PERMUKAAN DAN VOLUME LIMAS MELALUI MODEL
PROBLEM BASED INSTRUCTION
(
PBI
) DENGAN
MEMANFAATKAN PROGRAM
CABRI 3D
UNTUK SISWA SMP
KRISTEN KALAM KUDUS YOGYAKARTA KELAS VIII
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Program Studi
Pendidikan Matematika
Oleh:
Nina Kristin Wulan Anggar Wati
NIM: 091414043
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA
i
PEMBELAJARAN MATEMATIKA PADA MATERI LUAS
PERMUKAAN DAN VOLUME LIMAS MELALUI MODEL
PROBLEM BASED INSTRUCTION
(
PBI
) DENGAN
MEMANFAATKAN PROGRAM
CABRI 3D
UNTUK SISWA SMP
KRISTEN KALAM KUDUS YOGYAKARTA KELAS VIII
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Program Studi
Pendidikan Matematika
Oleh:
Nina Kristin Wulan Anggar Wati
NIM: 091414043
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Apapun yang ingin kita raih jika kita mau mencobanya pasti
bukan hanya akan menjadi mimpi melainkan kenyataan
(Penulis)
Karya ini kupersembahkan kepada :
Tuhan Sang Maha Kasih,
Bapak dan Ibu yang tercinta,
Adikku yang tersayang,
Suami dan anakku yang selalu mendukungku,
vii
ABSTRAK
Pembelajaran Matematika Pada Materi Luas Permukaan Dan Volume Limas Melalui ModelProblem Based Instruction(PBI) Dengan
Memanfaatkan ProgramCabri 3DUntuk Siswa SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta Kelas VIII
Nina Kristin Wulan Anggar Wati Universitas Sanata Dharma
2013
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pembelajaran matematika dengan model Problem Based Instruction (PBI) tanpa Program Cabri 3D untuk kelas konvensional dan model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D tentang luas permukaan dan volume limas. Penelitian ini dilaksanakan di SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta tahun ajaran 2012/2013. Subyek dalam penelitian ini adalah siswa kelas VIII A dan siswa kelas VIII B di mana kelas VIII A adalah kelas eksperimen yang menggunakan model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D. Sedangkan kelas VIII B adalah kelas konvensional yang hanya menggunakan model Problem Based Instruction(PBI) tanpa ProgramCabri 3D.
Metode penelitian yang dipakai yaitu eksperimen semu. Data yang diperoleh berasal dari observasi, wawancara dengan guru matematika, hasil pekerjaan siswa, wawancara dan kuesioner. Peneliti memberikan materi mengenai konsep luas permukaan dan volume limas kepada siswa kemudian dilanjutkan dengan tes tertulis.
Hasil penelitian berupa proses pembelajaran dan membandingkan hasil belajar dari dua kelas. Dari hasil penelitian yang diperoleh, pembelajaran dengan model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D pada kelas VIII A memberikan hasil lebih tinggi dibandingkan kelas VIII B. Berdasarkan hasil kedua pembelajaran tesebut dapat disimpulkan bahwa pembelajaran modelProblem Based Instruction(PBI) berbasis Program Cabri 3D dapat meningkatkan kemampuan berpikir geometri siswa mengenai luas permukaan dan volume limas dibandingkan dengan kelas konvensional. Selain itu, dapat dilihat juga manfaatnya dari proses belajar mengajar, hasil pembelajaran, kuesioner, dan wawancara.
viii
ABSTRACT
Mathematics learning of Surface Area and Volume Pyramid ThroughProblem Based Instruction(PBI) Model UsingCabri 3DProgram for Students of SMP
Kristen Kalam Kudus Yogyakarta Grade VIII Nina Kristin Wulan Anggar Wati
Universitas Sanata Dharma 2013
This research is aimed to know mathematics learning with Problem Based Instructionmodel (PBI) without Cabri 3D program for conventional class andProblem Based Instruction model (PBI) based on Cabri 3D program about surface area and volume of pyramid. This research is done in SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta batch 2012/2013. The subject of this research are the students of grade VIII A with Problem Based Instruction model (PBI) experiment based on Cabri 3D program. And grade VIII B with Problem Based Instruction model (PBI) without Cabri 3D program experiment for conventional class.
The research method used is quasi experimental. The data are collected from observation, interview with mathematics teacher, students’ work, student interview and
questioner. The researcher gives the teaching material to the student about the concept of surface area and volume of pyramid and continues the process with written test. The result of the research is organized as the learning process and the comparison of the learning result of two classes.
Based on the result of the research, the learning process which uses Problem Based Instructionmodel (PBI) based onCabri 3Dprogram in grade VIII A gives higher result than in grade VIII B. In conclusion, based on the result of learning process in grade VIII A and VIII B, Problem Based Instructionmodel (PBI) based onCabri 3D program has the higher chance to increase the students thinking ability in geometry about surface area and volume of pyramid rather than in conventional class. Besides, the benefit of this program can be seen from the teaching and learning process, the learning result, questioner and students interview.
ix
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya
dengan berkat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pembelajaran Matematika Pada Materi Luas Permukaan Dan Volume Limas
Melalui Model Problem Based Instruction (PBI) Dengan Memanfaatkan Program Cabri 3D Untuk Siswa SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta Kelas VIII” dengan
baik.
Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan rasa terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Marcellinus Andy Rudhito, S.Pd., selaku dosen pembimbing yang
sudah meluangkan waktu dan dengan sabar membimbing penulis, sehingga
skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
2. Astutui Triasmani, S.Pd. selaku Kepala SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta
yang telah mengizinkan penulis melakukan penelitian di SMP Kristen Kalam
Kudus Yogyakarta.
3. Eva Wibowo, S.Pd. selaku Guru matematika Kelas VIII SMP Kristen Kalam
Kudus Yogyakarta yang telah membantu kelancaran selama proses penelitian.
4. Siswa-siswi Kelas VIII A dan VIII B SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta
Tahun ajaran 2012/2013 yang telah membantu selama proses penelitian.
5. Segenap Dosen JPMIPA yang telah membantu dan memberikan dukungan
setelah penulis menempuh kuliah, sehingga akhirnya penulis dapat
menyelesaikan studi dengan tepat waktu.
6. Segenap Staf Sekretariat JPMIPA yang telah membantu dalam hal administrasi
kampus selama penulis melakukan studi di sini.
7. Kepada orang tuaku yang selalu memberikan dukungan serta doa yang
melimpah kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan tepat waktu.
8. Segenap keluarga dan adikku yang tersayang, Erwin Tio Saputra yang selalu
memberi semangat, motivasi, serta memberikan hiburan ketika penulis merasa
bosan dan putus asa.
9. Suamiku tercinta Sujud Fadhilah, yang selalu setia menemani dan memberikan
x
10. Anakku tercinta Raisha Maheswari Faradillawati, yang selalu memberikan
semangat dan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
11. Teman-temanku angkatan 2009 pendidikan matematika yang telah berjuang
bersama sampai sekarang.
12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah membantu
sehingga penilis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat berguna bagi para pembaca.
Penulis,
xi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING... ii
HALAMAN PENGESAHAN... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA... v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH... vi
ABSTRAK... vii
ABSTRACT... viii
KATA PENGANTAR... ix
DAFTAR ISI... xi
DAFTAR TABEL... xv
DAFTAR GAMBAR... xvii
DAFTAR LAMPIRAN... xviii
BAB I PENDAHULUAN... 1
A. Latar Belakang... 1
B. Identifikasi Masalah………... 5
C. Batasan Masalah………. 5
D. Rumusan Masalah ... 6
E. Tujuan Penelitian... 6
xii
G. Manfaat Penelitian……….. 7
H. Sistematika Penulisan………. 8
BAB II LANDASAN TEORI... 10
A. Pembelajaran Matematika ... 10
B. Pembelajaran Geometri ... 11
C. Model PembelajaranProblem Based Instruction(PBI) ... 13
D. Pembelajaran Matematika Berbasis Komputer ... 20
E. ProgramCabri 3D... 22
F. Limas untuk Kelas VIII SMP ... 26
G. Kerangka Berpikir ... 30
H. Hipotesis ... 31
BAB III METODE PENELITIAN... 32
A. Jenis Penelitian ... 32
B. Subjek Penelitian ... 32
C. Objek Penelitian ... 33
D. VariabelPenelitian………. 33
E. BentukData……… 33
F. Metode Pengumpulan Data……… 34
1. Observasi……….. 34
2. Wawancara………... 35
xiii
4. Kuesioner………. 39
G. Instrumen Penelitian ... 39
1. Instrumen Pembelajaran ... 39
2. Instrumen Penelitian ... 39
a. Soal Tes Tertulis... 39
b. Lembar Pengamatan ... 40
c. Kuesioner... 43
H. Teknik Analisis Data ... 44
I. Validitas Instrumen ... 45
J. Prosedur Pelaksanaan Penelitian ... 46
BAB IV PERSIAPAN PENELITIAN, PELAKSANAAN PENELITIAN, DAN ANALISIS DATA... 47
A. Persiapan Penelitian... 47
B. Pelaksanaan Penelitian ... 48
a. Observasi Keadaan di Kelas VIII………. 50
b. Observasi Lingkungan dan wawancara dengan Guru Matematika………... 50
c. Pelaksanaan Kegiatan Pembelajaran……… 51
d. Pelaksanaan Wawancaradengan Siswa………... 64
C. Analisis Data……….. 64
1. Analisis Data Pengamatan ... 65
xiv
3. Analisis Kuesioner………... 79
4. Analisis Wawancara………. 85
BAB V PEMBAHASAN... 97
A. ProgramCabri 3D... 97
1. Pemanfaat ProgramCabri 3Ddalam Proses Pembelajaran 97 2. Program Cabri 3D Membantu dalam Meningkatkan Kemampuan Berpikir Geometri Van Hiele ... 99
3. Efektivitas Pembelajaran Program Cabri 3D dengan ModelProblem Based Instruction(PBI)... 100
B. Tanggapan Siswa tentang Program Cabri 3D dengan Model Problem Based Instruction (PBI) Terhadap Kemampuan Berpikir Geometri Siswa Berdasarkan Van Hiele... 105
C. Beberapa Kekurangan Dalam Penelitian... 106
BAB VI PENUTUP... 108
A. Kesimpulan... 108
B. Saran ... 109
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Sintaks Pengajaran Berdasarkan Masalah... 19
Tabel 2.2 Simbol dan Fungsi ToolbarCabri 3D ... 23
Tabel 3.1 Kisi-kisi Luas Permukaan dan Volume Limas... 40
Tabel 3.2 Format Lembar Pengamatan Kelas VIII A……… 41
Tabel 3.3 Format Lembar Pengamatan KelasVIII B………. 42
Tabel 3.4 Kisi-kisi Kuesioner Terbuka dan Tertutup ... 44
Tabel 4.1 Kegiatan Pelaksanaan Penelitian ... 49
Tabel 4.2 Hasil Nilai LKS Bagian I Kelas VIII B... 58
Tabel 4.3 Hasil Nilai LKS Bagian I Kelas VIII A ... 60
Tabel 4.4 Hasil Nilai LKS Bagian II Kelas VIII B ... 61
Tabel 4.5 Hasil Nilai LKS Bagian II Kelas VIII A ... 63
Tabel 4.6 Pengamatan Proses Pembelajaran ... 65
Tabel 4.7 Hasil Nilai Tes Tertulis VIII B... 67
Tabel 4.8 Nilai Tes Tertulis Kelas VIII A ... 68
Tabel 4.9 Teori Van Hiele dengan Tes Tertulis Kelas VIII A ... 70
Tabel 4.10 Teori Van Hiele dengan Tes Tertulis Kelas VIII B ... 74
Tabel 4.11 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 1 ... 79
Tabel 4.12 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 2 ... 80
Tabel 4.13 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 3 ... 81
Tabel 4.14 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 4 ... 82
xvi
Tabel 4.16 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 6 ... 84
Tabel 4.17 Hasil Jawaban Kuesioner Nomor 7 ... 85
Tabel 4.18 Perbandingan Hasil Tes Tertulis dengan Hasil Kuesioner .... 86
Tabel 4.19 Hasil Wawancara dengan Siswa MMW... 87
Tabel 4.20 Hasil Wawancara dengan Siswa CP... 89
Tabel 4.21 Hasil Wawancara dengan Siswa MPS ... 91
Tabel 4.22 Hasil Wawancara dengan Siswa LAK ... 92
Tabel 4.23 Hasil Wawancara dengan Siswa VMP ... 93
Tabel 4.24 Hasil Wawancara dengan Siswa DF ... 94
Tabel 5.1 Perbandingan NilaiLKS I ………... 101
Tabel 5.2 Perbandingan NilaiLKS II ………... 102
xvii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Cabri 3D... 23
Gambar 2.2 Macam-macam Limas... 28
Gambar 2.3 Jaring-jaring Limas ... 29
Gambar 2.4 Pembuktian Volume Limas... 30
Gambar 4.1 Jaring-jaring Limas Segiempat... 53
Gambar 4.2 Kubus yang diiris menurut diagonal ruangnya menjadi enam buah limas yang kongruen ... 57
Gambar 5.1 Luas Permukaan Limas……….. 98
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A ... 112
Lampiran A.1 Surat Izin Melaksanakan Penelitian ... 112
Lampiran A.2 RPP Kelas Eksperimen ... 113
Lampiran A.3 RPP Kelas Konvensional ... 119
Lampiran A.4 LKS 1 ... 124
Lampiran A.5 Kunci Jawaban LKS 1 ... 128
Lampiran A.6 LKS 2………... 137
Lampiran A.7 KunciJawaban LKS 2……….. 141
Lampiran A.8 Soal Tes Tertulis ... 149
Lampiran A.9 Kunci Jawaban Tes Tertulis... 151
Lampiran A.10 Kuesioner... 156
Lampiran B ... 159
Lampiran B.1 Lembar Pengamatan Kelas VIII A Pertemuan 1... 159
Lampiran B.2 Lembar Pengamatan Kelas VIII A Pertemuan 2... 161
Lampiran B.3 Lembar Pengamatan Kelas VIII A Pertemuan 3... 163
Lampiran B.4 Lembar Pengamatan Kelas VIII B Pertemuan 1 ... 165
Lampiran B.5 Lembar Pengamatan Kelas VIII B Pertemuan 2 ... 167
Lampiran B.6 Lembar Pengamatan Kelas VIII B Pertemuan 3……… 169
xix
Lampiran B.8 Hasil LKS 1 Kelas VIII B ... 173
Lampiran B.9 Hasil LKS 2 Kelas VIII A... 176
Lampiran B.10 Hasil LKS 2 Kelas VIII B... 178
Lampiran B.11 Hasil Tes Tertulis Kelas VIII A ... 184
Lampiran B.12 Hasil Tes Tertulis Kelas VIII B ... 194
Lampiran B.13 Hasil Kuesioner ... 203
Lampiran B.14 Foto Penelitian Kelas VIII A……… 212
Lampiran B.15 Foto PenelitianKelas VIII B……… 213
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pendidikan sebenarnya merupakan suatu rangkaian peristiwa yang
kompleks (Herman Hudojo, 1998 : 1). Peristiwa tersebut merupakan
rangkaian kegiatan komunikasi antar manusia sehingga manusia itu
bertumbuh sebagai pribadi yang utuh. Matematika merupakan disiplin ilmu
yang mempunyai sifat khas kalau dibandingkan dengan disiplin ilmu yang
lain. Karena itu kegiatan belajar mengajar dalam matematika seyogyanya
tidak dapat disamakan begitu saja dengan ilmu yang lain. Karena peserta didik
yang belajar matematika itupun berbeda-beda pula kemampuannya.
Berkaitan dengan perbedaan kemampuan belajar yang dimiliki peserta
didik maka salah satu materi yang memiliki kaitannya dengan hal tersebut
adalah pembelajaran geometri. Geometri adalah salah satu pembelajaran
matematika yang penting untuk dipelajari karena berhubungan dengan bidang
dan ruang. Menurut teori Van Hiele ada lima tingkatan saat siswa belajar
geometri yaitu level visualisasi (pengenalan), level analisis, level deduksi
informal, level deduksi, dan level ketepatan (rigor). Level-level tersebut harus
dilewati siswa tahap demi tahap karena itu merupakan prasyarat yang harus
Salah satu pembelajaran yang memungkinkan siswa untuk aktif berpikir
menganalisis masalah, menyusun masalah, dan menyelesaikannya adalah
pengajaran berdasarkan masalah atauProblem Based Instruction(PBI). Dalam Problem Based Instruction (PBI) siswa diajak untuk menganalisis masalah yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari, mengungkapkan ide atau
gagasan matematika, menyelesaikan permasalahan, dan membuat kesimpulan.
Model pembelajaran berdasarkan masalah merupakan suatu model
pembelajaran yang didasarkan pada banyaknya permasalahan yang
membutuhkan penyelidikan autentik yakni penyelidikan yang membutuhkan
penyelesaian nyata dari permasalahan yang nyata (Trianto, 2009 : 90).
Pembelajaran berdasarkan masalah tidak dirancang untuk membantu guru
memberikan informasi sebanyak-banyaknya kepada siswa (Trianto, 2009 :
94). Tugas guru di sini adalah memfasilitasi atau membimbing penyelidikan
serta membantu siswa merumuskan tugas.
Salah satu langkah yang dapat dilakukan oleh guru agar siswa dapat
memahami materi geometri adalah menggunakan media dalam pembelajaran.
Media yang digunakan dapat berupa komputer di mana komputer merupakan
kemajuan dari IPTEK yang sudah banyak digunakan dalam bidang
pendidikan. Menurut buku Computer Anual (dalam Jogiyanto, 2005 : 1)
komputer adalah suatu alat elektronik yang mampu melakukan beberapa tugas
sebagai berikut :
1. Menerima input.
3. Menyimpan perintah-perintah dan hasil dari pengolahan.
4. Menyediakan output dalam bentuk informasi.
Ketika peneliti melakukan observasi di kelas VIII SMP Kristen Kalam
Kudus Yogyakarta, peneliti mendapatkan suatu permasalahan di mana guru
masih menerapkan pembelajaran konvensional yang menggunakan media
papan tulis sebagai sarana dalam pembelajaran. Media papan tulis memiliki
keterbatasan untuk menunjukkan gambaran yang lebih jelas dalam ruang
dimensi tiga. Papan tulis hanya mampu memberikan gambaran yang jelas
dalam dimensi dua tetapi tidak dalam ruang dimensi tiga. Hal ini membuat
siswa harus menggunakan daya imajinasinya untuk memahami materi yang
berkaitan dengan ruang dimensi tiga khususnya luas permukaan dan volume
limas. Penyampaian materi yang dilakukan oleh guru berupa ceramah
membuat siswa juga kesulitan untuk memahami materi serta sulitnya untuk
menggambarkan bangun ruang tersebut.
Salah satu media cara yang membantu siswa untuk memahami materi
geometri adalah penggunaan Program Cabri 3D. Menurut Accascina dan Rogora (2006), Cabri 3D adalah perangkat lunak dinamis-geometri yang dapat digunakan untuk membantu siswa dan guru untuk mengatasi beberapa
kesulitan-kesulitan dan membuat belajar geometri dimensi tiga (geometri
ruang) menjadi lebih mudah dan lebih menarik. Program Cabri 3D ini digunakan karena program ini dapat menunjukan gambaran bangun ruang
secara lebih jelas sehingga siswa dapat mengkonstruksi gagasan tentang
Program Cabri 3D dapat digeser dan diputar sehingga siswa dapat melihat bangun ruang dari arah yang berbeda serta dapat menunjukkan bagian-bagian
limas. Setelah gambar tersebut ditunjukkan kepada siswa diharapkan mampu
membantu siswa dalam menyelesaikan soal yang berkaitan dengan luas
permukaan dan volume limas. Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D dapat memberikan manfaat dan memberikan pengaruh terhadap peningkatan kemampuan berpikir geometri siswa menurut Van Hiele.
Selain itu, pembelajaran menggunakan Program Cabri 3D di kelas membuat siswa tidak jenuh sehingga siswa termotivasi dan semangat selama mengikuti
pembelajaran. Di samping itu, siswa juga memiliki rasa ingin tahu yang lebih
dengan adanya pembelajaran dengan memanfaatkan ProgramCabri 3D. Keadaan ini mendorong peneliti untuk melakukan uji coba dengan
membandingkan model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D dan model Problem Based Instruction (PBI) tanpa menggunakan Program Cabri 3D dalam materi luas permukaan dan volume limas. Perbandingan ini bertujuan untuk mengetahui apakah model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D dapat memberikan manfaat terhadap kemampuan berpikir geometri siswa tentang konsep luas permukaan
dan volume limas. Oleh karena itu maka dalam penelitian ini, peneliti
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka peneliti menentukan identifikasi
masalah sebagai berikut :
1. Masih banyak siswa SMP yang belum memahami konsep-konsep
geometri.
2. Para pendidik yang cenderung memberikan penjelasan selengkapnya
sehingga siswa tidak diberikan kesempatan untuk berpikir menurut
kemampuannya sendiri.
3. Materi geometri dipandang sulit sehingga perlu dibantu dengan alat peraga
atau media belajar lainnya.
C. Batasan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada permasalahan yang berkaitan dengan
pembelajaran matematika dengan model Problem Based Instruction (PBI) berbasis Program Cabri 3D dibandingkan dengan model Problem Based Instruction (PBI) tanpa memanfaatkan Program Cabri 3D pada siswa SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta kelas VIII A dan VIII B semester genap
tahun ajaran 2012/2013. Materi yang diberikan juga dibatasi yaitu luas
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah maka rumusan masalah
dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimanakah pembelajaran matematika pada materi luas permukaan dan
volume limas menggunakan Problem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D dibandingkan model pembelajaran Problem Based Instruction tanpa ProgramCabri 3D?
2. Bagaimana tanggapan siswa terhadap model pembelajaranProblem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D dalam pembelajaran materi luas permukaan dan volume limas di SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta
kelas VIII?
E. Tujuan Penelitian
Tujuan yang akan dicapai dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pembelajaran matematika pada materi luas permukaan dan
volume limas menggunakan Problem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D dibandingkan model pembelajaran Problem Based Instruction tanpa ProgramCabri 3D.
2. Mengetahui tanggapan siswa terhadap model pembelajaranProblem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D dalam pembelajaran materi luas permukaan dan volume limas di SMP Kristen Kalam Kudus Yogyakarta
F. Penjelasan Istilah
1. Pembelajaran Problem Based Instruction adalah suatu pembelajaran di mana siswa mengerjakan permasalahan yang autentik dengan maksud
untuk menyusun pengetahuan mereka sendiri, mengembangkan inkuiri,
berpikir tingkat lebih tinggi, kemandirian, dan percaya diri.
2. Program adalah perangkat lunak dalam komputer yang merupakan
kumpulan beberapa perintah yang dieksekusi oleh mesin komputer dalam
menjalankan pekerjaannya. Perangkat lunak ini merupakan cacatan bagi
mesin komputer untuk menyimpan perintah, dokumen maupun arsip
lainnya.
3. Limas adalah bangun ruang yang dibatasi oleh sebuah segitiga ataupun
segibanyak sebagai alas dan beberapa buah bidang berbentuk segitiga
sebagai bidang tegak yang bertemu pada satu titik puncak.
4. Luas permukaan bangun ruang adalah jumlah luas seluruh permukaan
bangun ruang tersebut.
5. Volume bangun ruang adalah banyaknya takaran yang dapat tepat
menempati benda ruang itu.
G. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat antara lain :
2. Bagi praktisi di lapangan, sebagai bahan masukan untuk pembelajaran.
Model pembelajaran ini dapat diterapkan oleh guru sebagai alternatif
dalam proses belajar mengajar dengan memanfaatkan perkembangan
IPTEK dalam upaya meningkatkan kemampuan berpikir geometri siswa.
3. Bagi peneliti, dapat menjadi wahana ilmiah dalam mengaplikasikan
kemampuan yang diperoleh selama perkuliahan.
4. Bagi peneliti lain, dapat memberikan wawasan baru bagi pengembangan
ilmu pendidikan, khususnya dalam penyusunan atau pemanfaatan IPTEK
dalam pembelajaran matematika agar lebih menarik bagi siswa.
5. Bagi sekolah dan mutu pendidikan, diharapkan dapat menjadi bahan
pertimbangan untuk mengaplikasikan model pembelajaran Problem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D dan diharapkan dapat meningkatkan kualitas pendidikan di Indonesia.
H. Sistematika Penulisan
Bab I Pendahuluan. Dalam bab ini akan diuraikan mengenai latar
belakang, identifikasi masalah, batasan masalah, rumusan masalah, tujuan
penulisan, penjelasan istilah, dan manfaat penelitian.
Bab II Landasan Teori. Bab ini akan berisi beberapa teori-teori yang
melandasi penulisan skripsi ini, yaitu pembelajaran matematika, pembelajaran
Bab III Metode Penelitian. Pada bab ini akan dijelaskan mengenai jenis
penelitian yang digunakan, subjek penelitian, objek penelitian, variabel
penelitian, bentuk data, metode pengumpulan data, instrumen-instrumen yang
digunakan, teknik analisis data, validitas instrumen, dan prosedur pelaksanaan
penelitian.
Bab IV Persiapan Penelitian, Pelaksanaan Penelitian dan Analisis Data.
Bab ini akan berisi data pada saat peneliti melakukan persiapan, pelaksanaan
penelitian, dan menganalisis data yang diperoleh selama penelitian.
Bab V Pembahasan. Bab ini akan dijelaskan mengenai pemanfaatan
ProgramCabri 3Ddalam proses pembelajaran, ProgramCabri 3Dmembantu dalam meningkatkan kemampuan berpikir geometri Van Hiele, efektivitas
pembelajaran Program Cabri 3D dengan model Problem Based Instruction (PBI), tanggapan siswa tentang Program Cabri 3D dengan model Problem Based Instruction (PBI) terhadap kemampuan berpikir geometri siswa berdasarkan Van Hiele, dan beberapa kekurangan dalam penelitian.
Bab V Kesimpulan dan saran. Bab ini berisi kesimpulan dari hal-hal yang
10
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Pembelajaran Matematika
Menurut Herman Hudojo (2001 : 29), kebutuhan hidup di masa kini terus
berkembang bergantung kepada, dan dipengaruhi oleh ilmu pengetahuan dan
teknologi. Kemajuan negara-negara maju, hingga sekarang menjadi dominan
ternyata 60% - 80% mengantungkan kepada matematika (Santosa, 1967).
Indonesia pun sebagai negara yang sedang berkembang memerlukan
matematika. Matematikanya sendiri telah berkembang dengan pesat sehingga
mengingat efektivitas dan efensiensinya tidak mungkin kita menjejali siswa
dengan setumpuk matematika tanpa mempedulikan kriteria tertentu (Herman
Hudojo, 2001 : 45).
Matematika adalah suatu alat untuk mengembangkan cara berpikir.
Karena itu, matematika sangat diperlukan baik untuk kehidupan sehari-hari
maupun dalam menghadapi kemajuan IPTEK sehingga matematika perlu
dibekalkan kepada setiap peserta didik sejak SD, bahkan sejak TK. Sampai
saat ini belum ada definisi tunggal tentang matematika. Hal ini terbukti
adanya puluhan definisi matematika yang belum mendapat kesepakatan di
antara para matematikawan. Mereka saling berbeda dalam mendefinisikan
matematika. Namun yang jelas, hakekat matematika dapat diketahui karena
obyek penelaahan matematika yaitu sasarannya telah diketahui sehingga
Obyek penelahaan matematika tidak sekedar kuantitas, tetapi lebih
dititikberatkan kepada hubungan, pola, bentuk dan struktur karena
kenyataannya, sasaran kuantitas tidak banyak artinya dalam matematika
(Herman Hudojo, 2001 : 46). Ini berarti matematika bersifat sangat abstrak,
yaitu berkenaan dengan konsep-konsep abstrak dan penalarannya deduktif.
Begle (1979) menyatakan bahwa sasaran atau obyek penelaahan
matematika adalah fakta, konsep, operasi dan prinsip. Obyek penelaahan
tersebut menggunakan simbol-simbol yang kosong dari arti. Ciri ini yang
memungkinkan matematika dapat memasuki wilayah bidang studi atau
cabang ilmu lain. Dengan demikian, dapat dikatakan matematika itu
berkenaan dengan gagasan berstruktur yang hubungan-hubungannya diatur
secara logis.
B. Pembelajaran Geometri
Suydam (dalam Clements & Battista, 1992 : 421) menyatakan bahwa
tujuan pembelajaran geometri adalah mengembangkan kemampuan berpikir
logis, mengembangkan intuisi spasial mengenai dunia nyata, menanamkan
pengetahuan yang dibutuhkan untuk matematika lanjut, dan mengajarkan cara
membaca dan menginterpretasikan argumen matematika. Selanjutnya
Bobango (1993 : 148) menyatakan bahwa tujuan pembelajaran geometri
adalah agar siswa memperoleh rasa percaya diri pada kemampuan
matematikanya, menjadi pemecah masalah yang baik, dapat berkomunikasi
(2010) menyatakan bahwa tujuan pembelajaran geometri adalah untuk
mengembangkan kemampuan berpikir logis, mengembangkan intuisi
keruangan, menanamkan pengetahuan untuk menunjang materi yang lain, dan
dapat membaca serta menginterpretasikan argumen-argumen matematik.
Geometri menempati posisi dalam matematika karena banyaknya
konsep-konsep yang terdapat di dalamnya. Dari sudut pandang psikologi, geometri
merupakan penyajian abstraksi dari pengalaman visual dan spasial, misalnya
bidang, pola, pengukuran dan pemetaan. Sedangkan dari sudut pandang
matematik, geometri menyediakan pendekatan-pendekatan untuk pemecahan
masalah, misalnya gambar-gambar, diagram, sistem koordinat, vektor dan
transformasi. Geometri juga merupakan lingkungan untuk mempelajari
struktur matematika (Ferdianto, 2010). Di samping itu, geometri digunakan
oleh setiap orang dalam kehidupan sehari-hari. Ilmuwan, arsitek, insinyur dan
pengembang perumahan adalah sebagian kecil contoh profesi yang
menggunakan geometri secara regular.
Pada dasarnya geometri mempunyai peluang yang lebih besar untuk
dipahami siswa dari pada cabang matematika yang lainnya. Hal ini karena
ide-ide geometri sudah dikenal oleh siswa sejak sebelum mereka sekolah,
misalnya garis, bidang, dan ruang. Meskipun demikian, bukti-bukti di
lapangan menunjukkan bahwa hasil belajar geometri masih rendah dan perlu
ditingkatkan. Bahkan di antara berbagai cabang matematika, geometri
menempati posisi yang paling memprihatinkan. Untuk mengatasi
adalah penerapan teori Van Hiele dikarenakan banyak penelitian yang telah
membuktikan bahwa teori Van Hiele memberikan dampak yang positif dalam
pembelajaran geometri.
C. Model PembelajaranProblem Based Instruction(PBI)
Menurut Trianto (2009 : 91), istilah Pengajaran Berdasarkan Masalah
(PBM) diadopsi dari istilah Inggris Problem Based Instruction (PBI). Model pengajaran berdasarkan masalah ini telah dikenal sejak zaman John Dewey.
Dewasa ini, model pembelajaran ini mulai diangkat karena model
pembelajaran ini berupa penyajian masalah yang autentik pada siswa dan
bermakna sehingga memberi kemudahan siswa untuk melakukan
penyelidikan dan inkuiri. Menurut Dewey (dalam Sudjana 2001 : 9) belajar
berdasarkan masalah adalah interaksi antara stimulus dengan respons,
merupakan hubungan antara dua arah belajar dan lingkungan. Dalam hal ini,
lingkungan memberi masukan kepada siswa berupa bantuan dan masalah,
sedangkan sistem saraf otak berfungsi menafsirkan bantuan tersebut secara
efektif. Pengalaman siswa yang diperolah dari lingkungan akan menjadi
bahan dan materi untuk memperoleh pengertian serta menjadi pedoman dan
tujuan belajar siswa.
Pengajaran berdasarkan masalah merupakan model pembelajaran yang
efektif untuk pengajaran proses berpikir tingkat tinggi. Pembelajaran ini
cocok untuk mengembangkan pengetahuan dasar maupun kompleks
dengan menyajikan masalah nyata sehingga guru memandu siswa
menguraikan rencana pemecahan masalah menjadi tahap-tahap kegiatan di
mana guru memberi contoh mengenai penggunaan keterampilan dan stategi
yang dibutuhkan supaya tugas-tugas tersebut dapat diselesaikan. Selain itu,
guru menciptakan suasana kelas yang fleksibel dan berorientasi pada upaya
penyelidikan oleh siswa.
Menurut Arends (1997), pengajaran berdasarkan masalah merupakan
suatu pendekatan pembelajaran di mana siswa mengerjakan permasalahan
yang autentik dengan maksud untuk menyusun pengetahuan mereka sendiri,
mengembangkan inkuiri dan keterampilan berpikir tingkat lebih tinggi,
mengembangkan kemandirian dan percaya diri. Di samping itu, menurut
Ibrahim dan Nur (2000) model pembelajaran ini juga mengacu pada model
pembelajaran lain, seperti pembelajaran berdasarkan proyek (project-based instruction), pembelajaran berdasarkan pengalaman (project-based instruction), belajar autentik (authentic learning), dan pembelajaran bermakna atau pembelajaran berakar pada kehidupan (anchored instruction).
1. Ciri-ciri Khusus Pengajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Instruction)
Menurut Arends (2001 : 349), berbagai pengembang pengajaran
berdasarkan masalah telah memberikan model pengajaran itu memiliki
karakteristik sebagai berikut (Krajcik, 1999; Krajcik, Blumenfeld, Marx,
dan Soloway, 1994; Slavin, Maden, Dolan, dan Wasik, 1992, 1994;
a. Pengajuan pertanyaan atau masalah. Dalam hal ini, pembelajaran
berdasarkan masalah mengorganisasikan pengajaran di sekitar
pertanyaan dan masalah yang dua-duanya secara sosial penting dan
secara pribadi bermakna untuk siswa. Mereka mengajukan situasi
kehidupan nyata autentik, menghindari jawaban sederhana, dan
memungkinkan adanya berbagai macam solusi untuk situasi itu.
b. Berfokus pada keterkaitan antardisiplin di mana masalah yang
diselidiki telah dipilih benar-benar nyata agar dalam pemecahannya
siswa dapat meninjau dari berbagai mata pelajaran.
c. Penyelidikan autentik yang mengharuskan siswa untuk mencari
penyelesaian nyata terhadap masalah nyata. Untuk itu, siswa harus
menganalisis dan mendefinisikan masalah, mengembangkan
hipotesis, membuat ramalan, mengumpulkan dan menganalisa
informasi, melakukan eksperimen (jika diperlukan), membuat
inferensi, dan merumuskan kesimpulan.
d. Menghasilkan produk dan memamerkannya. Siswa dituntut untuk
menghasilkan produk tertentu dalam bentuk karya nyata atau artefak
dan peragaan yang menjelaskan masalah yang mereka temukan.
e. Kolaborasi. Siswa diminta untuk saling berbagi inkuiri sehingga
2. Tujuan Pengajaran Berdasarkan Masalah
Dari ciri-ciri utama pembelajaran berdasarkan masalah yang tersebut
maka pembelajaran berdasarkan masalah tidak dirancang untuk
membantu guru untuk memberikan informasi sebanyak-banyaknya
kepada siswa. Oleh karena itu, pembelajaran berdasarkan masalah
memiliki tujuan antara lain (Trianto, 2009 : 94-96) :
a. Membantu siswa mengembangkan keterampilan berpikir dan
keterampilan pemecahan masalah. Peserta didik diberikan dorongan
untuk tidak hanya sekedar berpikir sesuai yang bersifat konkret tetapi
berpikir terhadap ide-ide yang abstrak dan kompleks sehingga dalam
hal ini siswa dilatih untuk memiliki keterampilan berpikir tingkat
tinggi.
b. Belajar peranan orang dewasa yang autentik. Menurut Resnick (dalam
Ibrahim dan Nur, 2000 : 7), model pembelajaran berdasarkan masalah
amat penting untuk menjembatani gap antara pembelajaran di sekolah
formal dengan aktivitas mental yang lebih praktis yang dijumpai di
luar sekolah. Berdasarkan pendapat Resnick tersebut, maka PBI memiliki implikasi :
(1) Mendorong kerja sama dalam menyelesaikan masalah.
(2) Memiliki elemen-elemen belajar magang, hal ini mendorong
pengamatan dan dialog dengan orang lain, sehingga secara
bertahap siswa dapat memahami peran orang yang diamati atau
(3) Melibatkan siswa dalam penyelidikan pilihan sendiri, sehingga
memungkinkan mereka menginterpretasikan dan menjelaskan
fenomena dunia nyata dan membangun pemahaman terhadap
fenomena tersebut secara mandiri.
c. Menjadi pembelajar yang mandiri. PBI berusaha membantu siswa menjadi pembelajaran yang mandiri dan otonom. Dengan bimbingan
guru secara berulang-ulang mendorong dan mengarahkan mereka
untuk mengajukan pertanyaan, mencari penyelesaian terhadap
masalah nyata oleh mereka sendiri, siswa belajar untuk
menyelesaikan tugas-tugas itu secara mandiri dalam hidupnya kelak.
3. Manfaat Pengajaran Berdasarkan Masalah
Pengajaran berdasarkan masalah tidak dirancang untuk membantu
guru memberikan informasi sebanyak-banyaknya kepada siswa.
Pengajaran berdasarkan masalah dikembangkan untuk membantu
siswa mengembangkan kemampuan berpikir, pemecahan masalah,
dan keterampilan intelektual; belajar berbagai peran orang dewasa
melalui pelibatan mereka dalam pengalaman nyata atau simulasi; dan
menjadi pembelajar yang otonom dan mandiri (Ibrahim dan Nur,
2000 : 7).
Menurut Sudjana (dalam Trianto, 2009 : 96), manfaat khusus yang
diperoleh dari metode Dewey adalah metode pemecahan masalah.
dan bukan menyajikan tugas-tugas pelajaran. Objek pelajaran tidak
dipelajari dari buku, tetapi dari masalah yang ada di sekitarnya.
Selain manfaat, model pengajaran berdasarkan masalah memiliki
kelebihan dan kekurangan (Trianto, 2009 : 96-97). Kelebihan PBM
sebagai suatu model pembelajaran adalah : (1) Realistic dengan
kehidupan siswa; (2) Konsep sesuai dengan kebutuhan siswa; (3)
Memupuk sifat inqury siswa; (4) Retensi konsep jadi kuat; dan (5)
Memupuk kemampuan problem solving. Selain kelebihan tersebut
PBM juga memiliki beberapa kekurangan antara lain : (1) Persiapan
pembelajaran (alat, problem, konsep) yang kompleks; (2) Sulitnya
mencari problem yang relevan; (3) Sering terjadi miss-konsepsi; dan
(4) Konsumsi waktu, di mana model ini memerlukan waktu yang
cukup dalam proses penyelidikan. Sehingga terkadang banyak waktu
yang tersita untuk proses tersebut.
4. Sintaks Pengajaran Berdasarkan Masalah
Menurut Trianto (2009 : 97), sintaks suatu pembelajaran berisi
langkah-langkah praktis yang harus dilakukan oleh guru dan siswa
dalam suatu kegiatan. Pada pengajaran berdasarkan masalah terdiri
dari lima langkah utama yang dimulai dengan guru memperkenalkan
siswa dengan sutu situasi masalah dan diakhiri dengan penyajian dan
analisis hasil kerja siswa. Kelima langkah tersebut dijelaskan
Tabel 2.1
Sintaks Pengajaran Berdasarkan Masalah
Tahap Tingkah Laku Guru
Tahap-1
Orientasi siswa pada masalah
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 dipilih.
Tahap-2
Mengorganisasi siswa untuk belajar
Guru membantu siswa untuk
mendefinisikan dan
mengorganisasikan tugas belajar yang
berhubungan dengan masalah tersebut.
Tahap-3
Membimbing penyelidikan individual
maupun kelompok
Guru mendorong siswa untuk
mengumpulkan informasi yang sesuai,
melaksanakan eksperimen, untuk
mendapatkan penjelasan dan
pemecahan masalah.
Tahap-4
Mengembangkan dan menyajikan
hasil karya
Guru membantu siswa dalam
merencanakan dan menyiapkan karya
yang sesuai seperti laporan, video, dan
model serta membantu mereka untuk
berbagi tugas dengan temannya.
Tahap-5
Menganalisis dan mengevaluasi
proses pemecahan masalah
Guru membantu siswa untuk
melakukan refleksi atau evaluasi
terhadap penyelidikan mereka dan
Menurut Ibrahim (2003 : 15), di dalam kelas PBI, peran guru berbeda dengan kelas tradisional. Peran guru dalam kelas PBI antara lain sebagai berikut :
(1) Mengajukan masalah atau mengorientasikan siswa kepada masalah
autentik, yaitu masalah kehidupan nyata sehari-sehari;
(2) Memfasilitasi atau membimbing penyelidikan misalnya melakukan
pengamatan atau melakukan eksperimen atau percobaan;
(3) Memfasilitasi dialog siswa; dan
(4) Mendukung belajar siswa.
D. Pembelajaran Matematika Berbasis Komputer
Salah satu produk daripada kemajuan atau perkembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi adalah komputer (John J Longkutoy, 1980 : 23).
Seiring dengan perkembangan zaman maka perkembangan komputer pun
sangat pesat. Begitu pesatnya perkembangan produk teknologi ini sehingga
sekarang telah diperoleh komputer dengan kemampuan semakin tinggi dan
canggih. Komputer tidak lain diciptakan sebagai alat bantu manusia dalam
hal pemecahan persoalan, terutama yang rumit dan banyak jumlahnya serta
jenisnya. Jenis persoalan apa saja yang dihadapi manusia dan memerlukan
alat bantu untuk memecahkannya maka disitulah komputer digunakan.
Perkataan komputer berasal dari perkataan asing to compute artinya hitung (John J Longkutoy, 1980 : 24). Dengan demikian maka komputer
bahwa komputer adalah alat yang memegang peranan penting di dalam
sistem pengolahan data elektronis, maka komputer juga disebut sebagai alat
pengolah data. Istilah komputer mempunyai arti yang luas dan berbeda untuk
orang yang berbeda. Menurut Jogiyanto (2005 : 1), istilah komputer
(computer) diambil dari bahasa Latin Computare yang berarti menghitung (to compute atau reckon). Selain itu, menurut buku Computer Today, komputer adalah sistem elektronik untuk memanipulasi data yang cepat dan tepat serta
dirancang dan diorganisasikan supaya secara otomatis menerima dan
menyimpan data input, memprosesnya, dan menghasilkan output di bawah
pengawasan suatu langkah-langkah instruksi-instruksi program yang
tersimpan di memori (stored program).
Namun, dengan semakin majunya perkembangan dan teknologi maka
komputer saat ini memiliki peranan yang sangat penting khususnya dalam
bidang pendidikan. Bahkan murid-murid sekolah taman kanak-kanak di
Amerika Serikat sudah menggunakan komputer sebagai alat bantu dalam
proses belajar (Jogiyanto, 2005 : 101). Metode pembelajaran dengan
memanfaatkan komputer memberikan efek yang positif bagi pendidikan
dikarenakan komputer membuat pembelajaran menarik. Oleh karena itu,
tidak mengherankan jika komputer sudah menjadi kebutuhan masyarakat
dalam berbagai aktivitas kehidupan manusia, salah satunya dalam bidang
E. ProgramCabri 3D
Menurut Accascina dan Rogora (2006),Cabri 3Dadalah perangkat lunak dinamis-geometri yang dapat digunakan untuk membantu siswa dan guru
untuk mengatasi beberapa kesulitan-kesulitan dan membuat belajar geometri
dimensi tiga (geometri ruang) menjadi lebih mudah dan lebih menarik.
Program Cabri 3D ini digunakan karena program ini dapat menunjukkan gambaran bangun ruang secara lebih jelas. Program Cabri 3D merupakan salah satu program komputer yang memberikan manfaat besar dalam
pendidikan khususnya dalam matematika. Hal ini dikarenakan ProgramCabri 3D sangat dibutuhkan pada pembelajaran yang berkaitan dengan geometri. Cabri 3D menawarkan suatu suatu dimensi keseluruhan baru dalam membangun obyek-obyek geometri di komputer, seperti menggambar,
menarik, dan mengolah obyek-obyek dari yang paling sederhana ke yang
paling rumit untuk menguji konstruksi, membuat dugaan, mengukur,
menghitung, dan menghilangkan objek. Program Cabri 3D ini memfasilitasi siswa dalam mengkonstruksi obyek-obyek geometri.
Secara umum Program Cabri 3D terdiri dari Menu, Toolbar, dan Drawing Area. Pada bagian menu ditampilkan File, Edit, Display, Document,
Window, dan Help. Pada bagian Toolbar terdapat Manipulation and
Redefinition, Points, Lines and Curves, Planes and Surfaces, Relative
Constructions, Transformations, Regular Polygons, Polyhedra, Regular
tempat untuk menggambar obyek. Berikut adalah tampilan Program Cabri 3D.
Gambar 2.1 Cabri 3D
Adapun beberapa simbol dan fungsi dari masing-masing toolbar adalah
sebagai berikut :
Tabel 2.2
Simbol dan Fungsi ToolbarCabri 3D Simbol Fungsi ToolbarCabri 3D
Manipulation
Manipulation
a. Menunjukkan koordinat titik yang dipilih atau
komponen yang dipilih
b. Memindahkan titik dan benda-benda, dan sebagai
konsekuensinya, semua objek yang bergantung pada
Simbol Fungsi ToolbarCabri 3D
Points
Points
a. Membuat titik dengan cara yang berbeda. Titik ini
kemudian dapat digunakan untuk membuat berbagai
objek (segmen, polyhedra, dan lain-lain)
b. Membuat titik dalam ruang di atas atau di bawah
bidang dasar
Intersection(s) point
Membuat sebuah titik potong
Lines and Curves
Line
a. Membuat garis melalui dua titik
b. Membuat garis perpotongan dari dua bidang
Segment
Membuat segmen garis melalui dua titik
Planes and Surfaces
Plane
Membuat sebuah bangun datar
Polygon
Membuat poligon melalui tiga atau lebih titik
Triangle
Membuat segitiga melalui tiga titik
Relative Constructions
Perpendicular
Membuat sebuah garis tegak lurus terhadap permukaan
bidang
Regular
Simbol Fungsi ToolbarCabri 3D
Polygons Membuat sebuah segitiga sama sisi
Square
Membuat sebuah persegi
Regular pentagon
Membuat segilima beraturan
Regular hexagon
Membuat segienam beraturan
Regular octagon
Membuat segidelapan beraturan
Regular decagon
Membuat segisepuluh beraturan
Regular dodecagon
Membuat segiduabelas beraturan
Pentagram
Membuat sebuah pentagram
Polyhedra
Tertrahedron
Membuat bidang empat
Pyramid
Membuat sebuah limas
Prism
Simbol Fungsi ToolbarCabri 3D
Regular Polyhedra
Regular tetrahedron
Membuat bidang empat beraturan
Pada pembelajaran geometri melalui model Problem Based Instruction siswa akan melakukan penyelidikan secara individu untuk mengumpulkan
informasi yang sesuai dengan menggunakan Program Cabri 3D. Dalam teori Van Hiele, Program Cabri 3D akan membantu melatih kemampuan berpikir geometri pada siswa tahap 0 (Visualisasi). Selain itu, Cabri 3D juga digunakan untuk membantu siswa dalam melaksanakan eksperimen untuk
mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah. Pada proses ini akan
melatih kemampuan berpikir geometri siswa pada tahap 1 (Analisis). Hal
tersebut akan mampu mendorong siswa untuk membuat kesimpulan dari
eksperimen yang telah dilakukan dan akan melatih kemampuan berpikir
geometri siswa pada tahap 2 (Deduksi Informal). Berdasarkan hal tersebut
serta pendapat-pendapat para ahli, dapat disimpulkan bahwa Cabri 3D memberikan kesempatan bagi para siswa untuk memperoleh pengetahuan
melalui hasil temuannya sehingga dapat meningkatkan kemampuan berpikir
geometri siswa.
F. Limas untuk Kelas VIII SMP
Matematika adalah salah satu dari sekian banyak pembelajaran di sekolah
pembelajaran matematika itu sendiri. Salah satu pokok bahasan yang ada
dalam geometri adalah limas. Berangkat dari limas itu sendiri terdapat pula
SK (Standar Kompetensi) dan KD (Kompetensi Dasar) yang ingin dicapai
pada materi ini. Standar kompetensi yang ingin dicapai pada materi limas
adalah memahami sifat-sifat kubus, balok, prisma, limas, dan
bagian-bagiannya, serta menentukan ukurannya. Sedangkan kompetensi dasar yang
ingin dicapai adalah :
a. Mengidentifikasisifat-sifat kubus, balok, prisma, dan limas serta
bagian-bagiannya.
b. Membuat jaring-jaring kubus, balok, prisma, dan limas.
c. Menghitung luas permukaan dan volume kubus, balok, prisma, dan
limas.
Untuk memahami materi limas, berikut ini beberapa hal yang akan
dipelajari :
a. Definisi limas
Menurut Slavin dan Crisonino (2005:173),
“A pyramid is a geometric solid having any polygon as one face, where all the other faces are triangles meeting at a common vertex. The pyramid is named after the polygon forming the face from which the triangles start.”
Yang artinya limas adalah bangun ruang yang mempunyai segi
banyak sebagai satu sisinya di mana sisi-sisi yang lain merupakan
segitiga yang bertemu pada satu titik puncak. Dinamakan limas setelah
segitiga. Bidang-bidang pembentuk limas disebut bidang limas dan garis
yang merupakan perpotongan antara dua sisi limas disebut rusuk limas.
Tinggi limas adalah jarak titik puncak limas dengan bidang alas.
Gambar 2.2 Macam-macam Limas
b. Luas permukaan limas
Luas permukaan limas merupakan jumlah seluruh luas
bidang-bidang sisinya.
Gambar 2.3 Jaring-jaring Limas
c. Volume limas
Volume limas diketahui dari rumus volume kubus. Dalam kubus
tersebut terdapat enam buah limas di mana alasnya adalah salah satu
bidang (sisi) dari kubus dan tingginya setengah dari panjang sisi kubus.
Dengan kata lain, volume kubus akan sama dengan jumlah enam buah
volume limas, sehingga diperoleh hubungan sebagai berikut :
Volume limas = volume kubus
= × 2 × 2 × 2
= × (2 × 2 ) × 2
= × 4 × 2
= × 4 ×
= ×luas alas×tinggi
Gambar 2.4
Pembuktian Volume Limas
G. Kerangka berpikir
Dengan pembelajaran berbasis komputer dengan menggunakan Program
Cabri 3D yang dapat menyediakan gambaran limas dalam dimensi tiga, diharapkan siswa dapat mengkonstruksi ide-ide dan pemikirannya untuk
memahami dan menggambarkan gambaran limas. Dari proses pembelajaran
membantu untuk mengatasi kekurangpahaman siswa akan materi luas
permukaan dan volume limas sehingga dapat meningkatkan kemampuan
berpikir geometri siswa.
H. Hipotesis
Setelah menyusun kerangka berpikir berdasarkan landasan teori di atas,
maka peneliti merumuskan hipotesis yang berkaitan dengan hasil penelitian
yang dilakukan nanti. Adapun hasil hipotesis tersebut adalah peningkatan
32
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian eksperimental terdiri dari eksperimen sejati yang
memiliki ciri-ciri yaitu sampel yang digunakan diambil secara acak dan
variabel dapat dimanipulasi (Suryabrata dalam Farida Nursyahidah, 2011 : 88).
Kedua, eksperimen semu yang memiliki ciri-ciri yaitu sampel yang
digunakan tidak diambil secara acak melainkan menggunakan kelompok
yang ada. Apabila dilakukan pengambilan sampel secara acak akan merusak
kealamiahan situasi kelompok karena kealamiahan kelompok sangat penting
dalam manipulasi variabel. Oleh karena itu, penelitian ini termasuk dalam
penelitian eksperimen semu.
B. Subjek Penelitian
Subjek dalam penelitian ini adalah siswa kelas VIII A dan VIII B SMP
Kristen Kalam Kudus Yogyakarta yang beralamat di Jalan Jambon IV,
Kricak, Tegalrejo. Dua kelas tersebut dipilih karena berhubungan dengan
materi luas permukaan dan volume limas. SMP Kristen Kalam Kudus
Yogyakarta memiliki kondisi sekolah yang cukup bagus dengan
fasilitas-fasilitas yang cukup memadai. Letak sekolah pun berada di tengah-tengah
perumahan elite yang mana keadaan siswanya pun berada pada kelas
memiliki satu guru matematika yang mengajar semua kelas. Beliau adalah
Ibu Eva Wibowo.
C. Objek Penelitian
Objek dalam penelitian ini adalah pembelajaran matematika dengan
model Problem Based Instruction menggunakan Program Cabri 3D dalam pembelajaran matematika.
D. Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini terdapat dua variabel yaitu variabel bebas dan
variabel terikat. Variabel bebas merupakan pemanipulasian yang dipilih
untuk memberikan pengaruh terhadap subjek. Sedangkan variabel terikat
adalah variabel yang dipengaruhi oleh variabel bebas.
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah pembelajaran matematika
dengan modelProblem Based Instructionberbasis Program Cabri 3D. Untuk variabel terikatnya adalah kemampuan berpikir geometri Van Hiele siswa
SMP.
E. Bentuk Data
Data yang diperoleh adalah data primer karena dilakukan secara langsung
tanpa melalui perantara. Data primer digunakan untuk mengetahui kelas
konvensional di mana kelas tersebut yang hanya menggunakan metode
Based Instruction berbasis ProgramCabri 3Dpada peningkatan kemampuan berpikir geometri berupa soal-soal uraian yang disusun berdasarkan indikator.
Kedua kelas tersebut akan diberikan tes tertulis. Tujuan diberikannya tes
tertulis kepada siswa adalah untuk membandingkan peningkatan kemampuan
berpikir geometri pada kelas konvensional dengan kelas eksperimen pada
materi luas permukaan dan volume limas. Tes tertulis ini akan diberikan
kepada siswa ketika materi pembelajaran telah selesai diberikan. Selain itu,
data berasal dari kuesioner dan lembar observasi.
F. Metode Pengumpulan Data
Data yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Observasi
Menurut Kartono (1980 : 142) observasi adalah studi yang disengaja
dan sistematis tentang fenomena sosial dan gejala-gejala psikis dengan
jalan pengamatan dan pencatatan. Observasi atau pengamatan sebagai
alat penilaian banyak digunakan untuk mengukur tingkah laku individu
ataupun proses terjadinya suatu kegiatan yang adapat diamati, baik dalam
situasi yang sebenarnya maupun dalam situasi buatan (Sudjana, 2006 :
84).
Ada tiga jenis observasi, yakni observasi langsung, observasi dengan
alat (tidak langsung), dan observasi partisipasi. Observasi langsung
adalah pengamatan yang dilakukan terhadap gejala atau proses yang
pengamat. Sedangkan observasi tidak langsung dilaksanakan dengan
menggunakan alat. Observasi partisipasi berarti bahwa pengamat harus
melibatkan diri atau ikut serta dalam kegiatan yang dilaksanakan oleh
individu atau kelompok yang diamati (Sudjana, 2006 : 85). Dalam
penelitian ini, observasi yang dilakukan adalah observasi langsung
karena pengamatan dilakukan secara langsung.
Saat observasi berlangsung hal-hal yang terjadi di dalam kelas
dituliskan secara benar berdasarkan fakta yang terjadi. Setelah observasi
selesai akan dilakukan pengisian pada lembar pengamatan yang berisi
apa saja yang terjadi selama observasi. Lembar pengamatan tersebut akan
diisi oleh observer.
2. Wawancara
Secara umum yang dimaksud wawancara adalah cara menghimpun
bahan-bahan keterangan yang dilaksanakan dengan melakukan tanya
jawab lisan secara sepihak, berhadapan muka, dan dengan arah serta
tujuan yang telah ditentukan (Anas Sudijono, 2011 : 82). Ada dua jenis
wawancara yang dapat dipergunakan sebagai alat evaluasi, yaitu :
a. Wawancara terpimpin (guided interview) yang juga sering dikenal dengan istilah wawancara berstruktur (structured interview) atau wawancara sistematis (systematic interview).
wawancara sistematis (non-systematic interview), atau wawancara bebas.
Dalam wawancara terpimpin, evalutor melakukan tanya jawab lisan
dengan pihak-pihak yang diperlukan dalam rangka menghimpun
bahan-bahan keterangan untuk penilaian terhadap peserta didiknya. Wawancara
ini sudah dipersiapkan secara matang, yaitu dengan berpegang pada
panduan wawancara (interview guide). Sedangkan wawancara bebas, pewawancara selaku evalutor mengajukan pertanyaan-pertanyaan kepada
pihak-pihak yang diperlukan tanpa dikendalikan oleh pedoman tertentu.
Mereka dengan bebas mengemukakan jawabannya. Hanya saja saat
menganalisis dan menarik kesimpulan hasil wawancara bebas ini
pewawancara atau evalutor akan dihadapkan pada kesulitan-kesulitan,
terutama apabila jawaban mereka beraneka ragam.
Kelebihan wawancara ialah bisa kontak langsung dengan pihak yang
bersangkutan sehingga dapat mengungkapkan jawaban secara lebih
bebas dan mendalam. Lebih dari itu, hubungan dapat dibina lebih baik
sehingga pihak yang diwawancarai bebas mengemukakan pendapatnya.
Wawancara bisa direkam sehingga jawaban bisa dicatat secara lengkap.
Melalui wawancara, data bisa diperoleh dalam bentuk kualitatif dan
kuantitatif. Pertanyaan yang tidak jelas dapat diulang dan dijelaskan lagi.
Sebaliknya, jawaban yang belum jelas bisa diminta lagi dengan lebih
terarah dan lebih bermakna asal tidak mempengaruhi atau mengarahkan
Menurut Sudjana (2006 : 68), ada tiga aspek yang harus diperhatikan
dalam melaksanakan wawancara, yakni :
a. Tahap awal pelaksanaan wawancara. Tahap ini bertujuan untuk
mengondisikan situasi wawancara di mana situasi yang
mengungkapkan suasana keakraban sehingga pihak yang
diwawancarai tidak merasa takut dan terdorong untuk mengemukakan
pendapatnya secara bebas dan benar atau jujur.
b. Penggunaan pertanyaan. Setelah kondisi awal cukup, barulah
diajukan pertanyaan-pertanyaan sesuai dengan tujuan wawancara.
Pertanyaan diajukan secara bertahap dan sistematis berdasarkan
rambu-rambu atau kisi-kisi yang telah dibuat sebelumnya.
c. Pencatatan hasil wawancara. Hasil wawancara sebaiknya dicatat saat
itu juga supaya tidak lupa. Mencatat hasil wawancara berstruktur
cukup mudah sebab tinggal memberikan tanda pada alternatif
jawaban, misalnya melingkari salah satu jawaban yang ada.
Dalam hal ini peneliti melakukan wawancara dengan siswa secara
langsung di mana peneliti mengambil masing-masing tiga sampel dari
kelas eksperimen maupun kelas konvensional. Tujuan dilakukan
wawancara untuk mengetahui jawaban siswa mengenai pembelajaran
yang telah dilaksanakan. Dari hasil wawancara pada siswa kelas
eksperimen tersebut dapat dilihat dan dianalisis antara tes tertulis dan
3. Tes Tertulis
Tes tertulis akan diberikan setelah pembelajaran selesai pada kelas
konvensional yang menggunakan model Problem Based Instruction tanpa Program Cabri 3D maupun kelas eksperimen yang menggunakan model Problem Based Instruction berbasis Cabri 3D. Tes tertulis diberikan kepada siswa yang telah mengikuti pembelajaran. Tes tertulis
berupa soal-soal uraian mengenai luas permukaan dan volume limas.
Soal tertulis akan diberikan kepada kedua kelas tersebut dengan soal
yang sama.
Menurut teori Van Hiele, ada lima tahapan dalam perkembangan
berpikir yaitu tahap 0 (Visualisasi), tahap 1 (Analisis), tahap 2 (Deduksi
Informal), tahap 3 (Deduksi), dan tahap 4 (Ketepatan atau Rigor).
Namun, untuk siswa SMP tahap perkembangan berpikir menurut teori
Van Hiele hanya sampai pada tahap 2 yaitu deduksi informal. Hasil tes
tersebut akan dibandingkan bagaimana kelas yang menggunakan
Problem Based Instructiontanpa Program Cabri 3D dengan kelas yang menggunakan Problem Based Instruction berbasis Program Cabri 3D. Selanjutnya dari hasil tes tertulis tersebut dapat diketahui bagaimana
peningkatan kemampuan berpikir geometri pada kelas yang hanya
4. Kuesioner
Kuesioner tersebut berisi pernyataan siswa tentang pembelajaran yang
berlangsung mengenai pengaruh Program Cabri 3D. Kuesioner tersebut diberikan kepada siswa setelah dilakukan tes tertulis. Hasil kuesioner
nantinya akan dianalisis dan dilihat hasil tes tertulis apakah ada
kecocokan antara hasil kuesioner dengan hasil tes.
G. Instrumen Pengumpulan Data 1. Instrumen Pembelajaran
Dalam penelitian ini, instrumen pembelajaran yang akan digunakan
adalah rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP), lembar kerja siswa
(LKS), dan ProgramCabri 3D.
2. Instrumen Penelitian
Sebagai penunjang kelengkapan data dan informasi yang peneliti
perlukan dalam penelitian ini, digunakan beberapa instrumen, yaitu :
a. Soal Tes Tertulis
Tes tertulis terdiri dari lima soal uraian yang akan dikerjakan
oleh siswa secara individu. Tes tersebut akan diberikan pada kedua
Tabel 3.1
Kisi-kisi Luas Permukaan dan Volume Limas Kompetensi
limas jika ukuran
rusuknya berubah
Lembar pengamatan berfungsi untuk membantu peneliti dalam
mencatat hal-hal yang terjadi selama proses belajar mengajar
berlangsung. Lembar pengamatan dibuat detail dari setiap tahap
lembar pengamatan yang digunakan pada kelas eksperimen maupun
kelas konvensional. Berikut format lembar pengamatan kelas
eksperimen :
Tabel 3.2
Format Lembar Pengamatan Kelas VIII A
No. Tahap Pembelajaran Ya Tidak Keterangan
1. Pendahuluan
a. Pengenalan masalah
b. Guru menyiapkan dan
memotivasi siswa menyelesaikan
masalah
2. Kegiatan Inti
Eksplorasi
a. Guru menyampaikan materi
pembelajaran dengan Program
Cabri 3D.
b. Siswa menyimak materi yang
disampaikan guru.
Elaborasi
a. Siswa diberi beberapa contoh soal
di mana penyelesaian dibantu
dengan ProgramCabri 3D. b. Guru memberikan beberapa soal
untuk dikerjakan oleh siswa.
Konfirmasi
a. Siswa mengerjakan tugas yang
diberi secara individu.
b. Diskusi antara siswa dengan
No. Tahap Pembelajaran Ya Tidak Keterangan
c. Guru berkeliling untuk membantu
siswa yang mengalami kesulitan
dan membantu memecahkan
masalah dengan ProgramCabri 3D.
d. Siswa menyajikan hasil ke depan.
3. Penutup
Guru bersama siswa membuat
kesimpulan bersama
Selain lembar pengamatan yang digunakan pada kelas
eksperimen juga dibuat lembar pengamatan untuk kelas
konvensional. Lembar pengamatan pada kelas konvensional tampak
pada tabel di bawah ini.
Tabel 3.3
Format Lembar Pengamatan Kelas VIII B
No. Tahap Pembelajaran Ya Tidak Keterangan
1. Pendahuluan
a. Pengenalan masalah
b. Guru menyiapkan dan
memotivasi siswa menyelesaikan
masalah
2. Kegiatan Inti
Eksplorasi
a. Guru menyampaikan materi
pembelajaran.
No. Tahap Pembelajaran Ya Tidak Keterangan
disampaikan guru.
Elaborasi
a. Siswa diberi beberapa contoh
soal.
b. Guru memberikan beberapa soal
untuk dikerjakan oleh siswa.
Konfirmasi
a. Siswa mengerjakan tugas yang
diberi secara individu.
b. Diskusi antara siswa dengan
siswa.
c. Guru berkeliling untuk membantu
siswa yang mengalami kesulitan
dan membantu memecahkan
masalah.
d. Siswa menyajikan hasil ke depan.
3. Penutup
Guru bersama siswa membuat
kesimpulan bersama
c. Kuesioner
Kuesioner diberikan kepada siswa pada pertemuan akhir
penelitian. Kuesioner berfungsi untuk mengetahui bagaimana
tanggapan siswa terhadap pembelajaran yang telah berlangsung.
Kuesioner tersebut diberikan kepada kelas yang menggunakan
Tabel 3.4
Kisi-kisi Kuesioner Terbuka dan Tertutup
Variabel Dimensi Materi Nomor
item
Peningkatan
kemampuan
berpikir geometri
Kesulitan
Pengertian limas merupakan
materi yang sulit
1
Menggambar limas merupakan
materi yang sulit
2
Menentukan jaring-jaring limas
merupakan materi yang sulit
3
Menentukan luas permukaan
limas merupakan materi yang
sulit
Peran software dalam mengatasi
kesulitan (apakah dapat
mengatasi kesulitan yang
dialami siswa)
6,7
H. Teknik Analisis Data
1. Memilah Data
Data yang diperoleh dari hasil penelitian berupa tes tertulis,
kuesioner, dan lembar pengamatan. Semua data yang diperoleh dipilah
