BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Kajian Teori
Teori yang akan dikaji dalam penelitian ini diantaranya adalah Ilmu Pengetahuan Alam di sekolah dasar, pendekatan Problem Based Instruction dan hasil belajar dimana tiap-tiap teori akan dikaji secara lebih terperinci didalam pembahasan berikut.
2.1.1 Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
IPA merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala melalui serangkaian proses yang dikenal dengan proses ilmiah. IPA didefinisikan sebagai suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara alam. Beberapa pengertian tentang IPA antara lain dikemukakan oleh para ahli. Menurut Hendro Darmojo dalam Usman Samatowa, 2010:2 IPA adalah pengetahuan yang rasional dan objektif tentang alam semesta dan segala isinya.
IPA menurut Nash adalah suatu cara atau metode untuk mengamati alam (Usman Samatowa, 2010:3). Sejalan dengan pemikiran Nash, Nokes dalam (H. Abu ahmadi, 2008:1) menjelaskan bahwa IPA adalah pengetahuan teoritis yang diperoleh dengan metode khusus. Lebih terperinci lagi Trianto (2014) mengatakan bahwa IPA adalah suatu kumpulan teori yang sistematis, penerapannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam, lahir dan berkembang melalui metode ilmiah seperti observasi dan eksperimen serta menuntut sikap ilmiah seperti rasa ingin tahu, terbuka dan jujur.Selanjutnya Ahmad Susanto (2013:167) dalam bukunya yang berjudul Teori Belajar dan Pembelajaran di Sekolah Dasar IPA adalah usaha manusia menggunakan prosedur, dan dijelaskan dengan penalaran sehingga mendapatkan suatu kesimpulan.
Pada hakikatnya IPA dibangun atas dasar produk ilmiah, proses ilmiah, dan sikap ilmiah.Selain itu, IPA dipandang pula sebagai proses, sebagai produk,dan sebagai prosedur.Sebagai proses diartikan semua kegiatan ilmiah untuk menyempurnakan pengetahuan tentang alam maupun untuk menemukan pengetahuan baru.Sebagai produk diartikan sebagai hasil proses, berupa pengetahuan yang diajarkan dalam sekolah atau di luar sekolah ataupun bahan bacaan untuk penyebaran dan pengetahuan. Sebagai prosedur dimaksudkan adalah metodologi atau cara yang dipakai untuk mengetahui sesuatu (riset pada umumnya) yang lazim disebut metode ilmiah.
Mata pelajaran IPA merupakan mata pelajaran yang penting untuk dipelajari. Hal ini dikarenakan IPA adalah ilmu yang membahas tentang fakta dan gejala alam, selain itu IPA juga berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam melalui tahapan yang sistematis. Sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan yang berupa fakta, konsep dan juga prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses ilmiah untuk menemukan ( KTSP Standar Isi 2006).Menurut Permendiknas no 22 tahun 2006, menyatakan bahwa,Pendidikan IPA diharapkan dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk menpelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkan di dalam kehidupan sehari-hari. Proses pembelajarannya menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetansi agar memahami alam secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar. Ditingkat SD/MI diharapkan ada penekanan pembelajaran salingtemas (sains, limgkungan, teknologi, dan masyarakat) yang diharapkan pada pengalaman belajar untuk merancang dan membuat suatu karya melalui penerapan konsep IPA dan kompetensi bekerja ilmiah secara bijaksana.Ilmu Pengetahuan Alam diperlukan oleh manusia dalam kehidupan sehari-hari untuk memenuhi kebutuhannya melalui pemecahan masalah-masalah yang dapat diidentifikasi.
Pembelajaran IPA di SD hendaknya membuka kesempatan untuk memupuk rasa ingin tahu anak didik secara alamiah. Ini akan membantu mereka mengembangkan kemampuan untuk bertanya dan mencari jawaban berdasarkan bukti serta mengembangkan cara berfikir bebas. Fokus program pengajaran IPA di SD hendaknya ditujukan untuk memupuk pengertian, minat dan penghargaan anak didik terhadap dunia dimana mereka hidup ( Sumaji, dkk 1998:34). Pendidikan IPA di SD, peserta didik dapat menumbuhkan kemampuan berfikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup. Oleh karena itu pemberian mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam di SD dapat memberikan pengalaman belajar secara langsung melalui pengembangan dan penggunaan keterampilan proses dan sikap secara ilmiah.
Pembelajaran IPA secara khusus seperti sebagaimana secara umum yang termasuk dalam taksonomi Bloom bahwa:Diharapkan dapat memberikan pengetahuan (kognitif), yang merupakan tujuan utama dalam pembelajaran. Jenis pengetahuan yang dimaksud adalah pengetahuan dasar dari prinsip dan konsep yang bermanfaat untuk kehidupan sehari-hari. Pengetahuan secara garis besar tentang fakta yang ada di alam untuk dapat memahami dan memperdalam lebih lanjut, dan melihat adanya keterangan serta keteraturannya. Disamping hal itu pembelajaran sains diharapkan pula memberikan keterampilan, kemampuan sikap ilmiah, pemahaman, kebiasaan dan apresiasi. Di dalam mencari jawaban dari suatu permasalahan. Karena ciri-ciri tersebut yang membedakan dengan pembelajaran lainnya ( Trianto, 2014:143).
Dalam Sekolah Dasar, pembelajaran IPA sebagai disiplin ilmu yang penerapannya di masyarakat membuat pelajaran IPA menjadi penting. Dalam pembelajarannya harus mengetahui bagaimanakah cara yang tepat untuk menyampaikan pelajaran IPA. Struktur kognitif anak tidak boleh dibandingkan dengan struktur kognitif para ilmuan, sehingga anak-anak harus diberikan keterampilan-keterampilan proses belajar IPA dengan memperhatikan tahap perkembangan kognitif anak usia Sekolah Dasar.
Tujuan Pembelajaran IPA
Pemberian mata pelajaran IPA bertujuan agar peserta didik memahami/menguasai konsep-konsep IPA dan saling keterkaitannya, serta mampu menggunakan metode ilmiah untuk memecahkan masalah-masalah yang dihadapinya, sehingga lebih menyadari kebesaran dan kekuasaan penciptanya (Sumaji dkk, 1998:35).
Mata pelajaran IPA dimasukkan dalam suatu kurikulum di sekolah, mempunyai berbagai alasan diantaranya bahwa IPA bermanfaat bagi suatu bangsa. Menurut Usman Samatowa (2010) menyatakan bahwa kesejahteraan materil suatu bangsa banyak sekali tergantung pada kemampuan bangsa itu dalam bidang IPA, sebab IPA merupakan dasar teknologi, dan disebut-sebut sebagai tulang punggung pembangunan. Pengetahuan dasar untuk teknologi ialah IPA. IPA merupakan suatu mata pelajaran yang melatih dan mengembangkan kemampuan berfikir kritis. Mata pelajaran IPA mempunyai nilai-nilai pendidikan yaitu membentuk kepribadian anak secara keseluruhan.Sedangkan menurut Permendiknas RI no 22 Tahun 2006, tujuan Pembelajaran IPA diantaranya:
1. Memperoleh keyakinan terhadap kebesaran alam ciptaan-Nya.
2. Mengembangkan pengetahuan dan pengembangan konsep-konsep IPA yang bermanfaat, dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
3. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positif dan kesadaran tentang adanya hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi dan masyarakat.
4. Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah, dan membuat keputusan.
5. Meningkatkan kesadaran untuk berperan serta dalam memelihara, menjaga, dan melestarikan lingkungan alam.
6. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan.
7. Memperoleh bekal pengetahuan, konsep dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk melanjutkan pendidikan ke SMP/MTs.
Ruang lingkup pembelajaran IPA. Ruang lingkup bahan kajian IPA untuk SD/MI meliputi aspek-aspek berikut menurut Effendi dan Malihah (2007: 120) :
1. Makhluk hidup dan proses kehidupan, yaitu manusia, hewan, tumbuhan dan interaksinya dengan lingkungan, serta kesehatan.
2. Benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya meliputi: cair, padat dan gas.
3. Energi dan perubahannya meliputi: gaya, bunyi, panas, magnet, listrik, cahaya dan pesawat sederhana.
4. Bumi dan alam semesta meliputi: tanah, bumi, tata surya, dan benda-benda langit lainnya.
Standar kompetensi dan kompetensi dasar IPA. Ruang lingkup yang dipelajari dalam IPA dalam rangka untuk mencapai Standar sehingga dapat mengetahui tercapainya tujuan pembelajaran dapat ditetapkan melalui SK dan KD. Pencapaian SK dan KD didasarkan pada pemberdayaan siswa untuk membangun kemampuan, bekerja ilmiah, pengetahuan sendiri yang difasilitasi oleh guru. Sebagai upaya peningkatan hasil belajar siswa SD Negeri 1 Ngadirojo, maka akan dilakukan penelitian dengan menggunakan PBI pada mata pelajaran IPA tentang Gaya. Adapun perincian Standar Kompetensi dan Kompetensi dasar yang digunakan sebagai materi dalam pelaksanaan proposal penelitian kelas 4 semester II sebagai berikut ini (KTSP 2006).
Tabel 2.1
Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar Mata Pelajaran IPA Kelas 4 Semester II
Standar Kompetensi Kompetensi Dasar 7.Memahami gaya dapat
mengubah gerak dan atau bentuk suatu benda
8. Memahami berbagai bentuk energi dan cara penggunaanya dalam kehidupan sehari-hari
7.1 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda.
7.2 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya(dorongan dan tarikan)dapat mengubah bentuk suatu benda.
8.1 Mendiskripsikan energi panas dan bunyi yang terdapat di lingkungan sekitar serta sifat-sifatnya.
8.2 Menjelaskan berbagai energi alternatif dan cara penggunaannya. 8.3 Membuat suatu karya /model untuk menunjukan perubahan energi gerak akibat pengaruh udara misalnya :roket dari kertas/baling-baling/pesawat kertas/parasut.
8.4 Menjelaskan perubahan energi bunyi melalui penggunaan alat musik.
Sumber : Permendiknas nomor 22 tahun 2006 tentang Standar Isi dan Permendiknas nomor 23 tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan.
Materi esensial:
Dalam kehidupan sehari-hari, banyak dijumpai kegiatan yang berhubungan dengan gaya. Seorang tukang bakso yang sedang mendorong gerobak baksonya berarti dia sedang melakukan gaya terhadap gerobak. Pada saat yang sama, ia melihat seorang ibu yang sedang menimba air di sumur. Untuk mendapatkan air
yang ada di sumur, ibu tersebut harus menarik tali yang telah dikaitkan dengan ember. Tarikan yang dilakukan oleh ibu tersebut merupakan gaya.
Gaya Dapat Mengubah Gerak Suatu Benda 1. Pengertian Gaya dan Satuannya
Gerakan menarik atau mendorong itu dalam IPA disebut gaya. Jadi gaya dapat menyebabkan benda bergerak atau berubah bentuk. Gaya tidak dapat dilihat tetapi pengaruhnya dapat dirasakan. Gaya tidak sama dengan tenaga (energi) meskipun keduanya saling berhubungan. Gaya juga dilakukan hewan atau mesin, misalnya sapi menarik gerobak dan lokomotif kereta api menarik rangkaian gerbong. Satuan gaya adalah newton.
2. Macam-macam Gaya
Gaya dapat dibagi menjadi beberapa macam, antara lain: Gaya otot, yaitu gaya yang dihasilkan oleh otot, misalnya tangan meremas benda.Gaya pegas, yaitugaya yang dihasilkan oleh pegas, misalnya anak panah meluncur karena adanya pegas busur panah. Gaya magnet, yaitu gaya yang dihasilkan oleh magnet, misalnya dinamo sepeda. Gaya gesek, yaitu gaya karena adanya gesekan dua benda, misalnya ban kendaraan bergesekan dengan permukaan jalan. Gaya gravitasi, yaitu gaya tarik bumi, misalnya buku yang jatuh ke lantai.
3. Pengaruh Gaya terhadap Gerak Suatu Benda
Gaya dapat mengubah gerak suatu benda. Suatu benda dikatakan bergerak bila benda tersebut berubah posisi atau berubah tempatnya terhadap suatu titik acuan. Benda yang mula-mula diam bisa berubah menjadi bergerak setelah mendapatkan gaya. Benda yang sedang bergerak apabila mendapatkan gaya dapat mengakibatkan perubahan arah gerak benda.
2.1.2 Pendekatan Pembelajaran Problem Based Intruction (PBI) PBI adalah pendekatan pembelajaran yang berlandaskan
paham konstruktivistik yang mengakomodasi keterlibatan siswa dalam belajar dan pemecahan masalah otentik. Dalam pemerolehan informasi dan pengembangan pemahaman tentang topik-topik, siswa belajar bagaimana mengkonstruksi kerangka masalah, mengorganisasikan dan menginvestigasi masalah, mengumpulkan dan menganalisis data, menyusun fakta, mengkonstruksi argumentasi mengenai pemecahan masalah, bekerja secara individual atau kolaborasi dalam pemecahan masalah.
Aisyah (2003;14-15) menjelaskan bahwa model PBI adalah salah satu model pembelajaran yang dapat membangkitkan aktivitas dan nalar siswa, sehingga kreativitas siswa dapat berkembang secara optimal. Hal ini sangat dimungkinkan karena dalam PBI, siswa dilatih untuk menjawab suatu permasalahan nyata yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari.
Menurut Dewey (dalam Trianto, 2007;67) belajar berdasarkan masalah adalah interaksi antara stimulus dengan respons, merupakan hubungan antara dua arah belajar dan lingkungan. Lingkungan memberi masukan pada siswa berupa bantuan dan masalah, sedangkan sistem saraf otak berfungsi menafsirkan bantuan itu secara efektif sehingga masalah yang dihadapi dapat diselidiki, dinilai, dianalisis serta dicari pemecahannyadenganbaik.
Pembelajaran berdasarkan masalah (PBI) merupakan pembelajaran dengan pendekatan konstruktivis, sebab disini guru berperan sebagai penyaji, penanya, mengadakan dialog, pemberi fasilitas penelitian, menyiapkan dukungan dan dorongan yang dapat meningkatkan pertumbuhan inkuiri dan intelektual peserta didik (Abbas, 2004;834).
Menurut Nasution (2000;33) prinsip utama pendekatan kontruktivis adalah pengetahuan tidak diterima secara pasif, tetapi dibangun secara aktif oleh individu. Esensi PBI terdiri dari memperkenalkan kepada siswa tentang situasi masalah yang
sebenarnya dan bermakna yang dapat digunakan sebagai sarana untuk investigation (penyelidikan) dan inquiry (pemeriksaan) (Hobri, 2009;104). Berdasarkan prinsip tersebut dapat dikatakan bahwa PBI merupakan salah satu pendekatan yang mampu mengaktifkan siswa untuk belajar.
Teori-teori pendukung PBI adalah:
1. teori Dewey tentang pembelajaran dari pengalaman siswa, 2. teori Piaget tentang teori kognitif,
3. teori Vygotsky tentang pengalaman yang membentuk perkembangan kognitif, dan 4. teori Bruner tentang belajar penemuan.
Ciri-ciri Pembelajaran PBI :
1. PBI merupakan rangkaian aktivitas pembelajaran, artinya dalam implementasi PBI ada sejumlah kegiatan yang harus dilakukan siswa.
2. Aktivitas pembelajaran diarahkan untuk menyelesaikan masalah. PBI menempatkan masalah sebagai kata kunci dari proses pembelajaran. Artinya, tanpa masalah maka tidak mungkin ada proses pembelajaran.
3. Pemecahan masalah dilakukan dengan menggunakan pendekatan berpikir secara ilmiah. Berpikir dengan menggunakan metode ilmiah adalah proses berpikir deduktif dan induktif.
Arends dalam Trianto (2007: 69-70) menyatakan bahwa pengembangan PBI memiliki karakteristik sebagai berikut:
1. Pengajuan pertanyaan atau masalah
PBI menggunakan masalah yang berpangkal kehidupan nyata siswa dilingkungannya. Masalah yang diberikan hendaknya mudah dipahami siswa sehingga tidak menimbulkan masalah baru bagi siswa yang pada akhirnya menyulitkan penyelesaian siswa, selain itu masalah yang disusun mencakup materi pelajaran disesuaikan dengan waktu, ruang dan tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan.
2. Adanya keterkaitan atar disiplin ilmu
Apabila PBI diterapkan pada pembelajaran mata pelajaran tertentu, hendaknya memilih masalah yang autentik sehingga dalam pemecahan setiap masalah siswa melibatkan berbagai disiplin ilmu yang berkaitan dengan masalah tersebut.
3. Penyelidikan autentik
PBI mewajibkan siswa melakukan penyelidikan autentik menganalisis dan merumuskan masalah, mengansumsi, mengumpulkan dan menganalisis data, bila perlu melakukan eksperimen, dan menyimpulkan hasil pemecahan masalah.
a. Menghasilkan dan memamerkan hasil suatu karya.
PBI menuntut siswa menjelaskan atau mewakili bentuk penyelesaian masalah yang ditemukan. Siswa menjelaskan atau mewakili bentuk penyelesaian masalah yang ditemukan. Siswa menjelaskan bentuk penyelesaian masalah dan menyusun hasil pemecahan masalah berupa laporan atau mempresentasikan hasil pemecahan masalah di depan kelas.
b. Kolaborasi
PBI memberikan kesempatan pada siswa untuk bekerja sama dalam kelompok kecil. Guru juga perlu memberikan minimal bantuan pada siswa, tetapi harus mengenali seberapa penting bantuan itu bagi siswa agar mereka lebih saling bergantung satu sama lain, dari pada bergantung pada guru.
PBI mengacu pada inkuiri, kontruktivisme dan menekankan pada berpikir tingkat tinggi. Pendekatan ini efektif untuk mengajarkan proses – proses berpikir tingkat tinggi, membantu siswa membangun sendiri pengetahuannya dan membantu siswa memproses informasi yang telah dimiliki. PBI menggunakan masalah dunia nyata sebagai konteks untuk belajar tentang cara berpikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah. Lingkungan belajar yang terbuka menuntut peran aktif siswa
untuk melakukan penyelidikan terhadap masalah sehingga menjadi pembelajar yang mandiri.
3.Sintaks
Sintaks PBI dimulai dengan guru memperkenalkan siswa dengan situasi masalah dan diakhiri dengan penyajian hasil kerja siswa. Berikut ini sintaks pelaksanaan PBI: 1. Orientasi siswa pada masalah Guru menjelaskan rencana kegiatan, menjelaskan logistik
yang dibutuhkan, memotivasi siswa terlibat pada aktivitas pemecahan masalah yang dipilihnya.
2. Mengorganisasi siswa untuk belajar Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut.
3. Membimbing penyelidikan individu maupun kelompok Guru mendorong siswa siswa untuk mengumpulakan informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen, untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah.
4. Mengembangkan dan menyajikan hasil karya Guru membantu siswa dalam dalam merencanakan dan mempresentasikan hasil pemecahan masalah dan membantu mereka untuk berbeagi tugas dengan temannya.
5. Mengevaluasi proses pemecahan masalah Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses-proses yang mereka gunakan.
Tujuan Model Pembelajaran PBI
Pembelajaran berdasarkan masalah memiliki tujuan sebagai berikut:
1. Membantu siswa mengembangkan keterampilan berfikir dan keterampilan pemecahan masalah, PBI memberikan dorongan kepada peserta didik untuk tidak hanya sekedar berfikir konkret, tetapi lebih dari itu, berfikir terhadap ide-ide yang abstrak dan kompleks. Dengan kata lain, PBI melatih peserta didik untuk memiliki keterampilan berfikir tingkat tinggi.
2. Belajar peranan orang dewasa yang autentik, PBI mampu mendorong kerjasama antar peserta didik dalam menyelesaikan tugas, sehinnga secara bertahap siswa dapat memahami peran orang yang diamati atau yang diajak dialog.
3. Menjadi pembelajar yang mandiri, PBI berusaha membantu siswa menjadi pembelajar yang mandiri.
Perencanaan PBI dirancang untuk membantu guru memberikan informasi sebanyak-banyaknya kepada siswa. Agar dapat berjalan dengan baik, maka dalam pelaksanaannya diperlukan upaya perencanaan yang benar-benar matang. Menurut Santyasa (2010:10-11), sebagai sebuah pendekatan pembelajaran, PBI harus
memiliki 5 komponen model pembelajaran. Komponen-komponen tersebut antara lain adalah :
1. Mengorganisir siswa untuk belajar; Membimbing penyelidikan individual
2. maupun kelompok; Mengembangkan dan menyajikan hasil karya; Menganalisis dan
mengevaluasi proses masalah.
3. Sistem sosial yang mendukung model ini adalah: kedekatan guru dengan siswa dalam
proses teacher-asisted instruction, minimnya peran guru sebagai transmitter pengetahuan, interaksi sosial yang efektif, dan latihan penyelidikan masalah yang kompleks
4. Prinsip reaksi yang dapat dikembangkan adalah: peranan guru sebagai pembimbing dan
negosiator. Peran-peran tersebut dapat ditampilkan secara lisan selama proses pendefinisian dan pengklarifikasian masalah.
5. Sarana pendukung model pembelajaran ini adalah: lembar kerja siswa, bahan ajar,
panduan bahan ajar untuk siswa dan untuk guru, artikel, peralatan demonstrasi atau eksperimen yang sesuai, model analogi, meja dan kursi yang mudah dimobilisasi atau ruangan kelas yang sudah ditata untuk itu.
6. Dampak pembelajaran adalah pemahaman tentang kaitan pengetahuan dengan dunia
nyata, dan bagaimana menggunakan pengetahuan dalam pemecahan masalah kompleks. Dampak pengiringnya adalah menciptakan lingkungan kelas yang demokratis, dan efektif dalam mengatasi keragaman siswa.
Dari pernyataan di atas, dapat disimpulkan bahwa PBI memiliki 5 komponen yang membentuk sebuah model pembelajaran, sehingga PBI dapat dikategorikan sebagai sebuah model pembelajaran yang dapat diterapkan dalam proses belajar mengajar.
Langkah-langkah PBI berisi 5 fase utama yang dimulai dengan orientasi guru yang mengarahkan siswa tentang situasi masalah dan akhirnya persentase dan analisis hasil pekerjaan dan artifacts siswa. Jika ruang lingkup masalah yang diberikan sempit, maka 5 fase dapat diselesaikan dalam satu periode di kelas, namun jika ruang lingkup masalah luas dan kompleks, mungkin memerlukan waktu yang lebih banyak. Kelima fase tersebut dijelaskan berdasarkan langkah-langkah pada tabel.
PBI terdiri dari 5 langkah atau tahap utama yang dimulai dengan guru memperkenalkan siswa dengan suatu situasi masalah dan diakhiri dengan penyajian dan analisis hasil kerja siswa.Berikut adalah sintaks PBI (Problem Based Instruction) menurut Sugiyanto (2009), dilengkapi dengan pendapat Widodo (2009):
Tahap 1 : Memberikan orientasi tentang permasalah kepada siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran, Menjelaskan logistik yang dibutuhkan, mengajukan fenomena atau demonstrasi atau cerita untuk memunculkan masalah, memotivasi siswa untuk terlibat dalam pemecahan masalah yang dipilihnya
Tahap 2 : Mengorganisasikan siswa untuk meneliti. Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut.
Tahap 3 : Membantu investigasi mandiri dan kelompok. Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen, untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah.
Tahap 4 : Mengembangkan dan mempresentasikan hasil. Guru membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, video, dan model dan membantu mereka untuk berbagi tugas dengan temannya.
Tahap 5 : Menganalisa dan mengevaluasi proses mengatasi masalah. Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses-proses yang mereka gunakan.
Dari sintaks yang telah dikemukakan dapat juga disimpulkan langkah-langkah PBI sebagai berikut:
1. Strategi langkah-langkah / sintaks Pembelajaran PBI Adapun langkah-langkah pembelajarannya adalah sebagai berikut :
2. Guru memotivasi siswa untuk terlibat dalam aktivitas pemecahan masalah yang telah dipilih.
3. Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut (menetapkan topik, tugas, jadwal, dll.)
4. Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai, eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah, pengumpulan data, hipotesis dan pemecahan masalah
5. Guru membantu siswa dalam merencanakan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan dan membantu mereka berbagi tugas dengan temannya.
6. Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap eksperimen mereka dan proses-proses yang mereka gunakan.
Kelebihan dan Kelemahan PBI
Hamdani (2012) mengemukakan kelebihan dan kelemahan PBI sebagai berikut.
Kelebihan PBI antara lain:
2. Menantang kemampuan siswa serta memberikan kepuasan untuk menemukan pengetahuan baru bagi siswa.
3. Meningkatkan aktivitas pembelajaran siswa.
4. Membantu siswa bagaimana mentransfer pengetahuan mereka untuk memahami masalah dalam kehidupan nyata.
5. Membantu siswa untuk mengembangkan pengetahuan barunya dan bertanggung jawab dalam pembelajaran yang mereka lakukan.
6. Mendorong siswa untuk melakukan evaluasi sendiri, baik terhadap hasil maupun proses belajarnya.
7. Memperlihatkan kepada siswa bahwa setiap mata pelajaran (matematika, IPA, sejarah dan lain sebagainya) pada dasarnya merupakan cara berfikir, dan sesuatu yang harus dimengerti siswa, bukan hanya sekedar belajar dari guru atau dari buku-buku saja. 8. Lebih menyenangkan dan disukai siswa.
9. Mengembangkan kemampuan siswa untuk berfikir kritis dan kemampuan mereka miliki dalam dunia nyata.
10. Memberti kesempatan siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan yang mereka miliki dalam dunia nyata.
11. Mengembangkan minat siswa untuk secara terus-menerus belajar meskipun belajar pada pendidikan formal telah berakhir.
Selain kelebihan, PBI juga memiliki beberapa kelamahan, diantaranya: 1. Untuk siswa yang malas, tujuan dari metode tersebut tidak dapat tercapai. 2. Membutuhkan banyak waktu dan dana.
3. Tidak semua mata pelajaran dapat diterapkan dengan metode ini. 4. Membutuhkan waktu yang banyak.
5. Tidak setiap materi matematika dapat diajarkan dengan PBI.
6. Membutuhkan fasilitas yang memadai seperti laboratorium, tempat duduk siswa yang terkondisi untuk belajar kelompok, perangkat pembelajaran, dll
7. Menuntut guru membuat perencanaan pembelajaran yang lebih matang.
8. Kurang efektif jika jumlah siswa terlalu banyak, idealnya maksimal 30 siswa perkelas. 2.1.3 Hasil Belajar
Hasil belajar menurut Suprijono (2013:5) adalah pola-pola perbuatan, nilai-nilai, pengertian-pengertian, sikap-sikap, apresiasi dan ketrampilan-ketrampilan. Merujuk pemikiran Gagne, hasil belajar berupa:
1. Informasi verbal yaitu kapabilitas mengungkapkan pengetahuan dalam bentuk bahasa, baik lisan maupun tertulis. Kemampuan merespons secara spesifik terhadaprangsangan spesifik. Kemampuan tersebut tidak memerlukan manipulasi simbol, pemecahan masalah maupun penerapan aturan.
2. Keterampilan intelektual yaitu kemampuan mempresentasikan konsep dan lambang. Keterampilan intelektual terdiri dari kemampuan mengategorisasi, kemampuan anlitis-sintesis fakta-konsep dan mengmbangkan prinsip-prinsip keilmuan. Keterampilan intelektual merupakan kemampuan aktivitas kognitif bersifat khas.
3. Strategi kognitif yaitu cakapan menyalurkan dan mengarahkan aktivitas kognitifnya sendiri. Kemampuan ini meliputi penggunaan konsep dan kaidah pemecahan masalah. 4. Keterampilan motorik yaitu kemampuan melakukan serangkaian gerak jasmani dalam
urusan dan koordinasi, sehingga terwujud otomatisme gerak jasmani.
5. Sikap adalah kemampuan menerima dan menolak objek berdasarkan penilain terhadap objek tersebut. Sikap berupa kemampuan menginternalisasi dan eksternalisasi nilai-nilai. Sikap merupakan keterampilan menjadikan nilai-nilai sebagai standar perilaku.
Sardiman dalam Suprihatingrum (2013:38) menyatakan dengan mengetahui hasil belajar, jika terjadi kemajuan, akan mendorong siswa untuk lebih giat belajar. Semakin mengetahui bahwa grafik hasil belajar meningkat maka ada motivasi pada diri siswa untuk terus belajar, dengan suatu harapan hasilnya terus meningkat.
Dari pengertian hasil belajar dapat disimpulkan hasil belajar siswa adalah kemampuan yang diperoleh anak setelah melalui kegiatan belajar tidak sesuai dengan konstruktivisme. Karena belajar itu sendiri merupakan suatu proses dari seseorang yang berusaha untuk memperoleh suatu bentuk perubahan perilaku yang relatif menetap. Dalam kegiatan pembelajaran atau kegiatan instruksional, biasanya guru menetapkan tujuan belajar. Anak yang berhasil dalam belajar adalah anak yang berhasil mencapai tujuan-tujuan pembelajaran atau tujuan instruksional.
Ranah hasil belajar cakupan evaluasi dalam ranah hasil belajar dalam konteks KTSP yang diberlakukan. Hal ini merupakan penjabaran dari standar isi dan standar Kompetensi kelulusan. Teknik penilain yang harus disesuaikan dengan karakteristik indikator, SK, KD yang diajarkan oleh guru. Tidak menutup kemungkinan bahwa dalam satu indikator dapat diukur dengan beberapa teknik penilaian, hal ini karena memuat domain kognitif, afektif, dan psikomotor. Berdasarkan uraian tersebut, maka tujuan pembelajaran mengikuti pengklasifikasian hasil belajar yang dilakukan oleh Benyamin S.Bloom dalam Suprijono (2011:6-7) yang secara garis besar mengungkapkan tiga tujuan pembelajaran yang merupakan kemampuan seseorang harus dicapai dan merupakan hasil belajar kemudian membaginya menjadi tiga ranah yakni ranah kognitif, afektif dan psikomotorik.
Dalam hubungannya dengan satuan pelajaran, ranah kognitif memegang tempat paling utama terutama dalam tujuan pembelajaran di SD. Aspek kognitif
dibedakan dalam enam jenjang yakni pengetahuan (knowledge), pemahaman (comprehension), penerapan (application), analisis (analysis), Sintesis (synthesis), evaluasi (evaluation). Aspek afektif memiliki empat jengjang, yakni menerima (receiving), menjawab (responding), menilai (valuing), organisasi (Organization). Sedangkan ranah psikomotor berkaitan dengan gerakan tubuh mulai dari yang sederhana sampai yang kompleks. Perubahan gerakan tubuh ini merupakan kemampuan-kemampuan motorik yang mengaitkan dan mengkoordinasikan gerakan.
Objek yang dinilai dalam penilaian hasil belajar adalah hasil belajar siswa itu sendiri. Untuk menilai sesuatu diperlukan alat penilaian yakni alat yang digunakan untuk mempermudah proses penialain. Alat penilain yang digunakan untuk mengukur hasil belajar dibedakan menjadi dua, yakni tekni tes dan non tes. Menurut Mawardi (2010:19) teknik penilain tes dapat dilakukan dengan cara tes Essay, tes objektif, tes menjodohkan dan tes pilihan ganda. Sedangkan teknik penilaian non tes sangat penting dalam mengakses siswa pada ranah afektif dan psikomotor, berbeda dengan penilaian teknis tes lebih menekankan pada ranah kognitif. Penilaian non tes meliputi pengamatan, wawancara, angket, daftar cek, skala bertingkat dan portofolio.
2.2 Kajian Hasil Penelitian yang Relevan
Hasil peniltian yang sama dengan penelitian ini adalah “Upaya Peningkatan Hasil Belajar IPA Melalui Penggunaan pendekatan Problem Based Instruction Siswa kelas 4 SDN 6 Depok Kecamatan Toroh Kabupaten Grobogan Semester II Tahun 2014/2015” oleh Frizta Wahyu Pety Ferida pada tahun 2013. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan didapat kesimpulan bahwa terjadi peningkatan hasil belajar IPA siswa kelas 4 di SDN Depok Kecamatan Toroh Kabupaten Grobogan. Hal ini nampak pada perbandingan ketuntasan hasil belajar siswa pada kondisi prasiklus sebesar 29,17 %, siklus I meningkat menjadi 66,7 % dan pada siklus II meningkat menjadi 91,7 % dengan Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM=70). Hasil penelitian ini disarankan untuk diterapkan dalam pembelajaran IPA di SD terutama dalam menggunakan model Problem Based Instruction.
Kelebihan dari penelitian yang dilakukan oleh Frizta Wahyu ini adalah mengembangkan kemampuan berfikir kritis siswa dan mengembangkan kemampuan untuk memecahkan masalah secara aktif, sehingga pembelajaran bermakna bagi siswa karena mereka akan menemukan pengetahuan baru.
Penelitian yang sama juga dilakukan oleh Linda Rachmawati dengan judul “Penerapan Model Problem Based Instruction untuk meningkatkan pembelajaran IPA siswa kelas 4 SDN Pringapus 2 Kecamatan Dongko Kabupaten Trenggalek pada Tahun 2011/2012. Hasil penelitian ini menunjukkan peningkatan hasil belajar terhadap pelajaran IPA. Hal ini ditandai dengan peningkatan nilai pada siklus I yaitu 76,65 % menjadi 93,3 % pada siklus II. Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka dapat dikatakan bahwa penggunaan model Problem Based Instruction dapat meningkatkan hasil belajar IPA pada SDN pringapus 2 Kabupaten Trenggalek.
Penelitian juga dilakukan oleh Hermawan dengan judul “Pengaruh Pembelajaran berbantuan video Sebelum Kegiatan Pembelajaran pada Pembelajaran IPA sebagai Upaya Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Pada Kelas IV di SD N Ngabean Kecamatan Secang Kabupaten Magelang”. Sebelum diterapkan pembelajaran berbantuan video ini dari 28 siswa yang mencapai nilai KKM (70) hanya 19 siswa. Setelah dilaksanakan penelitian pada siklus I dan siklus II sebanyak 28 siswa telah mencapai KKM yang diharapakan. Pada penelitian yang dilakukan oleh Hermawan belum nampak jelas antara pembelajaran yang dilaksanakan dengan pembelajaran berbantuan video yang efektif.
2.3 Kerangka Berpikir
Hasil belajar IPA kelas 4 SD Negeri 1 Ngadirojo dibawah KKM. Pembelajaran IPA yang berlangsung selama ini adalah pembelajaran yang berpusat pada guru. Guru mendominasi seluruh waktu pembelajaran dengan menyampaikan materi pelajaran IPA melalu ceramah tanpa diselingi dengan tindakan yang mampu memotivasi siswa untuk belajar. Respon siswa terhadap pembelajaran yang dilakukan guru hanya sekedar duduk diam mendengarkan, mengantuk, sehingga siswa cenderung pasif dan
merasa jenuh ketika pembelajaran berlangsung. Padahal dalam pembelajaran IPA seharusnya tidak hanya berupa penguasaan pengetahuan seperti fakta, konsep, atau prinsip saja, tetapi juga merupakan suatu proses penemuan dengan berbagai penelusuran ilmiah yang relevan. Kondisi ini berimbas pada hasil belajar siswa yang memperoleh hasil belajar dengan skor di bawah Kriteria Ketuntasan Minimal yaitu 60. KD 7.1 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda.
Alternatif pemecahan yang sering terjadi ini dapat diatasi melalui pelaksanaan Penelitian tindakan kelas. Pembelajaran inovatif yang digunakan untuk penelitian upaya meningkatkan hasil belajar siswa pada mata pelajaran IPA adalah PBI. Pendekatan PBI adalah pendekatan pembelajaran yang berlandaskan paham konstruktivistik yang mengakomodasi keterlibatan siswa dalam belajar dan pemecahan masalah otentik. Dalam pemrolehan informasi dan pengembangan pemahaman tentang topik-topik, siswa belajar bagaimana mengkonstruksi kerangka masalah, mengorganisasikan dan menginvestigasi masalah, mengumpulkan dan menganalisis data, menyusun fakta, mengkonstruksi argumentasi mengenai pemecahan masalah, bekerja secara individual atau kolaborasi dalam pemecahan masalah.Langkah- langkah pendekatan PBI adalah
1. Menyimak kompetensi KD 7.1 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda
2. Menyimak tujuan pembelajaran
3. Menerima tugas masalah praktik tentang macam-macam gaya. 4. Menyimak video pembelajaran macam-macam gaya.
5. Mengumpulkan informasi. 6. Pembuktian hipotesis.
7. Menyusun laporan hasil pemecahan masalah macam-macam gaya.
Hasil Belajar ditunjukkan deengan hasil tes, karena yang diteliti adalah hasil belajar.Penilaian diambil dengan cara melakukan pengambilan nilai melalui Lembar Kerja Siswa (LKS). Hasil belajar siswa dapat mengalami peningkatan dengan melihat nilai siswwa yang menglami peningkatan yang signifikan.Penjelasan secara rinci
disajikan dalam kerangka berfikir tentang peningkatan hasil belajar terhadap IPA dengan pendekatan pembelajaran PBI.
Gambar 2.1
Skema Peningkatan Hasil Belajar IPA Melalui Pendekatan Pembelajaran PBI Pembelajaran
Konvesional
Hasil belajar siswa
≤ KKM KD 7.1 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda. Pendekatan
pembelajaran PBI
Hasil Belajar ≥ KKM
TES
7. Menyusun laporan hasil pemecahan masalah. macam-macam gaya.6. Pembuktian hipotesis tentang gaya. 2.Menyimak tujuan pembelajaran tentang gaya. 3.Menerima tugas masalah praktik tentang macam-macam gaya 1. Menetapkan topik pembelajaran macam-macam gaya. 4.Menyimak video pembelajaran tentang macam-macam gaya 5.Mengumpulkan informasi tentang gaya
2.4 Hipotesis Penelitian
Berdasarkan landasan teori dan kerangka pemikiran yang diuraikan di atas, maka dapat dirumuskan hipotesis penelitian tindakan kelas sebagai berikut: “Peningkatan hasil belajar IPA diduga dapat diupayakan melalui pendekatan pembelajaran PBI siswa kelas 4 SD Negeri 1 Ngadirojo Kecamatan Ampel Kabupaten Boyolali semester II tahun pelajaran 2015/2016.
