i
PENGGUNAAN METODE PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING DALAM PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP SISWA PADA POKOK
BAHASAN GERAK JATUH BEBAS DI SMA BOPKRI 2 YOGYAKARTA Skripsi
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Disusun Oleh :
EFRAIM DECOBERTEN PETERS NIM : 081424030
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
vi ABSTRAK
Peters, E.D. 2013. Penggunaan Metode Pembelajaran Problem Solving Dalam Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa Pada Pokok Bahasan Gerak Jatuh Bebas Di SMA Bopkri 2 Yogyakarta. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui : (1) pemahaman konsep awal siswa tentang gerak jatuh bebas; (2) pemahaman konsep akhir siswa tentang gerak jatuh bebas setelah belajar dengan menggunakan metode problem solving; dan (3) Apakah penggunakan metode problem solving dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa tentang gerak jatuh bebas di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta.
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 17-25 oktober 2013 di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta. Subyek penelitian ini adalah siswa kelas X SMA BOPKRI 2 Yogyakarta berjumlah 47 siswa. Untuk mengetahui peningkatan pemahaman konsep siswa peneliti menggunakan soal pretest dan posttest, hasil wawancara, foto, serta video.
vii
ABSTRACT
Peters, E.D. 2013. Learning Problem Solving Method Using Improved Understanding the Concept of Students In Free Fall Motion Highlights In Bopkri high school 2 Yogyakarta. Physical Education Studies Program, Department of Mathematics and Natural Sciences, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University in Yogyakarta.
The purpose of this study was to determine: (1) students 'understanding of the initial concept of free fall motion, (2) the final students' understanding of the concept of motion in free fall after studying using problem solving methods, and (3) whether the use of problem solving methods can increase students' understanding of the concept of free fall motion at SMA BOPKRI 2 Yogyakarta..
The research was conducted on 17-25 October 2013 in SMA BOPKRI 2 Yogyakarta. The subjects of this study were 47 senior high school students of class X BOPKRI 2 Yogyakarta. To find the increased understanding about the concept of students researchers used pretest and posttest, the results of interviews, photos and video.
viii
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Penulisan skripsi yang berjudul Penggunaan Metode Pembelajaran Problem Solving Dalam Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa Pada Pokok Bahasan Gerak Jatuh Bebas Di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta. Ini merupakan salah satu syarat kelulusan yang harus dipenuhi dalam memperoleh gelar Sarjana Pendidikan pada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Jurusan Ilmu Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Program Studi pendidikan Fisika, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Proses penyusunan, pelaksanaan, serta penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari bimbingan, bantuan, dorongan serta semangat dari berbagai pihak. Maka dari itu pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Prof. Dr. Paul Suparno, S.J., M.S.T. selaku dosen pembimbing yang selalu setia dan sabar mendampingi penulis dalam penyusunan, pelaksanaan serta penyelesaian skripsi ini.
ix
3. Petugas sekretariat yang sudah dengan sabar melayani kebutuhan persuratan peneliti.
4. Dinas Perizinan Kota Yogyakarta yang telah mengijinkan peneliti untuk melakukan penelitian.
5. Kepala sekolah BOPKRI 2 yang telah mengijinkan peneliti untuk melakukan penelitian.
6. Bapak Wahyu Santoso, S.Pd selaku guru pendamping yang bersedia meluangkan waktu dan mendampingi penelitian.
7. Mas Kuncoro selaku kepala laboratorium sekolah yang sudah membantu menyiapkan tempat selama pelaksanaan penelitian.
8. Para siswa kelas XB, XC, yang telah menjadi subyek dalam penelitian ini. 9. Papa dan Mama yang sudah memberikan kasih sayang, semangat dorongan
motivasi juga materil yang sangat membantu dalam pelaksanaan penelitian ini.
10.Seluruh keluarga besar di Manggarai yang selalu memberi semangat kepada peneliti.
11.Enu Lina beserta keluarga yang sudah memberikan cinta, waktu serta semangat kepada peneliti untuk melaksanakan penelitian ini.
x
13.Fr. Radja, Enu Paulina Endang dan Kak Jackrois yang sudah membantu penelitian dalam pengambilan data.
14.Eko, Atma Suganda, suster Renata, Fr Raja, Fr Silva, Dimas, Michael, Enggar, Salib, Robi Subin, Ibe, Gusti Chandra, Kak Agus, Kak Rian yang sudah memberikan semangat kepada peneliti.
15.Seluruh teman angkatan 2008 yang selalu memberi semangat dalam persahabatan selama ini.
16.Serta seluruh pihak yang telah membantu peneliti, yang tidak bisa peneliti sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih sangat jauh dari sempurna, maka dari itu penulis sangat mengharapkan dan menerima kritik serta saran yang membangun guna penulisan yang lebih baik. Penulis berharap semoga skrripsi ini berguna bagi pembaca.
Yogyakarta, 2 Maret 2013 Penulis
xi DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL……… ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING………... ii
HALAMAN PENGESAHAN……….. ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA………... ... iv
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA……… ... v
ABSTRAK………... vi
ABSTRACT………. ... vii
KATA PENGANTAR……….. ... viii
DAFTAR ISI……… ... xi
DAFTAR LAMPIRAN……… ... xiv
DAFTAR TABEL……… ... xv
BAB I. PENDAHULUAN………... 1
1. Latar Belakang………. ... . 1
2. Rumusan Masalah……….. ... 5
3. Tujuan penelitian……… ... 6
4. Manfaat Penelitian………. ... 6
BAB II. DASAR TEORI………... 7
A. Konsep, Konsepsi dan Pemahaman Konsep………... 7
1. Konsep………... 7
2. Konsepsi………... 8
3. Pemahaman konsep………... 10
B.Metode Problem Solving………... 12
xii
1. Jadwal Waktu Pelaksanaan Penelitian………….. ... 37
2. Kejadian Saat Penelitian………... ... 38
3. Kegiatan Diskusi Pada Kelas Eksperimen………... 40
B. Data Penelitian………... 43
1. Hasil Pretest Dan Posttest Siswa Kelas treatment……….. 43
2. Hasil Pretest Dan Posttest Siswa Kelas control... 44
xiii
4. Data Wawancara Dari Kelas Eksperimen……… .... 47
C. Analisis Data……… 49
1. Analisis Hasil Pretest Dan Posttest………. 50
1)Analisis pretest kelas eksperimen dan kelas kontrol… 50 2)Analisis Pretest Dan Posttest Pada Kelas Eksperimen.. 51
3)Analisis Pretest Dan Posttest Pada Kelas Kontrol…… 52
4)Analisis Posttest Pada Kelas Eksperimen Dan Kelas Kontrol……… ... 53
2. Grafik Perbandingan Antara Kelas Eksperimen Dan Kelas Kontol... ... 54
3. Analisis Hasil Diskusi Kelompok……….. 57
4. Analisis Hasil Wawancara………. 59
5. Analisi Keseluruhan……….. 63
D. Keterbatasan Dalam Penelitian……….. …. 67
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN……….. 68
A. Kesimpulan……… .... 68
B. Saran………... .... 68
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Surat Permohonan Ijin Penelitian ke sekolah.……… 73
Lampiran 2. Surat Permohonan Ijin Penelitian ke Walikota Yogyakarta.... 74
Lampiran 3. Surat izin dari dinas perizinan kota Yogyakarta... ………. 75
Lampiran 4. Surat Keterangan Sudah Meneliti……….. 76
Lampiran 5. Pembagian Diskusi Kelompok XB………... 77
Lampiran 6. Soal diskusi kelompok………... 78
Lampiran 7. Soal Pretest Soal Posttest………..………... 81
Lampiran 8. Soal Wawancara………... 82
Lampiran 9. Kunci jawaban pretest dan posttest……….... 83
Lampiran 10. Kunci jawaban diskusi kelompok……….. 86
Lampiran 11. Hasil diskusi kelompok 1……….. 88
Lampiran 12. Hasil diskusi kelompok 2……….. 89
Lampiran 13. Hasil diskusi kelompok 4……….. 90
Lampiran 14. Hasil diskusi kelompok 5……….. 91
Lampiran 15. Hasil diskusi kelompok 6……….. 92
Lampiran 16. Jawaban Pretest siswa……… 93
Lampiran 17. Jawaban Posttest siswa………... 94
Lampiran 18. Hasil Diskusi Kelompok……….... 95
Lampiran 19. Hasil Wawancara………... 99
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Persamaan Gerak... 19
Tabel 2. Desain Penelitian... 24
Tabel 3. Kisi-Kisi Soal... . 30
Tabel 4. Soal Wawancara Konsep...……… 33
Tabel 5. Waktu Pelaksanaan Penelitian ...……… 37
Tabel 6. Jawaban Diskusi Soal A ...……….. 40
Tabel 7. Jawaban Diskusi Soal B ...……….. 41
Tabel 8. Jawaban Diskusi Soal C ...………. 42
Tabel 9. Hasil Pretest Dan Posttest Kelas Treatment...…………. 43
Tabel 10. Hasil Pretest Dan Posttest Kelas Kontrol…………... 44
Tabel 11. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen No 1... 45
Tabel 12. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen No 2…… 45
Tabel 13. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen No 3…… 46
Tabel 14. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen No 4…… 46
Tabel 15. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen No 5…… 47
Tabel 16. Data wawancara Dari Kelas Eksperimen……….. 48
Tabel 17. Analisis SPSS Pretest Kelas Eksperimen Dan Kontrol ……. 50
Tabel 18. Analisis SPSS Pretest Dan Posttest Kelas Eksperimen ……. 51
Tabel 19. Analisis SPSS Pretest Dan Posttest Kelas Kontrol.…..……. 52
xvi
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Fisika merupakan dasar dari perkembangan ilmu pengetahuan lain dan teknologi. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang teramat pesat saat ini, telah mempermudah kehidupan manusia. Mengingat begitu pentingnya peranan ilmu fisika, sudah semestinya ilmu ini dipahami dengan baik oleh siswa. Upaya siswa dalam mempelajari fisika sering menemui hambatan-hambatan. Fisika biasanya dianggap sebagai pelajaran yang sulit dipahami. Hal itu mungkin menyebabkan hasil belajar fisika siswa menjadi kurang baik. Apabila kita perhatikan pada ajang kompetisi fisika tingkat dunia, misalnya olimpiade fisika, siswa Indonesia memang sering memperoleh medali, baik medali perunggu, medali perak, maupun medali emas. Akan tetapi prestasi yang diperoleh oleh beberapa siswa tersebut belum menunjukkan kondisi rata-rata dari seluruh siswa di Indonesia.
Kebanyakan orang di Indonesia menyebutkan beragam alasan mengenai pemahaman fisika siswa. Banyak pihak mengatakan bahwa pemahaman fisika siswa berasal dari guru yang banyak memberi pengetahuan, maka apabila pemahaman fisika siswa kurang, itu disebabkan oleh guru yang tidak berkualitas.
Secara praktis faktor-faktor yang mempengaruhi kurangnya pemahaman siswa yaitu dari diri siswa sendiri, di mana siswa kurang perhatian terhadap materi pembelajaran yang diberikan. Sebagian besar siswa malas
diajak berpikir analisis pada materi pembelajaran fisika. Hal ini ditunjukkan dengan munculnya sikap kurang peduli, masa bodoh, dari peserta didik. Namun demikian sumber kesalahannya tidak hanya terletak pada diri siswa. Perlu disadari bahwa keberhasilan dan kegagalan suatu pendidikan atau pembelajaran sangat dipengaruhi oleh beberapa komponen yang ada, baik itu pendidik, siswa, bahan ajar, proses belajar, waktu belajar, dan kelengkapan sarana dan prasarana (Suryosubroto, 2009: 189).
Menurut Piaget, seorang anak mempunyai cara berpikir dan pendekatan yang berbeda secara kualitatif dengan orang dewasa dalam melihat dan mempelajari realitas. Anak dalam perkembangannya mempunyai struktur pemikiran yang berbeda dengan orang dewasa. Oleh karena itu, dalam proses belajar mengajar, tekanan harus diletakkan pada pemikiran murid dan bukan pada pemikiran guru. Dalam kaitan ini, menjadi penting bagi seorang guru untuk mengerti cara berpikir murid, pengalaman murid, dan bagaimana murid mendekati suatu persoalan (Ginsburg dan Opper, 1988 dalam Suparno, 2001: 142-143).
apalagi untuk masalah-masalah yang cukup kompleks yang mencakupi hubungan antar konsep (Agus dan Andi, 2010: 13-14).
Salah satu penyebab yang teridentifikasi adalah kurangnya bahkan tidak adanya pengajaran penyelesaian masalah secara sistematis oleh guru terhadap siswanya dalam proses belajar mengajar yang dilaksanakan, yang sering adalah memberi contoh penyelesaian masalah (soal). Sudharta (2007 dalam Agus dan Andi, 2010: 13-14) menyatakan bahwa cukup banyak guru yang tidak memahami strategi penyelesaian soal-soal secara sistematis. Ketika mengajarkan pemecahan soal, guru tidak mulai dengan menganalisis masalah pada soal, tidak mendeskripsikannya dalam deskripsi fisika, tidak berusaha untuk menggambarkannya dalam diagram-diagram, namun lebih menekankan pada pencocokan soal-soal dengan rumus yang dihafalkan. Guru lebih tertarik pada jawaban siswa yang benar tanpa menganalisis kesalahan-kesalahan yang dilakukan siswa dan prosedur penyelesaiannya (Agus dan Andi, 2010: 13-14).
terhadap pelajaran fisika terkadang siswa menunjukkan kurang peduli dan masa bodoh.
Namun sumber kesalahan bukan hanya pada diri siswa itu sendiri. Kita juga harus melihat apakah metode yang diberikan guru saat menyampaikan materi bisa membuat siswa semangat dalam mempelajari fisika. Berdasarkan penelitian saya pada saat PPL, saya menemukan bahwa guru di SMA di BOPKRI 2 menggunakan metode ceramah dan simulasi dalam mengajar fisika. Guru menggunakan metode ini agar siswa menjadi tertarik dan juga senang belajar, tetapi siswa kadang tidak tertarik sehingga semangat belajar mereka berkurang. Guru fisika di SMA BOPKRI 2, tidak menggunakan metode problem solving dalam mengajar.
Berdasarkan latar belakang di atas peneliti berminat untuk mengadakan penelitian yang berjudul "PENGGUNAAN METODE PEMBELAJARAN
PROBLEM SOLVING DALAM PENINGKATAN PEMAHAMAN
KONSEP SISWA PADA POKOK BAHASAN GERAK JATUH BEBAS
DI SMA BOPKRI 2 YOGYAKARTA”.
2. Rumusan Masalah
a. Bagaimanakah pemahaman konsep awal siswa tentang gerak jatuh bebas?
b. Bagaimanakah pemahaman konsep akhir siswa tentang gerak jatuh bebas setelah belajar dengan menggunakan metode problem solving? c. Apakah penggunakan metode problem solving dapat meningkatkan
pemahaman konsep siswa tentang gerak jatuh bebas di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta?
3. Tujuan penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui pemahaman konsep awal siswa tentang gerak jatuh bebas;
b. Untuk mengetahui pemahaman konsep akhir siswa tentang gerak jatuh bebas setelah belajar dengan menggunakan metode problem solving;
4. Manfaat Penelitian
a. Bagi para siswa : Dapat membantu para siswa untuk lebih memahami lagi konsep tentang fisika dengan metode problem solving
BAB II
DASAR TEORI
A. Konsep, Konsepsi dan Pemahaman Konsep 1. Konsep
Menurut Breg (1991, dalam Santyasa, 2006: 9), konsep merupakan abstraksi dari ciri-ciri sesuatu yang mempermudah komunikasi antar manusia dan memungkinkan manusia untuk berpikir. Menurut Rosser Dahar (1989, dalam Santyasa, 2006: 9), konsep adalah suatu abstraksi yang mewakili satu kelas objek-objek, kejadian-kejadian, kegiatan-kegiatan, atau hubungan-hubungan yang mempunyai atribut-atribut yang sama. Menurut Dahar (1989, dalam Santyasa, 2006: 10), konsep-konsep merupakan batu-batu pembebas (building bloks) berpikir. Artinya suatu konsep tidak akan memiliki arti apabila konsep tersebut tidak dihubungkan dengan konsep yang lain (Breg, 1991: 9 dalam Santyasa, 2006:10). Arti suatu konsep kemudian disepakati oleh para ahli dan akan tampak pada cabang ilmu pengetahuan yang bersangkutan (Santyasa, 2006:9).
Kemampuan membentuk konsep terjadi apabila seseorang mempunyai kemampuan memberikan respon terhadap stimulus yang berbeda dalam satu atau lebih dimensi fisik. Berikut adalah ciri-ciri konsep yang dikemukakan oleh Dahar (1989, dalam (Santyasa, 2006: 10-11), antara lain:
a. Konsep timbul dari hasil pengalaman manusia dengan lebih dari satu benda, peristiwa atau fakta, konsep merupakan suatu generalisasi dari fakta-fakta tersebut.
b. Hasil berpikir abstrak manusia dari fakta-fakta tersebut;
c. Suatu konsep dapat dianggap kurang tepat disebabkan timbulnya fakta-fakta baru, sehingga konsep dapat mengalami suatu perubahan (bersifat tentatif).
Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa konsep adalah abstraksi dari ciri-ciri sesuatu untuk mempermudah komunikasi antara manusia serta mampu mendorong manusia untuk berpikir. Sebagai
contoh “kursi”. Ada beberapa bentuk kursi (angka tiga terbalik, bundar, persegi, persegi panjang, dll), beraneka warna, bahan, serta ukuran. Tetapi, semuanya disebut kursi.
2. Konsepsi
Menurut Breg (1991, dalam Santyasa, 2006: 14-15), tafsiran seseorang atau siswa terhadap suatu konsep ilmu tertentu sebagai konsepsi. Tafsiran perorangan terhadap suatu konsep sangat mungkin berbeda-beda. Misalnya penafsiran tentang konsep gerak jatuh bebas atau konsep gesekan dapat berbeda-beda untuk setiap orang. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu:
a. Pengalaman dan pengetahuan yang dimilikinya;
c. Perbedaan kemampuan dalam menginterprestasi pada saat belajar, hal ini akan menentukan apa yang masuk ke otak dan menafsirkan apa yang masuk ke otak.
Dengan demikian apabila seseorang bersifat pasif, maka konsepsi yang dimilikinya akan sedikit, sedangkan apabila seseorang bersifat aktif, maka konsepsi yang dimilikinya akan semakin banyak.
Walaupun dalam fisika kebanyakan konsep telah mempunyai arti yang jelas dan telah disepakati oleh tokoh fisika, akan tetapi konsepsi para siswa berbeda-beda sesuai dengan pengalaman dan cara pandangnya masing-masing. Pada umumnya konsepsi siswa selalu berbeda dengan konsepsi fisikawan. Konsepsi fisikawan akan lebih canggih, lebih kompleks, dan melibatkan banyak hubungan antara konsep daripada konsepsi siswa.
Untuk mengungkap konsepsi awal siswa mengenai pokok bahasaan yang sedang dipelajari, ada beberapa cara yang dilakukan oleh para guru antara lain:
1) Menghadirkan suatu fenomena
Menyajikan suatu fenomena untuk menimbulkan konsepsi para siswa, kemudian mengistruksikan kepada siswa untuk menelaah fenomena tersebut. Menelaah fenomena bertujuan agar konsepsi awal siswa yang berkaitan dengan fenomena itu muncul.
2) Meminta siswa untuk mendeskripsikan atau menampilkan konsepsinya.
Ada beberapa cara yang dilakukan untuk menghadirkan gagasan siswa, di antaranya dengan cara menuliskannya dalam bentuk uraian, menggambarkan ilustrasi, menciptakan model, menggambarkan peta konsep, atau menciptakan banyak kombinasi dari cara tersebut sebagai bukti pemahaman mereka terhadap konsep tertentu. Tujuan langkah ini adalah untuk membantu para siswa mengenali dan memperjelas pemahaman dan gagasan mereka sendiri (Santyasa, 2006: 20-22).
3. Pemahaman konsep
Karena salah satu tujuan belajar mengajar adalah usaha agar siswa memahami konsep dan tingkat keberhasilan harus diukur maka pertanyaan
“kapan seseorang boleh disebut memahami suatu konsep yang dipelajari”
indikator-indikator yang dapat menunjukan pemahaman tersebut (Budi, 1992: 114).
Beberapa indikator yang menunjukan pemahaman seseorang akan suatu konsep antara lain:
a. Dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri;
b. Dapat menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain;
c. Dapat menganalisis hubungan antar konsep dalam suatu hukum; d. Dapat menerapkan suatu konsep untuk:
1) Menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam khusus; 2) Untuk memecahkan masalah fisika baik secara teoritis
maupun secara praktis;
3) Memprediksi kemungkinan-kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila kondisi tertentu dipenuhi.
e. Dapat mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat; f. Dapat membedakan konsep yang satu dengan konsep lain yang
saling berkaitan;
B. Metode Problem Solving 1. Definisi
Problem solving adalah model pembelajaran dengan pemecahan persoalan. Biasanya guru memberikan persoalan yang sesuai dengan topik yang mau diajarkan dan siswa diminta untuk memecahkan persoalan itu. Ini dapat dilakukan baik dalam kelompok ataupun pribadi. Guru sebaiknya minta agar siswa mengungkapkan bagaimana cara mereka memecahkan persoalan tersebut dan bukan hanya melihat hasil akhirnya.
Kemampuan pemecahan masalah sangat penting artinya bagi siswa dan masa depannya. Para ahli pembelajaran sependapat bahwa kemampuan pemecahan masalah dalam batas-batas tertentu, dapat dibentuk melalui bidang studi dan disiplin ilmu yang diajarkan (Suharsono, 1991, dalam Wena, 2011 : 53). Chi dan Glaser (1985 dalam Schunk, 2012 : 416)
mengatakan bahwa sebuah masalah timbul ketika “ situasi di mana
seseorang mencoba mencapai beberapa tujuan, dan harus menemukan cara untuk sampai disana. Pemecahan masalah mengacu pada usaha orang-orang untuk mencapai tujuan karena mereka tidak memiliki solusi yang terbaik. 2. Tahap-Tahap Problem Solving
Pemecahan masalah sering diperkirakan melibatkan pemahaman. Walas (1921, dalam Schunk, 2012 : 418) meneliti orang yang memecahkan masalah dalam memformulasikan model yang memiliki tiga tahap sebagai berikut:
a. Persiapan : waktu untuk mempelajari masalah dan mengumpulkan informasi, yang mungkin sesuai dengan solusi.
b. Inkubasi : periode memikirkan masalah, yang juga bisa berupa pengabaian masalah untuk sejenak.
c. Iluminasi: periode perenungan ketika solusi yang mungkin bisa digunakan muncul tiba-tiba dalam kesadaran.
3. Strategi Problem Solving
a. Solo (Wanket dan Oreovocz, 1995, dalam Wena, 2011: 56) mengemukakan enam tahap dalam pemecahan masalah:
1) Identifikasi permasalahan 2) Representasi permasalahan 3) Perencanaan pemecahan
4) Menerapkan/ mengimplementasikan perencanaan 5) Menilai perencanaan
6) Menilai hasil pemecahan
b. Wanket dan Oreovocz (1995, dalam Wena, 2011: 57) mengemukakan tujuh tahap dalam pemecahan masalah:
1) Saya mampu/biasa: tahap membangkitkan motivasi dalam menumbuhkan keyakinan siswa.
2) Mendefinisikan: membuat daftar hal yang diketahui dan tidak diketahui, menggunakan gambar grafis untuk memperjelas permasalahan.
3) Mengeksplorasi: merangsang siswa untuk mengajukan pertanyaan-pertanyaan dan membimbing untuk menganalisis dimensi-dimensi permasalahan yang dihadapi.
5) Mengerjakan : membimbing siswa secara sistematis untuk memperkirakan jawaban yang mungkin untuk memecahkan masalah yang dihadapi.
6) Mengoreksi kembali : membimbing siswa untuk mengecek kembali jawaban yang dibuat, mungkin ada beberapa kesalahan yang dilakukan.
7) Generalisasi : membimbing siswa untuk mengajukan pertanyaan :
a) Apa yang telah saya pelajari dalam pokok bahasan ini? b) Bagaimanakah pemecahan masalah yang dilakukan bisa
lebih efisien?
c) Jika pemecahan masalah yang dilakukan masih kurang benar, apa yang harus saya lakukan? Dalam hal ini ada dorongan siswa untuk melakukan umpan balik/refleksi dan mengoreksi kembali kesalahan yang mungkin ada. c. Parmes (Mulyoto, 2005, dalam Suryosubroto, 2009: 200).
mengemukakan adanya lima langkah dalam pemcahan suatu masalah: 1) Penemuan fakta.
2) Penemuan masalah, berdasarkan fakta-fakta yang telah dihimpun, ditentukan masalah/ pertanyaan yang kreatif untuk dipecahkan.
4) Penemuan jawaban, penentuaan tolak ukur atas kriteria pengujian jawaban, sehingga ditemukan jawaban yang diharapkan.
5) Penentuan penerimaan, dikemukakan kebaikan dan kelemahan gagasan, kemudian menyimpulkan dari masing-masing masalah yang dibahas.
4. Contoh Problem Solving
a. Guru memberikan persoalan yang harus dipecahkan siswa, misalnya:
Apakah massa benda tidak berpengaruh dalam kecepatan suatu benda yang bergerak jatuh bebas? Mengapa terjadi perbedaan waktu antara kelereng dan selembar kertas bila dijatuhkan secara bersamaan?
b. Setiap siswa mencoba untuk mengerjakan persoalaan itu sendiri c. Setiap siswa diminta maju untuk menuliskan pengerjaannya di
depan kelas.
d. Siswa lain dipersilakan untuk bertanya atau menanggapi hasil pekerjaan teman.
C. Gerak Jatuh Bebas
Materi ini dirangkum dari (Douglas C. Giancoli, Fisika Edisi Kelima Jilid I: 2001: 30-44, Marthen Kanginan, Fisika Untuk SMA Kelas X Jilid 1: 2006: 75-77).
Pada masa lampau, hakekat gerak benda jatuh merupakan bahan pembahasan yang sangat menarik dalam ilmu filsafat alam. Aristoteles, pernah mengatakan bahwa benda yang beratnya lebih besar jatuh lebih cepat dibandingkan benda yang lebih ringan. Pendapat Aristoteles ini mempengaruhi pandangan orang-orang yang hidup sebelum masa Galileo, yang menganggap bahwa benda yang lebih berat jatuh lebih cepat dari benda yang lebih ringan dan bahwa laju jatuhnya benda tersebut sebanding dengan berat benda tersebut.
Misalnya kita menjatuhkan selembar kertas dan sebuah batu dari ketinggian yang sama. Hasil yang kita amati menunjukkan bahwa batu lebih dahulu menyentuh permukaan tanah/lantai dibandingkan kertas. Sekarang, coba kita jatuhkan dua buah batu dari ketinggian yang sama, di mana batu yang satu lebih besar dari yang lain. ternyata kedua batu tersebut menyentuh permukaan tanah hampir pada saat yang bersamaan, jika dibandingkan dengan batu dan kertas yang kita jatuhkan tadi. Kita juga dapat melakukan percobaan dengan menjatuhkan batu dan kertas yang berbentuk gumpalan.
dengan percepatan yang sama apabila tidak ada udara atau hambatan lainnya. Galileo menegaskan bahwa semua benda, berat atau ringan, jatuh dengan percepatan yang sama, paling tidak jika tidak ada udara. Galileo yakin bahwa udara berperan sebagai hambatan untuk benda-benda yang sangat ringan yang memiliki permukaan yang luas. Tetapi pada banyak keadaan biasa, hambatan udara ini bisa diabaikan. Pada suatu ruang di mana udara telah diisap, benda ringan seperti selembar kertas yang dipegang horisontal pun akan jatuh dengan percepatan yang sama seperti benda yang lain. Ia menunjukkan bahwa untuk sebuah benda yang jatuh dari keadaan diam, jarak yang ditempuh akan sebanding dengan kuadrat waktu. Kita dapat melihat hal ini dari salah satu persamaan GLBB di bawah. Galileo adalah orang pertama yang menurunkan hubungan matematis.
Persamaan Gerak Jatuh Bebas
Selama membahas Gerak Jatuh Bebas, kita menggunakan rumus atau persamaan GLBB. Kita pilih kerangka acuan yang diam terhadap bumi. Kita menggantikan x atau s (pada persamaan GLBB) dengan y, karena benda bergerak vertikal. Kita juga bisa menggunakan h, menggantikan x atau s. Kedudukan awal benda kita tetapkan y0 = 0 untuk t = 0. Percepatan yang dialami benda ketika jatuh bebas adalah percepatan gravitasi, sehingga kita menggantikan a dengan g. Dengan demikian, persamaan Gerak Jatuh Bebas tampak seperti pada kolom kanan tabel berikut:
Tabel 1. Persamaan Gerak
GLBB Jatuh Bebas
vy = Vyo + gt
y = Vyot + ½ gt2
Vy2 = Vyo2+ 2gh
Penggunaan y positif atau y negatif pada arah ke atas atau ke bawah tidak menjadi masalah asal kita konsisten selama menyelesaikan soal.
Pembuktian Matematis
Sekarang, rumus-rumus Gerak Jatuh Bebas yang telah diturunkan di atas, kita tulis kembali untuk pembuktian matematis.
vy = vyo + gt —— Persamaan 1
y = vyot + ½ gt2—— Persamaan 2
vy2 = vyo2+ 2gh —— Persamaan 3
y di belakang v hanya ingin menunjukan bahwa benda bergerak vertikal atau benda bergerak pada sumbu y, bila kita membayangkan terdapat sumbu koordinat sepanjang lintasan benda.
a. Pembuktian Pertama
Setelah mengamati rumus di atas, dapat dilihat lambang massa atau m. Karena tidak ada, maka kita dapat menyimpulkan bahwa massa tidak ikut bertanggung jawab dalam Gerak Jatuh Bebas. Jadi masa tidak berpengaruh dalam GJB.
Pembuktian Pertama
vy = vyo + gt —— Persamaan 1
Misalnya kita meninjau gerak buah kelapa tua jatuh sendiri dari tangkainya. Kecepatan awal Gerak Jatuh Bebas buah kelapa (vy0) = 0 karena kelapa lepas dari tangkainya dari keadaan diam dan ditarik ke bawah oleh gaya gravitasi bumi yang bekerja pada kelapa. Jika hambatan udara diabaikan, maka selama jatuhnya dari keadaan diam, kelapa mengalami percepatan tetap. Dengan demikian, persamaan 1 berubah menjadi :
Melalui persamaan ini, dapat diketahui bahwa kecepatan jatuh buah kelapa sangat dipengaruhi oleh percepatan gravitasi (g) dan waktu (t). Karena g bernilai tetap (9,8 m/s2), maka pada persamaan di atas tampak bahwa nilai kecepatan jatuh benda ditentukan oleh waktu (t). Semakin besar t atau semakin lamanya buah kelapa berada di udara maka nilai vy juga semakin besar.
Kecepatan buah kelapa tersebut selalu berubah terhadap waktu atau dengan kata lain setiap satuan waktu kecepatan gerak buah kelapa bertambah. Percepatan gravitasi yang bekerja pada buah kelapa bernilai tetap (9,8 m/s2), tetapi setiap satuan waktu terjadi pertambahan kecepatan, di mana pertambahan kecepatan atau percepatan bernilai tetap. Alasan ini yang menyebabkan Gerak Jatuh Bebas termasuk GLBB.
b. Pembuktian Kedua
Sekarang kita tinjau hubungan antara jarak atau ketinggian dengan kecepatan jatuh benda
vy2 = vyo2+ 2gh —— Persamaan 3
Misalnya kita meninjau batu yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu, di mana batu tersebut dilepaskan (bukan dilempar ke bawah). Jika dilepaskan maka kecepatan awal alias v0 = 0, seperti buah kelapa yang jatuh dengan sendirinya tanpa diberi kecepatan awal. Jika batu tersebut dilempar, maka terdapat kecepatan awal.
vy2 =
Dari persamaan ini tampak bahwa besar/nilai kecepatan dipengaruhi oleh jarak atau ketinggian (h) dan percepatan gravitasi (g). Sekali lagi, perlu diingat bahwa percepatan gravitasi bernilai sama (9,8 m/s2). Karena gravitasi bernilai tetap, maka nilai kecepatan sangat ditentukan oleh ketinggian (h). Semakin tinggi kedudukan benda ketika jatuh, semakin besar kecepatan benda ketika hendak menyentuh tanah. Setiap satuan jarak/tinggi terjadi pertambahan kecepatan saat benda mendekati tanah, di mana nilai pertambahan kecepatan atau percepatannya tetap.
D. Kaitan Teori dengan Penelitian
Teori-teori yang telah dijelaskan di atas sangat berkaitan dengan penelitian yang akan dilakukan, diantaranya adalah:
1. Teori tentang konsep, konsepsi dan pemahaman konsep yang menjadi dasar dari instrumen wawancara yang akan dibuat dalam pengambilan data.
2. Pembahasan-pembahasan materi yang akan diajarkan sangat berpengaruh besar pada instrumen pretest dan postest.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini termasuk penelitian kuantitatif dan kualitatif. Sacara umum riset kuantitatif adalah riset yang menggunakan data berupa skor atau angka, lalu menggunakan analisis dengan statistik. Untuk riset model ini ada beberapa design yang dapat digunakan. Salah satunya adalah penelitian eksperimental. Dikatakan penelitian eksperimental karena penelitian ini bertujuan untuk meneliti pengaruh suatu treatment. Eksperimental pada penelitian ini dimaksudkan untuk menilai ada tidaknya pengaruh pembelajaran dengan metode problem solving dalam meningkatkan pemahaman konsep siswa (Suparno, 2007: 135-136). Sebagian riset kualitatif, bebarapa data dianalisis secara kualitatif.
B. Desain Penelitian
Desain penelitian ini menggunakan Design Randomized Pretest-Posstest Control Group. Design penelitian ini digunakan untuk mengetahui pemahaman konsep awal siswa tentang gerak jatuh bebas, mengetahui pemahaman konsep akhir siswa tentang gerak jatuh bebas setelah belajar dengan menggunakan metode problem solving dan mengetahui apakah metode problem solving dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa tentang gerak jatuh bebas, atau dengan model pembelajaran ceramah. Diukur dengan penelitian ini menggunakan instrument berupa pretest yang dilakukan sebelum
diberi perlakuan dan posttest yang dilakukan setelah diberi perlakuan. Pretest digunakan untuk mengetahui pemahaman siswa sebelum diberi treatment sedangkan posttest digunakan untuk mengetahui pemahaman siswa setelah diberi treatment sehingga peneliti dapat mengetahui apakah siswa mengalami peningkatan pemahaman dengan membandingkan pemahaman awal dan pemahaman siswa setelah diberi treatment (Suparno, 2007: 142-143).
Rancangan Design Randomized Pretest-Posstest Control Group eksperimen yang digunakan seperti pada table 2 berikut.
Tabel 2. Desain Penelitian
Treatment group P1 X1 P2
Control group P1 X2 P2
Keterangan : P1 = Tes awal (pretest) dilakukan sebelum diberi treatment X1 = Treatment diberikan kepada siswa dengan
menggunakan model pembelajaran Problem solving. X2 = Treatment diberikan kepada siswa dengan
menggunakan model pembelajaran ceramah. P2 = Test akhir (posttest) dilakukan setelah diberikan
C. Populasi dan Sampel
Populasinya adalah seluruh siswa SMA BOPKRI 2 Yogyakarta. Sampelnya adalah siswa kelas XB dan XC SMA BOPKRI 2 Yogyakarta. jumlah seluruh sampel yang diteliti adalah 47 orang.
D. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada semester ganjil Tahun Ajaran 2012/2013 yaitu bulan Juli–Oktober. Tempat penelitian dilaksanakan di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta.
E. Treatment
Treatment adalah perlakuan peneliti kepada subyek yang akan diteliti agar nantinya didapatkan data yang diinginkan (Suparno, 2010: 51). Treatment yang diberikan kepada siswa berupa pembelajaran menggunakan metode problem solving. Metode problem solving yang diterapkan adalah sebagai berikut:
1. Siswa dibagi dalam 3 kelompok yang terdiri dari 5-6 siswa;
2. Setiap kelompok menerima 2 permasalahan untuk didiskusikan. Setiap kelompok, permasalahannya saling berkaitan, dengan kelompok lain. Permasalahanya :
a. Kelompok 1
yang sama ke paku B ( lihat gambar di bawah). Pertanyaanya: paku mana yang tancapannya lebih dalam. Mengapa demikian?
Batu A
Batu A
Paku A Paku B
Tanah
2) Suatu hari Andi memanjat pohon mangga yang tingginya kurang lebih 10 meter. Saat memetik mangga tiba-tiba 2 buah mangga yang dipetik Andi terlepas dari tangan Andi dan mangga tersebut jatuh secara bersamaan. Jika massa mangga sama, pertanyaannya adalah apakah kecepatan ke dua mangga tersebut sebelum jatuh bebas sama dengan kecepatannya sesaat mangga tersebut hendak menyentuh tanah? Berikan alasan anda.
b. Kelompok 2
bebas sama dengan kecepatannya sesaat mangga tersebut hendak menyentuh tanah? Berikan alasan anda.
2)Jika anda memegang selembar kertas secara horizontal pada satu tangan dan sebuah benda lain yang lebih berat. Misalnya sebuah kelereng ditangan yang lainnya. Seperti pada gambar (a). Jelaskan tanggapan anda mengenai gambar (a) dibawah ini.
Gambar (a) Gambar (b)
c. Kelompok 3
1) Jika anda memegang selembar kertas secara horizontal pada satu tangan dan sebuah benda lain yang lebih berat. Misalnya sebuah kelereng ditangan yang lainnya. Seperti pada gambar (a). Jelaskan tanggapan anda mengenai gambar (a) dibawah ini.
2) Dua buah paku ditancapkan di tanah, di mana ketinggian kedua paku tersebut sama terhadap permukaan tanah. Selanjutnya, jatuhkan sebuah batu A pada paku A, kemudian jatuhkan batu yang sama ke paku B ( lihat gambar di bawah). Pertanyaanya: paku mana yang tancapannya lebih dalam. Mengapa demikian?
Batu A
Batu A
Paku A Paku B
Tanah
3. Semua kelompok memahami permasalahan yang diberikan; 4. Siswa mengerjakan soal yang diberikan;
5. Setiap kelompok menjelaskan hasil pemecahan masalah di depan kelas; 6. Kelompok presentasi mempersilahkan kepada kelompok penanya untuk
bertanya atau menanggapi hasil pemecahan masalah yang sedang dipresentasikan;
8. Secara bersama-sama, siswa dan guru menyimpulkan konsep fisika yang terkandung dari pemecahan masalah. Kesimpulannya sebagai berikut: gerak jatuh bebas adalah gerak vertikal suatu benda yang dijatuhkan dari sebuah ketinggian tanpa kecepatan awal. Dan yang berpengaruh dalam gerak jatuh bebas adalah gaya gravitasi, jarak atau ketinggian, waktu tempuh benda, gaya gesek udara, luas permukaan benda dan kecepatan akhir.
F. Instrumen Penelitian
Instrumen adalah alat yang digunakan untuk mengumpulkan data penelitian. Bentuknya dapat berupa: tes tertulis, angket, wawancara, dokumentasi, dan observasi (Suparno, 2010: 56). Penelitian ini menggunakan tiga instrumen, yaitu tes tertulis berupa pretest-posttest, dan yang kedua adalah wawancara. Instrument yang digunakan adalah:
1. Instrumen Pengumpulan Data
Instrumen pengumpulan data terdiri dari Pretest-posttest dan wawancara. a. Pretest-posttest
jawabannya, baik dari segi cara menjawabnya, langkah-langkahnya, konsep-konsep yang digunakan, dan banyaknya jawaban (Budi, 2010: 32).
Bentuk uraian bebas cocok untuk jawaban yang berupa pemberian penjelasan, pendapat, dan pemecahan soal yang dapat dilakukan dengan berbagai cara. Dalam tes uraian lembar jawab berupa kertas kosong yang banyaknya tidak dibatasi. Mereka boleh menggunakan sebanyak yang mereka perlukan (Budi, 2010: 32).
Tes awal (pretest) digunakan untuk mengetahui pemahaman awal siswa dan tes akhir (posttest) untuk mengetahui pemahaman konsep siswa setelah dilakukan treatment. Melalui alat ini diharapkan dapat diungkap pemahaman siswa pada konsep gerak jatuh bebas.
Tabel 3. Kisi-Kisi Soal terhadap gerak jatuh bebas.
1 Jawablah pertanyaan dibawah ini dan berikan alasannya
a. Sebutkan 3 contoh benda jatuh bebas. Dari contoh tersebut, bagaimanakah anda memahami benda jatuh bebas.
b. Mengapa suatu benda dapat jatuh?
c. Seandainya tidak ada gaya gravitasi, apakah benda akan mengalami gerak jatuh bebas? 2 Apakah kecepatan benda saat benda tersebut jatuh
3. Menganalisis hubungan antara massa, kecepatan dengan waktu dalam Mengapa terjadi perbedaan waktu antara kelereng dan selembar kertas bila dijatuhkan secara bersamaan? Perhatikan gambar berikut!
4 Seorang anak sedang memetik buah mangga. tiba-tiba buah mangga yang dipetiknya jatuh dari tangan anak tersebut tanpa kecepatan awal. Posisi anak tersebut 5 meter dari tanah. Berapakah waktu yang dibutuhkan mangga tersebut jatuh ketanah? Percepatan gravitasinya adalah 9,8 m/s2.
5 Sebuah bola anda lepaskan dari atap sebuah gedung. Saat bola anda lepas, teman anda di tanah menjalankan stopwatchnya dan memberhentikannya saat bola menyentuh tanah. Hasil bacaan stopwatchnya adalah 3 sekon.
a. Berapakah kelajuan bola saat menyentuh tanah?
b. Berapakah ketinggian gedung itu?
Skoring
Cara pemberian skor terhadap jawaban siswa yaitu:
a) Soal no 1 (skornya 30), soal no 2 (skornya 10) dan soal no 3 (skornya 20).
3) Untuk soal konsep (a, b, c). Jika hanya menjawab salah satu, maka skornya 10, jika menjawab 2, maka skornya 20 dan jika menjawab semuanya dengan benar, maka skornya 30.
b) Soal no 4 (skornya 10) dan soal no 5 (skornya 30).
1) Apabila sama sekali tidak mengerjakan soal, maka skornya 0. 2) Apabila yang ditulis diketahui, ditanya dan jawab, maka
skornya 1.
3) Apabila hanya menulis rumus maka skornya 2 dan salah konsep maka skonya 2.
4) Untuk soal no 4. Apabila menjawab dengan benar, maka skornya 10.
5) Untuk soal no 5. Apabila hanya menjawab pertanyaan a dengan benar, maka skornya 15 dan menjawab a dan b dengan benar, maka skornya 30.
Cara penilaian hasil pretest dan posttest adalah dengan membagi skor yang diperoleh siswa dengan skor maksimal kemudian dikalikan dengan 100.
b. Wawancara
Peneliti melakukan wawancara untuk menambah informasi dalam pemahaman konsep fisika siswa. Wawancara akan dilaporkan dengan cara peneliti mendeskripsikan hasil jawaban wawancara dengan siswa. Wawancara dilakukan pada beberapa siswa, berdasarkan pada hasil posttest siswa yang mendapat nilai tertinggi dan terendah.
Tabel 4. Soal Wawancara Pemahaman Konsep
No Soal Wawancara
1 Jika anda mendengar kata “benda jatuh bebas” apa yang terlintas dalam pikiran anda?
2 Mengapa suatu benda dapat jatuh?
3 Seandainya tidak ada gaya gravitasi, apakah benda akan mengalami gerak jatuh bebas?
4 Apakah kecepatan benda ketika benda tersebut hendak jatuh bebas sama dengan kecepatannya sesaat benda tersebut hendak menyentuh tanah?
5 1) Jika anda mendengar kata “benda jatuh bebas” apa yang terlintas dalam pikiran anda?
2. Instrumen Pembelajaran
Instrumen pembelajaran yang digunakan dalam penelitian adalah RPP (rencana pelaksanaan pembelajaran). RPP dibuat supaya langkah-langkah dalam pembelajaran tersistematis dengan harapan tujuan pembelajaran dapat tercapai.
Pembelajaran inti dilaksanakan dengan alokasi waktu 2 x 45 menit untuk pertemuan pertama. Langkah-langkah pembelajaran dimulai dengan membagi siswa dalam kelompok, setiap kelompok terdiri dari 4-6 siswa. Setiap kelompok diberi tiga permasalah untuk didiskusikan kemudian setiap kelompok mempresentasikan satu pemecahan masalah dan dibahas secara bersamaan.
Setelah dilakukan pembelajaran, pada pertemuan berikutnya peneliti memberikan posttest. Tes ini diberikan dengan tujuan untuk mengetahui perubahan pemahaman siswa antara sebelum dan sesudah mengikuti pembelajaran, Secara lebih rinci RPP dilampir pada halaman 102-104.
G. Analisis Data 1.Pretest-posttest
Analisis yang digunakan yaitu dengan menggunakan statistik Test– T untuk kelompok dependen. T-test ini digunakan untuk membandingkan dua kelompok yang dependen, atau satu kelompok yang di test dua kali, yaitu pada pretest dan posttest (Suparno, 2010: 97)
Statistiknya:
Di mana:
Tcrit = diperoleh dari tabel dengan level significan α = 0,05.
Jika trel > tcrit maka signifikan berarti metode problem solving dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa.
Untuk membandingkan apakah metode pembelajaran problem solving lebih baik daripada metode pembelajaran ceramah, digunakan analisis uji Test-T untuk 2 grup yang idependen.
Statistik yang digunakan (Suparno, 2007: 94).
Untuk n1 = n2
Bila n1 ≠ n2, maka rumus t menjadi:
Keterangan :
= nilai rata-rata pretest
= nilai rata-rata posttest
n1 = jumlah siswa kelas treatment (dengan model pembelajaran
problem solving)
Jika tobser > tcrit maka signifikan berarti terjadi peningkatan pemahaman konsep siswa dengan menggunakan metode pembelajaran problem solving lebih baik daripada metode pembelajaran ceramah.
2. Wawancara
a. Wawancara dianalisis dengan cara melaporkan kesimpulan dari hasil wawancara.
BAB IV
DATA DAN ANALISIS DATA
A. Deskripsi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di SMA BOPKRI 2 Yogyakarta, pada tanggal 18 Oktober 2012 hingga tanggal 1 November 2012.
1. Jadwal Waktu Pelaksanaan Penelitian dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 5. Waktu Pelaksanaan Penelitian
No. Hari/Tanggal Pukul Kelas Kegiatan
1 Rabu, 17-10-2012 9.45-11.15 XB Pretest, pembagian kelompok, diskusi kelompok dan presentasi (soal a)
2 Rabu, 17-10-2012 11.15-12.30 XB Pretest, menjelaskan GLBB dan menjelaskan GJB.
3 Kamis, 18-10-2012 12.00-12.45 XC Melanjutkan penjelasan materi GJB dan mengerjakan soal no 1.
4 Kamis, 18-10-2012 12.45-13.30 XB Melanjutkan presentasi untuk soal no b. 5 Rabu, 24-10-2012 9.45-11.15 XB Melanjutkan presentasi soal c serta
menyimpulkan seluruh hasil diskusi kelompok.
6 Rabu, 24-10-2012 11.15-12.30 XC Melanjutkan kerja contoh soal dan membahas kembali materi. Memberi kesempatan kepada siswa untuk belajar 10 menit dan Posttest.
8 Kamis, 25-10-2012 12.45-13.30 XB Memberi kesempatan kepada siswa untuk belajar 10 menit dan Posttest. 9 Kamis, 1-11-2012 12.45-13.30 XB Wawancara pemahaman konsep di
laboratorium fisika
2. Kejadian Saat Penelitian
Ada beberapa kejadian yang menarik dalam proses pengambilan data. Walaupun tidak berjalan 100 persen sesuai dengan perencanaan pembelajaran, peneliti mendapat beberapa pengalaman yang berharga, diantaranya adalah :
a. Saat pertama kali melakukan penelitian di kelas XB, guru memperkenalkan kepada siswa bahwa akan ada mahasiswa yang ingin melakukan penelitian. Penulis melihat ada sebagian siswa yang sama sekali tidak mau mendengar guru yang sedang berbicara di depan kelas, bahkan mereka terus ribut. Pada saat peneliti memperkenalkan diri di depan kelaspun masih ada siswa yang tidak peduli dan terus ribut. b. Ketidakhadiran siswa pada uji pretest dan posttest menyebabkan
pengurangan jumlah siswa yang menjadi sampel. Sehingga yang seharusnya terdapat 23 siswa menjadi 19 siswa pada kelas XB dan pada kelas XC yang seharusnya 24 siswa menjadi 22 siswa.
c. Terlalu banyak waktu yang dibuang saat pembelajaran, dimana siswa terlalu banyak ribut di dalam kelas, sehingga menyita waktu yang banyak untuk membuat siswa diam dan mengikuti pelajaran dengan baik.
d. Minat siswa terhadap mata pelajaran fisika yang kurang, membuat peneliti harus bekerja keras dalam mengelola kelas.
yang diminta oleh guru. Hal ini diketahui setelah peneliti bertanya pada siswa. Meskipun tidak semua guru bertindak demikian, namun kebiasaan ini terlihat seperti sudah biasa dilakukan oleh siswa. Untuk lebih mengkondusifkan siswa, peneliti selalu melihat dan membantu mereka dalam berdiskusi kelompok. Hal ini sangat membantu mereka, sehingga mereka terlibat dalam berdiskusi kelompok.
f. Saat mempresentasikan hasil diskusi kelompok, kebanyakan siswa ribut dan malu untuk bertanya kepada teman yang sedang persentasi. mereka tidak mau bertanya, karena takut ditertawakan teman apabila mereka salah bertanya.
g. Yang benar-benar mau bertanya kepada kelompok yang presentasi adalah siswi yang duduk di deretan paling depan dan hanya 1-3 orang cowok yang mau terlibat dalam berdiskusi. Sedangkan yang lain hanya mengobrol dan ribut-ribut, walaupun peneliti sering menegur, mereka pun tidak peduli. Bahkan ada siswa yang mengatakan bahwa mereka benar-benar tidak menyukai pelajaran fisika. Saat siswa rebut-ribut, peneliti menghentikan kegiatan diskusi, agar siswa yang ribut tidak ribut lagi dan ikut dalam berdiskusi. Walaupun cara ini cukup baik, tetapi mereka diam hanya sementara waktu. waktu untuk berdiskusi pun banyak yang terbuang.
h. Data wawancara diambil dari kelas eksperimen. Sedangkan untuk kelas control tidak melakukan wawancara, karena saat akan melakukan wawancara, siswa sedang mempersiapkan diri untuk mengikuti ujian.
3. Kegiatan Diskusi Pada Kelas Eksperimen
Ada beberapa pertanyaan yang ditanyakan oleh siswa kepada temannya saat diskusi kelompok, dan beberapa persoalan yang muncul saat berdiskusi kelompok. Diskusi diakhiri dengan kesimpulan yang diberikan siswa dan kesimpulan secara menyeluruh oleh peneliti.
a. Untuk Soal a (yang presentasi kelompok 1,2,5 dan 6) dapat dilihat pada tabel 6 di bawah ini
Tabel 6. Jawaban Diskusi Soal a
No Pertanyaan dan jawaban
a Penanya dari kelompok 4 bertanya: Saya bertanya untuk kelompok 1 dan 6, karena jawaban kalian mirip, yaitu kalian berkata bahwa semakin tinggi kedudukan batu dari perumukaan tanah, semakin besar laju batu tersebut ketanah. Yang menjadi pertanyaan saya apabila massanya berbeda. Misalnya batu yang kedudukannya lebih tinggi memiliki masa 2 kg dan batu yang kedudukannya dekat dengan paku masanya 5 kg. menurut kalian paku manakah yang tancapannya paling dalam?
Jawaban dari kelompok 1 dan 6: Menurut kami, tancapan yang paling dalam tetap batu yang memiliki masa 2 kg. karena batu tersebut kedudukannya lebih tinggi.
Siswa menyimpulkan bahwa: Bahwa paku yang tancapannya paling dalam adalah paku A, karena semakin tingginya kedudukan batu terhadap permukaan tanah, maka semakin besar laju batu tersebut saat hendak menyentuh permukaan tanah. Dan juga dipengaruhi oleh massa benda.
Peneliti menyimpulkan: Jawabaan kalian benar, selain massa benda yang berpengaruh, yang menyebabkan paku A tancapannya paling dalam adalah: Semakin tinggi kedudukan batu terhadap permukaan tanah, semakin besar laju batu tersebut saat hendak menyentuh permukaan tanah. Dengan demikian, kecepatan benda jatuh bebas bergantung pada ketinggian/kedudukan benda terhadap permukaan tanah. Di samping itu, kecepatan benda saat jatuh bebas bergantung juga pada lamanya waktu. Berarti yang mempengaruhi gerak jatuh bebas pada soal a itu apa?
b. Untuk soal b (yang dipresentasikan oleh kelompok 1,2,3 dan 4) dapat dilihat pada tabel 7 di bawah ini
Tabel 7. Jawaban Diskusi Soal b
No Pertanyaan dan jawaban
b Penanya dari kelompok 1: Saya mau tanya ke kelompok 4 Pak…..mereka bilang bahwa karena massa mangga = 0, makanya kecepatan sebelum mangga jatuh bebas berbeda dengan kecepatan mangga hendak menyentuh tanah. Coba kalian jelaskan.
Jawaban kelompok 4, 5: Massa kedua mangga ditangan sama. Sebelum dilepas mangga di tangan diam. setelah terlepas semakin cepat mangga jatuhnya.
Penanya dari kelompok 5: Pak, saya mau tanya kekelompok 6. Bagaimana kalau saya melempar mangga kebawah. Apakah itu termasuk gerak jatuh bebas?
Jawaban kelompok 6: Pak kalau menurut saya. Itu bukan gerak jatuh bebas. Menurut saya itu termasuk gerak vertikal kebawah. Karena mangganya dilempar. Berarti ada kecepatan awalnya. Sedangkan jatuh bebas, kecepatan awalnya= 0.
Siswa menyimpulkan: Kecepatannya berbeda Pak. Kecepatan sebelum jatuh bebas = 0. Sedangkan sebelum menyentuh tanah bertambah Pak.
c. Untuk soal c (yang presentasi kelompok 3,4,5, dan 6) dapat dilihat pada tabel 8 di bawah ini
Tabel 8. Jawaban Diskusi Soal c
No Pertanyaan dan jawaban
c Penanya dari kelompok 2: Pak. Mau tanya sama kelompok 6. Coba jelaskan jawaban kalian.
Jawaban kelompok 6: massa kelereng kan lebih besar daripada massa kertas. Sehingga kelereng jatuh duluan ketanah daripada kertas.
Penanya dari Kelompok 1: kalau saya meremas kertas menjadi bulat dan dijatuhkan secara bersamaan dengan kelereng, siapa yang sampai duluan ke lantai?. Kelereng atau kertas. Jawaban kelompok 6: kertas sama kelereng sampai dilantai secara bersamaaan.
Jawaban kelompok 4: Yang menyebabkan kelereng jatuh duluan daripada kertas adalah luas dari kertas lebih besar daripada kelereng. Sehingga ada udara yang menghalangi agar kertas jatuh bersamaan dengan kelereng.
Siswa menyimpulkan: berarti yang menyebabkan kelereng jatuh duluan daripada kertas adalah luasan kertas lebih besar daripada kelerang, sehingga gaya gesek udara pada kertas lebih besar, maka kertas saat jatuh ke tanah lebih lambat dari kelereng.
B. Data Penelitian
Peneliti mendapatkan data berupa hasil pretest dan posttest kelas XB dan XC, dan hasil wawancara yang dilakukan pada empat siswa kelas XB.
1. Hasil pretest dan posttest siswa kelas treatment dapat dilihat pada tabel 9 di bawah ini:
Tabel 9: Hasil Pretest Dan Posttest Kelas treatment
No Siswa Nilai Xrata-rata posttest: 67.26 Standar deviasi:
Pretest: 6.987
2. Hasil pretest dan posttest siswa kelas kontrol dapat dilihat pada tabel 10 di bawah ini:
Tabel 10: Hasil Pretest Dan Posttest Kelas kontrol
No siswa Nilai
Xrata-rata pretest: 26.91 Xrata-rata posttest: 45.82 Standar deviasi:
Pretest: 6.031
3. Data Pemahaman Konsep Dari Kelas Eksperimen pada tabel di bawah ini:
Tabel 11. Data pemahaman konsep dari kelas eksperimen no 1
Pertanyaan Pretest Posttest Dari contoh tersebut,
bagaimanakah anda
memahami benda jatuh bebas.
Buah apel yang dilempar ke sungai. Kebanyakan siswa menjawab, kalau benda yang memiliki kecepatan awal itu disebut dengan gerak jatuh bebas
Buah mangga jatuh dari
pohonnya. Setelah diberi
treatmen, siswa sudah memahami bahwa gerak jatuh bebas adalah gerak vertical suatu benda yang di8jatuhkan dari sutu ketinggian tanpa kecepatan awal.
b. Mengapa suatu benda
dapat jatuh?
Sebelum diberi treatment, Siswa sudah
memahami bahwa benda jatuh
disebabkan oleh gaya dorong, karena gravitasi, dll. gaya gravitasi, apakah benda akan mengalami gerak jatuh bebas?
Ya, karena benda di jatuhkan dari atas pasti menyentuh tanah. Sebelum diberi treatment, kebanyakan siswa belum mehami gaya gravitasi itu apa.
Tidak akan ada gerak jatuh bebas dan benda akan melayang-layang. Siswa sudah memahmi maksud dari gaya gravitasi.
Tabel 12. Data pemahaman konsep dari kelas eksperimen no 2
Pertanyaan Pretest Posttest
2. Apakah kecepatan benda saat benda tersebut hendak jatuh bebas sama dengan kecepatan benda saat ketika hendak menyentuh tanah? Berikan alasan anda.
Tidak, karena pada saat sebelum dijatuhkan kecepatannya 0 lalu pada saat hampir menyentuh tanah kecepatannya meningkat > 0.
Sama, karena benda mengalami
GLB.
Salah satu siswa yang menjawab dengan benar, sedangkan siswa yang lain tidak memahami maksud dari kecepatan benda saat benda tersebut hendak jatuh bebas dan kecepatan benda saat ketika hendak menyentuh tanah.
Tidak, karena kecepatannya
berbeda, pada saat mau jatuh bebas kecepatannya V0 = 0 dan saat mau menyentuh tanah kecepatannya tambah/ berubah lagi.
Iya, karena semakin berat
semakin keras benturan
ketanah
Sebagian besar siswa sudah
Tabel 13. Data pemahaman konsep dari kelas eksperimen no 3
Pertanyaan Pretest Posttest
3. Apakah massa benda tidak berpengaruh dalam kecepatan suatu benda yang bergerak jatuh bebas? Mengapa terjadi perbedaan waktu antara kelereng dan selembar kertas bila dijatuhkan secara bersamaan? Perhatikan gambar berikut!
Massa benda sangat berpenggaruh
pada percepatan suatu benda saat bergerak dan saat mendapat gaya gravitasi
Seluruh siswa tidak memahami konsep dari soal no 3. Terlihat dari jawaban siswa yang belum memahami konsep dari gerak jatuh bebas
Tidak, karena kecepatannya
berbeda, pada saat mau jatuh bebas kecepatannya V0 = 0 dan saat mau menyentuh tanah kecepatannya tambah/ berubah lagi.
Iya, karena semakin berat semakin keras benturan ketanah
Ada salah satu siswa yang sama sekali belum memahami konsep dari soal no 3. Sedangkan yang lain sudah memahami konsep dari soal no 3.
Tabel 14. Data pemahaman konsep dari kelas eksperimen no 4
Pertanyaan Pretest Posttest
4. Seorang anak sedang memetik buah mangga. tiba-tiba buah mangga yang dipetiknya jatuh dari tangan anak tersebut tanpa kecepatan awal. Posisi anak tersebut 5 meter dari tanah. Berapakah waktu yang dibutuhkan mangga tersebut jatuh ketanah? Percepatan gravitasinya soal no 4. ini disebabkan karena siswa suka menghafal, tetapi tidak memahami konsep terlebih dahulu.
Tabel 15. Data pemahaman konsep dari kelas eksperimen no 5 bola menyentuh tanah.
Hasil bacaan
stopwatchnya adalah 3 sekon.
Sebelum diberi treatment, siswa sama sekali belum memahami konsep dari soal no 5. Dalam menjawab soal siswa hanya asal-asalan dan tidak mengerti maksud pertanyaan dari soal no 5.
Diket: g = 10 m/s2
Setelah diberi treatment, siswa sudah bisa mengerjakan soal no 5. Dan siswa sudah memahami konsep yang telah diberikan oleh peneliti.
4. Data wawancara Dari Kelas Eksperimen
Peneliti mewawancarai siswa dengan tujuan untuk mengetahui, sejauh mana pemahaman konsep mereka, setelah diberi treatment. Bagaimana jawaban siswa dari pertanyaan peneliti? Peneliti melakukan wawancara pada 4 siswa kelas XB (kelas eksperimen). Hasil wawancara yang dilakukan pada beberapa siswa yang mewakili dari kelas eksperimen.
Tabel 16. Hasil wawancara
2 Mengapa suatu benda dapat jatuh? Jawaban:
a. Siswa 1,2,3,4:
Karena ada gaya gravitasi. Kalau ngga ada gaya gravitasi, benda akan melayang-layang.
Dipengaruhi oleh gaya
Karena ada gaya dorong.
3 Seandainya tidak ada gaya gravitasi, apakah benda akan mengalami gerak jatuh bebas?
Jawaban:
a. Siswa 1,2,3,4:
Tidak, karena benda akan melayang-layang
No Pertanyaan dan jawaban
1 Sebutkan contoh-contoh benda jatuh bebas. Dari contoh–contoh, menurut
anda “gerak jatuh bebas” itu apa?
Jawaban: a. Siswa 1,2,3,4
Buah jatuh dari pohon.
Saat kita memetik buah papaya dari pohonnya.
Kipas angin dinding yang jatuh.
Bola yang dilepaskan dari tangan.
Pena yang jatuh dari atas meja.
Kesimpulan gerak jatuh bebas: gerak suatu benda yang jatuh tanpa kecepatan awal.
4 Apakah kecepatan benda ketika benda tersebut hendak jatuh bebas sama dengan kecepatannya sesaat benda tersebut hendak menyentuh tanah? Jawaban:
a. Siswa 1,2,3,4 :
Tidak sama, karena ketika benda hendak jatuh bebas, tidak memiliki kecepatan. Benda yang mau menyentuh tanah punya kecepatan. Kecepatan hendak jatuh bebas v0 = 0 sedangkan hendak menyentuh tanah, tambah kecepatan.
5 Apakah massa benda tidak berpengaruh dalam kecepatan suatu benda yang bergerak jatuh bebas?
Jawaban: a. Siswa 1,2,3,4:
Tergantung sih. Tergantung dengan bentuk bendanya, kalau benda semakin lebar semakin lambat, karena angin itu menahan benda itu jatuh, karena semakin melebar, semakin lambat. Walaupun massanya sama.
Berpengaruh, karena makin berat massanya, makin cepat benda jatuh ke bawah.
C. Analisis Data
1. Analisis Hasil Pretest Dan Posttest
Tabel 17. Analisis pretest kelas eksperimen dan kelas kontrol. Group Statistics
Variances t-test for Equality of Means
F Sig. t df
Dari hasil perhitungan statistik berupa garafik di atas,
dapat disimpulkan bahwa: Analisis statistik menunjukkan t = -238,
kedua kelas, baik kelas kontrol maupun kelas eksperimen memiliki pemahaman konsep awal yangtidak berbeda.
b. Apakah setelah diberi treatment metode pembelajaran problem solving, siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep? Ini dapat dilihat dengan menggunakan uji T-test untuk kelompok dependen Tabel 18. Analisis Pretest Dan Posttest Pada Kelas Eksperimen
Paired Samples Statistics
Mean N Std. Deviation
Std. Error Mean
Pair 1 PretestEksperimen 26.42 19 6.987 1.603
PosttestEksperimen 67.26 19 18.037 4.138
Paired Samples Correlations
N Correlation Sig.
Pair 1 PretestEksperimen &
c. Apakah s etelah dib eri treatmen t metode pemb elajaran ceramah siswa mengal ami penin gk atan pemahaman konsep? Ini dapat dilihat dengan mengunakan uji T-test untuk kelompok dependen.
Tabel 19. Analisis Pretest Dan Posttest Pada Kelas Kontrol. Paired Samples Statistics
Pair 1 PretestKontrol &
PosttestKontrol 22 .458 .032
PosttestKontrol -18.909 18.228 3.886 -26.99 1
-10.827 -4.866 21 .000
Dari hasil perhitungan statistik berupa grafik di atas, dapat disimpulkan bahwa, Analisis statistik menunjukkan t = -4.866,
d. Apakah setelah diberi treatment metode problem solving dapat meningkatakan pemahaman konsep siswa daripada menggunakan metode ceramah? Ini dapat dilihat dengan mengggunakan uji T-test untuk kelompok independent.
Keterangan : 1 = kelas XB (eksperimen) 2 = kelas XC (Kontrol)
Tabel 20. Analisis Posttest Pada Kelas Eksperimen Dan Kelas Kontrol Group Statistics
Variances t-test for Equality of Means
F Sig. t df
Dari hasil perhitungan statistik berupa grafik dapat disimpulkan yaitu: Analisis statistik menunjukkan t = 3.592, p =
0.001 < α = 0.05 maka signifikan. Artinya adalah bahwa metode
2. Grafik Perbandingan Antara Kelas Eksperimen Dan Kelas Kontol a. Dilihat dari hasil pretest
Tabel 21. Data pretest kelas eksperimen dan kelas kontol
No Nilai
36
Grafik
Pretest
Kelas Eksperimen vs
Kontrol
Pretest eksperimen Pretest kontrol
b. Dilihat dari hasil posttest
Tabel 22. Data posttest kelas eksperimen dan kelas kontol
No Nilai
Posttest Eksperimen Posttest kontrol
Dari hasil posttest berdasarkan tabel di atas, maka didapatkan grafiknya sebagai berikut:
Dari hasil statistik dan grafik di atas diperoleh:
3. Analisis Hasil Diskusi Kelompok
a. Pada soal diskusi no 1, pemahaman konsep awal siswa tentang pengaruh massa dan pengaruh jarak benda saat dijatuhkan yaitu: siswa memahami bahwa massa benda yang yang berpengaruh pada permasalahan di soal no 1, dan dipengaruhi kedudukan dari benda tersebut. Setelah melakukan diskusi kelompok, peneliti akhirnya menemukan pemahaman konsep akhir dari siswa, di mana siswa mengatakan bahwa paku yang tancapan paling dalam adalah paku A, dan massa benda tidak berpengaruh, karena semakin tinggi kedudukan batu terhadap permukaan tanah, maka semakin besar laju batu tersebut hendak menyentuh permukaan tanah. Dari jawaban siswa, peneliti menganalisi bahwa siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep tentang gerak jatuh bebas.
Sedangkan sebelum menyentuh tanah kecepatannya bertambah. Dari jawaban siswa ini, peneliti menganalisis bahwa siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep tentang gerak jatuh bebas.
4. Analisis Hasil Wawancara
Setelah proses pembelajaran dengan menggunakan metode pembelajaran problem solving, peneliti ingin mengetahui apakah siswa benar-benar mengalami peningkatan pemahaman konsep. Setelah dilakukan wawancara kepada siswa dapat ditunjukan bahwa: a. Pada soal wawancara no 1 semua siswa menyimpulkan bahwa gerak
jatuh bebas adalah gerak suatu benda yang jatuh tanpa kecepatan awal. Siswa dapat menjawab dengan benar soal wawancara yang diberikan oleh peneliti. Siswa sudah memahami konsep dari gerak jatuh bebas. Jika dilihat dari jawaban posstest siswa yang salah, maka dapat disimpulkan bahwa, siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep saat peneliti melakukan wawancara.
b. Untuk soal wawancara no 2, siswa menyimpulkan bahwa benda dapat jatuh karena ada gaya gravitasi dan adanya gaya dorong. Dari jawaban siswa ini disimpulkan bahwa siswa sudah memahami konsep. Jika dilihat dari jawaban siswa yang masih salah saat posstest tentang benda jatuh , maka dapat disimpulkan bahwa saat wawancara siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep. c. Untuk soal wawancara no 3, siswa dapat menyimpulkan bahwa
