It"{rrn'lrl.(},:
StAff
It
Iliterbitkan
Oleh
:,uru*un
Pendidika;
nnrri,
nrr'
'
-
'.'
Jl.
Ra,va
Kandang
Limun,
Bengkulu 3817I
A
Tclp.07!6-21f
86
Faks.
:
0736.,2,1186
mffiaerA
No.2 Hal:,1:97
,1,,. B"nISSN 1412.3617 Jumal Exacta,
Vcl.
IX
No.2 Desember 201IPEI{INGKATAN
PENGUASAAtr{ KOF{STPMELALUI
PEMBETAJARAN
DENGAN
STRATEGI PROBLEM
SOLYTNGFADA
TOPIK OPTIKA BAGI MAHASISWA
I.,T E,N
(]
ES{il
-
A-.
PEII{DTDIICAT.IFISIKA
,^TffiGANASLTNVA
Oleh:Dr. Eko
SwistoroWarimun
Emai
l
: qii-d::i !:1ltlq-t1iQryallir q.q11-11fProgram Studi Fisika JPMIPA FKIP LINIB
ABSTR/rK
tujuan untuk menghasilkan suaiu program pembelajaran yang dapat meningkatkan
calon guru fisika. Penelitian ini melibatkan 32 orang calon guru pada saat uji coba
pengembangan, karenu penelitian
ini
ingin mengembangkan program pembel4iaranyang
sesuai kondisi dankebutuhan nyata di lapangan. Pendekatan ini,memiliki sepuluh langkah, nalnun dalam penelitian ini ke sepuluh
langkah tersebut dimodifikasi menjadi empat langkah, yaitu: studi pendahuluan, perencanaan pfogram,
pepgembangan program dan validasi program" Subjek penelitian adalah mahasiswa Progtam Studi Fisika di
b.r,gtutu. elut p"ngurnpul data yang digunakan adalah kuesioner, tes, pedoman observasi dan catatan lapangan.
Teknik analisis data yang dipakai adalah dengan teknik uji Gain yang dinormalisasi. Berdasarkan h:xil validasi
program pembelajaran dapat dikefahui bahwa program pembelajaran dengan strategi problem, solving dapal
menin gkatkan pen guasaan konsep.
Kata Kunci : Progtarn Pembclaj aran P robi e m Sol v i n g; Penguasaan Konsep'
PEIqDAITUI,UAN
'l'antangan dalam menghadapi era globalisasi adalah kesiapan sumber daya manrisia yang
handal clan berkualitas.
Hal ini
rlapat dicapai melalui pendidikan. Pendididanfisika
berpotensi memainlcan peran dalam menyiapkan sumber daya manusiauntuk
menghadapi era globalisasi yang penuh dengan persaingan.'
Fisika merupakan salah satu pelajaran yangtidak
disukai oleh sebagian besar siswa diSMI)/SIdA.
Fisika dianggap sebagai program yangsulit
untuk siswa dari sekolah menengah keuni'iersitas dan
juga
Lrntukorang
dervasadalam pendidikan
pascasarjana. Ketidaksukaan terhaclap Fisikaini
disetrabkan karena siswa rnengalami kesulitan belajar sains khususnya fisika (Osborn, et a|.,2003).Bascone,
et
al.
(1985)juga
melaporkanfisika
sebagai salah satu mata pelajaran yangsukar
cli
sekolah lanjutan. Sehubungan dengankondisi
tersebut, pemerintahmelalui
lembagapendidikan
telah
melakukan berbagai
upaya
pembaharuandan
penyempumaan sistempendidikan
secara menyeluruhagar
Indonesia
dapat bersaingdi
eraglobal
yang semakini.fi,Jfl)d.,.'
*a
f ll,lh<\
*.'i'
i
.-
Ll-F*''
l?
",,
:'
hl?I
l'#"&S
kom
peru
nenI
menjr
dan
r
nilai.
solvin
pemb'
Pertat (Wenr
k
berkon
I seba6
wal
lakukt forma
put€ m
sN
1412-36r7 Jurnal Exacta,Vol. IX
No.2 Desernber 201,1petitif.
Pembahar',uan dan penyempumaan pendidikan diantaranya telah,dilakukan melaluikurikuluq
di perguruan tinggiyaitu
kurikulum berbasis kompetensi:(KBK).Terdapat enam pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam melaksanakan pembelajaran
Keenam
pertimbangan tersebut'adalah:
a)
Empat
pilar
pendidikan
(belajar
untuk getahui, belajar untuk berbuat, belajar untuk hidup dalaur kebersamaan, dan belajar untukiadi
dirinya,sendiri);
b)Inkuiri
ilmiah;
c) Konstruktivisme; d) Sains, lingkungan, teknologi,masyarakat (Salingtemas); e)
Problem
solving; danf)
Pembelajaian sains yang bermuatan.
Demikianjuga
menutut
TheNational
Science Teschers Assoeiation(NSTA),
probiemmerupakan
kemampuanyang
sangat pen{ing
yang
harus.dikembangkan
dalam belajaran sains(NSTA,
1985).Gagasan penguasaan konsep bagi rnahasiswa dilandasi oleh beberapa konsepsi teoretik.
fertama,
konsepsi
fisika
merupakansubyek
y,angterus
rnenerus mengalami: perubahan r(Wenning, 2006). Kedua, pembela.laran fisika,menghendaki pembelajaran untuk menyelesaikan,masalah (Oman
&
Oman,
1997). Ketiga,problem
solvirtg merupakan bagian. yang mendasar pada pembelajaranfisika
(Heler,
Keith,
&
Anderson,
1992).
Ketiga,
pembelajaran denganproblem solving dapat menumbuhkan keterampilan menyelesaikan masalah, bertinclak sebagai
penyelesai masalah
dan dalam
pembelajarandibangun proses
berpikir, keda
kelompok,'berkomunikasi, dan saling memberi informasi (Akinoglu dan ozkardes,
2007).
;optika yang ada dalam rnata kuliah Fisika Dasar
II.
Sedangkan matakuliah
adalah Fisika Dasar II sebagai dasar untuk belajar fisika selanjutnyaHasil survei awal yang dilakukan
(Swistoro,
2007)di
LPTK
di
Bengkulu rnenunjukkanbahwa proses kegiatan belajar mengajar
(KBM)
pada mata,kuliahFisika
DasarII
yang telahdilakukan
tim
pengajar menunjukkan bahwa
pembelajaranmasih
menggunakan nretodeinformasi
yang
dikemas
dalam
bentuk
tayanganpowerpoinl
menggunakaninfokus;
yangmenurut,pendapat mahasiswa hanya memindahkan bahan yang diajarkan
ke
dalam tayalgankomputer. Berdasarkan
latar
belakangdi atas
digrerlukan pengembangan sebuah programpembelajaran
yang
dapat
memberikanjalan ksluar
yang
bermanfaat.untuk meningkatkiinprogram pembelajaran,fisika
selanjutnya.
lPermasalahannya
adalah
bagairnana
program
pernbela-jaranyang cocok
untgkrneningkatkan penguasaan konsep
fisika
mahasiswacalon.guru frsika
itu? Dari
penelusuran75
ISSN 1412..3617 Jurnal Exacta,
Vol.IX
No.2 Desember20ll
kepustakaan yang telah dilakukan berkaitan der.rgan penerapan strateg.iproblem
solvrrrg padatopik
optika
rqasih banyak kelemahan dalam penguasaan konsepoptika
geometrik(Galili
&Hazan,
2000) dan optika
fisis (Colin
&
Vienot; 2001).
Konsep'yang masih.lemah
adalahpandangan tentang cahaya, sifat-sifat umum cahaya, refleksi, refraksi, interferensi dan difraksi. Berdasarkan alasan tersebut diatas dipandang perlu dilakukan penelitian terhadap pengembangan
dan penerapan dengan strategi Problem solving (strategi PS) pada
peinbel4iaran fisika
dalarnperkuliahan optika dengan karakteristik rnahasiswa calon guru; terutama tentang penerapannya
secara terintegtasi pada disain interaksi antara dosen dengan mahasisrroa calon,guru fisika, dan
menjadi bekal bagi calon guru fisika.
METODOLOGI PBNELITIAN
Penelitian
ini
menggunakan pendekatan Penelitian dan Pengembangan (Research andDeveloprnent)
(Borg
andGall (i989),
dengan terlebihdulu
melakukan 'beberapa modifikasi.Disain
penelitian
ini
meliputi
4
tahap,
yaitu:
l)
studi
pendahuluan,yang meliputi
studikepustakaan dan survei lapangan;
2)
perancangan progmm;3)
pengembangan program; dan 4)val idasi program/implementasi.
Stucli lapangan merupakan kegiatan pcnelitian yang bersifat deskriptif yang dimaksudkan
untuk mengumpulkan informasi dan mengidentifikasi keadaan yang sesungguhnya dari pro$am
pembelajaran yang akan dikembangkan. Kegiatan yang dilakukan dalam
stiidi
lapangan meliputianalisis silabus Fisika Dasar
II
dankurikulum fisika
tetang materi optika, observasi langsungterlradap pembelajaran Fisika Dasar
II,
wawancara terhadap dosen matakuliah
Fisika Dasar ILAspek yang dipelajari dalam
studi
lapangan adalah program pembelajaranyang
selama ini digunakan dalam Fisika DasarII,
termasuk rnateri yang diajarkan (khususnya optika), metodepembelajaran, meciia pembel4jaran,
aiat
cvaluasiyang
digunakan, dan kesulitan caton'guru dalam mengikuti pembelajaran. Studi pustaka diker.iakan untuk mengumpulkan temuan riset daninformasi
lain
(data deskriptif) yang
bersangkutandengan
pengembanganproduk
yangdirencanakan.
Berdasarkan kajian berbagai teori dan hasil penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan
pembelajaran fisika. pada tahap perencanaan ditetapkan program pembelajaran, sasaran program'
dan
komponen'komponenprogram yang
rlikembangkan. Selanjutnya disusun'draf
program(d i sain) ;van g di kemban gkan berdasarkan stu di pendahu luan
Pa I dire,
prog
an ilaian iicoba Dl ref 32It
it
jL
I;
"ieteransz i$o;.0
o,
,6
*hsar
II
t: 9akukan
i
$las. Hd
'f,srutn,
=-lengulan
;
'iut ujicol
iUr
jjlnis inst
:l
',.isebut i
ssN
l4l2-3617
Jurnal Exacta,Voi. IX
No.2 Desember 201I:
Pada tahap 'pengembangandilakukan
kegiatan'penilaidn
oleh pakar
terhadapdraf
program pembelajalan,
revisi draf
program berdasarkan hasil penilaian, ujicoba program yangdirevisi (ujicoba terbatas), dan revisi berdasarkan'hasil ujicoba program. Penilaian.terhadap
draf program dilakukan oleh 3 orang pakar pendidikan fisika dan 2 orang dssen fisika. Kegiatan
penilaian
ini
dilakukan
untuk
meningkatkanvaliditas
isi
draf
program.
Berdasarkan hasil penilaian tersebut kemudian'dilakukan revisi/perbaikan terhadap drafprogfilltl
dan ,selanjutnyadiuj icoba dalam pembelaj aran idalam skala keci I (terbatas).
Dalam
uji
coba lapangan (implemeritasi program) dilakukan pada mahasiswa, calon guru(kelas reguler) peserta perkuliahan
Fisika
EasarI[
semester2
tahun akademik 2009i2010 diProgram Studi Fisika. Jumlah mahasiswa calon guru yang dilibatkan dalam ujicoba'secara luas
adalah
32
orang yangterdiri
atas 10 oranglaki-laki
dan22
orang perempuan. Implementasi program dilakukan melalui kuasi-eksperimen dengan menggunakan Cne-Group Pretest-Posttest Design (Borg&
Gall,
1979). Desain ekperimen yang digunakan dapat dilihat padaTabel2.,'
Keterangan:
O: Tes,PenguasaanKonsep '
'Subjek dalam penelitian
ini
adalah mahasiswa semesterdua yang mengambil,matakuliah
Fisika DasarII
tahun akademik2009/2}rc
di
suatuLPTK di
Bengkulu.Teknik
pengarnbilan sampeldilakukan
tidak
dengan
cafr:random sampling, tetapi menggunakan sampeltotal
dalam satukelas.
Hal
ini
dilakukan karena hanya ada satu kelas yang dapat dijadikan subjek penelitian dippgrpm
studi tersebui.,panturu mahasiswa yu'ng*"r,gumtif
malatuiiah
tersebut tidak ada yang mengulang, Penelilianini
melibatkan 32 orang mahasiswa kelas khusus (kelas campuran) padasaat ujicoba dan32 orang mahasiswa calon guru kelas reguler pada saat implementasi.
Untuk
memperoleh data dalam penelitianini
dikembangkan beberapajenis
instrumen.j.
. ;
Jenis instrumen.
ini
dikembangkan berdasarkan kebutuhan dan kegunaannya. Jenis instrumentersebut adalah
silabus mata
kuliah,, satuan acara perkuliahan
(SAP),
rencana program perkuliahan (RPP), Lembar Kegiatan Mahasiswa(LKM)
dan tesAnalisis.data studi pendahuluan dilakukan dengan analisis
deskriptif
karena data sturiipendahuluan
ini
dimaksud untuk memperoleh deskripsi tentang kondisidi
lapangan yang dapat]7
rssN
l412-3617 Jumal Elacta, \,/ol.IX
No.2 Desember 201Idijadikan landasan dalam pengembangan progrem. Analisis pada tahap pengembangan program
dilakukan berdaqarkan pertimbangan dan penilaian
dari
ahli
terhadapdraf
prog1am., Setelahdiberi penilaian dari para
ahli
seianjutnya direvisi. Kernudian setelah direvisi dilakukan ujicobaterbatas.
Analisis
data secarakuaxtitatif (data hasil ujicoba) dilakukan
dengan. menentukan validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda untuk butir,soal yang diberikan.Analisis
data
peningkatan
penguasaan konsep.sebelum
dan
sesudah , mengikutipembelajaran dengan menggunakan
Mcdel
Pembelajaran dengan menerapkanStrategi
PSdianalisis secara
deskliptif
danskor gain
yang dinormalisasi dengan menggunakin rumusg-faktor
yang diadopsidari
Meltzer
QA02\.
Tingkat
perolehanskor gain
yang dinormalisasidikategorikan dalam
tiga
kategori,yaitu:
N-Cain
>.C,7_ hategoritinggi,
0,3
< N:Gain
<
0,7kategori sedang, N-Gain < 0,3 berkategori renclah.
.:
T1ASILDAN PEMEAFI,A^S,A"FJ
:Hasii
Pengernhangan Program FesubelajaranProgram pembelajarun yarrg dikembangkan
untuk
meningkatkan kemampuan problem.volving mahasiswa
ini
didasarkan pada. strategi pengajaranyang
dikembangkanoleh
Heler.Langkah strategi
problem solving
adalahterdiri
ataslima
langkah,yaitu
l)
Memfokuskanmasalah,
2)
Menjabarkan aspekfisis,
3)
Merencanakan pemeoahan,4)
Menjalankan rencanapernecahan, dan 5) Mengevaluasi jawaban
Ilasil
lrnplementasi
j
:Data skor pretes dan postes pengussann konsep dapat dilihat pada Tabel 3
Tabel
S
i__$gryEg_*
ry_$gfllg!_"q d^r
P"rt"r
P""st
No
Topik
Kelompok
Rata-rata
N-Gain KeteranganPretes
Postes
(%)
Warna 4,92 4,07
77,16
Tinggi-vtelg-ls4!-
0,61 3,76
71,71
Tinegi2
Pemantulan
Atas0,68
3,00
53,62
Sedangt.26 4,27
80.48
ir,4u
Tinssi
I lnggl-l&:Lsseh
-
--*.-JJ-q
3,8470,26
TingeiBavrah
___.___tt,2l_
3,06
52,10
SedangFernbias*n
Ata*
7,2,i"
4,1978,46
Tineei.Mgqgrggt--
--**--
l,
o 2 3-7367,52
SedangBawah 1.07 3,03
49,87
SedaneAlat-alat .A,tas
_
__?!,5J_=_9_EIZ_
8l,7l
.
Tinssi
rssN
1412-3617 Jumal ExactaoVol. IX
No.2 Desember20l
l
Optik
Sedane
Pada Tabel
3
didapat bahwa perolehan skrir gain yang dinormalisasi untuk setiaptopik
untuk
kelompok atas
beradapada
kategori
tinggi.
Sedangkan perolehanskor gain
yangdinormalisasi untuk setiap
topik
untuk
kelompok bawah berada pada kategori sedang. Untukkelompok menengah hanya pada topik warna yang berad apadakategori tinggi.
KESIMPULAN
Kesimpulan khusus penelitian
ini
dapat
dikgmukakan
adallh
bahwa
Program Pembelajaran Problem SolvingFisika
(PPPSF) dapat m6ningkatkan penguasaan konsep untukkeseluruhan
konsep,
,
,''
DAFTAR PUSTAKA
Akinoglu,
O
dan Ozkardes,R.T.
(2007)."The
Effectsof
Problem-BasedActive
Learning inScience Education on Students'Academic Achievement,
Attitude
and Concept Learning".Eurasia Journal of Mathematics, Science
&
Technolagt Education [OnlineJi Vol. 3(l),
1 1halaman. T'ersedia: lgg//r.r,rvr,r'.scribd.cor:-r rd_Qc/tj:L:lZa4fflfVgrEg:EdUqj.Utg$:lfup_e,r
[9
Juni
20091.
:!ofg,
W.R.&
Gall,M.D.
(1983). Edacational Reseqrch: An Introduction.NervYork:
l,ongnan.Colin,
P.&
Vienot,L. Q\AD.
"Using two model in optic: Students' difficultiBs and suggJstionsfor teaching". Phy.,Educ. Res., Am.
J.
Phys. Suppl,' 69(7). 536-553.Galili,
I
&
Hazan,A.
(2000)."The
Intluenceof
anhistorically
oriented courseon
studenrs' content knorvledgein
optics evaluatedby
meansof
facets-schemes analysis".phy.
Educ.Res., Am. J. Phys. Suppl.67(7), S3-S14.
Heller,
P.,Keith,
n.,
A
Anterson,'S.
(1992). "Teaching problem solving througl.t cooperativegrouping. Part
l:
Group versus individual problem solving". America:n,lournal
of-Phyiigs,60(7),627-636.
Meltzer, D.E.
(2002).
Addendumtes: The
Relationship between Mathematics Preparation.[Online].
Tersedia: http:/iivrvr,;.physics. iastate.eejit/ner'lltlg4€[dqffls11-ria1iuulrls11_J",rjill!
Juni -oos1.National Science Teachers Association .
"
Science-Technologt=society: Science Educaion fbr.the1980's,"
in
NSTA
HANDBOOK
1985-86. Washington,DC: National
Science TeachersAssociation, 1985, pp.
4649;
Oman,
R.
&
Oman,D.
(1997).
How
to
Solve Physics Problem.New
York:
McGraw-Hill
Companies.
22,52
'73,29Vol. IX No. 2' Dtstmber 2{11 ISSN 1412"3617
Fre,tt'dlnrdiik,.mmr $dlAr:ie,.rrlnatii.Llxi,.disin'ir $ait:lrrS
H;
I
2
5
6
9
10
DAFTAR IST
Comparison betweenthe biology of learning rnodel cooperative !rynt1g
Thini Fair Share l\dodel with problem bassd learning intruction (Aba$)
Uji aktivitas senyawaflavonoid total dari grnura segetwn terhadap
peningkatan eritrosit dan penurunan,lEukosit pada rnencit (Agus
Sundaryono)
Peningicatan kualitas pembelajaran kimia dasar
I
di progr,am studipendiJikan biologi dengan memanfaatkan program flash dan microsoft
powerpoint dalam bentuli od'
ff*fff#Tlbaya
untuk mengaktifkan dan meningkatkan hasil-
2s-
3lbetaj ar' mahasiswa pada pelaksanaan kuliah antar semesier matakuliah
kalkulus,integral (Dewi Rahimah)
Ozsnatisis untuk degradasi asam Z,4'diklorofenoksiasetat
dalam
32 -37pestisida santimin 865 SL (Elvinawati)
irn"r*p"n pendekdtan kontruktivisme melalui model
pembel4iaran
38-
44kooperatif iipe STAD untuk meningkatkan mutu perkuliahan telaah
kurikulum biologi pa'da program studi pendidikan biologi (Irdarn ldrus)
Pengembangan nrod-l plmbelajaran Sains untuk
meningkatkan
45-
50ketnampuan penguasaan konsep sains di SD
pengembangan riodel siklus belajar untuk meningkatkalr
kenihmpuan
5l-
58p*nguasaan aplikasi konsep (Studi pengembangan model pembel4jaran
untuk bidang sains di SD)
pengaruh pJmbelajaran rnatematika realistik terhadap
kompetensi
59 -'65matematika siswa SMP (Saleh Haji)
Penggunaanas€smeJralternatifuntukmeningkatkan.produktivitas
-
66-73k"gialan kelompok dan,hasil belqiar mahasiswa prddi pendidikan biologi
dalam perkuliahan dasar'dasar pendidikan mipa (Sri lrawati)
Penirrgkatan penguasaan konsep melalui pembel4iaran dengan
strategi
74-79
problem solving pada topik optika bagi mahasiswa pendidikan fisika
Kendala koqnitilmahasi5wa pendidikan fisika FKIP UNIB
pada
80*
87sejumlah konsep dasar fisika (Nyoman Rohadi)
Pirbandingan plrtumbuhan stek inang raflesia antara bagian
pucuk,
EE - 97teganh, dan pangkat (Yenita)
Hal.
l
-7 8-16l7
-24
@
n
l3
Semua artikel yang dimuat dalam Jumal Hf .aFEff?& Fendidikan Matematika dan
Sains, FKIP LINIB sepenuhnya merupakan pendapat dan tanggung jawab penulis
Terbit regule,r 2 kali per tahun ditambah satu terbitan suplernen :
Harga langganan
:
Rp' 150.000r-/ tahun {Dus terbitan)