan Proses Sains Terintegrasi dengan Penguasaan Konsep Siswa Melalui Pembelajaran Kontekstual dan Salingtemas. Tesis pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Reiner, C. M., Bothell, T. W., RR Sudweeks, dan B Wood. (2002). Preparing

Effective Essay Questions. [Online].

Tersedia:http://cfe.unc.edu/pdfs/FYC7.pdf [16 Januari 2013]

Robinson, A. (1991). Cooperative Learning and the Academically Talented Student. Little Rock: University of Arkansas.

Rohani, A. (1997). Media Instruksi Edukatif. Jakarta: Rineka Cipta.

Rustaman, N. Y. (2004). Asesmen Pendidikan IPA. [Online]. Tersedia: http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/1950123119 79032-NURYANI_RUSTAMAN/Asesmen_pendidikan_IPA.pdf [6 Februari 2013]

Setiono, S. (1994). Sumbangan Penguasaan Konsep Kimia dan Keterampilan Proses terhadap Kemampuan Memecahkan Masalah Penerapan Kimia, dari Siswa Kelas III A1, A2 SMAN di Kotamadya Bandung. Tesis pada Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta: Tidak Diterbitkan.

Simkin, M.G. dan W.L. Kuechler. (2005). “Multiple-choice Test and Student

Understanding: What Is the Connection?”. Decision Sciences Journal of Innovative Education. 3, (1).

Slavin, R.E. (1996). “Research on Cooperative Learning and Achievment: What

We Know, What We Need to Know”. Contemporary Educational

Psychology. 21, (4). 43-69.

Sudiatmika, A.A.I.R. (2010). Pengembangan Alat Ukur Tes Literasi Sains Siswa SMA dalam Konteks Budaya Bali. Disertasi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Sudrajat, A. (2008). Pengertian Pendekatan, Strategi, Metode, Teknik, Taktik dan

Model Pembelajaran. [Online].

(39)

Sujana, M. (2009). Pembelajaran Kontekstual Berbasis Karyawisata untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Topik Unsur-Unsur Logam dalam Kehidupan Sehari-Hari. Tesis pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Sukardi, R. R. (2012). Penerapan Model Pembelajaran Problem Solving untuk Meningkatkan Kemampuan Konseptual dan Kemampuan Prosedural Siswa. Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Sulistyastuti, E. H. (2009). Pengaruh Penerapan Metode Discovery-Inquiry terhadap Peningkatan Penguasaan Konsep Siswa Kelas X pada Materi Pokok Minyak Bumi. Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Sulistyowati, N., Widodo, A. T., Woro S. (2012). “Efektivitas Model Pembelajaran Guided discovery Learning terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Kimia. Journal of Chemistry in Education. 1, (2).

Sumartini, T. (2012). Penerapan Model Problem Solving untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa pada Materi Titrasi Asam Basa. Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung: Tidak Diterbitkan.

Sumiati dan Asra. (2008). Metode Pembelajaran. Bandung: Wacana Prima.

Susiwi, Hinduan, A. A., Liliasari, Sadijah A. (2008). “Analisis Penguasaan Konsep Kimia Siswa SMA dalam Model Pembelajaran Praktikum

D-Ei-Hd”. Makalah pada Seminar Nasional Kimia, Yogyakarta.

Tim Adiwiyata. (2012). Panduan Adiwiyata. Jakarta: KNLH.

Widodo, A. (2005). Taksonomi Tujuan Pembelajaran. [Online]. Tersedia: http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/1967052719 92031-ARI_WIDODO/2005-Revisi_Taksonomi_Bloom-Didaktis.pdf [12 Januari 2013]

Zuhaida, A., Susatyo, E. B., dan Saptorini. (2012). “Penerapan Chemistry Web dengan Pendekatan Contextual Teaching and Learning pada Materi Laju