vii
PENGEMBANGAN LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) IPA MODEL COOPERATIVE LEARNING TIPE GROUP INVESTIGATION
PADA TEMA HUJAN ASAM DAN DAMPAKNYA TERHADAP LINGKUNGAN UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN
PEMECAHAN MASALAH
Oleh Indri Arifiana NIM 11312241036
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation pada tema “Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan” yang layak digunakan dalam pembelajaran IPA untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah peserta didik.
Model pengembangan yang digunakan dalam penelitian ini mengadaptasi model 4D dari Thiagarajan, et.al. Model 4D meliputi tahap Define (pendefinisian), Design (perancangan), Develop (pengembangan) dan Disseminate (penyebaran). Penelitian ini melibatkan 2 dosen validator, 1 validator dari guru IPA dan 24 peserta didik kelas VIIC SMPN 1 Bantul sebagai subyek penelitian. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini meliputi angket validasi LKPD, soal pretes dan postes kemampuan pemecahan masalah dan lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran menggunakan model Cooperative Learning tipe Group Investigation. Teknik analisis data menggunakan analisis deskriptif hasil validasi, dan gain score.
Hasil penelitian ini adalah produk LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation pada tema “Hujan Asam dan Dampaknya
terhadap Lingkungan” yang layak untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah. Berdasarkan penilaian ahli secara keseluruhan meliputi komponen kelayakan isi, komponen penyajian, komponen bahasa dan gambar, serta komponen kegrafisan masing-masing komponen memperoleh nilai A dengan kategori sangat baik. Karakteristik LKPD hasil pengembangan antara lain: (1) LKPD ini merupakan LKPD IPA terpadu, (2) LKPD menekankan pada model Cooperative Learning tipe Group Investigation, dan (3) LKPD menekankan pada kemampuan pemecahan masalah. LKPD IPA hasil pengembangan dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah dibuktikan dari perolehan gain score dengan kategori peningkatan sedang.
viii
THE DEVELOPMENT OF SCIENCE STUDENT WORKSHEET USING GROUP INVESTIGATION TYPE OF COOPERATIVE LEARNING
MODEL IN THEME “ACID RAIN AND ITS EFFECTS ON THE
ENVIRONTMENT” TO IMPROVE PROBLEM SOLVING SKILLS
By Indri Arifiana NIM. 11312241036
ABSTRACT
The objectives of this research are to develop the Science student worksheet with Group Investigation type of Cooperative Learning model in theme
“Acid Rain and Its Effect on The Environment” in science learning which is valid to improve problem-solving skill of students.
The development method used in this study is adapted from Thiagarajan, et.al is 4D model with these following steps; Define, Design, Develop and Disseminate. This research includes validates, they are 2 expert lectures, 1 science teacher and 24 students VII C class of SMPN 1 Bantul as the respondents. The instrument that used in this research are Science student worksheet validation questionnaire, pretest and posttest about mastering problem-solving skill and also observation sheets about the realization of Group Investigation type of Cooperative Learning model. The technique used to analyze the data is descriptive analysis with percent and gain score.
The result of this research shows that Science student worksheet using Cooperative Learning type of Group Investigation model in theme “Acid Rain and Its Effect on The Environment” which valid to improve problem solving skills. Based on expert assessment including the content advisability component, presentation component, image and language component, as well as graphic component, each component got A with very good category. The character of this Science student worksheet are: (1) this is integrated Science student worksheet, (2) the Science student worksheet develop used Group Investigation type of Cooperative Learning model, and (3) the point of this Science student worksheet is to improve problem-solving skill. This Science student worksheet can improve the problem solving skills proved by the achievement of gain score which improvement category is average.
1 BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Perkembangan dunia abad 21 terjadi dalam segala bidang kehidupan termasuk dalam bidang pendidikan. Perkembangan pendidikan pada abad 21 sekarang ini menuntut kemampuan lebih (Higher Order Thinking Skills) seperti berpikir kritis, pemecahan masalah, dan literasi IPA. NSTA Board of Directors (2011: 1) menyatakan bahwa “exemplary science education can offer a rich context for developing many 21st century skills, such as critical thinking, problem solving, and information literacy especially when instruction addresses the nature of science and promote use of science practice”. Pernyataan tersebut menekankan bahwa pendidikan IPA dapat
memberikan suasana yang berharga untuk mengembangkan banyak kemampuan di abad 21 seperti berpikir kritis, pemecahan masalah, dan literasi informasi terutama ketika instruksi berorientasi dasar IPA dan praktik kerja ilmiah yang dapat dilatih dan dikembangkan melalui proses pembelajaran.
2
ranking 10 terbawah dari 65 negara dalam kemampuan (1) memahami informasi yang komplek, (2) teori, analisis dan pemecahan masalah, (3) pemakaian alat, prosedur dan pemecahan masalah, dan (4) melakukan investigasi (Kemendikbud, 2013: 77). Hasil-hasil ini menunjukkan perlu ada perubahan orientasi kurikulum dengan tidak membebani peserta didik dengan konten tetapi pada aspek kemampuan esensial abad 21, sehingga pemerintah melakukan upaya penyempurnaan kurikulum dari KTSP menjadi kurikulum 2013.
3
membangun pengetahuan melalui metode ilmiah. Pendekatan ini menekankan pada cara belajar secara inkuiri dan berbuat sehingga dapat membantu peserta didik untuk belajar aktif menemukan sendiri berbagai konsep yang dipelajari secara menyeluruh (holistik), bermakna, dan otentik.
Usaha perbaikan mutu pendidikan selain dengan adanya perubahan kurikulum yang mendorong perubahan pendekatan pembelajaran juga ditopang dengan adanya buku teks pelajaran. Dalam implementasi kurikulum 2013, buku teks pelajaran yang digunakan di sekolah-sekolah terdiri dari buku panduan guru dan buku peserta didik yang dikeluarkan langsung oleh Kemendikbud. Buku panduan guru adalah buku panduan bagi guru untuk melaksanakan pembelajaran di kelas sedangkan buku peserta didik adalah buku yang diperuntukkan bagi peserta didik sebagai penunjang aktifitas pembelajaran untuk memudahkan peserta didik dalam menguasai kompetensi tertentu (Kemendikbud, 2013: 91). Namun, menurut Hans (2013) kegiatan pembelajaran IPA pada buku pegangan peserta didik kurikulum 2013 masih didominasi oleh pengetahuan yang harus dihafal karena banyak pertanyaan-pertanyaan yang jawabannya sudah ada dalam pengetahuan yang diuraikan sebelumnya dan kegiatan peserta didik yang dituliskan dalam buku masih menggiring peserta didik untuk berpikir mengikuti algoritma langkah-langkah penyelesaian masalah, sehingga buku panduan peserta didik tersebut belum dapat dikatakan sesuai dengan hakikat pembelajaran kurikulum 2013.
4
dan SMPN 2 Yogyakarta menunjukkan bahwa bahan ajar seperti buku teks kurikulum 2013 masih terbatas jumlahnya. Upaya untuk mengatasi terbatasnya buku teks pelajaran sebagai bahan ajar di sekolah-sekolah tersebut adalah dengan penambahan bahan ajar lain seperti Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) yang dapat digunakan sebagai penuntun kegiatan belajar IPA. Namun, LKPD yang tersedia di sekolah-sekolah sekarang ini belum mengadopsi kegiatan pembelajaran yang dapat melatih dan mengembangkan kemampuan yang diharapkan pada kurikulum 2013. Pada umumnya, LKPD yang digunakan hanya berisikan latihan soal-soal pengayaan. Kegiatan praktikum yang ada di dalam LKPD juga belum mengarahkan peserta didik untuk melakukan kegiatan penyelidikan dan masih menekankan pada materi dan konsep sehingga kegiatan penyelidikan belum maksimal dilaksanakan.
5
pengembangan LKPD yang dapat membantu melatih dan mengembangkan kemampuan pemecahan masalah melalui kegiatan penyelidikan agar dapat meningkatkan kegiatan belajar IPA menjadi lebih berkualitas dan lebih optimal.
Salah satu upaya untuk mengoptimalkan kegiatan pembelajaran IPA melalui pengembangan kemampuan pemecahan masalah dalam kurikulum 2013 yakni dengan pemilihan model pembelajaran yang tepat. Model pembelajaran yang sesuai dengan pendekatan saintifik pada kurikulum 2013 harus bersifat student center yakni peserta didik aktif dalam setiap proses pembelajaran dengan cara menemukan dan menggali sendiri konsep pengetahuan yang dimulai dari proses penemuan masalah hingga penyelesaian masalah melalui kegiatan investigasi. Salah satu model pembelajaran yang sejalan dengan konsep pembelajaran kurikulum 2013 adalah model Cooperative Learning tipe Group Investigation.
6
kemampuan berpikir peserta didik salah satunya adalah kemampuan pemecahan masalah. Pembelajaran IPA dengan model ini menekankan pada penemuan pengetahuan yang dilakukan oleh peserta didik baik secara individu maupun kelompok. Melalui tahap-tahap pembelajaran Group Investigation peserta didik berlatih untuk mengembangkan kemampuan pemecahan masalahnya secara berkelompok. Model pembelajaran ini melibatkan strategi komunikasi dan kerja kelompok yang sangat baik, sehingga dapat melatih berbagai kemampuan peserta didik dalam melakukan analisis, sintesis, dan mengumpulkan informasi untuk memecahkan berbagai masalah (Slavin, 2005: 5). Melalui kegiatan investigasi secara berkelompok akan meminta peserta didik menggunakan semua keterampilan interpersonal dan keterampilan meneliti. Peserta didik bekerja sama dalam menjalankan investigasi dan merencanakan bagaimana mengintegrasikan dan menyajikan temuan-temuan dan bersama dengan guru peserta didik bekerja sama mengevaluasi upaya akademis dan interpersonal mereka (Sharan, 2014: 130). Berdasarkan uraian tersebut, maka dalam penelitian ini peneliti mengembangkan LKPD IPA berbasis model Cooperative Learning tipe Group Investigation untuk dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah sehingga judul penelitian ini adalah “Pengembangan LKPD IPA
dengan Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation pada Tema Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan untuk Meningkatkan
Kemampuan Pemecahan Masalah Peserta didik”. LKPD IPA dirancang
7
SMP/MTs dalam mempelajari IPA. Adanya LKPD hasil pengembangan diharapkan dapat mendukung kegiatan pembelajaran IPA di sekolah sehingga dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah yang dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari peserta didik dalam masyarakat.
B. Identifikasi Masalah
Adapun beberapa permasalahan yang timbul berdasarkan latar belakang masalah berkaitan dengan proses, produk serta hasil belajar yang dapat diungkap sebagai berikut:
1. Pembelajaran abad 21 memiliki tantangan untuk pengembangan sistem pembelajaran Higher Order Thinking Skills (HOTS) yang dapat dikembangkan melalui pembelajaran IPA.
2. Hasil analisis PISA menemukan bahwa hampir semua peserta didik SMP Indonesia hanya mampu menguasai pelajaran sampai pada level tiga dari enam level kemampuan pembelajaran.
3. Hasil riset TIMSS menunjukkan peserta didik Indonesia berada pada ranking amat rendah dalam kemampuan (1) memahami informasi yang komplek, (2) teori, analisis dan pemecahan masalah, (3) pemakaian alat, prosedur dan pemecahan masalah dan (4) melakukan investigasi.
8
5. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) yang tersedia di sekolah pada umumnya berisi latihan soal-soal pengayaan. Bentuk kegiatan dalam LKPD juga belum mengarahkan peserta didik untuk melakukan kegiatan penyelidikan sehingga peserta didik cenderung menghafal materi tanpa memahami konsep penemuan.
6. Pada kegiatan praktikum masih terjadi kecenderungan mengikuti langkah-langkah yang sudah ada dalam LKPD sehingga kegiatan praktikum cenderung monoton karena peserta didik tidak diberi kesempatan untuk mengeksplor kegiatan dalam upaya memecahkan masalah melalui penyelidikan.
C. Batasan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, maka fokus penelitian dibatasi pada masalah pengembangan LKPD (lembar kerja peserta didik) yang diimplementasikan dengan model Cooperative Learning Tipe Group Investigation untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah pada peserta didik kelas VII.
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah, dapat dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut:
9
2. Bagaimana kelayakan LKPD IPA hasil pengembangan dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah?
3. Bagaimana ketercapaian kemampuan pemecahan masalah peserta didik setelah pembelajaran menggunakan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation?
E. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian yang ingin dicapai berdasarkan rumusan masalah adalah untuk:
1. Menghasilkan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation
2. Mengetahui kelayakan LKPD IPA hasil pengembangan dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah.
10 F. Manfaat Penelitian
Dengan tercapainya tujuan penelitian, manfaat yang diharapkan adalah sebagai berikut:
1. Bagi guru
Memberikan tambahan referensi bahan ajar IPA berupa LKPD yang kreatif, inovatif dan menarik sehingga dapat diterapkan dalam kegiatan belajar mengajar, serta memotivasi pendidik untuk dapat membuat bahan ajar yang lebih baik lagi sehingga kegiatan pembelajaran menjadi berkualitas.
2. Bagi peserta didik
Tersedianya sumber belajar berupa LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investiagtion sehingga dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk lebih mempermudah memahami konsep IPA, serta dapat mengembangkan kemampuan pemecahan masalah. 3. Bagi peneliti
Sebagai proses untuk mengembangkan kemampuan ilmu pendidikan yang diperoleh dan sebagai perolehan pengalaman dalam penelitian dibidang pendidikan.
G. Spesifikasi Produk dan Keterbatasan Pengembangan 1. Spesifikasi Produk
11
LKPD berisi petunjuk umum tentang kompetensi dasar, indikator dan tujuan yang ingin dicapai, penyajian masalah, dan kegiatan penyelidikan bagi peserta didik untuk mengasah kemampuan pemecahan masalah pada tema “Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan”.
2. Keterbatasan Pengembangan
Pengembangan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation ini hanya mencakup materi yang dibahas dalam tema “Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan” untuk peserta
didik SMP/MTs kelas VII.
H. Definisi Operasional Variabel
Agar tidak terjadi perbedaan persepsi mengenai definisi operasional dari variabel yang digunakan dalam penelitian ini. Maka variabel yang dimaksud dijelaskan sebagai berikut:
1.Lembar Kerja Peserta didik (LKPD) adalah bahan ajar yang berisi panduan berupa petunjuk atau langkah-langkah untuk melakukan kegiatan penyelidikan dalam memecahkan suatu permasalahan yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai.
12
dan tanggungjawab sehingga konsep yang dipelajari tersebut dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Langkah-langkah model Group Investigation yang digunakan dalam penelitian ini adalah (a) identifikasi topik dan pembentukan kelompok, (b) merencanakan tugas belajar, (c) melaksanakan penyelidikan atau investigasi, (d) mempersiapkan laporan akhir, (e) mempresentasikan laporan akhir, dan (f) evaluasi.
13 BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Teori 1. Hakikat IPA
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan (Kemendikbud, 2013: 175). Menurut Carin & Sund (1898: 4-5) “Science is the system of knowing about the universe through data collected by observation and controlled experiment”. IPA merupakan pengetahuan yang sistematis dan tersusun secara teratur, berlaku umum dan merupakan kumpulan data hasil observasi dan eksperimen.
Trefil & Hazen (2000: 3) mendefinisikan“Science is a way of asking and answering questions about the physical universe. The scientific method relies on making reproducible observations and experiments which may suggest general trends and hypotheses or theories”. IPA adalah cara untuk bertanya dan menjawab tentang pengetahuan yang bukan hanya merupakan kumpulan fakta tetapi kumpulan fakta dari hasil penelitian dengan menggunakan metode ilmiah. IPA meliputi empat unsur, yakni:
14
dapat dipecahkan melalui prosedur yang benar; IPA bersifat open ended;
b.proses atau metode: prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah; metode ilmiah meliputi penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen atau percobaan, evaluasi, pengukuran dan penarikan kesimpulan;
c.produk: berupa fakta, prinsip, teori dan hukum;
d.aplikasi: penerapan metode ilmiah dan konsep IPA dalam kehidupan sehari-hari.
Keempat unsur itu merupakan ciri IPA yang utuh yang sebenarnya tidak dapat dipisahkan satu sama lain. Dalam proses pembelajaran IPA keempat unsur tersebut diharapkan dapat muncul sehingga peserta didik dapat mengalami proses pembelajaran secara utuh, memahami fenomena alam melalui pemecahan masalah, metode ilmiah, dan meniru cara ilmuan bekerja dalam menemukan fakta baru (Depdiknas, 2007: 4).
15
berupa fakta baru, prinsip, teori maupun hukum yang nantinya akan diaplikasikan dalam konsep kehidupan sehari-hari. Penerapan ini berarti IPA sebagai aplikasi.
2. Pembelajaran IPA Berdasarkan Kurikulum 2013
Pada kegiatan pendidikan tidak terlepas dari kata pembelajaran. Pembelajaran menurut Permendikbud No.103 tahun 2014 pasal 1 ayat 1 merupakan proses interaksi antarpeserta didik dan antara peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar. Pembelajaran IPA di SMP pada kurikulum 2013 merupakan konsep pembelajaran sebagai mata pelajaran integrative science atau “IPA terpadu” bukan sebagai pendidikan disiplin ilmu. Konsep keterpaduan ini
ditunjukkan dalam Kompetensi Inti (KI) dan Kompetensi Dasar (KD) pembelajaran IPA yakni di dalam satu KD sudah memadukan konsep-konsep IPA dari bidang ilmu biologi, fisika dan ilmu pengetahuan bumi dan antariksa. Pembelajaran IPA berorientasi pada kemampuan aplikatif, pengembangan kemampuan berpikir, kemampuan belajar, rasa ingin tahu, dan pengembangan sikap peduli dan bertanggungjawab terhadap lingkungan sosial dan alam. IPA juga ditujukan untuk pengenalan lingkungan biologi dan alam sekitarnya, serta pengenalan berbagai keunggulan wilayah Nusantara (Kemendikbud, 2013: 171).
16
yang telah ditetapkan sebelumnya. Melalui pembelajaran IPA terpadu, peserta didik dapat memperoleh pengalaman langsung, sehingga dapat menambah kekuatan untuk menerima, menyimpan, dan menerapkan konsep yang telah dipelajarinya. Dengan demikian, peserta didik terlatih untuk dapat menemukan sendiri berbagai konsep yang dipelajari secara menyeluruh (holistik), bermakna, otentik dan aktif. Perolehan keutuhan belajar IPA, serta kebulatan pandangan tentang kehidupan, dunia nyata dan fenomena alam hanya dapat direfleksikan melalui pembelajaran terpadu (Puskur, 2004: 3).
Pembelajaran pada kurikulum 2013 menggunakan pendekatan saintifik. Pendekatan saintifik dalam pembelajaran meliputi menggali informasi melalui pengamatan, bertanya, menalar, mencoba, dan mengkomunikasikan apa yang peserta didik peroleh atau peserta didik ketahui setelah menerima materi pelajaran. Hosnan (2014: 108-109) mengungkapkan tahapan dalam pendekatan saintifik disajikan sebagai berikut:
a. Mengamati (Observing)
17 b. Menanya (Questioning)
Kegiatan selanjutnya adalah menanya. Pada tahap ini, peserta didik mengajukan pertanyaan tentang informasi yang tidak dipahami dari apa yang diamati atau pertanyaan untuk mendapatkan informasi tambahan tentang apa yang diamati. Pada pembelajaran IPA, proses menanya dapat berarti peserta didik mengajukan pertanyaan masalah dalam bentuk rumusan masalah tentang masalah yang ditemukannya melalui kegiatan observasi untuk selanjutnya dijadikan hipotesis. c. Mengumpulkan informasi
Tahap selanjutnya adalah kegiatan mengumpulkan informasi melalui berbagai sumber dan berbagai cara. Kegiatan mengumpulkan informasi dalam pembelajaran IPA dapat dilakukan dengan cara penyelidikan, baik penyelidikan melalui eksperimen atau penyelidikan secara literatur. Tahap ini dilakukan untuk mengetahui kebenaran atas hipotesis (jawaban sementara) yang telah diajukan sebelumnya.
d. Mengasosiasi/Mengolah Informasi/Menalar (Associating)
18 e. Mengkomunikasikan
Pada tahapan ini, peserta didik akan mengkomunikasikan hasil penyelidikannya baik secara lisan maupun tulisan kepada orang lain.
3. Bahan Ajar
Bahan ajar merupakan salah satu sumber belajar yang dapat digunakan dalam pembelajaran IPA. Bahan ajar adalah seperangkat sarana atau alat pembelajaran yang berisikan materi pembelajaran, metode, batasan-batasan dan cara mengevaluasi yang didesain secara sistematis dan menarik dalam rangka mencapai tujuan yang diharapkan. Dengan adanya bahan ajar sangat membantu guru dalam kegiatan belajar mengajar karena akan berlangsung lebih efektif. Selain itu, adanya bahan ajar juga membantu peserta didik untuk memperoleh pengetahuan baru dan mengurangi ketergantungan peserta didik kepada guru sebagai satu-satunya sumber pengetahuan (Chomsin S. Widodo dan Jasmadi, 2008: 40).
19
sistematis sehingga secara akumulatif mampu menguasai semua kompetensi secara utuh dan terpadu.
Berdasarkan pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa bahan ajar adalah seperangkat materi pelajaran yang disusun secara sistematis dan utuh dari kompetensi yang akan dikuasai peserta didik dalam kegiatan pembelajaran sehingga tercipta suasana yang memungkinkan peserta didik untuk belajar dengan baik. Andi Prastowo (2014: 147-148) mengelompokkan bahan ajar berdasarkan bentuknya menjadi empat yaitu:
a. Bahan ajar cetak (printed) adalah sejumlah bahan yang disiapkan dalam kertas, yang dapat berfungsi untuk keperluan pembelajaran atau penyampaian informasi. Contohnya: handout, buku, modul, LKPD, brosur, leaflet, wallchart, foto atau gambar, model atau maket.
b. Bahan ajar dengar (audio) atau program audio adalah semua sistem yang menggunakan sinyal radio secara langsung yang dapat dimainkan atau didengar oleh seseorang atau sekelompok orang. Contohnya: kaset, radio piringan hitam, dan compact disk audio. c. Bahan ajar pandang dengar (audiovisual) adalah segala sesuatu yang
memungkinkan sinyal audio dapat dikombinasikan dengan gambar bergerak secara sekuensial. Contohnya: video compact disk dan film. d. Bahan ajar interaktif (interactive teaching materials) adalah
20
perintah dan atau perilaku alami dari suatu presentasi. Contohnya: compact disk interaktif.
4. Lembar Kerja Peserta Didik sebagai Bahan Ajar
21
kegiatan dalam memecahkan suatu permasalahan yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai.
LKPD memiliki beberapa fungsi (Slamet Suyanto dkk, 2011: 2), yaitu sebagai berikut:
a. Sebagai panduan peserta didik di dalam melakukan kegiatan belajar, seperti melakukan percobaan. LKPD berisi alat dan bahan serta prosedur kerja.
b. Sebagai lembar pengamatan, dimana LKPD menyediakan dan memandu peserta didik menuliskan data hasil pengamatan. LKPD berisi tabel yang memungkinkan peserta didik mencatat data hasil pengukuran atau pengamatan.
c. Sebagai lembar diskusi, dimana LKPD berisi sejumlah pertanyaan yang menuntun peserta didik melakukan diskusi dalam rangka konseptualisasi. Melalui diskusi tersebut peserta didik dilatih membaca dan memaknakan data untuk memperoleh konsep-konsep yang dipelajari.
d. Sebagai lembar penemuan (discovery), dimana peserta didik mengekspresikan temuannya berupa hal-hal baru yang belum pernah ia kenal sebelumnya.
22
f. Meningkatkan minat peserta didik untuk belajar jika kegiatan belajar yang dipandu melalui LKPD lebih sistematis, berwarna serta bergambar, serta menarik perhatian peserta didik.
Sedangkan Andi Prastowo (2012: 205-206) mengungkapkan bahwa LKPD setidaknya memiliki empat fungsi sebagai berikut:
1) meminimalkan peran guru, namun lebih mengaktifkan peserta didik 2) mempermudah peserta didik untuk memahami materi yang diberikan
guru
3) bentunya ringkas dan kaya tugas untuk berlatih
4) memudahkan pelaksanaan pengajaran kepada peserta didik
LKPD juga sangat mendukung peserta didik untuk melatih dan mengembangkan keterampilan proses peserta didik dan mendorong peserta didik untuk mengaplikasikan ilmu yang telah diberikan kedalam kehidupan sehari-hari. Hal ini akan melatih peserta didik untuk selalu aktif dalam mengikuti kegiatan pembelajaran sehingga pembelajaran akan lebih berkualitas.
Slamet Suyanto, dkk (2011: 2) mengelompokkan model LKPD berdasarkan pendekatan dan metode pembelajaran menjadi tiga, yakni sebagai berikut:
23
perintah mendiskusikan persoalan mencari alternatif solusi dan presentasi di kelas.
b. Berdasarkan rumpun metode membaca-menulis meliputi (1) buku teks, (2) buku kerja, (3) kapur-papan tulis, (4) bulletin, (5) laporan, (5) reviu teman, (6) mencatat, (7) membuat jurnal. LKPD ini bersifat semi terbuka, berisi perintah membaca, mendikusikan persoalan, dan mencari alternatif solusi yang dilaporkan secara tertulis.
c. Berdasarkan rumpun mengamati-melakukan, mencakup (1) demonstrasi, (2) kerja lapangan, (3) kerja lab/ hands on, (4) proyek, (5) eksplorasi/diskoveri, (6) permainan. LKPD jenis ini bersifat lebih terbuka, berisi alat dan bahan, panduan kerja, serta tabel pengamatan dan pertanyaan pengarah diskusi peserta didik.
Hendro Darmodjo dan Jenny R.E Kaligis (1992: 40-46) menjelaskan bahwa penulisan LKPD harus memperhatikan syarat-syarat berikut ini:
a. Syarat-syarat didaktif
Persyaratan didaktif artinya LKPD harus mengikuti asas-asas belajar-mengajar yang efektif, yaitu:
24
2) Menekankan pada proses untuk menemukan konsep-konsep sehingga LKPD sebagai petunjuk jalan bagi peserta didik untuk mencari tahu.
3) Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan peserta didik seperti menulis, menggambar, berdialog, menggunakan alat, menyentuh benda nyata dan sebagainya
4) Mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional, moral dan estetika pada diri anak
5) Pengalaman belajar yang diperoleh dari LKPD ditentukan oleh tujuan pengembangan pribadi peserta didik dan bukan ditentukan oleh materi bahan pelajaran.
b. Syarat konstruksi
Syarat konstruksi adalah syarat yang berhubungan dengan penggunaan bahasa, susunan kalimat, kosa kata, tingkat kesukaran dan kejelasan dalam LKPD. Syarat-syarat konstruksi tersebut adalah: 1) LKPD menggunakan bahasa yang sesuai dengan tingkat
kedewasaan anak.
2) LKPD menggunakan struktur kalimat yang jelas.
3) LKPD memiliki tata urutan pelajaran yang sesuai dengan tingkat kemampuan peserta didik, artinya dalam hal-hal yang sederhana menuju ke hal yang lebih kompleks
25
5) LKPD mengacu pada buku standar dalam kemampuan keterbatasan peserta didik.
6) LKPD menyediakan ruang yang cukup untuk memberi keluasan pada peserta didik untuk menulis maupun menggambarkan hal-hal yang peserta didik ingin sampaikan.
7) LKPD menggunakan kalimat yang sederhana dan pendek. 8) LKPD menggunakan lebih banyak ilustrasi daripada kata-kata 9) LKPD dapat digunakan untuk anak-anak, baik yang lambat
maupun cepat dalam hal penguasaan materi.
10)LKPD memiliki tujuan belajar yang jelas serta manfaat sebagai sumber motivasi
11)LKPD memiliki identitas untuk memudahkan administrasinya. c. Syarat teknis
1) Tulisan
Menggunakan huruf cetak dan tidak menggunakan huruf latin/romawi. Menggunakan huruf tebal yang agak besar untuk topik. Menggunakan minimal 10 kata dalam satu baris. Menggunakan bingkai untuk membedakan kalimat perintah dengan jawaban peserta didik. Memperbandingkan antara huruf dan gambar dengan serasi.
2) Gambar
26 3) Penampilan
Penampilan dibuat menarik dengan menggunakan kombinasi antara gambar dan tulisan.
5. Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation
Isjoni (2012: 45) menyatakan bahwa pembelajaran kooperatif merupakan model pembelajaran sistematis yang mengelompokkan peserta didik untuk tujuan menciptakan pendekatan pembelajaran yang efektif dengan mengintegrasikan kemampuan sosial yang bermuatan akademis. Menurut Slavin (2005: 4) pembelajaran kooperatif merujuk pada berbagai macam metode pengajaran dimana para peserta didik bekerja dalam kelompok-kelompok kecil untuk saling membantu satu sama lainnya dalam mempelajari materi pelajaran. Arends (2008: 5) mengatakan pembelajaran kooperatif dikembangkan untuk mencapai paling sedikit tiga tujuan penting yaitu prestasi akademis, toleransi dan penerimaan terhadap keanekaragaman, dan pengembangan keterampilan sosial.
Pembelajaran kooperatif terdiri dari berbagai macam tipe. Salah satu tipe pembelajaran kooperatif yang digunakan pada penelitian ini adalah tipe Group Investigation. Menurut Sharan & Sharan (Miftahul Huda, 2011: 122) bahwa:
27
kecil. Kemudian masing-masing kelompok diberi tugas atau proyek yang berbeda.
Pada pembelajaran kooperatif tipe Group Investiagtion, setiap anggota kelompok berdiskusi dan menentukan informasi yang akan dikumpulkan, bagaimana mengolah dan menelitinya, dan bagaimana menyajikan hasil penelitiannya di depan kelas. Semua anggota harus ikut andil dalam kegiatan pembelajaran. Selama kegiatan penelitian atau investigasi inilah peserta didik akan terlibat dalam aktivitas-aktivitas berpikir tingkat tinggi seperti membuat sintesis, ringkasan, hipotesis, kesimpulan dan menyajikan laporan akhir termasuk melakukan upaya pemecahan masalah.
28
bentuk laporan. Dalam pembelajaran Group Investigation melibatkan peserta didik dalam merencanakan topik-topik yang akan dipelajari dan bagaimana cara menjalankan investigasinya.
Jadi, model Group Investigation adalah suatu model pembelajaran yang melibatkan peserta didik dalam bentuk kelompok heterogen untuk mempelajari suatu materi atau konsep dengan cara berdiskusi dan menentukan informasi yang akan dikumpulkan, bagaimana mengolah dan menelitinya, dan bagaimana menyajikan hasil penelitiannya dalam rangka melatih kemampuan pemecahan masalah, keterampilan kerjasama, pengelolaan dan tanggungjawab sehingga konsep yang dipelajari tersebut dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari.
Langkah-langkah model Cooperative Learning tipe Group Investigation menurut Sharan & Sharan (Slavin, 2005: 111-112) terdiri dari enam langkah, yakni:
a. Identifikasi topik dan pembentukan kelompok
29 b. Merencanakan tugas belajar
Pada tahap ini, peserta didik berdiskusi untuk menentukan: (1) apa yang akan dipelajari, (2) bagaimana mempelajarinya, (3) siapa yang mengerjakan tugas tersebut (pembagian tugas), dan (4) apa tujuan peserta didik mempelajari topik yang telah dipilih.
c. Melaksanakan penyelidikan atau investigasi
Pada tahap ini: (1) para peserta didik mencari informasi, menganalisis data, dan menarik kesimpulan; (2) setiap peserta didik memberikan sumbangsih dalam usaha kelompok; dan (3) peserta didik saling tukar-menukar, diskusi, menjelaskan, dan menyatukan ide. d. Mempersiapkan laporan akhir
Pada tahap ini: (1) angggota grup menentukan pesan utama dari tugas mereka; (2) anggota kelompok merencanakan apa yang akan mereka laporkan dan bagaimana mereka mempresentasikannya; dan (3) grup tersebut membentuk kepanitiaan untuk melaksanakan presentasi.
e. Mempresentasikan laporan akhir
30 f. Evaluasi
Pada tahap evaluasi; (1) para peserta didik secara bersama-sama memberikan timbal balik tentang topik, hasil kerja yang telah dilakukan oleh kelompok, dan pengalaman sikap selama kegiatan pembelajaran; (2) guru dan peserta didik berkolaborasi memberikan penilaian hasil kerja kelompok.
6. Kemampuan Pemecahan Masalah
Hakikat pembelajaran tidak hanya bertujuan untuk memahami dan menguasai apa dan bagaimana sesuatu terjadi, tetapi juga memberi pemahaman dan penguasaan tentang “mengapa hal itu terjadi”.
Berdasarkan hal tersebut, maka pembelajaran pemecahan masalah menjadi sangat penting untuk dibelajarkan. Tujuan akhir dari pembelajaran ini adalah peserta didik memiliki pengetahuan dan keterampilan memecahkan masalah yang akan dihadapi dimasyarakat (Made Wena, 2011: 52).
31
Made Wena (2011: 52) menyatakan bahwa pemecahan masalah dipandang sebagai suatu proses untuk menemukan kombinasi dari sejumlah aturan yang dapat diterapkan dalam upaya mengatasi situasi yang baru. Pemecahan masalah tidak sekedar sebagai bentuk kemampuan menerapkan aturan-aturan yang telah dikuasai melalui kegiatan-kegiatan belajar terlebih dahulu, melainkan lebih dari itu, merupakan proses untuk mendapatkan seperangkat aturan pada tingkat yang lebih tinggi.
Pemecahan masalah merupakan suatu bentuk aktifitas mental secara aktif yang memungkinkan terbentuknya pemikiran ilmiah. Pemecahan atas suatu masalah yang belum diketahui akan memberikan pengalaman yang bermakna dan bermanfaat bagi para peserta didik. Jacobsen, Eggen & Kauchak (2009: 243) mengemukakan bahwa pelajaran memecahkan masalah memiliki dua tujuan, yakni tujuan jangka pendek dan tujuan jangka panjang. Tujuan jangka pendek adalah agar peserta didik mampu memecahkan masalah dan mampu memahami konten yang ada dibalik permasalahan tersebut. Tujuan jangka panjang adalah agar peserta didik mampu memahami proses pemecahan masalah yang berkembang sebagai pembelajaran self-directed.
Menurut Wankat dan Oreovocz (1995) dalam Made Wena (2011: 53) bahwa ada lima tingkat taksonomi pemecahan masalah yaitu:
32
b. Diagnostik: pemilihan suatu prosedur atau cara yang tepat secara rutin untuk memecahkan masalah tersebut.
c. Strategi: pemilihan prosedur secara rutin untuk memecahkan suatu masalah. Strategi merupakan tahap analisis dan evaluasi dalam taksonomi bloom.
d. Interpretasi: kegiatan pemecahan masalah yang sesungguhnya, karena melibatkan kegiatan mereduksi masalah yang nyata sehingga dapat dipecahkan.
e. Generalisasi: pengembangan prosedur yang bersifat rutin untuk memecahkan maslah – masalah yang baru.
Gega (1967: 48-49) menyatakan bahwa indikator dalam kemampuan menyelesaikan masalah adalah seperti berikut:
a. Kemampuan untuk mengidentifikasi dan menentukan permasalahan IPA
Kategori ini antara lain berisi tentang kemampuan untuk melakukan identifikasi dan membuat rumusan masalah dengan menyesuaikan pada cara pencarian solusinya.
b. Kemampuan untuk merumuskan hipotesis
33
c. Kemampuan untuk memilih prosedur yang sesuai
Kemampuan ini terdiri dari kemampuan untuk merencanakan penyelidikan dalam rangka melakukan pengumpulan data yang tepat. d. Kemampuan untuk menginterpretasi informasi dan menarik
kesimpulan
Kemampuan ini terdiri dari kemampuan untuk merumuskan kesimpulan yang benar dan valid dan melakukan generalisasi dari data yang diketahui.
e. Kemampuan untuk mengevaluasi secara kritis
Kemampuan ini terdiri dari kemampuan untuk menyeleksi atau mengevaluasi suatu informasi dari fakta-fakta yang relevan dan yang tidak relevan, dan membedakan fakta, pendapat, dan hippotesis.
f. Kemampuan untuk berfikir secara kuantitatif dan simbolis
Beberapa kategori dalam kemampuan ini adalah memahami dan menggunakan persamaan, simbol-simbol, dan informasi dalam bentuk grafik, diagram, peta, dan tabel.
Jadi, pemecahan masalah adalah kemampuan untuk memahami suatu masalah sehingga dapat melakukan upaya untuk mengatasi masalah tersebut dengan cara yang kreatif dan inovatif melalui proses pemecahan masalah. Pada penelitian ini indikator kemampuan pemecahan masalah yang digunakan dalam pengembangan LKPD yaitu:
a. Identifikasi masalah
34 b. Merumuskan masalah
Disajikan sebuah deskripsi masalah, peserta didik dapat merumuskan masalah dalam bentuk pertanyaan dari hasil identifikasi masalah tersebut.
c. Merumuskan hipotesis
Disajikan sebuah pertanyaan yang berisi sebuah masalah peserta didik dapat merumuskan jawaban sementara (hipotesa) sesuai dengan rumusan masalahnya.
d. Memilih prosedur yang sesuai
Disajikan sebuah pertanyaan masalah, peserta didik dapat memecahkan masalah dan menjelaskan prosedur dan alat serta bahan yang digunakan untuk memecahkan masalah.
e. Menyimpulkan
Peserta didik dapat membuat kesimpulan yang benar dan sesuai dengan rumusan masalah dan data yang diperoleh dalam upaya pemecahan masalah.
Indikator yang digunakan disesuaikan dengan materi yang akan dipelajari dalam LKPD yang dikaitkan dengan tahap-tahap pembelajaran dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation.
B. Kajian Keilmuan
1. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
35
dan kompetensi dasar. Kompetensi inti dan kompetensi dasar yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat dalam Tabel 1.
Tabel 1. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
KI 1 KI 2 KI 3 KI 4 TEMA
Kompe-tensi Dasar 1.1Mengagumi keteraturan dan kompleksitas ciptaan Tuhan tentang aspek fisik dan kimiawi, kehidupan dalam ekosistem dan peranan manusia dalam lingkungan serta mewujud-kannya dalam pengalaman ajaran agama yang dianutnya. 2.1Menunjuk-kan perilaku ilmiah
(memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung-jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif; dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari 3.8Mendeskripsi kan interaksi antar makhluk hidup dan lingkungannya 3.9Mendeskripsi kan pencemaran dan dampaknya bagi makhluk hidup 4.7 Melakukan penyelidikan untuk menentukan sifat larutan yang ada di lingkungan sekitar menggunakan indikator buatan maupun alami Hujan Asam dan Dampak nya terhadap Lingku-ngan Bidang Kajian
Kimia : sifat larutan asam dan basa
Biologi : interaksi makhluk hidup dan lingkungannya
Pende-katan/ Metode
Pendekatan Saintifik
Model Cooperative Learning tipe Group Investigation
Materi Sifat larutan asam dan basa
Interaksi makhluk hidup dan lingkungannya
2. Materi Pembelajaran IPA dengan Tema “Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan”
[image:37.596.134.562.141.561.2]36
dalamnya manusia dan perilaku yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia, dan lingkungan hidup. Oleh karena itu, permasalahan lingkungan hidup merupakan permasalahan yang erat kaitannya dengan kehidupan makhluk hidup di bumi ini.
Hujan asam merupakan salah satu isu permasalahan lingkungan hidup yang mulai muncul ke permukaan. Istilah hujan asam pertama kali diperkenalkan oleh Angus Smith. Secara normal, hujan bersifat asam yaitu hujan yang memiliki pH sekitar 5,6. Hal ini disebabkan karena terlarutnya asam karbonat (H2CO3) yang terbentuk dari gas CO2 di dalam air hujan. Hujan disebut sebagai hujan asam jika air hujan tersebut terkontaminasi oleh asam kuat sehingga pH air hujan turun di bawah 5,6 (Philip Kristanto, 2004: 152).
37
(Wisnu Arya Wardhana, 2004: 30). Selain itu, pembakaran sampah plastik yang terjadi sebagai bentuk pengurangan sampah yang sukar membusuk dalam kegiatan sehari-hari oleh masyarakat juga menyumbang gas-gas yang dapat mencemari udara. Penyebab - penyebab yang menyumbangkan beberapa jenis gas-gas yang akan mengalami proses kimia di udara dan berubah menjadi asam. Asam yang terbentuk ini akan turun ke permukaan bersama-sama dengan air hujan (Philip Kristanto, 2004: 8). Beberapa gas penyebab hujan asam adalah sebagai berikut:
a. Karbon Monoksida (CO)
38 b. Nitrogen Oksida
Nitrogen Oksida disebut dengan NOx karena oksida nitrogen mempunyai dua macam bentuk yang sifatnya beda yaitu gas NO2 dan gas NO. Sifat gas NO2 adalah berwarna dan berbau, sedangkan gas NO tidak berwarna dan tidak berbau. Warna gas NO2 adalah merah kecoklatan dan berbau tajam menyengat. Pencemaran gas NOx di udara terutama berasal dari generator pembangkit listrik atau mesin-mesin yang menggunakan bahan bakar gas alam (Wisnu Arya Wardhana, 2004: 44).
c. Belerang Oksida
Gas belerang oksida atau sering ditulis SOx terdiri atas gas SO2 dan gas SO3 yang keduanya mempunyai sifat beda. Gas SO2 berbau tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO3 berbau sangat menyengat dan sangat mudah terbakar. Gas SOx sangat mudah bereaksi dengan uap air di udara dengan membentuk asam sulfat (H2SO4). Gas buangan hasil pembakaran pada umumnya mengandung gas SO2 lebih banyak. Gas tersebut akan bertemu dengan oksigen yang ada di udara dan membentuk gas SO3 melalui reaksi:
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)
Udara yang mengandung uap air akan bereaksi dengan gas SO2 seingga membentuk asam sulfit melalui persamaan:
39
Apabila asam nitrat, asam sulfit dan asam sulfat turun ke bumi bersama dengan hujan maka terjadilah hujan asam (Wisnu Arya Wardhana, 2004: 48-49).
Proses terjadinya hujan asam tidak terlepas dari adanya siklus air pada peristiwa turunnya air dari atmosfer ke bumi. Siklus air merupakan sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari bumi ke atmosfer dan kembali ke bumi melalui evaporasi dan transpirasi, kondensasi dan presipitasi. Berikut adalah penjelasan mengenai siklus air:
a. Evaporasi
Evaporasi merupakan penguapan air dari permukaan bumi yang berasal permukaan air laut, danau, sungai, tanah, jaringan tumbuhan, hewan, manusia dan bahan lain yang mengandung air. Namun, jika evaporasi yang berasal dari tumbuhan lebih sering disebut transpirasi. Keduanya sering dikelompokkan menjadi satu dan disebut evapotranspirasi (Otto Soemarwoto, 1992: 16).
b. Kondensasi uap air membentuk awan
40
c. Perpindahan awan mengikuti arah angin
Butiran-butiran air yang membentuk awan ini ringan sehingga mudah terbawa mengikuti arah angin dan lama kelamaan semakin besar karena berkumpul satu sama lain.
d. Presipitasi
Jika awan mencapai ukuran yang cukup besar maka butiran air tersebut akan jatuh ke permukaan bumi. Proses jatuhnya butiran air ke permukaan bumi disebut presipitasi. Presipitasi ini dapat turun dalam bentuk hujan maupun salju. Hal ini bergantung pada suhu udara saat presipitasi terjadi. Jika saat presipitasi terjadi suhu udaranya diatas titik beku maka presipitasi akan turun sebagai hujan. Namun jika saat presipitasi suhu udaranya dibawah titik beku maka presipitasi akan turun sebagai salju.
e. Mengalirnya air mengikuti gaya gravitasi
Air dari presipitasi sebagian akan mengalir lagi ke sungai, danau, laut. Sebagian lagi ada yang meresap ke tanah dan disimpan sebagai air tanah.
41
Pada komponen biotik, hujan asam yang turun mengandung asam sulfit yang dapat menghilangkan ion magnesium dari cincin tetrapinol pada molekul klorofil sehingga mengubah klorofil menjadi phaeofitin, suatu pigmen yang tidak aktif terhadap fotosintesis. Hujan asam yang larut bersama nutrisi di dalam tanah menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh serta akan melepaskan zat kimia beracun seperti alumunium. Apabila nutrisi ini diserap oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran. Selain itu, terdapat pengaruh pH terhadap ikan. Pada pH <6 terjadi penurunan pada fitoplankton, zooplankton, hewan-hewan di dasar air dan hewan tak bertulang belakang. Dengan menurunnya pH, terjadi serangkaian reaksi kimia yang menyebabkan penurunan laju daur zat makanan dalam sistem perairan (Connell, 1995: 398).
42
Hujan asam yang terjadi sebagai akibat dari proses pembakaran pada batu bara juga mengeluarkan sejumlah abu maupun debu dan unsur-unsur radioaktif yang menyebar ke lingkungan. Unsur-unsur-unsur radioaktif yang ikut keluar dari pembakaran batubara diantaranya adalah timbal, polonium, protactium, radium, thorium dan uranium. Unsur-unsur tersebut termasuk dalam golongan logam berat yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan (Wisnu Arya Wardhana, 2004: 60). Untuk itu, diperlukan upaya untuk mencegah terjadinya pencemaran udara dari unsur-unsur dan gas-gas yang dapat menyebabkan hujan asam terjadi.
Salah satu usaha preventif yang dapat dilakukan adalah dengan mengganti sumber energi misalnya penggunaan LNG (Liquified Natural Gasses) yang menghasilkan gas buangan yang lebih bersih (Wisnu Arya Wardhana, 2004: 167). Selain itu, usaha minimal yang dapat dilakukan antara lain :
a. Menggunakan bahan bakar dengan kandungan belerang rendah
43 b. Desulfurisasi.
Desulfurisasi adalah proses penghilangan unsur belerang. Desulfurisasi dapat dilakukan pada waktu sebelum pembakaran, selama pembakaran dan setelah pembakaran. Sebelum pembakaran kandungan belerang dapat dikurangi saat proses produksi bahan bakar. Misalnya, batubara dapat dicuci untuk membersihkan batubara dari pasir, tanah, dan kotoran lain serta mengurangi kadar belerang sampai 50-90%. Pengendalian pencemaran selama pembakaran dapat dilakukan dengan Lime Injection in Multiple Burners (LIMB). Caranya dengan menginjeksikan kapur Ca(OH)2 dalam dapur pembakaran dan suhu pembakaran diturunkan dengan alat pembakaran khusus. Teknologi LIMB ini dapat mengurangi emisi SO2 sampai 80% dan NOx 50%. Teknik pengendalian setelah pembakaran disebut scubbing. Prinsip teknologi ini adalah mengikat SO2 dalam gas limbah di cerobong asap dengan absorben. Dengan cara ini 70-95% SO2 yang terbentuk dapat diikat (Wisnu Arya Wardhana, 2004: 168).
c. Mengaplikasikan prinsip 3R (Dadang Rusbiantoro, 2008:161) 1) Reduce
44
pembangkit listrik. Oleh karena itu cara paling mudah yang dapat dilakukan adalah dengan menghemat listrik, mengurangi penggunaan plastik.
2) Reuse
Reuse adalah usaha yang dilakukan dengan memanfaatkan dan menggunakan kembali barang bekas. Contohnya memakai kembali botol atau kaleng bekas.
3) Recycle
Recycle adalah usaha yang dilakukan dengan cara mendaur ulang suatu barang. Barang yang dapat didaur ulang antara lain; kaca, kertas, plastik dan logam.
C. Penelitian yang relevan
Adapun beberapa penelitian yang berhubungan dengan penelitian ini antara lain:
45
ini dapat dilihat dari penurunan persentasi kemampuan berpikir kritis dari LKPD I hingga LKPD III.
2. Winarto (2012), dalam penelitian yang berjudul Peningkatan Pemahaman Konsep dan Keterampilan Kooperatif Peserta didik dengan Penerapan Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation dalam Pembelajaran IPA Terpadu di Kelas VII B SMPN 1 Klaten. Peningkatan pemahaman konsep dapat dilihat dari hasil rerata postes sebesar 78,64 dengan pencapaian KKM sebesar 86,48%. Peningkatan keterampilan kooperatif terlihat dari data sebayak 20 peserta didik dengan persentase 54,05% memiliki keterampilan kooperatif yang sangat tinggi. Peningkatan respon sangat positif yang diberikan peserta didik terhadap model cooperative learning tipe group investigation dalam pembelajaran IPA, hal ini dapat dilihat sebanyak 33 peserta didik memberikan respon sangat positif dengan persentase 89,19%.
46 D. Kerangka Pikir
Pembelajaran IPA sesuai kurikulum 2013 menuntut peserta didik untuk aktif mencari konsepnya secara mandiri maupun kelompok melalui kegiatan inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja, bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup melalui kegiatan pembelajaran dengan pendekatan saintifik. Pada pembelajaran IPA tersebut, buku teks panduan bagi guru maupun peserta didik menjadi salah satu bahan ajar yang menopang kegiatan pembelajaran. Namun, kenyataan di lapangan menunjukkan bahwa buku teks kurikulum 2013 masih terbatas dan belum sesuai dengan karakteristik pembelajaran kurikulum 2013. Buku teks panduan bagi peserta didik belum mengembangkan kemampuan berpikir dan masih didominasi oleh pengetahuan yang harus dihafal. Bahan ajar lain yang digunakan seperti LKPD juga belum mengarahkan peserta didik untuk mengasah kemampuan berpikir. Kemampuan pemecahan masalah sebagai salah satu kemampuan berpikir yang harus dikembangkan pada pembelajaran Kurikulum 2013 ini belum ditekankan dalam kegiatan praktikum dan kegiatan pembelajaran di kelas baik melalui proses penyelidikan ataupun penemuan.
47
48
Gambar 1. Kerangka Berpikir Peneliti
Studi Lapangan
Studi Literatur Permasalahan:
1. Terbatasnya jumlah buku teks panduan kurikulum 2013 untuk guru dan peserta didik. 2. Buku teks panduan bagi peserta didik belum mengembangkan kemampuan berpikir dan
masih didominasi oleh pengetahuan yang harus dihafal
3. Pembelajaran belum mengarahkan peserta didik pada proses penyelidikan dan penemuan.
Perlunya pengembangan LKPD IPA
Di sekolah belum tersedia LKPD yang dapat digunakan untuk meningkatkan dan mengembangakan kemampuan pemecahan masalah
Menyusun LKPD IPA dengan model Group Investigation
LKPD IPA (Produk jadi)
Uji Coba produk
Peningkatan kemampuan pemecahan masalah peserta didik
Sintaks model Group Investigation: Kemampuan pemecahan masalah:
1. Identifikasi topik dan pembentukan kelompok
2. Perencanaan tugas belajar
3. Penyelidikan
4. Mempersiapkan laporan akhir
5. Presentasi
6. Evaluasi
1. Identifikasi topik
2. Merumuskan masalah
3. Merumuskan hipotesis
4. Pemecahan masalah
49 BAB III
METODE PENELITIAN
A. Model Pengembangan
Penelitian ini dilakukan dengan metode Penelitian dan Pengembangan (Research and Development). Sugiyono (2008: 427) menyatakan bahwa yang dimaksud dengan Penelitian dan Pengembangan adalah penelitian yang digunakan untuk meneliti sehingga menghasilkan produk baru dan selanjutnya menguji kefektifan produk tersebut. Dalam penelitian ini produk yang dikembangkan adalah LKPD dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation untuk pembelajaran IPA sebagai peningkat kemampuan pemecahan masalah peserta didik kelas VII.
50 B. Prosedur Pengembangan
Tahapan penelitian pengembangan LKS dapat dilihat pada Gambar 2.
Analisis Awal
Analisis Siswa
Analisis Konsep Analisis Tugas
Spesifikasi Tujuan
Define
Design
Develop
Penyebaran LKPD IPA sebagai produk akhir kepada peserta didik kelas VII dan guru IPA di SMPN 1 Bantul
Gambar 2. Langkah-langkah Penelitian Pengembangan LKPD (Sumber: Diadopsi dari Thiagarajan, et.al, 1974: 6-8)
Disseminate Validasi Ahli + Guru Revisi I
Draft II Uji Coba Pengembangan
Revisi II
LKPD IPA (Produk Jadi)
Menyusun Tes Acuan Patokan
Pemilihan Media
Pemilihan Format
[image:52.596.152.512.113.685.2]51 1. Tahap Pendefinisian (Define)
Tujuan dari tahap ini adalah menetapkan dan mendefinisikan syarat-syarat pembelajaran yang di awali dengan analisis tujuan dan batasan materi yang akan dikembangkan. Tahap ini meliputi lima langkah pokok, yaitu:
a. Analisis Awal (Front-end analysis)
Bertujuan untuk memunculkan dan menetapkan masalah dasar yang dihadapi dalam pembelajaran IPA, sehingga dibutuhkan pengembangan media pembelajaran berupa LKPD. Gambaran fakta, harapan dan alternatif penyelesaian masalah dasar akan diperoleh melalui analisis awal.
b. Analisis Peserta Didik (Learner analysis)
Analisis peserta didik mengkaji mengenai karakteristik peserta didik sesuai dengan desain pengembangan LKPD. Karakteristik ini meliputi latar belakang kemampuan akademik, perkembangan kognitif, serta keterampilan-keterampilan individu atau sosial sehingga menentukan pola aktivitas pembelajaran. Hasil analisis tersebut yang akan dijadikan kerangka acuan dalam menyusun materi pembelajaran yang tertuang dalam produk pengembangan.
c. Analisis Tugas (Task analysis)
52
pembelajaran yang digunakan dalam penelitian. Penyusunan LKPD berpedoman pada kompetensi inti dan kompetensi dasar Kurikulum 2013 IPA SMP. Adapun materi pokok yang akan disusun dalam pengembangan LKPD ini adalah materi dengan tema “Hujan Asam
dan Dampaknya terhadap Lingkungan”. Keterkaitan materi dalam
tema tersebut disusun dalam peta kompetensi. d. Analisis Konsep (Concept analysis)
Analisis konsep dilakukan untuk mengidentifikasi konsep pokok yang akan diajarkan, menyusun secara sistematis, dan merinci konsep-konsep yang relevan. Selain itu, analisis ini juga dilakukan untuk mengaitkan antara satu konsep dengan konsep lainnya yang relevan sehingga akan membentuk suatu peta konsep pembelajaran.
e. Merumuskan Tujuan Pembelajaran (Specifying instructional objectives)
53 2. Tahap Perancangan (Design)
Tahap ini bertujuan untuk menyiapkan prototype produk LKPD yang akan dikembangkan dengan langkah sebagai berikut:
a. Penyusunan Tes Acuan Patokan (Constructing criterion-referenced test)
Penyusunan tes acuan patokan ini dilakukan dengan menyusun instrumen penelitian yang akan dikembangkan. Instrumen yang disusun digunakan untuk pengambilan data.
b. Pemilihan Media (Media selection)
Pemilihan media dilakukan untuk menentukan media yang akan digunakan dalam pembelajaran. Pemilihan media harus relevan dengan karakteristik materi. Selain itu, media dipilih untuk menyesuaikan dengan analisis konsep dan analisis tugas, karakteristik target pengguna, serta rencana penyebaran dengan atribut yang bervariasi dari media yang berbeda-beda. Hal ini berguna untuk membantu peserta didik dalam pencapaian kompetensi dasar.
c. Pemilihan Format (Format selection)
54
d. Membuat Rancangan Awal (Initial design)
Produk yang dihasilkan pada tahapan ini adalah rancangan bahan ajar berupa LKPD IPA.
3. Tahap Pengembangan (Develop)
Tahap pengembangan merupakan tahap untuk menghasilkan produk pengembangan yang dilakukan melalui dua tahapan, yaitu validasi ahli/praktisi (expert appraisal) dan uji coba pengembangan (development testing). Tujuan tahap pengembangan ini adalah untuk menghasilkan produk LKPD IPA setelah melalui revisi berdasarkan kritik dan saran dari para pakar ahli/praktisi dan data hasil uji coba. Langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut:
a. Validasi Ahli (Expert appraisal)
55
b. Uji Coba Pengembangan (Development testing)
Uji coba pengembangan dilakukan untuk memperoleh masukan dari peserta didik dan observer selama proses pembelajaran dengan menggunakan LKPD IPA yang telah dikembangkan. Kegiatan ini meliputi uji coba produk kemudian dilakukan revisi hingga diperoleh LKPD IPA yang konsisten dan efektif. Uji coba produk dilakukan pada peserta didik di SMPN 1 Bantul kelas VII. Hasil uji coba lapangan ini akan menghasilkan data berupa penilaian LKPD oleh peserta didik dan peningkatan kemampuan pemecahan masalah dalam pembelajaran IPA serta keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan model Cooperative Learning tipe Group Investigation dari hasil observasi yang dilakukan observer pada kegiatan pembelajaran.
4. Tahap Penyebaran (Dissemninate)
Proses diseminasi dilakukan dengan cara sosialisasi produk pengembangan melalui pendistribusian dalam skala yang luas. Pendistribusian ini dimaksudkan untuk mengetahui respon dan umpan balik terhadap produk yang telah dikembangkan.
C. Uji Coba Produk 1. Desain Uji Coba
Penelitian ini dimaksudkan untuk mengembangkan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation (GI) pada
56
meningkatkan kemampuan pemecahan masalah peserta didik SMP. Uji coba terhadap peserta didik dilakukan dengan menggunakan rancangan desain pre-eksperimen (one-group pretest-posttest design) rancangan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.
X
Gambar 3. Desain Pre-eksperimen (One-Group Pretest-Posttest Design) (Sumber: Sugiyono, 2008: 110)
Berdasarkan gambar di atas dapat dijelaskan bahwa O1 merupakan kemampuan pemecahan masalah peserta didik sebelum menggunakan LKPD dengan memberikan soal pretest, X merupakan treatment yang diberikan kepada peserta didik berupa pembelajaran dengan menggunakan LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation, dan O2 merupakan kemampuan pemecahan masalah setelah peserta didik mendapatkan treatment dengan memberikan posttest.
2. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada semester genap tahun pelajaran 2014/2015 antara bulan April sampai dengan Mei 2015 dengan tempat pengambilan data di SMP Negeri 1 Bantul.
3. Subjek dan Objek Penelitian a. Subjek Penelitian
Subjek dalam penelitian ini adalah peserta didik kelas VII SMP Negeri 1 Bantul pada salah satu kelas yakni kelas VII C.
57 b. Objek Penelitian
Objek penelitian ini adalah LKPD IPA dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation pada tema “Hujan Asam dan Dampaknya terhadap Lingkungan” untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah peserta didik yang digunakan dalam pembelajaran IPA.
4. Jenis Data
Dalam penelitian pengembangan ini data yang diperoleh terdiri dari dua data, yaitu:
a. Data kualitatif yang diperoleh dari penilaian dan masukan dari dosen ahli dan guru IPA terhadap tingkat kelayakan kualitas LKPD pembelajaran IPA. Hasil dari penilaian ini digunakan untuk melakukan revisi produk yang dikembangkan. Data kualitatif selanjutnya adalah data observasi keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan model Cooperative Learning tipe Group Investigation. b. Data kuantitatif yang diperoleh dari data pengisian angket validasi
58 5. Instrumen Pengumpulan Data
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah: a. Angket Validasi LKPD
Instrumen angket pada penelitian pengembangan ini digunakan untuk memperoleh data dari ahli dan guru sebagai bahan mengevaluasi LKPD IPA yang dikembangkan, sehingga dapat digunakan untuk mengetahui kelayakan produk. Kisi-kisi angket validasi LKPD disajikan dalam Tabel 2 yang dasarkan pada syarat penulisan LKPD menurut Hendro Darmodjo dan Jenny R.E Kaligis (1992) dan diadaptasi dari penelitian Andi Wibowo (2012) dengan
judul “Pengembangan LKPD IPA dengan Pendekatan Sains
Teknologi dan Masyarakat pada Tema “Pengawetan Ikan dengan
Asap Cair” untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kreatif
Peserta didik”.
Tabel 2. Kisi-kisi Angket Validasi Lembar Kerja Peserta Didik IPA
No Aspek Penilaian Jumlah
Indikator
No. Indikator 1 Kelayakan Isi dan Penyajian 8 1 s.d 8 2 Komponen Bahasa dan Gambar 4 9 s.d 12
3 Komponen Penyajian 11 13 s.d 23
4 Aspek Komponen Kegrafisan 4 24 s.d 27 b. Angket Respon Peserta Didik terhadap LKPD IPA
[image:60.596.165.499.478.580.2]59
angket respon peserta didik didasarkan pada syarat penulisan LKPD menurut Hendro Darmodjo dan Jenny R.E. Kisi-kisi angket respon peserta didik terhadap LKPD disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3. Kisi-kisi Angket Respon Peserta Didik terhadap LKPD IPA
No Aspek Penilaian Jumlah
Indikator No Angket
1 Kesesuaian isi/materi 5 1, 2, 4, 6 dan 8
2 Kesesuaian dengan syarat konstruksi 4 3, 4, 9, 10 dan 11 3 Kesesuaian dengan syarat teknis 2 5 dan 7 c. Lembar Observasi Keterlaksanaan Pembelajaran dengan Model
Cooperative Learning Tipe Group Investigation
Lembar observasi disusun untuk mengetahui penilaian pelaksanaan pembelajaran dengan menggunakan model Cooperative Learning tipe Group Investigation pada saat kegiatan pembelajaran menggunakan LKPD IPA hasil pengembangan. Penyusunan lembar observasi didasarkan pada tahap Group Investigation menurut Sharan & Sharan. Kisi-kisi lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigation disajikan dalam Tabel 4.
Tabel 4. Kisi-kisi Lembar Observasi Keterlaksanaan Pembelajaran dengan Model Cooperative Learning tipe Group Investigation
No. Komponen No Butir
Guru
No Butir Peserta Didik 1. Identifikasi topik dan
pembentukan kelompok
1, 2 dan 3 1, 2 dan 3
2. Merencanakan tugas belajar 4 4
3. Penyelidikan 5 5
4. Merencanakan laporan akhir 6 6
5. Presentasi 7 7
[image:61.596.161.537.173.277.2] [image:61.596.168.524.549.724.2]60 d. Tes
Instrumen tes digunakan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar kognitif peserta didik. Instrumen tes disusun berdasarkan indikator kemampuan pemecahan masalah. Instrumen tes dirancang dalam dua macam yaitu instrumen pretes dan instrumen postes. Instrumen tes dapat dilihat pada Lampiran 3.4.
6. Teknik Analsis Data
Analisis data dari data yang diperoleh dari beberapa instrumen penelitian ini dilakukan sebagai berikut:
a. Angket Validasi LKPD
Angket validasi LKPD dianalisis dengan mencari rata-rata penilaian antara dua penilai atau lebih. Perolehan rata-rata skor dari setiap komponen aspek penilaian dengan menggunakan rumus:
X = Keterangan:
X = skor rata-rata = jumlah skor n = jumlah penilaian
61
Tabel 5. Konversi Skor Aktual menjadi Nilai Skala Lima
No Rentang Skor Nilai Kategori
1 X > xi + 1,80 SBi A Sangat Baik
2 xi + 0,60 SBi < X ≤ xi + 1,80 SBi B Baik 3 xi - 0,60 SBi < X ≤ xi + 0,60 SBi C Cukup 4 xi - 1,80 SBi < X ≤ xi + 0,60 SBi D Kurang
5 X ≤ - 1,80 SBi E Sangat Kurang
(Sumber: Eko Putro Widyoko, 2012: 238) Keterangan:
X : Skor aktual (skor yang dicapai)
xi : rerata skor ideal (1/2) [skor tertinggi ideal + skor terendah ideal] SBi : simpangan baku skor ideal = (1/2) (1/3) (skor tertinggi ideal –
skor terendah ideal)
Skor tertinggi ideal = ∑ butir kriteria x skor tertinggi Skor terendah ideal = ∑ butir kriteria x skor terendah
Pada penelitian ini kelayakan ditentukan dengan nilai minimum
“C” dengan kategori cukup baik. Jadi jika hasil penilaian oleh ahli dan
guru reratanya memberikan hasil akhir “C” maka produk
pengembangan LKPD pembelajaran ini layak digunakan. b. Angket Respon Peserta Didik terhadap LKPD IPA
Analisis data untuk angket respon peserta didik terhadap LKPD IPA diperoleh dengan cara mencari rata-rata dari penilaian peserta didik dalam satu kelas. Perolehan rata-rata skor dari setiap komponen aspek penilaian dengan menggunakan rumus:
X = Keterangan:
X = skor rata-rata = jumlah skor n = jumlah penilaian
[image:63.596.170.515.96.204.2]62
yang bersifat kuantitatif ini diubah menjadi nilai kualitatif dengan berpedoman pada konversi skor menjadi skala empat untuk mengetahui kelayakan kualitas LKPD. Adapun acuan pengubahan skor menjadi skala empat tersebut dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Konversi Skor Aktual menjadi Nilai Skala Empat
No Rentang Skor Nilai Kategori
1 x > X+ 1 SBx A Sangat Baik
2 X + 1 SBx x ≥ X B Baik 3 X x ≥ X – 1 SBx C Cukup 4 x X – 1 SBx D Kurang
(Sumber: Djemari Mardapi, 2008: 123) Keterangan:
X : Mean ideal
(1/2) (Skor tertinggi ideal + skor terendah ideal) SBx : Simpangan baku ideal
(1/3) (1/2) (Skor tertinggi ideal + skor terendah ideal) x : skor aktual
Skor tertinggi ideal: jumlah indikator x skor tertinggi Skor terendah ideal: jumlah indikator x skor terendah
c. Lembar Observasi Keterlaksanaan Pembelajaran dengan Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation
Penilaian terhadap keterlaksanaan pembelajaran dengan model Cooperative Learning tipe Group Investigat
