6 2.1 Kajian Teori
2.1.1 Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
2.1.1.1 Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
Ilmu pengetahuan alam berasal dari bahasa Inggris natural science, artinya ilmu pengetahuan alam. Ilmu yang mempelajari tentang hubungan alam atau bersangkut paut dengan alam, sedangkan science artinya ilmu pengetahuan. Ilmu pengetahuan alam (IPA) atau science dapat disebut sebagai ilmu yang mempelajari tentang alam. Menurut Trianto (2013:136) Ilmu pengetahuan Alam (IPA) adalah suatu kumpulan yang sistematis, penerapannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam, lahir dan berkembang melalui metode ilmiah seperti observasi dan eksperimen serta menuntun sikap ilmiah seperti rasa ingin tahu, terbuka, jujur dan sebagainya. Dari pendapat Trianto Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) mempelajari peristiwa yang ada di alam yang berupa kumpulan gejala-gejala yang ada di alam. IPA mengembangkan gejala-gejala alam dengan menggunakan metode-metode ilmiah yang berupa fakta. Dalam perkembangannya IPA mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam beserta isinya serta menuntut sikap-sikap ilmiah seperti berpikir kritis, memiliki rasa tanggung jawab, kerjasama yang baik dan sebagainya.
observasi dan eksperimen. Dalam penelitianya IPA menuntut sikap untuk berpikir kritis, berrtanggung jawab dan memiliki rasa ingin tahu yang besar. Dengan mempelajari IPA akan memperoleh kumpulan informasi ilmiah dan pengetahuan tentang gejala-gejala yang ada di alam semesta.
Dari pengertian di atas Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan ilmu yang mempelajari tentang peristiwa dan gejala-gejala yang berada di alam. IPA dipelajari melalui metode ilmiah seperti observasi, eksperimen/penelitian. Hasil penemuan atau penelitian dalam IPA berupa hal-hal yang benar-benar ada dan sudah teruji kebenarannya. Selain itu, penelitian IPA akan memberikan pengetahuan dan informasi tentang gejala-gejala alam yang ada di alam semesta. Penelitian dalam IPA menuntut sikap ilmiah seperti rasa ingin tahu yang besar, berfikir kritis serta memiliki sikap yang jujur dan bertanggungjawab.
2.1.1.2 Tujuan Pembelajaran IPA di SD
Tujuan pembelajaran IPA di SD/MI dalam standar isi untuk satuan pendidikan dasar menurut BSNP (2006) agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut:
1. Memperoleh keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa berdasarkan keberadaan, keindahan dan keteraturan alam ciptaan-Nya
2. Mengembangkan pengetahuan dan pemahaman konsep-konsep IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari 3. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positip dan kesadaran
tentang adanya hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi dan masyarakat
4. Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah dan membuat keputusan
5. Meningkatkan kesadaran untuk berperanserta dalam memelihara, menjaga dan melestarikan lingkungan alam
6. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan
2.1.1.3 Ruang Lingkup Pembelajaran IPA di SD
Ruang lingkup bahan kajian IPA untuk SD/MI dalam standar isi untuk satuan pendidikan dasar menurut BSNP kurikulum 2006 (KTSP) adalah sebagai berikut:
1. Makhluk hidup dan proses kehidupan, yaitu manusia, hewan, tumbuhan dan interaksinya dengan lingkungan, serta kesehatan. 2. Benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya meliputi: cair, padat dan
gas.
3. Energi dan perubahannya, meliputi gaya, bunyi, panas, magnet, listrik, cahaya dan pesawat sederhana.
4. Bumi dan alam semesta meliputi: tanah, bumi, tata surya, dan benda-benda langit lainnya.
2.1.1.4 Pembelajaran IPA di SD
Trianto (2010:143) menyatakan salah satu tujuan pembelajaran IPA dapat memberikan keterampilan dan kemampuan untuk menangani peralatan, memecahkan masalah dan melakukan observasi. Pembelajaran IPA di SD juga harus dapat menjadi dorongan siswa untuk dapat memiliki ketrampilan dalam memecahkan masalah. Dalam proses pembelajaran IPA dibutuhkan Model pembelajaran yang mampu mengarahkan siswa untuk memiliki ketrampilan dalam memecahkan masalah dan dapat berpikir secara kritis. Trianto (2010:143) menyatakan bahwa suatu Model pembelajaran IPA perlu dikembangkan untuk melibatkan siswa secara aktif dalam kegiatan pembelajaran untuk menemukan atau menerapkan ide-idenya sendiri. Metode pembelajaran membantu siswa untuk dapat berpikir kritis dan memberikan pengalaman langsung merupakan metode pembelajaran yang disampaikan dengan cara menghubungkan pelajaran dengan kehidupan sehari-hari.
2.1.2 Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) 2.1.2.1 Model Pembelajaran
Menurut Trianto (2010: 51) model pembelajaran adalah suatu perencanaan atau suatu pola yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas atau pembelajaran dalam tutorial. Model pembelajaran adalah suatu rencana yang digunakan sebagai pedoman dalam pembelajaran. Dalam model pembelajaran disesuaikan dengan materi yang dipelajari. Model pembelajaran yang sesuai dengan kondisi siswa dan kondisi kelas diharapkan mampu memberikan pembelajaran yang bermakna dan menjadikan siswa lebih aktif dalam mengikuti pembelajaran di kelas. Model pembelajaran yang kurang sesuai akan mengakibatkan siswa menjadi pasif dan bahkan materi yang disampaikan guru tidak dapat diterima dengan efektif.
Berdasarkan pendapat di atas bahwa model pembelajaran adalah pembelajaran dari awal sampai akhir dengan menggunakan prosedur yang sistematis yang disesuaikan dengan kondisi siswa di kelas, bahan pelajaran dan sumber-sumber belajar untuk mencapai tujuan pembelajaran. Penyajian model pembelajaran disajikan sesuai dengan karakteristik guru yang mengajar di kelas. Pemilihan model pembelajaran disesuaikan dengan kondisi siswa dan kondisi kelas. Apabila pemilihan model pembelajaran tidak disesuaikan dengan kondisi siswa dikelas akan berdampak pada kekurang aktifan dan kebosanan siswa dalam mengikuti pelajaran sehingga, materi pelajaran tidak dapat diserap secara maksimal.
belajarar berdasarkan masalah adalah interaksi antara stimulus dengan respon, merupakan hubungan dua arah belajar dan lingkungan. Model pembelajaran PBL merupakan pembelajaran yeng menggunakan rangsangan berupa suatu masalah yang diberikan kepada siswa dan siswa merespon dengan memecahkan atau mencari jalan keluar atas masalah tersebut. Masalah yang diberikan berhubungan dengan kehidupan nyata sebagai sesuatu yang nantinya akan dipecahkan oleh siswa. Hal tersebut akan menanamkan konsep-konsep kepada diri siswa.
Dalam pembelajaran PBL dimulai dengan pemberian masalah, biasanya masalah memiliki konteks dengan dunia nyata, pemelajar secara berkelompok aktif merumuskan masalah dan mengidentifikasi kesenjangan pengetahuan mereka, mempelajari dan mencari sendiri materi yang terkait dengan masalah, dan melaporkan solusi dari masalah (Tan, Wee, dan Kek, dalam Amir, 2010: 12). PBL mempunyai ciri-ciri dimana pembelajaran dimulai dengan guru memberikan suatu masalah yang berkaitan dengan kejadian yang terjadi di dunia nyata kepada siswa. Siswa bekerja secara berkelompok untuk memahami atau mempelajari materi yang berkaitan dengan masalah yang diberikan, kemudian mereka mencari solusi terhadap masalah yang diberikan. Setelah solusi terhadap suatu masalah tersebut ditemukan, siswa diminta untuk melaporkan solusi dari masalah tersebut dengan mempresentasikan kepada siswa lainnya.
masalah. Dalam pembelajaran PBL guru sebagai fasilitator siswa, guru tidak menyampaikan semua materi kepada siswa tetapi siswa mencari jawaban dan solusi sendiri. Guru hanya mengarahkan atau meluruskan siswa dalam mencari dan merumuskan solusi dari masalah yang akan siswa pecahkan.
Problem Based Learning memiliki kelebihan dan kelemahan. Kelebihan-kelebihan yang dimiliki model pembelajaran PBL sebagai berikut:
1. Siswa didorong untuk memiliki kemampuan memecahkan masalah dalam situasi nyata.
2. Siswa memiliki kemampuan membangun pengetahuannya sendiri melalui aktivitas belajar.
3. Pembelajaran berfokus pada masalah sehingga materi yang tidak ada hubunganna tidak perlu saat itu dipelajari oleh siswa. Hal ini mengurangi beban siswa dengan menghafal atau menyimpan informasi.
4. Terjadi aktivitas ilmiah pada siswa melalui kerja kelompok.
5. Siswa terbiasa menggunakan sumber-sumber pengetahuan baik dari perpustakaan, internet, wawancara dan observasi.
6. Siswa memiliki kemampuan menilai kemajuan belajarnya sendiri. 7. Siswa memiliki kemampuan untuk melakukan komunikasi ilmiah
dalam kegiatan diskusi atau presentasi hasil pekerjaan mereka. 8. Kesulitan belajar siswa secara individual dapat diatasi melalui kerja
kelompok dalam bentuk peer teaching.
Sedangkan kekurangan-kekurangan dari model pembelajaran PBL adalah sebagai berikut:
1. PBM tidak dapat diterapkan untuk setiap materi pelajaran, ada bagian guru berperan aktif dalam menyajikan materi. PBM lebih cocok untuk pembelajaran yang menuntut kemampuan tertentu yang kaitannya dengan pemecahan masalah.
2. Dalam suatu kelas yang memiki tingkat keragaman siswa yang tinggi akan terjadi kesulitan dalam pembagian tugas.
3. PBM kurang cocok untuk diterapkan di sekolah dasar karena masalah kemampuan bekerja dalam kelompok. PBM sangat cocok untuk mahasiswa perguruan tinggi atau paling tidak sekolah menengah.
5. Membutuhkan kemampuan guru yang mampu mendorong kerja siswa dalam kelompok secara efektif, artinya guru harus memilki kemampuan memotivasi siswa dengan baik.
6. Adakalanya sumber yang dibutuhkan tidak tersedia dengan lengkap. 2.1.2.3 Langkah-Langkah Model Pembelajaran PBL
Pengajaran berdasarkan masalahan terdiri dari 5 fase utama yang dimulai dengan guru memperkenalkan siswa dengan suatu situasi masalah dan diakhiri dengan penyajian dan analisis hasil kerja siswa. Untuk fase-fase model pembelajaran PBL menurut Arends (2008:57) disajikan pada tabel 2.2 dibawah ini.
Tabel 2.1
Sintaks Pengajaran Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)
NO Fase Tingkah Laku Guru
1. Fase 1
Orentiasi siswa pada
masalah.
Guru membahas tujuan pembelajaran, menjelaskan
logistik yang dibutuhkan, memotivasi siswa untuk
terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah.
2. Fase 2
Mengorganisasi siswa
untuk meneliti.
Guru membantu siswa untuk mendefinisikan dan
mengorganisasikan tugas-tugas belajar yang terkait
dengan permasalahannya.
3. Fase 3
Membantu investigasi
mandiri dan
kelompok.
Guru mendorong siswa untuk mendapatkan
informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen,
dan mencari penjelasan dan solusi.
4 Fase 4
Mengembangkan dan
mempresentasikan
artefak dan exhibit.
Guru membantu siswa dalam merencanakan dan
menyiapkan artefak-artefak yang tepat seperti
laporan, video, dan model, serta membantu mereka
untuk menyampaikannya kepada orang lain.
5 Fase 5
Menganalisis dan
mengevaluasi proses
mengatasi masalah
Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau
evaluasi terhadap invetigasi dan proses yang mereka
2.1.2.4 Penerapan Model Problem Based Learning dalam Mata Pelajaran IPA
2.1.3 Hasil Belajar
Bagan 2.2
Penerapan Model Problem Based Learning dalam Mata Pelajaran IPA 2.1.3.1 Pengertian Hasil Belajar
Menurut Supriono dalam M.Thobroni (2015: 20), hasil belajar adalah pola-pola perbuatan, nilai-nilai, pengertian-pengertian, sikap-sikap, apresiasi, dan keterampilan. Hal tersebut mengartikan bahwa hasil belajar merupakan perbuatan, pola perilaku atau perbuatan, nilai-nilai perilaku, pengetahuan yang didapat, perubahan sikap, apresiasi, keterampilan yang didapat melalui belajar. Oemar
Kegiatan atau pemecahan dari masalah yang muncul.
Siswa menyusun laporan dengan bimbingan guru. Siswa mempresentasikan laporan dan
guru meluruskan hasil laporan siswa.
Kegiatan penutup:
1. Guru dan siswa menyusun rangkuman pembelajaran 2. Melakukan refleksi
Hamalik (2013:33) menyatakan bahwa hasil belajar adalah bila seseorang belajar maka akan terjadi perubahan tingkah laku pada seseorang tersebut. Dari pendapat Oemar Hamalik hasil belajar merupakan perubahan dari hal tidak tahu menjadi tahu, yang tidak mengerti menjadi mengerti yang merupakan hasil dari belajar seseorang.
Gronlund (dalam Nyayu Khodijah 2014: 189) Hasil belajar adalah suatu hasil yang diharapkan dari pembelajaran yang telah ditetapkan dalam rumusan perilaku tertentu. Hasil belajar merupakan dampak atau perubahan perilaku yang diharapkkan dari sesorang yang telah mengikuti pembelajaran. Hasil belajar mencakup kamampuan kognitif, afektif, dan psikomotorik (Bloom dalam M.Thobroni, 2015: 21). Dari pendapat Bloom mengartikan bahwa hasil belajar merupakan perubahan kognitif yang berupa pengetahuan yang didapt dari belajar. Pada aspek afektif adalah perubahan sikap menuju pada hal yang positif. Pada psikomotor adalah keterampilan yang didapt dari belajar.
Dari pengertian di atas disimpulkan bahwa hasil belajar adalah kemampuan yang dimiliki peserta didik setelah mengikuti kegiatan pembelajaran yang menjadi pengalaman peserta didik sebagai perubahan perilaku dari bidang pengetahuan, bidang sikap maupun bidang keterampilan yang dimiliki peseta didik akan berubah dari yang tidak tahu menjadi tahu, dari yang tidak mengerti menjadi mengerti, dari yang tidak bisa menjadi bisa.
2.1.3.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Hasil Belajar
berupa lingkungan tempat individu tersebut belajar. Lingkungan belajar yang nyaman dan mendukung untuk belajar akan menjadikan hasil belajar menjadi baik pula. Selain faktor lingkungan juga faktor guru mengajar. Cara mengajar guru, sikap guru akan mempengaruhi hasil belajar siswa. Kondisi internal dan kondisi eksternal akan mempengaruhi hasil belajar. Hasil belajar digunakan sebagai tolok ukur keberhasilan siswa dalam belajar.
Baik faktor internal maupun eksternal sangat mempengaruhi hasil belajar dari seseorang. Misalkan faktor kesehatan, seseorang akan cenderung lebih giat dalam belajar saat kondisi kesehatan mereka terjaga, sedangkan sesorang yang sakit akan mendapat kendala saat belajar. Selain itu faktor eksternal seperti cara guru mengajar akan mempengaruhi hasil belajar. Pembelajaran yang disampaikan guru yang menyenangkan akan mudah diserap oleh siswa dan siswa akan menjadi termotivasi untuk lebih giat karena pembelajaran yang disampaikan guru menyenangkan. Dari dua contoh tersebut dapat disimpulkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi hasil belajar ada dua jenis yaitu faktor eksternal dan faktor internal. Dan kedua faktor tersebut akan mempengaruhi hasil belajar menjadi lebih baik atau malah sebaliknya.
2.1.3.3 Pengukuran Hasil Belajar
Hasil belajar yang diperoleh siswa setelah mengikuti pembelajaran harus mencapai hasil belajar yang lebih tinggi dari hasil pembelajaran sebelumnya. Hasil belajar digunakan untuk mengukur kemampuan siswa setelah mengikuti proses pembelajaran dan mengukur pencapaian tujuan pembelajaran. Hasil belajar digunakan untuk mengetahui keberhasilan suatu pembelajaran dan untuk pertimbangan pembelajaran selanjutnya.hasil belajar dapat diketahui dengan mengadakan evaluasi hasil belajar.
Untuk melaksanakan evaluasi hasil mengajar dan belajar itu, seorang guru dapat menggunakan dua macam tes, yaitu tes yang telah distandarkan dan tes buatan guru sendiri (Ngalim Purwanto, 2010:33). Dalam pengukuran hasil belajar dapat dilakukan melalui pemberian tes. Pemberian tes dapat berupa tes yang terstandarkan dan juga tes buatan guru. Tes tersandarkan adalah tes yang sudah tersedia di lembaga testing yang sudah terjamin keampuhannya (Arikunto, 2013: 267). Tes terstandar merupakan tes yang disusun oleh tim ahli dan sudah mengalami uji coba dan mengalami revisi. Sedangkan tes buatan guru adalah tes yang disusun oleh guru melalui prosedur tertentu dan belum mengalami uji coba berkali-kali sehingga tidak diketahui ciri-ciri dan kebaikannya (Arikunto, 2013: 267). Tes buatan guru disusun oleh guru sendiri tanpa bantuan tim ahli dan tidak mementingkan uji coba dalam menyusun tes tersebut.
Pada penelitian ini, peneliti mengukur hasil belajar pada siswa kelas 4 SD Negeri 01 Karanggede semester II tahun 2016/2017 dengan menggunakan teknik tes dan non tes. Hasil belajar di dalam penelitian ini adalah perolehan skor siswa dari skor tes, pengamatan/observasi, dan tugas kelompok.
2.1.3.4 Hubungan antara Model Pembelajaran PBL dan Hasil Belajar Ilmu Pengetahuan Alam
yang muncul dari berbagai sumber belajar maupun dari percobaan yang mereka lakukan. Dalam model pembelajaran PBL siswa akan mencoba memecahkan suatu masalah dan berdiskusi dengan kelompok mereka untuk mendapatkan solusi dari penelitian mereka. Penerapan model ini dimulai dari guru menampilkan fenomena yang nantinya akan memunculkan suatu masalah kepada siswa, kemudian siswa diminta bekerja sama dengan kelompok mereka untuk memecahkan masalah yang diberikan guru.
Model pembelajaran PBL dalam pembelajaran IPA ini siswa diberikan gambar dan media berupa benda kongkrit. Siswa dibagikan lembar pertanyaan yang nantinya akan memunculkan masalah yang akan dipecahkan oleh siswa. Siswa diminta untuk mencari dari berbagai sumber guna mencari jawaban atau solusi dari masalah tesebut. Siswa juga diminta melakukan percobaan untuk memecahkan masalah. Model ini diharapkan dapat meningkatkan hasil belajar siswa karena Model ini memberikan siswa pengalaman langsung dan membantu siswa untuk berfikir kritis dalam memecahkan suatu masalah.
2.2 Kajian Hasil Penelitian yang Relevan
Adapun hasil penelitian yang relevan dengan penelitian ini adalah:
Penelitian yang dilakukan oleh Eny Wulandari (2012) yang berjudul Penerapan Model PBL (Problem Based Learning) Pada Pembelajaran IPA Siswa Kelas V SD Negeri Mudal. Hasil dari penelitian penerapan model PBL dapat dilihat dari skor yang diperoleh yaitu dari 18 pada siklus I, 22 pada siklus II, dan 27 pada siklus III. Secara keseluruhan sudah baik, namun perlu peningkatan dalam membimbing siswa saat melakukan penelitian, membimbing siswa dalam menarik kesimpulan, dan membimbing siswa dalam merumuskan hipotesis. Hasil belajar siswa, setiap siklusnya mengalami peningkatan, sehingga pada akhir siklus III siswa yang nilainya sudah tuntas mencapai 73,02 %.
2011/2012. Hasil penelitian Linda Rachmawati terhadap SDN Pringapus 2 Kabupaten Trenggalek Kelas 5 menunjukkan peningkatan hasil belajar pada mata pelajaran IPA. Hal ini ditandai dengan peningkatan skor keberhasilan guru dalam penerapan model PBL pada siklus I yaitu 76,65 menjadi 93,3 pada siklus II. Aktivitas siswa meningkat dari 58,6 pada siklus I menjadi 71,4 pada siklus II. Dan hasil belajar siswa juga meningkat dari rata-rata 63,4 pada siklus I menjadi rata-rata 80,94 pada siklus II. Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka dapat dikatakan bahwa penggunaan model Problem Based Learning (PBL) dapat meningkatkan hasil belajar IPA siswa kelas 5 SDN Pringapus 2 Kabupaten Trenggalek.
Febriana (2010), dalam penelitiannya yang berjudul “Penerapan Problem Based Learning Pokok Bahasan Bangun Ruang Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Matematika Siswa Kelas IV SDN Kauman lor 01 Kecamatan Pabelan Kabupaten Semarang” hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan problem-based learning dalam pembelajaran matematika dapat meningkatkanhasil belajar siswa. Dari total nilai yang didapat, siswa dengan nilai≥ 60 padakondisi awal ada 15 siswa (50%) dengan mean 63,4, lalu pada siklus I, 28siswa(93%) dengan mean 65,67. Kemudian meningkat pada siklus II mean 89 ada 29 siswa (97%) dengan nilai ≥ 60. Keberhasilan tersebut terjadi karena adanya perubahan pada siswa yaitu (1) siswa mampu mengorientasi masalah, (2) siswa mampu membentuk kelompok untuk berdiskusi, (3) siswa mampu menyelidiki masalah baik secara individu maupun kelompok, (4) siswa mampu mengembangkan dan menyajikan hasil diskusi kelompok, dan (5) siswa mampu menganalisis dan mengevaluasi proses.
rata-rata yang diperoleh tiap siklus sebagai pengukur tingkat keberhasilan penerapan model PBL.
2.3 Kerangka Pikir
Berdasarkan kajian teori yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa penerapan model pembelajaran PBL pada mata pelajaran IPA dapat meningkatkan hasil belajar peserta didik. Gagasan dari penulis dapat disajikan dalam bagan yaitu sebagai berikut.
Bagan 2.2 Kerangka Pikir
2.4Hipotesis Tindakan
1. Dengan menggunakan model pembelajaran PBL diduga dapat meningkatkan hasil belajar siswa pada mata pelajaran IPA kelas 4 SD Negeri Kalinanas 01 Kecamatan Wonosegoro Kabupaten Boyolali semester II Tahun pelajaran 2016/2017.
Pembelajaran masih menggunakan metode pembelajaran ceramah
Nilai belum mencapai kriteria ketuntasan
minimal
Penerapan model pembelajaran PBL Siswa menjadi aktif
dalam pembelajaran dan meningkatkan hasil
belajar Menggunakan
model pembelajaran PBL
2. Model pembelajaran PBL merangsang siswa untuk memahami pelajaran dengan memberikan suatu permasalahan untuk dipecahkan diduga dapat meningkatkan hasil belajar siswa pada mata pelajaran IPA kelas 4 SD Negeri Kalinanas 01 Kecamatan Wonosegoro Kabupaten Boyolali semester II Tahun pelajaran 2016/2017.
