PENGARUH PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH BERBANTUAN LABORATORIUM VIRTUAL TERHADAP HASIL BELAJAR KIMIA
THE EFFECT OF PROBLEM BASED LEARNING MODEL ASSISTED VIRTUAL LABORATORY TOWARD THE CHEMISTRY LEARNING OUTCOMES
Indah Ummul Fadhilah, Saprizal Hadisaputra, Eka Junaidi
Program Studi Pendidikan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Mataram, Jln. Majapahit No. 62 Mataram 83125, Indonesia
E-mail: indahfadhilah4@gmail.com ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penerapan model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual terhadap hasil belajar kimia kelas XI SMAN 1 Labuapi tahun ajaran 2016/2017. Jenis penelitian ini merupakan eksperimen semu dalam bentuk desain kelompok kontrol non-ekuivalen yang terdiri dari kelas eksperimen dan kelas kontrol. Teknik pengambilan sampel adalah sampel jenuh. Sampel pada penelitian ini adalah kelas XI IPA 1 sebagai kelas kontrol dan XI IPA 2 sebagai kelas eksperimen. Kelas kontrol diberi perlakuan dengan menggunakan model konvensional, sedangkan pada kelas eksperimen diberi perlakuan dengan menggunakan model pembelajaran berbasis masalah dengan bantuan laboratorium virtual. Instrumen yang digunakan untuk mengukur hasil belajar berupa tes pilihan ganda. Hasil belajar siswa eksperimen yaitu untuk rata-rata nilai tes awal = 27,10 dan rata-rata tes akhir = 82,37, sedangkan nilai untuk kelas kontrol yaitu rata-rata nilai tes awal = 39,50 dan rata-rata tes akhir = 77,25. Pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan uji ANACOVA dan diperoleh nilai Fhitung = 10,84 sedangkan Ftabel pada taraf signifikansi 5 % = 4,11. Nilai Fhitung > Ftabel maka hipotesis alternatif (Ha) diterima yaitu model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual berpengaruh dalam meningkatkan hasil belajar kimia siswa pada materi pokok asam basa kelas XI SMAN 1 Labuapi tahun ajaran 2016/2017.
Kata Kunci: Hasil belajar, Asam Basa, Model Pembelajaran Berbasis Masalah, Laboratorium Virtual
ABSTRACT
This research aimed to study the effect of problem based learning model assisted virtual laboratory toward the chemistry students learning outcomes in class XI SMAN 1 Labuapi at academic year 2016/2017. This research was a quasi-experimental with non-equivalent control group design. The sample was taken by saturated sample technique. Class XI IPA 1 was selected as control class and XI IPA 2 as experimental class. The control class was taught by conventional models, whereas experimental class by problem based learning model assisted a virtual laboratory. Multiple choice test was applied to measure learning outcomes. It was found that the average pre-test and post-test score were 27.10 and 82.37 for experimental class, 39.50 and 77.25 for control class, respectively. The ANACOVA hypothesis test indicated that the value of Fcount (10.84) > Ftable (4.11) at significance level 5 %, so that alternative hypothesis (Ha) was accepted. In conclusion, problem based learning model assisted virtual laboratory have an effect in improving learning chemistry outcomes in class XI SMAN 1 Labuapi at academic year 2016/2017.
PENDAHULUAN
Pembaharuan-pembaharuan di bidang pendidikan terus dilakukan. Berbagai prinsip-prinsip pembelajaran terus dikembangkan guna meningkatkan kualitas pendidikan di Indonesia [1]. Perbaikan pembelajaran yang dilakukan pada hakikatnya adalah mengarah pada pembelajaran yang berpusat pada siswa sehingga nantinya akan memberikan pengalaman belajar yang menyenangkan sekaligus menantang bagi siswa [2]. Pemilihan model dan media pembelajaran yang sesuai merupakan salah satu cara yang dapat dilakukan dalam meningkatkan kualitas belajar siswa guna menciptakan suasana belajar yang menyenangkan bagi siswa [3]. Media pembelajaran sangat penting digunakan dalam pembelajaran sains khususnya pada mata pelajaran kimia [4].
Mata pelajaran kimia adalah mata pelajaran yang dianggap sulit dan kurang disukai oleh siswa [5]. Penyebab kurang disukainya pelajaran kimia oleh para siswa adalah karena terdapat banyak hal abstrak yang membutuhkan daya imajinasi sehingga meyulitkan siswa untuk memahami konsep tersebut [4]. Kimia selain disampaikan dalam bentuk teori tetapi juga harus didukung dengan kegiatan praktikum agar dapat menggambarkan hal-hal abstrak yang ada di dalamnya [6].
Praktikum kimia merupakan suatu kegiatan inti pada pembelajaran kimia [7]. Kehadiran laboratorium di sekolah merupakan hal penting karena menunjang pembelajaran dan teori tentang kimia sulit tergambarkan [8]. Banyak sekolah-sekolah di Indonesia masih kekurangan sarana dan prasarana laboratorium [9]. Kendala ini tentunya mengakibatkan kegiatan praktikum kurang efektif untuk dilakukan. Kendala-kendala ini menjadikan mata pelajaran kimia yang seharusnya menyenangkan dan memberikan kesempatan bagi siswa untuk menggali rasa ingin
tahunya, menjadi suatu mata pelajaran yang membosankan [10].
Solusi untuk mengatasi tidak terlaksananya praktikum adalah dengan menggunakan laboratorium virtual [9]. Laboratorium virtual adalah suatu perangkat lunak berbasis multimedia interaktif yang berisi serangkaian alat-alat laboratorium yang dapat mensimulasikan kegiatan di laboratorium, sehingga percobaan-percobaan kimia yang tidak dapat dilakukan di laboratorium nyata karena berbagai macam kendala dapat dilakukan dengan laboratorium virtul [11]. Media laboratorium virtual dapat diterapkan dengan model pembelajaran berbasis pemecahan masalah yaitu PBM untuk mencapai tujuan yang diharapkan tersebut [1]. Model PBM merupakan model pembelajaran yang menuntut siswa untuk belajar melalui pengalaman langsung berdasarkan masalah yang sedang dihadapi [2]. Model PBM dapat mengoptimalkan kemampuan berpikir siswa agar dapat memahami suatu konsep pembelajaran melalui permasalahan yang diberikan pada awal proses pembelajaran [12]. Model PBM memiliki tujuan untuk melatih siswa dalam menyelesaikan masalah yang dihadapinya [13].
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 sampai dengan bulan Juli 2017 di SMAN 1 Labuapi. Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan metode eksperimen semu dalam bentuk desain kelompok kontrol non-equivalen. Penelitian ini dilakukan dengan memberi perlakuan berupa model PBM dengan bantuan laboratorium virtual (ChemLab) untuk kelas eksperimen dan model model konvensional (ceramah) untuk kelas kontrol. Variabel bebas yang digunakan pada penelitian ini adalah model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual pada kelas
eksperimen dan model pembelajaran konvensional (ceramah) pada kelas kontrol. Variabel terikat yang digunakan pada penelitian ini adalah peningkatan hasil belajar kimia siswa yang penilaiannya berdasarkan nilai tes awal dan tes akhir. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI IPA SMAN 1 Labuapi. Teknik pengambilan sampel dalam penelitian ini adalah sampel jenuh. Sampel dalam penelitian ini adalah kelas XI IPA 1 sebagai kelas kontrol dan kelas XI IPA 2 sebagai kelas eksperimen.
Tahapan dalam penelitian ini dibagi menjadi tiga tahap yaitu tahap perencanaan, tahap pelaksanaan dan tahap pengumpulan data [14]. Tahap perencanaan penelitian terdiri dari empat tahap yaitu analisis silabus, penyusunan RPP, penyusunan LKS dan penyususan kisi-kisi instrumen prestasi belajar. Tahap penyusunan instrumen pembelajaran ini didasarkan pada silabus dan kurikulum yang sedang digunakan di sekolah. Tahap validasi instrumen pada penelitian ini menggunakan dua jenis validasi yaitu validasi isi dan validasi empiris [15]. Pengujian validitas isi dilakukan dengan menggunakan perumusan Aiken’s V dan untuk pengujian validitas empiris digunakan pemodelan Rasch [16 - 17]. Hasil uji coba instrumen tes pilihan ganda diperoleh 41 butir soal yang dinyatakan valid dari 60 butir soal yang telah diuji. Tahap pelaksanaan penelitian dibagi menjadi tiga tahapan yaitu tes awal, tahap pembelajaran dan tes akhir [14]. Tahap ketiga dalam penelitian ini yaitu tahap pengumpulan data. Pengujian homogenitas varians digunakan perumusan one way anova, diperoleh nilai homogenitas lebih besar dari taraf signifikansi 0,05 yang berarti varians bersifat homogen. Uji normalitas data dalam penelitian ini menggunakan Kolmogorov-Smirnov dan diperoleh data terdistribusi normal dengan nilai signifikansi lebih besar dari 0,05 [18]. Data berupa skor yang diperoleh dari tes awal dan tes akhir akan diolah secara kuantitatif dan peningkatan yang terjadi sebelum dan
sesudah diberi perlakuan dihitung dengan menggunakan rumus uji ANACOVA [19] [20].
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data hasil belajar pada penelitian ini dapat dilihat melalui Tabel 1. Rata-rata nilai tes awal siswa pada kedua kelas masih tergolong sangat rendah. Kedua kelas kemudian diberi perlakuan yang berbeda dan terjadi peningkatan nilai tes akhir pada kelas eksperimen.
Tabel 1. Nilai Tes Awal dan Tes Akhir Siswa Perlakuan Kelas Eksperimen Kelas Kontrol
Tes Awal Tes Akhir Tes Awal Tes Akhir Jumlah Siswa 19 19 20 20 Nilai Tertinggi 40 100 60 90 Nilai Terendah 10 65 15 65 Nilai Rata-rata 27,10 82,37 39,50 77,25 Nilai tes awal dan tes akhir siswa selanjutnya digunakan untuk menghitung homogenitas dan normalitas varians. Pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan uji ANACOVA. Uji ANACOVA adalah analisis statistik untuk uji beda multivariat yang merupakan perpaduan antara analisis regresi dengan analisis varian [19]. Pengambilan keputusan didasarkan pada nilai Fhitung yang diperoleh berdasarkan perhitungan menggunakan rumus uji ANACOVA. Nilai Fhitung selanjutnya akan dibandingkan dengan nilai Ftabel. Hasil perhitungan diperoleh nilai Fhitung = 10,84, sedangkan Ftabel pada taraf signifikan 5 % dengan db = 1 : 36 adalah 4,11. Nilai Fhitung > Ftabel maka Ho ditolak dan Ha diterima.
Peningkatan hasil belajar diakibatkan karena adanya perbedaan perlakuan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol yaitu penggunaan model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual (ChemLab). Peningkatan ini
terjadi karena melalui model pembelajaran berbasis masalah, siswa dituntut untuk belajar mandiri untuk memecahkan masalah yang diberikan melalui proses pembelajaran. Siswa menjadi lebih tertarik untuk belajar melalui model pembelajaran berbasis masalah jika dibandingkan dengan model pembejaran konvensional, dimana siswa hanya duduk mendengarkan penjelasan yang disampaikan oleh guru. Hasil observasi menunjukan ketika proses pembelajaran berlangsung, siswa merespon pembelajaran dengan cukup baik dan aktivitas siswa dalam mencari solusi dari permasalahan yang diberikan sudah cukup baik serta siswa cukup senang dalam mengikuti kegiatan pembelajaran. Hasil ini juga diperkuat dengan data ketuntasan klasikal pada kelas eksperimen dan kelas kontrol sesuai dengan Gambar 1.
Gambar 1. Grafik Persentase Ketuntasan Klasikal Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Gambar 1 menunjukkan bahwa ketuntasan klasikal pada kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol yang menunjukkan bahwa model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual memberikan pengaruh yang lebih
baik daripada model konvensional. Penerapan model ini dapat merubah perilaku belajar siswa, dari yang biasanya siswa tidak fokus dan acuh tak acuh menerima pembelajaran menjadi lebih aktif dalam menerima pelajaran, sehingga siswa dapat memahami materi dengan lebih baik dibandingkan sebelum model ini diterapkan. Siswa juga mulai belajar untuk menganalisis dan tidak terlalu banyak menghafalkan konsep. Siswa lebih banyak bertanya dan mencari tahu sendiri jawaban pertanyaan mereka pada berbagai literatur. Berbeda dengan kelas kontrol yang hanya mengandalkan guru sebagai sumber informasi. Siswa sibuk dengan kegiatannya sendiri selama proses pembelajaran dan kurang memperhatikan ketika kelompok lain melakukan presentasi yang mengakibatkan tidak semua siswa aktif selama presentasi dilaksanakan.
Hasil ini juga didukung oleh beberapa penelitian terkait yang menyatakan bahwa melalui PBM siswa akan lebih mandiri dalam belajar, karena PBM menuntut siswa untuk mencari sendiri solusi dari permasalahan yang diberikan [21]. Faktor lain yang menjadi penyebab meningkatnya nilai siswa pada kelas eksperimen adalah dengan adanya bantuan media laboratorium virtual, sehingga proses titrasi lebih mudah dipahami siswa jika dibandingkan dengan hanya melihatnya melalui video. Perpaduan antara model pembelajaran berbasis masalah dengan media laboratorium virtual membuat siswa mendapatkan pengalaman belajar yang berbeda dan lebih variatif dibandingkan dengan metode ceramah yang biasanya diterapkan oleh guru.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran berbasis masalah berbantuan laboratorium virtual memberikan pengaruh yang lebih baik dibandingkan
89% 75% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
kelas eksperimen kelas kontrol
Per
sen
tase
ke
tun
tasa
n klasi
kal
dengan model pembelajaran konvensional dalam meningkatkan hasil belajar kimia siswa pada materi pokok titrasi asam basa kelas XI IPA SMAN 1 Labuapi tahun ajaran 2016/2017.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada Kepala Sekolah SMAN 1 Labuapi yang telah memberikan kesempatan untuk melaksanakan penelitian di SMAN 1 Labuapi.
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Sanova, A. 2013. Implementasi Metode Problem Based Learning (PBL) Berbantuan Diagram Vee dalam Pembelajaran Kimia Berbasis Virtual Lab untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Belajar. Journal Indonesia Society Integration Chemistry. 5 (2). 31-38.
[2]. Epinur, Syahri. W., Sanova. A. 2014. Penerapan Metode Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Berbantuan Diagram Vee terhadap Keterampilanproses Sains pada Materi Termokimia Berbasis Virtual Lab. Jurnal Penelitian Universitas Jambi Seri Sains. 16 (1). 15-22.
[3]. Utomo, T., wahyuni, D., Hariyadi, S. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning) terhadap Pemahaman Konsep dan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa (Siswa Kelas VIII Semester Gasal SMPN 1 Sumbermalang Kabupaten Situbondo Tahun Ajaran 2012/2013).Jurnal Edukasi UNEJ. 1 (1). 5-9.
[4]. Sumargo, E., Yuanita, L. 2014. Penerapan Media Laboratorium Virtual (PHeT) pada Materi Laju Reaksi dengan Model Pengajaran Langsung.
Jurnal Pendidikan Kimia UNESA. 3 (1). 119-133.
[5]. Salirawati, D. 2011. Pengembangan Instrumen Pendeteksi Miskonsepsi Kesetimbangan Kimia pada Peserta Didik SMA. JurnalPenelitian dan Evaluasi Pendidikan. 15 (2). 33-51.
[6]. Fitriyana, D. N, Ariani, S, Mulyani, B. 2013. Pengaruh Pembelajaran Kimia dengan Metode
Student Team Achievement Division (STAD) yang Dilengkapi Eksperimen Laboratorium Riil dan Virtual terhadap Prestasi Belajar pada Materi Pokok Koloid Ditinjau dari Kemampuan Memori Siswa Kelas XI IPA SMAN 8 Surakarta Tahun Ajaran 2011/2012. Jurnal Pendidikan Kimia (JPK). 2 (3). 130-138.
[7]. Hadisaputra, S., Savalas, L. R. T. 2017. Praktikum Kimia Berbasis Kimia Komputasi untuk Sekolah Menengah Atas. Jurnal Pijar MIPA. 12 (1). 11-14.
[8]. Aprilia, S. 2015. Pembelajaran Kimia Berbasis Masalah (Problem Based Learning) dengan Menggunakan Laboratorium Real dan Virtual Ditinjau dari Gaya Belajar Siswa di SMA Negeri Boja Tahun Pelajaran 2010/2011. Jurnal Profesi Pendidik. 2 (2). 40-49.
[9]. Pujiati, A. 2015. Pengaruh Model Pembelajaran (Berbantuan Laboratorium Virtual) dan Minat Belajar tehadap Kemampuan Berpikir Kreatif Kimia. Jurnal Formatif. 2 (3). 182-189.
[10]. Totiana, F., Susanti, E. 2012. Efektivitas Model Pembelajaran Creative Problem Solving (CPS) yang Dilengkapi Media Pembelajaran Laboratorium Virtual terhadap Prestasi Belajar Siswa pada Materi Pokok Koloid Kelas XI IPA Semester Genap SMA Negeri 1 Karanganyar Tahun Pelajaran 2011/2012. Jurnal Pendidikan Kimia. 1 (1). 74-79.
[11]. Swandi, A. 2014. Pengembangan Media Pembelajaran Laboratorium Virtual untuk Mengatasi Miskonsepsi Pada Materi Fisika Inti di SMAN 1 Binamu, Jeneponto. Jurnal Fisika Indonesia. 52 (18). 20 – 24.
[12]. Abanikannda. 2016. Influence of Problem-Based Learning in Chemistry on Academic Achievement of High School Students in Osun State, Nigeria. International Journal of Education, Learning and Development. 4 (3). 55-63.
[13]. Assriyanto, K. E., Sukardjo, J. S., Saputro. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah melalui Metode Eksperimen dan Inkuiri Terbimbing Ditinjau dari Kreativitas Siswa pada Materi Larutan Penyangga di SMAN 2
Sukoharjo Tahun Ajaran 2013/2014. Jurnal Pendidikan Kimia (JPK). 3 (3). 89-97.
[14]. Farikha, L. I., Redjeki, T., Utomo, S. B. 2015. Penerapan Model Pembelajaran Predict Observe Explain(POE) Disertai Eksperimen pada Materi Pokok Hidrolisis Garam untuk Meningkatkan Aktivitas dan Prestasi Belajar Siswa Kelas XI MIA 3 SMA Negeri 4 Surakarta Tahun Pelajaran 2014/2015. Jurnal Pendidikan Kimia (JPK). 4 (4). 95-102.
[15]. Nurmala, M. D., Retnowati, T. H. 2013. Pengembangan Instrumen Penilaian Skripsi Mahasiswa. Jurnal Evaluasi Pendidikan. 1 (1). 25-33.
[16]. Aiken, L. R. 1985. Three Coefficients for Analyzing the Reliability and Validity of Ratings. Journal of Educational and Psychological Measurement. 45 (1). 131-142. [17]. Din, R., Ahmad, M., Faisal, M., Zakaria, S. 2009.
Kesahan dan Kebolehpercayaan Soal Selidik Gaya e-Pembelajaran (eLSE) Versi 8.1 Menggunakan Model Pengukuran Rasch. Jurnal Pengukuran Kualiti dan Analisis. 5 (2). 15-27. [18]. Liana, L. 2009. Penggunaan MRA dengan SPSS
untuk Menguji Pengaruh Variabel Moderating terhadap Hubungan antara Variabel Independen dan Variabel Dependen. Jurnal Teknologi Informasi DINAMIK. 14 (2). 90-97.
[19]. Stephen, F., Olejnik, Algina, J. 1984. Parametric Ancova and The Rank Transform Ancova when The Data Are Conditionally Non-Normal and Heteroscedastic. Journal of Educational Statistics. 9 (2). 129-149.
[20]. Jamieson, J. 2003. Analysis of Covariance (ANCOVA) with Difference Scores.
International Journal of Psychophysiology. 52 (1). 277–283
[21]. Amalia, J., Syarifuddin, H. 2014. Pengaruh Penerapan Pembelajaran Berbasis Masalah terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa Kelas VIII SMPN 8 Padang. Jurnal Pendidikan Matematika. 2 (2). 38-43.
