DAFTAR ISI
Abstrak ... Kata Pengantar ... Daftar Isi ... Daftar Tabel ... Daftar Gambar ... Daftar Lampiran ...
i ii v vii viii ix
BAB I PENDAHULUAN ...
A. Latar Belakang ... B. Rumusan Masalah ... C. Batasan Masalah ... D. Tujuan ... E. Manfaat Penelitian ... 1. Manfaat Teoritis ... 2. Manfaat Praktis ... 3. Bagi Peneliti Lain ... F. Asumsi ... G. Hipotesis Penelitian ...
1 1 4 5 6 7 7 7 8 8 9
BAB II MODEL PEMBELAJARAN POE, PENGUASAAN
KONSEP, DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS SISWA PADA SUBKONSEP PENCEMARAN AIR ...
A. Model Predict-Observe-Explain (POE) ... B. Penguasaan Konsep Siswa ... C. Keterampilan berpikir kritis ... D. Tinjauan Materi Pencemaran Air ...
10
10 14 15 23
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...
A. Definisi Operasional ... B. Metode Penelitian ... C. Desain Penelitian ... D. Lokasi Penelitian ... E. Subyek Penelitian ... F. Instrumen Penelitian ... G. Prosedur Penelitian ... H. Alur Penelitian ...
30 30 31 32 32 33 34 37 44
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...
A. Hasil Penelitian ... B. Pembahasan ...
45
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...
A. Kesimpulan ... B. Rekomendasi ...
73
73 74
DAFTAR PUSTAKA ... LAMPIRAN...
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Prosedur berpikir kritis menurut Ennis (Costa, 1985) ... 19
3.1 Kisi-kisi soal tes penguasaan konsep... 34
3.2 Kisi-kisi instrumen soal keterampilan berpikir kritis... 35
3.3 Aspek pengelompokkan kriteria angket... 37
3.4 Kategori keterampilan berpikir kritis siswa... 42
3.5 Interpretasi nilai N-gain... 43
4.1 Hasil data statistik tes awal dan tes akhir penguasaan konsep... 46
4.2 Rekapitulasi skor siswa pada penguasaan konsep... 46
4.3 Keterampilan berpikir kritis siswa sebelum dan setelah pembelajaran dengan model POE... 47
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
3.1 Gambar alur penelitian ... 44 4.1 Respon siswa terhadap pembelajaran pada model pembelajaran POE
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
A. PERANGKAT PEMBELAJARAN ... 79
A.1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Pertemuan 1 ... 80
A.2 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Pertemuan 2 ... 86
B. INSTRUMEN PENELITIAN ... 92
B.1 Kisi-kisi Soal Tes Keterampilan Berpikir Kritis ... 93
B.2 Naskah Soal Tes Keterampilan Berpikir Kritis ... 101
B.3 Kisi-kisi Soal Tes Penguasaan Konsep ... 105
B.4 Naskah Soal Tes Penguasaan Konsep ... 110
B.5 Lembar Kerja Siswa (LKS) ... 115
B.6 Naskah Angket ... 126
B.7 Naskah Wawancara ... 127
C. HASIL ANALISIS HASIL UJI COBA INSTRUMEN ... 129
C.1 Validitas Soal Uraian ... 130
C.2 Reliabilitas Soal Uraian ... 130
C.3 Daya Pembeda Soal Uraian ... 131
C.4 Tingkat Kesukaran Soal Uraian ... 131
C.5 Rekapitulasi Hasil Uji Coba Soal Uraian ... 132
C.6 Validitas Soal Pilihan Ganda ... 132
C.7 Reliabilitas Soal Pilihan Ganda ... 133
C.8 Daya Pembeda Soal Pilihan Ganda ... 134
C.9 Tingkat Kesukaran Soal Pilihan Ganda ... 135
C.10 Rekapitulasi Hasil Uji Coba Soal Pilihan Ganda ... 136
D. HASIL ANALISIS DATA PENELITIAN ... 138
D.1 Tes Awal Keterampilan Berpikir Kritis ... 139
D.2 Tes Akhir Keterampilan Berpikir Kritis ... 141
D.3 Hasil Analisis Data N-Gain Keterampilan Berpikir Kritis ... 143 D.4 Rata-rata persentase kemunculan setiap sub-indikator
keterampilan berpikir kritis...
D.5 Tes Awal Penguasaan Konsep ... 145
D.6 Tes Akhir Penguasaan Konsep ... 147
D.7 Hasil Analisis Data N-Gain Penguasaan Konsep ... 149
D.8 Hasil Analaisis Data Angket POE ... 150
D.9 Hasil Wawancara ... 151
E. SURAT PERIZINAN PENELITIAN ... 156
E.1 Surat Permohonan Izin Penelitian ... 157
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sejauh ini, pendidikan di Indonesia masih didominasi oleh pandangan
bahwa pengetahuan sebagai kerangka fakta-fakta yang harus dihafal.
Pembelajaran masih berfokus kepada guru yang dijadikan sebagai sumber
pengetahuan, dan ceramah menjadi pilihan utama strategi dalam mengajar
(Depdiknas, 2003).
Dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) mata pelajaran Ilmu
Pengetahuan Alam (IPA) untuk tingkat Sekolah Menengah Pertama
(SMP)/Madrasah Tsanawiyah (MTs) dinyatakan bahwa pembelajaran IPA
sebaiknya dilaksanakan untuk menumbuhkan kemampuan berpikir sebagai salah
satu aspek penting kecakapan hidup. Downey (Trianto, 2007) menyatakan bahwa
inti dari berpikir yang baik adalah kemampuan untuk memecahkan masalah.
Keterampilan berpikir kritis merupakan salah satu kemampuan yang harus
dimiliki siswa, karena dengan berpikir kritis seseorang akan mudah untuk
mengolah informasi yang ditemukannya dan digunakan untuk memecahkan
permasalahan. Hassoubah (2004) menyatakan bahwa berpikir kritis dapat
menjauhkan seseorang dari keputusan keliru, dan tergesa-gesa.
Berdasarkan hasil studi yang dilakukan oleh Ernawati (2007), ditemukan
bahwa keterampilan berpikir kritis siswa SMP berada pada kategori jelek yaitu
antara 32-34%. Selain keterampilan berpikir kritis, penguasaan konsep sains pun
Study (TIMSS) Tahun 2007, mencatat bahwa Indonesia berada pada urutan ke 36 dari 58 Negara untuk kemampuan sains tingkat SMP (TIMSS, 2007). Menurut
Liliasari (2002), rendahnya penguasaan konsep Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
disebabkan oleh penggunaan pola pikir yang rendah pada pembentukan sistem
konseptual IPA. Belum adanya peningkatan mutu pendidikan IPA berhubungan
dengan belum terpecahkannya masalah-masalah dalam pembelajaran IPA,
diantaranya pendidikan sains belum berorientasi pada proses sains, pengajaran
masih banyak dicurahkan melalui ceramah, tanya jawab, atau diskusi tanpa
didasarkan pada hasil kerja praktek (Liliasari, 2002). Penerapan metode
pembelajaran yang berorientasi hanya pada produk pengetahuan, kurang
melibatkan siswa dalam proses pembelajaran, siswa pasif menerima pelajaran,
sehingga kurang memahami dan menguasai konsep yang diajarkan. Euler (dalam
Chanchaichaovivat, et al. 2009: 424) mengatakan bahwa keseimbangan antara teori dan praktek tampaknya dapat meningkatkan pemahaman konsep, namun
pembelajaran pada saat ini tampaknya hanya mendukung sebuah teori dan
cenderung mengabaikan pengalaman praktis.
Dari uraian diatas jelaslah perlu dikembangkan pola pembelajaran yang
sengaja dirancang untuk mengembangkan kemampuan berpikir kritis dan
penguasaan konsep siswa. Pembelajaran tersebut harus melibatkan pengalaman
langsung siswa, misalnya dapat berupa kegiatan memprediksi terhadap pola-pola
apa yang mungkin dapat diamati, kegiatan pengamatan atau observasi, serta
kegiatan yang dapat melatih retorika siswa yaitu mengkomunikasikan atau
sehingga kegiatan pembelajaran akan lebih bermakna dan melatih siswa untuk
berpikir kritis.
Salah satu model pembelajaran alternatif yang dapat menjembatani
permasalahan di atas adalah dengan menerapkan model pembelajaran POE.
Model pembelajaran POE adalah model pembelajaran dengan urutan proses
membangun pengetahuan dengan terlebih dahulu meramalkan solusi dari
permasalahan, lalu melakukan eksperimen untuk membuktikan ramalan,
kemudian menjelaskan hasil eksperimen (White & Gunstone, 1992 dalam Liew,
2004). Model pembelajaran POE memberikan kesempatan pada siswa untuk
mengkonstruksi pengetahuan sendiri, melakukan pengamatan terhadap fenomena
yang terjadi, serta mengkomunikasikan pemikiran dan hasil diskusinya, sehingga
siswa lebih memahami dan menguasai konsep yang diajarkan.
Dengan adanya kegiatan ini, siswa dituntut untuk bersikap aktif dan
mengeluarkan sebanyak-banyaknya informasi yang mereka ketahui dan pada
akhirnya mereka merekonstruksi dan mengkombinasikan pengetahuan awal
mereka dengan pengetahuan yang baru mereka dapatkan (White & Gunstone,
1992 dalam Liew, 2004). Pembentukan atau rekonstruksi pengetahuan siswa ini
akan menghasilkan suatu pemahaman dalam diri siswa tersebut. Siswa dapat
mengenal, mengetahui, dan menggunakan pengetahuannya melalui pembelajaran
tersebut dalam kehidupan sehari-hari.
Adisendjaya (2008) menyatakan bahwa kebanyakan siswa SMP adalah
pemikir konkrit, sehingga akan sulit untuk menggunakan inkuiri pada konsep
semakin mudah dipelajari melalui inkuiri. Zohar et al. (1994) menyatakan bahwa keterampilan berpikir kritis dapat dikembangkan melalui kajian yang berkaitan
dengan kehidupan sehari-hari. Pencemaran lingkungan khususnya pencemaran air
merupakan konsep yang tepat untuk dipelajari melalui model POE pada tingkat
SMP untuk mengembangkan keterampilan berpikir kritis siswa, karena konsep ini
dekat dengan kehidupan sehari-hari siswa dan mudah untuk diamati.
Penelitian tentang berpikir kritis dengan pembelajaran model POE pada
siswa SMP sudah dilakukan sebelumnya, yaitu dilakukan oleh Novitasari (2010)
yang melakukan penelitian tentang keterampilan berpikir kritis siswa pada konsep
sistem ekskresi yang menunjukkan bahwa kemampuan berpikir kritis siswa
berada dalam kategori kurang. Sejauh ini, belum ada penelitian yang meneliti
mengenai kemampuan berpikir kritis siswa melalui model pembelajaran POE
pada subkonsep pencemaran air, karena itulah peneliti tertarik mengkaji mengenai
“Penerapan Model Pembelajaran POE (Predict-Observe-Explain) untuk
Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada
Subkonsep Pencemaran Air”.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka rumusan
masalah untuk penelitian ini adalah “Bagaimana pengaruh penerapan model POE
Adapun rumusan di atas dapat dijabarkan dalam bentuk pertanyaan sebagai
berikut:
1. Bagaimana penguasaan konsep siswa pada subkonsep pencemaran air
sebelum dan setelah diterapkan model pembelajaran POE dan bagaimana
peningkatannya?
2. Bagaimana keterampilan berpikir kritis siswa pada subkonsep pencemaran
air sebelum dan setelah diterapkan model pembelajaran POE dan bagaimana
peningkatannya?
3. Bagaimana tanggapan siswa terhadap penerapan model pembelajaran POE
(Predict-Observe-Explain) pada subkonsep pencemaran air ?
4. Bagaimana tanggapan guru terhadap penerapan model pembelajaran POE
(Predict-Observe-Explain) pada subkonsep pencemaran air ?
C. Batasan Masalah
Agar masalah dalam penelitian ini lebih terarah pada ruang lingkup yang
akan diteliti, maka dibatasi pada beberapa hal sebagai berikut:
1. Subjek penelitian adalah siswa kelas VII semester 2 SMP Negeri 12
Bandung.
2. Kegiatan pembelajaran dilaksanakan dengan menerapkan model POE
menurut White & Gunstone (1992), dimulai dengan penyajian masalah,
dimana peserta didik diajak untuk memberikan dugaan sementara terhadap
kemungkinan yang terjadi, dilanjutkan dengan observasi atau pengamatan
melakukan percobaan untuk dapat menemukan kebenaran dari prediksi awal
dalam bentuk penjelasan (White & Gunstone 1992, dalam Wu-Tsai, 2005).
3. Penguasaan konsep yang diukur pada penelitian ini adalah penguasaan
konsep secara kognitif yaitu penguasaan konsep yang diperoleh dari skor
pretest dan postest berupa soal pilihan ganda (C1-C2) yang memuat materi tentang pencemaran air.
4. Keterampilan berpikir kritis yang diukur oleh peneliti adalah membuat
deduksi dan mempertimbangkan hasil deduksi, membuat induksi dan
mempertimbangkan hasil induksi, memfokuskan pertanyaan, menganalisis
argumen, bertanya dan menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan dan
tantangan, mengobservasi dan mempertimbangkan hasil observasi,
mendefinisikan istilah dan mempertimbangkan definisi. mengidentifikasi
asumsi, memutuskan suatu tindakan, dan berinteraksi dengan orang lain.
Kesepuluh sub-indikator tersebut dikembangkan oleh Ennis, 1985.
5. Penguasaan dan keterampilan berpikir kritis tersebut dibatasi pada pokok
bahasan materi pencemaran air
D. Tujuan
Sesuai dengan permasalahan yang telah dirumuskan maka penelitian ini
bertujuan untuk memperoleh gambaran hasil penerapan model pembelajaran POE
E. Manfaat Penelitian
Suatu penelitian akan bernilai jika dapat memberikan manfaat bagi sebagian
pihak. Adapun manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Manfaat Teoritis
a. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan masukan dalam
pengembangan dunia pendidikan mengenai penerapan model
pembelajaran POE.
b. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan rujukan oleh para guru
dalam mengembangkan pengetahuan dan wawasan mengenai model
pembelajaran, sehingga model pembelajaran POE ini dapat dijadikan
alternatif untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan
berpikir kritis siswa.
c. Penelitian ini diharapkan dapat membuka paradigma baru dalam
mengembangkan metode pembelajaran yang lebih baik.
2. Manfaat Praktis
a. Bagi sekolah diharapkan dapat digunakan sebagai acuan dalam
menerapkan model pembelajaran POE demi tercapainya ketuntasan
belajar siswa.
b. Bagi guru Biologi diharapkan dapat digunakan sebagai acuan dalam
pemilihan model pembelajaran yang baik agar proses pembelajaran
akan menjadi menarik dan tidak monoton.
c. Bagi siswa diharapkan dapat memberikan suatu pengalaman belajar
3. Bagi Peneliti lain
a. Memberikan gambaran tentang pelaksanaan model pembelajaran POE
yang disertai dengan kelebihan dan kekurangannya, sehingga dapat
digunakan sebagai bahan pertimbangan ketika akan melakukan
penelitian yang relevan.
b. Sebagai bahan perbandingan untuk meneliti masalah yang berkaitan
dengan penelitian ini.
F. Asumsi
Asumsi dasar merupakan suatu acuan pada segala pandangan dalam
menghadapi masalah, hal ini terjadi karena anggapan dasar merupakan pemikiran
yang tidak pernah diragukan kebenarannya, dalam penulisan dan pembahasan ini
penulis bertolak pada asumsi:
1. Pandangan konstruktivisme sosial yang dikolaborasikan dengan model POE
memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengeluarkan ide pemikiran,
berargumen, dan berdebat mengenai pendapat sains (Kearney et al., 2004). 2. Model POE dipandang sebagai model pembelajaran yang berorientasi pada
konstruktivis yang mendukung pembelajaran konseptual (White and
Gunstone, 1992, dalam Liew, 2004).
3. Model POE dapat digunakan untuk memotivasi siswa dalam
mengeksplorasi konsep yang mereka miliki dan membangkitkan siswa
G. Hipotesis Penelitian
Berdasarkan asumsi di atas, maka hipotesis yang diajukan dalam penelitian
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Definisi Operasional
Untuk menghindari berbagai penafsiran terhadap definisi yang digunakan
dalam penelitian ini, maka diberikan penjelasan beberapa defenisi operasional
sebagai berikut:
1. Kegiatan pembelajaran dilaksanakan dengan menerapkan model
pembelajaran POE, dimana dalam kegiatannya siswa dibagi ke dalam
kelompok yang masing-masing beranggotakan 6 orang siswa. Setiap
kelompok diberikan LKS sebagai panduan dalam pelaksanaan praktikum.
Dalam pembelajaran ini, siswa dituntut untuk melakukan tiga tugas utama
dimulai dengan penyajian masalah, dimana peserta didik diajak untuk
memberikan dugaan sementara terhadap kemungkinan yang terjadi,
dilanjutkan dengan observasi atau pengamatan langsung terhadap suatu
masalah dan kemudian dibuktikan dengan melakukan percobaan untuk
dapat menemukan kebenaran dari prediksi awal dalam bentuk penjelasan
(White & Gunstone 1992, dalam Wu-Tsai, 2005).
2. Penguasaan konsep yang dimaksud diperoleh dari nilai skor tes awal dan tes
akhirberupa soal pilihan ganda (C1-C2) berjumlah 15 yang telah diuji coba
dengan kriteria validasi baik menurut Arikunto (2006) yang memuat materi
tentang pencemaran air. Soal penguasaan konsep ini diberikan sebelum dan
setelah penerapan modelpembelajaran POE.
3. Keterampilan berpikir kritis yang dimaksud adalah gambaran menyeluruh
berdasarkan 10 dari 12 indikator keterampilan berpikir kritis siswa untuk
memecahkan masalah yang disajikan dalam bentuk soal uraian yang
dikembangkan oleh penulis dan telah diuji coba validitasnya. Indikatornya
meliputi: memfokuskan pertanyaan, menganalisis argumen, bertanya dan
menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan dan tantangan,
mempertimbangkan kredibilitas suatu sumber, mengobservasi dan
mempertimbangkan hasil observasi, membuat deduksi dan
mempertimbangkan hasil deduksi, membuat induksi dan
mempertimbangkan hasil induksi, membuat dan mempertimbangkan nilai
keputusan, mendefinisikan istilah dan mempertimbangkan definisi,
mengidentifikasi asumsi, memutuskan suatu tindakan, berinteraksi dengan
orang lain (Ennis, 1985).
B. Metode Penelitian
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penerapan model POE,
sedangkan yang menjadi variabel terikat dalam penelitian ini adalah penguasaan
konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa. Metode penelitian yang digunakan
dalam penelitian ini adalah pre-experimental design atau weak experiment. Metode penelitian ini tidak menggunakan kelas kontrol sebagai pembanding
C. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah One-Group Pretest Postest Design berupa rancangan eksperimen yang menggunakan satu kelompok tunggal atau tidak ada kontrol (Arikunto, 2006: 83). Pada desain penelitian ini terdapat tes awal sebelum diberi perlakuan dan tes akhir setelah
diberi perlakuan, sehingga dapat diketahui perbandingan sebelum dan setelah
diberi perlakuan (Sugiyono, 2010: 110-111). Perbedaan (gain) antara tes awal dan tes akhir diasumsikan merupakan efek dari perlakuan dan selama pembelajaran
dilakukan observasi.
Rancangan penelitian yang digunakan adalah dalam bentuk bagan sebagai
berikut:
Desain Penelitian
Keterangan: O1 : Tes awal O2 : Tes akhir
X : Simbol perlakuan dengan model pembelajaran POE (Predict Observe-Explain)
D. Lokasi Penelitian
Penelitian dilakukan di SMPN 12 Bandung yang beralamat di Jalan
Setiabudhi Bandung. Peneliti memilih sekolah tersebut karena model
pembelajaran yang akan diteliti belum pernah digunakan oleh guru biologi di
dengan fasilitas alat untuk kegiatan praktikum yang cukup lengkap, sehingga
dapat mendukung kegiatan penelitian ini.
E. Subyek Penelitian
Penelitian ini melibatkan sejumlah informasi tentang proses dan hasil
belajar yang diperoleh siswa sebagai akibat adanya penerapan model
pembelajaran POE pada pembelajaran materi pencemaran air. Dalam penelitian
ini, subyek penelitian adalah siswa kelas VII SMP N 12 Bandung pada semester
genap tahun ajaran 2011/2012. Agar informasi yang diperoleh sesuai sasaran
penelitian, maka ditetapkan syarat menjadi anggota sampel adalah mengikuti
pretest, perlakuan dan posttest. Apabila salah satu syarat ini tidak diikuti,
dinyatakan gugur sebagai sampel. Teknik sampling yang digunakan dalam
penelitian ini adalah Cluster Random Sampling, yang memungkinkan setiap kelompok berpeluang untuk menjadi sampel penelitian. Menurut Sugiyono (2010:
121) teknik ini digunakan untuk menentukan sampel bila objek yang akan diteliti
atau sumber data sangat luas. Dari kelas yang berjumlah 10 kelas, sampel yang
diambil sebanyak satu kelas yaitu VII I sebanyak 40 siswa. Namun data yang
dapat diolah hanya 30 siswa, karena ada beberapa siswa yang tidak mengikuti tes
F. Instrumen Penelitian
Adapun instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Tes Penguasaan Konsep
Tes penguasaan konsep berupa tes awal dan tes akhir dilakukan untuk mengetahui kemampuan penguasaan konsep siswa yaitu berupa tes tertulis dalam
bentuk soal pilihan ganda. Tes ini diberikan pada saat tes awal dan tes akhir
berlangsung. Pada ranah kognitif, mencakup aspek kemampuan mengingat (C1)
dan memahami (C2). Adapaun kisi-kisi soal tes penguasaan konsep pada
msing-masing jenjang C1-C2 dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Kisi-Kisi Soal Tes Penguasaan Konsep
Indikator Jenjang Kognitif
C1 C2
1. Membedakan air yang tercemar dan air yang
tidak tercemar dari sifat fisik dan kimianya. 15 3,7 2. Menjelaskan sumber-sumber pencemaran air 4 1,6, 3. Menganalisis akibat yang ditimbulkan dari
pencemaran air bagi makhluk hidup 5, 14
8,9,10,12, 14 4. Menjelaskan upaya untuk mencegah terjadinya
pencemaran air 2,11, 13,
2. Tes Keterampilan Berpikir Kritis
Tes ini digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis siswa pada
subkonsep pencemaran air dengan 12 indikator keterampilan berpikir kritis yang
meliputi: memfokuskan pertanyaan, menganalisis argumen, bertanya dan
menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan dan tantangan,
mempertimbangkan kredibilitas suatu sumber, mengobservasi dan
hasil deduksi, membuat induksi dan mempertimbangkan hasil induksi, membuat
dan mempertimbangkan nilai keputusan, mendefinisikan istilah dan
mempertimbangkan definisi, mengidentifikasi asumsi, memutuskan suatu
tindakan, berinteraksi dengan orang lain (Ennis, 1985). Dari 12 indikator, yang
digunakan dalam tes keterampilan berpikir kritis adalah 10 indikator. Tes dalam
penelitian ini dilaksanakan dua kali yaitu sebelum pembelajaran dan setelah
pembelajaran.
Tes yang digunakan berupa soal uraian dengan jumlah 10 soal dengan skor
maksimal 44. Kisi-kisi instrumen soal berdasarkan indikator keterampilan berpikir
kritis dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Kisi-Kisi Instrumen Soal Keterampilan Berpikir Kritis
Keterampilan Berpikir
Kritis
Sub-keterampilan
Berpikir Kritis Penjelasan
No. Soal Elementary clarification (memberikan penjelasan sederhana) 1. Memfokuskan pertanyaan Mengidentifikasi dan
merumuskan pertanyaan 2
2. Menganalisis argumen
Mengidentifikasi alasan (sebab)
yang dinyatakan (implisit) 10 3. Bertanya dan
menjawab
pertanyaan tentang suatu penjelasan atau tantangan
Menjawab pertanyaan mengapa
9
Basic Support (membangun keterampilan dasar)
4. Mengobservasi dan mempertimbangkan hasil observasi
Menggunakan teknologi yang kompeten
3
Inference (membuat inferensi)
5. Membuat deduksi dan
mempertimbangkan hasil deduksi
Kondisi yang logis
Keterampilan Berpikir
Kritis
Sub-keterampilan
Berpikir Kritis Penjelasan
No. Soal
6. Membuat induksi dan
mempertimbang-kan hasil induksi
Membuat generalisasi: kekhususan data pembatasan terhadap alasan; pengambilan contoh, tabel, grafik
4 Advance clariffication (memberikan penjelasan lebih lanjut) 7. Mendefinisikan istilah dan mempertimbang-kan definisi
Strategi definisi (tindakan mengidentifikasi persamaan)
5
8. Mengidentifikasi asumsi
Penalaran secara implisit
6 Strategy and tactics (mengatur strategi dan taktik)
9. Memutuskan suatu tindakan
Menyeleksi kriteria untuk
membuat solusi 7
10. Berinteraksi dengan orang lain
Memberi label
8
3. Lembar Kerja Siswa (LKS)
Lembar kerja siswa (LKS) digunakan dalam pembelajaran sebagai panduan
siswa melakukan praktikum pencemaran air. Lembar kerja berisi langkah-langkah
yang disusun berdasarkan tahapan model pembelajaran POE, serta lembar isian
yang harus dikerjakan dan diisi oleh siswa. Setiap siswa memperoleh
masing-masing satu LKS yang harus diisi selama pembelajaran berlangsung.
4. Angket
Angket adalah sejumlah pertanyaan tertulis yang digunakan untuk
memperoleh informasi dari resfonden dalam arti laporan tentang pribadinya, atau
hal-hal yang dia ketahui (Arikunto, 2006: 151). Angket ini digunakan untuk
mengetahui ketertarikan siswa terhadap model pembelajaran dan materi,
pembelajaran. Angket didistribusikan setelah pembelajaran berlangsung dan
menggunakan pertanyaan terbuka yang tujuannya agar siswa lebih bebas
memberikan pendapatnya. Adapun kisi-kisi angket yang digunakan dapat dilihat
pada Tabel 3.3
Tabel 3.3 Aspek Pengelompokan Kriteria Angket
No Kriteria Nomor Pernyataan
1 Ketertarikan siswa terhadap model pembelajaran dan materi
1,2,3,7,9
2 Tanggapan pada saat proses pembelajaran 4,6,8 3 Penilaian terhadap model pembelajaran 5, 10
5. Wawancara
Wawancara disebut juga kuesioner lisan, adalah sebuah dialog yang
dilakukan oleh pewawancara untuk memperoleh informasi dari terwawancara
(Arikunto, 2006: 155). Wawancara dalam pengertian ini digunakan untuk
mengetahui respon guru mata pelajaran terhadap model pembelajaran yang
diterapkan. Wawancara dapat dilakukan secara terstruktur maupun tidak
terstruktur, dan dapat dilakukan melalui tatap muka (face to face) maupun dengan menggunakan telepon (Sugiyono, 2010: 194).
G. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan meliputi beberapa tahapan, tahapan
tersebut adalah:
1. Tahap Persiapan
a. Merumuskan masalah
Mengumpulkan data dan studi literatur tentang model pembelajaran
POE dan konsep pencemaran yaitu mengenai pencemaran air.
b. Menyusun proposal penelitian
Proposal penelitian yang disusun ini memuat tentang masalah yang
akan dikaji, variabel yang akan diukur, sumber data, dan metode
penelitian yang akan digunakan.
c. Mengikuti seminar proposal
Seminar proposal ini bertujuan untuk memaparkan isi proposal untuk
memperoleh masukan tentang rencana penelitian.
d. Menyusun instrumen penelitian
Instrumen penelitian yang dibuat berupa soal tes objektif untuk
mengetahui penguasaan konsep siswa terhadap materi pencemaran air
dengan model pembelajaran POE.
e. Menyusun Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) sebagai
pedoman untuk melaksanakan pembelajaran.
f. Penguatan dan uji coba instrumen
Soal yang akan dijadikan instrumen penelitian sebelumnya diberi
penguatan oleh dosen ahli untuk diketahui jenjang kognitifnya.
g. Melakukan analisis hasil uji coba instrumen penelitian.
h. Menguji validitas butir soal
1) Menguji reliabilitas butir soal
3) Daya pembeda butir soal
2. Tahap Pelaksanaan
a. Pelaksanaan Tes Awal (pretest)
Pelaksanaan bertujuan untuk mengetahui pengetahuan awal siswa
tentang materi pencemaran air. Tes ini dilakukan di awal
pembelajaran sebelum kegiatan pembelajaran dilakukan.
b. Pelaksanaan Pembelajaran
Pembelajaran yang dilakukan sesuai dengan rencana pelaksanaan
pembelajaran yang telah dibuat. Kelas tersebut diberikan perlakuan
dengan menerapkan model pembelajaran POE pada materi
pencemaran air.
c. Pelaksanaan Tes Akhir (posttest)
Tes akhir dilakukan setelah pembelajaran selesai. Tes akhir ini
dilaksanakan untuk mengetahui apakah terjadi peningkatan
penguasaan konsep dan berpikir kritis siswa setelah mendapat
pembelajaran dengan model POE.
d. Memberikan angket kepada siswa untuk mengetahui respon siswa
terhadap pembelajaran dengan model pembelajaran POE.
e. Melakukan wawancara terhadap guru Biologi yang mengikuti
berlangsungnya proses pembelajaran dengan model pembelajaran
POE.
3. Tahap Akhir
a. Mengumpulkan data yang telah diperoleh
b. Mengolah data penelitian
c. Menganalisis dan membahas hasil penelitian
d. Menarik kesimpulan berdasarkan hasil pengolahan data.
e. Memberi saran-saran terhadap aspek-aspek penelitian yang kurang
memadai.
4. Analisis Uji Coba Instrumen
Sebelum melakukan pengambilan data dengan menggunakan instrumen
yang telah dibuat, terlebih dahulu dilakukan judgement oleh dosen ahli kemudian dilakukan uji coba instrumen. Uji coba dilakukan pada kelas yang sudah
mendapatkan materi yang akan diteliti. Uji coba dilakukan untuk melihat
validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda instrumen yang
digunakan. Untuk melihat validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya
pembeda setiap butir soal yang diujicobakan digunakan software ANATES Pilihan Ganda dan Essay versi 4,0.
5. Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data
Analisis data dilakukan setelah seluruh data terkumpul. Kemudian
dilakukan uji statistik untuk data yang bersifat kuantitatif. Analisis data dilakukan
dengan langkah-langkah sebagai berikut:
a. Teknik Pengumpulan Data
Tahapan pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah
1) Memberikan tes awal soal penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis pada siswa untuk mengukur kemampuan awal siswa
2) Memberikan perlakuan model pembelajaran POE (predict-observe-explain) pada siswa
3) Memberikan tes akhir (soal yang sama dengan tes awal) pada siswa untuk mengetahui kemampuan siswa setelah diberikan perlakuan model
pembelajaran POE (predict-observe-explain)
4) Hasil tes awaldan tes akhirsiswa merupakan data primer yang diberikan di dalam kelas (pada waktu pembelajaran berlangsung).
5) Data angket diberikan pada siswa setelah kegiatan pembelajaran. Wawancara dilakukan pada guru dilaksanakan di luar jam pelajaran. Kedua
data tersebut digunakan sebagai data sekunder.
b. Pengolahan Data
Data yang telah diperoleh dalam penelitian ini kemudian dikumpulkan dan
selanjutnya diolah dengan cara sebagai berikut:
1. Pengolahan Data Tes
a. Tes Keterampilan Berpikir Kritis
Soal keterampilan berpikir kritis yang merupakan soal uraian dengan
jumlah soal lima butir akan diolah dengan cara sebagai berikut:
1) Soal diperiksa dan diberikan skor pada setiap butir soal
2) Menghitung total skor yang didapat oleh setiap siswa
3) Data diolah untuk melihat angka persentase keterampilan berpikir
Keterangan :
NP : Nilai persen yang dicari atau diharapkan R : Skor mentah yang diperoleh siswa
SM : Skor maksimum ideal dari tes yang bersangkutan
(Purwanto, 2009: 102)
4) Pengkategorian, dilakukan untuk menentukan kategori keterampilan
berpikir kritis tiap indikator digunakan kriteria pada Tabel 3.4 berikut
ini:
Tabel 3.4 Kategori Keterampilan Berpikir Kritis Siswa
No Penguasaan (%) Klasifikasi
1. 81 - 100% Sangat tinggi
2. 61 - 80% Tinggi
3. 41 - 60% Sedang
4. 21 - 40% Rendah
5. 0 – 20% Sangat rendah
(Syah, 2004)
b. Tes Penguasaan Konsep
Setelah data tes penguasaan konsep terkumpul, maka dilakukan
pemberian skor. Skor untuk soal pilihan ganda ditentukan berdasarkan
metode right only yaitu jawaban benar diberi skor satu dan jawaban salah atau butir soal yang tidak dijawab diberi skor nol. Skor tiap siswa ditentukan
dengan menghitung jumlah jawaban yang benar. Setelah dilakukan
penskoran data, data yang terkumpul akan dianalisis. NP =
R
c. Menghitung Gain Ternormalisasi
Perhitungan gain termornalisasi dimaksudkan untuk mengetahui
kategori peningkatan keterampilan berpikir kritis dan penguasaan konsep
siswa. Untuk memperoleh nilai gain ternormalisasi digunakan rumus yang
dikembangkan oleh Hake (1999) yaitu:
Nilai N-gain yang diperoleh diinterpretasikan dengan klasifikasi pada
Tabel 3.5 berikut:
Tabel 3.5 Intrepretasi Nilai N-gain
Kategori perolehan N-gain Keterangan
0,00 – 0,20 Sangat rendah
0,21 – 0,40 Rendah
0,41 – 0,60 Cukup
0,61 – 0,80 Tinggi
0,81 – 1,00 Sangat tinggi
(Meltzer, dalam Ernawati)
2. Pengolahan Data Angket Siswa
Angket digunakan untuk mengetahui respon atau pendapat siswa
terhadap pembelajaran yang dilakukan dengan model POE. Angket yang dibuat memuat pernyataan dengan 2 pilihan jawaban yaitu “Ya” atau
“Tidak”. Data yang diperoleh dari jawaban angket siswa kemudian
dianalisis dan dihitung jumlah jawaban siswa dari tiap respons. Data angket
diolah dalam bentuk persentase dengan rumus:
∑ Siswa pada item tersebut N – gain =
Skor tes akhir – Skor tes awal
H. Alur Penelitian
Bagan 3.1 Alur Penelitian
3.1. Gambar Alur Penelitian
Merumuskan masalah
Pengumpulan data dan kajian pustaka
Menyusun proposal penelitian, seminar proposal dan revisi proposal
Menyusun instrumen penelitian dan RPP pembelajaran
Melakukan judgement instrumen penelitian
Revisi instrumen
Tes awal
Penerapan
pembelajaran dengan model POE
Tes akhir dan pemberian angket pada kelompok eksperimen
Pengumpulan data
Pengolahan data dan analisis data
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa
pemggunaan model POE dapat meningkatkan penguasaan konsep siswa.
Berdasarkan hasil perhitungan N-gain didapatkan nilai N-gain penguasaan konsep
sebesar 0,42 dengan kategori cukup sehingga dapat disimpulkan bahwa
penguasaan konsep siswa mengalami peningkatan dengan kategori cukup.
Selain penguasaan konsep, keterampilan berpikir kritis pun mengalami
peningkatan setelah diterapkan model pembelajaran POE. Berdasarkan hasil
perhitungan N-gain didapatkan nilai N-gain sebesar 0,55, sehingga dapat
disimpulkan bahwa keterampilan berpikir kritis siswa mengalami peningkatan
dengan kategori cukup.
Berdasarkan hasil angket dapat dilihat bahwa respon positif siswa terhadap
pembelajaran dengan model POE adalah sebesar 83,33% dan siswa yang
memberikan respon negatif adalah sebesar 16,67%. Artinya bahwa penerapan
model POE dalam pembelajaran, dinilai menarik dan dapat membantu siswa
dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan penguasaan konsep siswa
pada subkonsep pencemaran air.
Tanggapan guru terhadap model pembelajaran POE dapat dilihat dari
hasil wawancara. Hal ini dapat terlihat dari hasil data wawancara yang
menunjukkan bahwa hampir semua pertanyaan yang diajukan direspon secara
B. Rekomendasi
Berdasarkan hasil penelitian ini, dapat dikemukakan rekomendasi sebagai
berikut:
1. Perlu dipertimbangkan dalam pemilihan materi jika guru menerapkan model
POE dalam kegiatan pembelajaran, karena tidak semua materi cocok
diterapkan dalam model pembelajaran ini. Sebaiknya diterapkan pada materi
yang dapat menggali kemampuan siswa dalam melakukan pengamatan
Selain itu, jika guru menerapkan model pembelajaran POE dalam kegiatan
pembelajaran, maka tahapan-tahapan yang terdapat pada model
pembelajaran POE harus terpenuhi serta dilakukan sesuai sintaksnya.
2. Model POE ini merupakan model yang membutuhkan fasilitas pembelajaran
yang cukup memadai dikarenakan pembelajarannya dapat berupa praktikum
atau demonstrasi.
3. Tahapan-tahapan POE dalam lembar kerja siswa (LKS) sebaiknya dengan
jelas, sehingga mudah dipahami oleh siswa.
4. Instrumen yang digunakan sebaiknya tidak terlalu banyak dan disesuaikan
dengan waktu untuk mengerjakan soal tersebut, sehingga waktu yang
DAFTAR PUSTAKA
Adisendjaja, Y. H. (2008). Handout Pembelajaran Sains untuk Pendidikan Dasar. Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI Bandung: Tidak diterbitkan
Arikunto,S. (2006). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik (Edisi Revisi IV). Jakarta: Rineka Cipta.
________ (2010). Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan (Edisi Revisi). Jakarta: Bumi Aksara.
Dahar, R. W. (1996). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga
Depdiknas. (2003). Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 20 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional.
Ennis, R.H. (1985). “At Outline of Goals for A Critical Thingking Curriculum”. In Developing Mind: A Resource book for Teaching Thingking. Virginia: ASCD Publication
_________(1996). Critical Thinking. United Stades of America: Prentice-Hall, Inc
Ernawati. (2007). Profil Keterampilan berpikir kritis Siswa SMP melaui Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat pada Materi Pencemaran Air. Skripsi S1 pada FPMIPA UPI Bandung : Tidak diterbitkan.
Falmer. (2010). POE and Practical work. [Online]. Tersedia: http://www.aare.edu.au/01pap/mth01583.htm [juli 2012]
Fisher, A. (2009). Berpikir Kritis Sebuah Pengantar. Jakarta: Erlangga.
Gelveb, D. R. & Stewart, B. R. (2001). Developing Critical Thinking Skills of Teach Prep Student Using Applied Communications. Tersedia. [online]:
http://scholar.lib.vt.edu/ejournals/JOTS/Summer-Fall-2001/pdf/geiven.pdf [ 5 Juli 2012]
Hake, R. (1999). Analizyng Change/Gain Score. [online]. Tersedia: http://lists.asu.edu [22 Februari 2011]
Hassoubah, Z. I. (2004). Mengasah Pikiran Kreatif dan Kritis Disertai Ilustrasi dan Latihan. Bandung : Nuansa
Indrawati & Setiawan, W. (2009). Pembelajaran Aktif, Kreatif, Efektif, dan Menyenangkan untuk Guru SD. Bandung: PPPPTK IPA.
Johnson, E. B. (2007). Contextual Teaching & Learning. Bandung: MLC
Joyce, C. (2006). Predict, Observe, Explain. [online]. Tersedia : http//arb.nzcer.org.nz/strategies/poe.php [22 Februari 2012]
Joyce, B., Marsha W & Emily C. (2009). Models of Teaching edisi kedelapan. Yogyakarta: Pustaka Pelajar
Kearney, M., David F., Shelly Y., & Maijan G. (2004). Student and Teacher Perception of the Use of Multimedia Supported Predict-Observe-Explain. dalam Research in Science Education 34: 427-453
Kearney. (2010). POE Strategy. [Online]. Tersedia : http://arb.nzcer.org.nz/strategies/poe.php [19 Februari 2010]
Liew, C. W. (2004). The Effectiveness of Predict, Observe, Explain Technique in
Diagnosing Studens’ Understanding of Science and Identifying Their
Level of Achievement. [online]. Tersedia:
http://adt.curtin.edu.au/theses/available/adt-WCU20050228.145638/unrestricted/01Front.pdf [8 februari 2012].
Liliasari (2002). Pengembangan Model Pembelajaran Kimia untuk Meningkatkan Strategi Kognitif Mahasiswa Calon Guru dalam Menerapkan Berfikir Konseptual Tingkat Tinggi (Studi Pengembangan Berpikir Kritis dan Kreatif). Laporan Penelitian Hibah Bersaing IX Perguruan Tinggi. UPI Bandung
Luckie, D. B., Maleszewski, J.J., Loznak, S. D., & Krha, M. (2004). Infusion of Collaborative Inquiry Troughout a Biology Curriculum Increases FStudent Learning: a Four-Year Study of “Team and Steam”. Tersedia: http://advan.physiology.org/cgi/content/full/28/4/199 [29 Juli 2012]
Martini, R. (2009). Profil Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMP Melalui Pembelajaran Inkuiri Pictorial Riddle Pada Subkonsep Pencemaran Air. Skripsi pada FPMIPA UPI Bandung: Tidak Diterbitkan
Mulyana, T. (2005). Upaya Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Matematika Siswa SMA Jurusan IPA melalui Pembelajaran dengan Pendekatan Induktif-Deduktif. Tesis PPS UPI Bandung. tidak diterbitkan
Novitasari, A. (2010). Pengaruh Stretegi POE terhadap Peningkatan Penguasaan Konsep Siswa SMA pada Konsep Ekosistem. Skripsi FPMIPA UPI Bandung: Tidak diterbitkan.
Potts & Bonnie. (1994). Strategies for Teaching Critical Thinking. ERIC/AE Digest. [online]. Tersedia: http://www.ericdigests.org/1996-1critical.htm [27 Januari 2012]
Purwanto, N. (2009). Pinsip dan Teknik Evaluasi Pengajaran. Bandung: Remaja Rosdakarya
Ratnawulan, A. (2005). Himpunan Materi Perkuliahan Pengetahuan Lingkungan. FPMIPA UPI Bandung.
Rosyanda, D. (2004). Paradigma Pendidikan Demokratis (Sebuah Model Pelibatan Masyarakat dalam Penyelenggaraan Pendidikan). Jakarta: Prenada Media.
Rustaman, N. (2003). Strategi Belajar Mengajar Biologi. Bandung: FPMIPA-UPI
Sagala, S. (2010). Konsep dan Makna Pembelajaran. Bandung: Alfabeta
Sanjaya, W. (2008). Stategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Prenada Media.
Sugiyono, (2010). Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R & D. Bandung: Alfabeta
Suriasumantri, J. (2003). Filsafat Ilmu: Sebuah Pengantar Populer. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan
Suryosubroto, B. (2002). Proses Belajar Mengajar di Sekolah. Jakarta: PT Rineka.
TIMSS, (2007). Highlights from The Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) National Center for Education Statistics (NCES) U.S. DEPARTMENT OF EDUCATION [Online] tersedia: http://nces.ed.gov/pubs2009/2009001.pdf[3 Oktober 2011]
Trianto. (2007). Model-model Pembelajaran Inovatif Beorientasi Konstruktivistik. Jakarta: Prestasi Pustaka.
Trowbridge, L. W., Bybee, R.W. & Sund. R. B. (1973). Becoming a Secondary Scholl Science Teacher. Toronto: A Bell & Howell Co.
Wahyudhi, R. A. (2011). Beberapa Pengembangan dari Model Pembelajaran
Kooperatif. [online]. Tersedia:
http://yudhiart.blogspot.com/2011/01/beberapa-pengembangan-dari-model.html [30 Juli 2012]
Wardhana, W. A. (2001). Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi Yogyakarta
Wu, Yin-Tien Tsai & Chin-Chung. (2005). “Effect of Constructivist-oriented On
Elementary School Student’ Cognitive Structures”. Journal of Biological Education. 39, (3), 113-119.
