BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Mata pelajaran IPA di sekolah dikembangkan dengan mengacu pada

perkembangan IPA yang ditujukan untuk mendidik siswa agar mampu

mengembangkan observasi dan eksperimentasi. Kemampuan observasi untuk

melakukan pengamatan dan eksparimentasi ini ditekankan pada melatih

kemampuan berpikir eksperimen yang mencakup tata laksana percobaan atau

prosedur metode ilmiah dalam percobaan dengan mengenal peralatan yang

digunakan baik di dalam laboratorium maupun di alam sekitar kehidupan

siswa (Kurikulum 2004 SMA, 2003).

Program Studi S1 PGSD diharapkan menghasilkan lulusan yang

berkualitas dan profesional. Guru SD lulusan S-1 PGSD nantinya

tidak hanya cukup berkemampuan sebagai pelaksana teknis

pembelajaran saja, namun harus memiliki kemampuan untuk: a)

mengembangkan diri secara terus menerus mengikuti

perkembangan IPTEKS yang begitu pesat; b) mampu memecahkan

berbagai permasalahan yang muncul dalam pendidikan dan

pembelajaran, maupun dapat melakukan penelitian-penelitian

untuk meningkatkan kualitas pendidikan dan pembelajaran. Di

samping itu, lulusan PGSD juga harus mempunyai kemampuan: a)

beriman dan bertaqwa terhadap Tuhan Yang Maha Esa; b)

memiliki kesadaran tinggi sebagai warganegara dari masyarakat

dan bangsa yang Pancasilais; c) menguasai cara berpikir, teori,

generalisasi, konsep, prosedur, dan fakta yang penting sebagai

dasar pengembangan pengetahuan lebih lanjut; d) memiliki

pemahaman yang mendalam mengenai perkembangan kemampuan

siswa SD dalam belajar; e) memiliki wawasan, sikap, dan

keterampilan keguruan untuk mengembangkan proses dan

1

pelaksanaan pendidikan di SD; f) memiliki kebiasaan, nilai dan

kecenderungan pribadi yang menunjang pengembangan profesi

guru; g) memiliki kemampuan berkomunikasi secara sosial dan

profesional di lingkungan sejawat maupun masyarakat (SKGK

PGSD, 2007).

Untuk mencapai kemampuan tersebut, mahasiswa program S-1 PGSD

dibekali dengan berbagai macam pengetahuan dan keterampilan baik melalui

kegiatan kurikuler, kokurikuler, maupun ekstra kurikuler. Dalam kegiatan

kurikuler, mahasiswa program S-1 PGSD mendapatkan berbagai macam mata

kuliah yang kesemuanya bermuara pada satu tujuan untuk menyiapkan mereka

menjadi guru yang profesional. Salah satu mata kuliah tersebut adalah Konsep

Dasar IPA. Dalam mata kuliah ini diharapkan mahasiswa dapat memahami

dan mengaplikasikan berbagai konsep IPA serta nantinya dapat membimbing

siswa dalam mata pelajaran IPA dengan baik.

Proses pembelajaran IPA harus mengacu pada hakikat IPA baik IPA

sebagai produk, proses, dan pengembangan sikap (Kurikulum 2004 SMA,

2003). Produk IPA berupa fakta, konsep, prinsip, teori, hukum, dan proses

IPA, yaitu proses yang dilakukan oleh para ahli dalam menemukan produk

IPA. Proses IPA di dalamnya terkandung cara kerja dalam melakukan

percobaan dan cara berpikir secara ilmiah bagaimana untuk melakukan

percobaan itu. Sedangkan sikap yang dikembangkan dalam pembelajaran IPA

adalah sikap ilmiah yang antara lain terdiri atas obyektif, berhati terbuka, tidak

mencampuradukkan fakta dan pendapat, bersifat hati-hati, dan ingin tahu.

Di samping itu, pembelajaran IPA harus menekankan pada pemberian

pengalaman langsung dan kegiatan praktis untuk mengembangkan kompetensi

agar mahasiswa mampu menjelajahi dan memahami alam sekitar secara

ilmiah. Pembelajaran IPA diarahkan untuk mencari tahu melalui

berbuat/penyelidikan sehingga dapat membantu mahasiswa untuk memperoleh

pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar. Menurut Silaban

(1999) dalam penelitiannya yang memanfaatkan perangkat pembelajaran yang

menerapkan pembelajaran berdasarkan masalah hasilnya cukup efektif

2

digunakan dalam pembelajaran fisika yang materinya memerlukan

penyelidikan.

Selama ini pembelajaran mata kuliah konsep dasar IPA pada program

S1 PGSD belum berjalan secara maksimal. Pada umumnya mahasiswa kurang

terlibat secara aktif dalam kegiatan pembelajaran, serta mengutamakan

penguasaan konsep-konsep IPA melalui hafalan yang berkaitan dengan

teori/materi yang mereka pelajari dan jarang dikaitkan dengan permasalahan

dalam kehidupan sehari-hari. Sedangkan di sisi lain, interaksi mahasiswa

dengan lingkungan untuk menggali dan menemukan konsep-konsep IPA

masih kurang yang mengakibatkan penguasaan proses IPA atau keterampilan

proses masih kurang. Hal ini salah satu penyebabnya adalah pembelajaran

yang dilakukan oleh dosen belum sepenuhnya mengacu pada proses serta

belum tersedianya perangkat pembelajaran yang lengkap untuk mata kuliah

Konsep Dasar IPA. Menurut Arends (1997) menyatakan bahwa “It is strange

we expect students to learn yet seldom teach them about learning, we expect

student to solve problems yet seldom teach them about problem solving”yang

berarti dalam mengajar guru selalu menuntut siswa untuk belajar dan jarang

memberikan pelajaran tentang bagaimana siswa untuk belajar, guru juga

menuntut siswa untuk menyelesaikan masalah, tetapi jarang mengajarkan

bagaimana siswa seharusnya menyelesaikan masalah.

Agar hal tersebut tidak terjadi pada pembelajaran konsep dasar IPA

pada S-1 PGSD, maka dalam penelitian ini mencoba mengembangkan

perangkat pembelajaran konsep dasar IPA yang mengacu pada model

pembelajaran berdasarkan masalah yang selanjutnya diterapkan dalam

pembelajaran konsep dasar IPA dengan tujuan untuk memperbaiki kualitas

pembelajaran di S-1 PGSD.

Dalam teori konstruktivis dijelaskan bahwa mahasiswa harus dapat

menemukan sendiri dan mentransformasikan informasi yang kompleks,

mengecek informasi-informasi dengan aturan-aturan lama dan merivisinya

apabila aturan-aturan tersebut tidak sesuai. Agar siswa benar-benar memahami

dan menerapkan pengetahuan, mereka harus bekerja memecahkan masalah,

3

menemukan segala sesuatu untuk dirinya, berusaha untuk menemukan ide-

idenya (Slavin, 1994). Semua ini dapat tercapai dengan mengaktifkan atau

melibatkan mahasiswa melalui penyelidikan nyata dan bekerja secara

berkelompok untuk memecahkan masalah-masalah yang dihadapinya,

sehingga mahasiswa dapat memahami konsep lebih baik, menambah daya

ingat yang dapat memudahkan mentransfer pada proses belajar yang baru,

mendorong siswa untuk belajar aktif dan berinisiatif, menimbulkan kepuasan

bagi diri siswa, dan merangsang siswa untuk belajar lebih giat.

Pembelajaran berdasarkan masalah dipilih dengan pertimbangan

bahwa pembelajaran berdasarkan masalah merupakan suatu proses pendidikan

yang holistik dan bertujuan membantu mahasiswa untuk memahami makna

materi pelajaran yang dipelajarinya dengan mengaitkan materi tersebut dengan

konteks kehidupan mereka sehari-hari (konteks pribadi, sosial dan kultural),

sehingga mahasiswa memiliki pengetahuan/keterampilan yang secara fleksibel

dapat diterapkan dari satu permasalahan/konteks ke permasalahan/konteks

lainnya.

Peranan guru pada pembelajaran berdasarkan masalah adalah

mengorganisasikan lingkungan belajar dan sebagai fasilitator. Peranan-

peranan yang lebih spesifik yakni guru sebagai; model, perencana, peramal,

pemimpin, dan penunjuk jalan atau pembimbing ke arah pusat-pusat belajar.

Dengan demikian pengetahuan yang diperoleh mahasiswa tentang IPA akan

lebih bermakna dan juga penguasaan keterampilan proses mahasiswa akan

lebih berkembang.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang maka yang menjadi permasalahan

dalam penelitian ini adalah Bagaimana hasil uji coba pengembangan

perangkat pembelajaran yang berorientasi model pembelajaran berdasarkan

masalah di kelas?

Permasalahan ini kemudian dijabarkan menjadi beberapa sub masalah

untuk mempermudah pengambilan data menjadi sebagai berikut;

4

a. Bagaimana keterlaksanaan sintaks pembelajaran dengan

menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah?

b. Bagaimana aktivitas mahasiswa selama proses

pembelajaran berlangsung dengan menggunakan perangkat

pembelajaran yang telah dikembangkan?

c. Bagaimana hasil belajar mahasiswa setelah pembelajaran

dengan menggunakan perangkat pembelajaran yang telah

dikembangkan?

d. Bagaimana respon mahasiswa terhadap kegiatan

pembelajaran dengan menggunakan perangkat pembelajaran yang

telah dikembangkan?

e. Kesulitan/hambatan-hambatan apa saja yang muncul pada

saat menerapkan perangkat pembelajaran yang berorientasi model

pembelajaran berdasarkan masalah di kelas?

C. Tujuan Penelitian

Sesuai dengan rumusan masalah yang telah dikemukakan, maka

penelitian ini memiliki tujuan sebagai berikut:

1. Mengembangkan perangkat pembelajaran yang meliputi (1)

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran, (2) Buku Ajar Mahasiswa, (3)

Lembar Kerja Mahasiswa, (4) Tes Hasil Belajar Produk, (5) Tes Hasil

Belajar Proses, (6) Tes Hasil Belajar Psikomotorik.

2. Mendeskripsikan keterlaksanaan sintaks-sintaks pembelajaran

berdasarkan masalah yang telah dikembangkan.

3. Mendiskripsikan aktivitas mahasiswa pada saat proses

pembelajaran dengan menggunakan perangkat yang dikembangkan

berorientasi model pembelajaran berdasarkan masalah.

4. Mendiskripsikan hasil belajar mahasiswa setelah diberi perlakuan

model pembelajaran berdasarkan masalah dengan perangkat yang telah

dikembangkan.

5

5. Mendiskripsikan respon mahasiswa terhadap proses pembelajaran

yang menggunakan perangkat pembelajaran yang dikembangkan

berorientasi model pembelajaran berdasarkan masalah.

6. Mengidentifikasi hambatan-hambatan dalam mengembangkan

perangkat pembelajaran dan pada saat mengimplementasikannya.

D. Manfaat Penelitian

Dengan tercapainya tujuan penelitian ini maka manfaat yang

diharapkan adalah tersedianya perangkat pembelajaran Konsep Energi yang

berorientasi Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah, yang diharapkan

dapat mencapai hal-hal berikut ini:

1. Menjadi acuan bagi dosen dalam mengimplementasikan

pengembangan perangkat yang berorientasi pada model pembelajaran

berdasarkan masalah untuk konsep lain yang relevan bila diajarkan

menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah.

2. Membantu dosen dalam memperkaya pengetahuan tentang

berbagai model pembelajaran termasuk model pembelajaran

berdasarkan masalah, sehingga dosen dapat melatihkan keterampilan

pemecahan masalah bagi mahasiswa.

3. Apabila penelitian ini berhasil, maka perangkat dan metode yang

digunakan dalam penelitian ini dapat menjadi acuan bagi dosen untuk

meningkatkan kualitas pembelajaran Konsep Dasar IPA, dan untuk

meningkatkan keterampilan proses mahasiswa sehingga IPA menjadi

pelajaran yang diminati.

E. Batasan dan Asumsi Penelitian

1. Batasan Penelitian

Mengingat adanya keterbatasan waktu dan biaya penelitian, fasilitas

jurusan, dan lain-lain, maka penelitian ini dibatasi sebagai berikut:

a. Penelitian ini dilakukan pada mahasiswa PGSD FIP Unesa

angkatan 2007, dengan Subyek penelitian mahasiswa kelas E

6

sebanyak 12 orang mahasiswa yang mengikuti Perkuliahan pada

semester genap pada tahun akademik 2008/2009.

b. Penelitian ini dilaksanakan pada Mata Kuliah Konsep

Dasar IPA Pokok Bahasan energi.

2. Asumsi Penelitian

Berbagai asumsi penelitian yang dapat dikemukakan dalam

penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Nilai yang diperoleh mahasiswa menunjukkan kemampuan

mahasiswa sebenarnya.

b. Pengamat pada saat memberikan penilaian terhadap kemampuan

dosen dalam mengelola pembelajaran dilakukan secara seksama,

objektif, dan mandiri dalam menuangkan hasil pengamatannya pada

lembar pengamatan.

F. Penjelasan Istilah

1. Perangkat Pembelajaran adalah sekumpulan sumber belajar yang

memungkinkan guru dan siswa melakukan kegiatan pembelajaran.

Pengembangan perangkat pembelajaran meliputi; Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran, Buku Ajar Mahasiswa, Lembar Kerja Mahasiswa, Tes hasil

belajar produk, Tes hasil belajar proses, Tes hasil belajar psikomotorik.

2. Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah adalah suatu pendekatan

pembelajaran dimana 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 (Arends, 1997).

7

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Instruction )

Secara garis besar Pembelajaran Berdasarkan Masalah terdiri dari

menyajikan kepada siswa situasi masalah yang autentik dan bermakna yang

dapat memberikan kemudahan kepada mereka untuk melakukan penyelidikan

dan inkuiri. Peranan guru dalam pengajaran ini adalah mengajukan masalah,

memfasilitasi penyelidikan dan dialog siswa, serta mendukung belajar siswa.

Pengajaran ini diorganisasikan pada situasi kehidupan nyata yang menghindari

jawaban sederhana dan mengundang berbagai pemecahan yang bersaing.

Menurut Arends (1997), pembelajaran berdasarkan masalah

merupakan suatu pendekatan pembelajaran di mana siswa mengerjakan

permasalahan yang autentik dengan maksud untuk menyususn pengetahuan

mereka sendiri, mengembangkan inkuiri dan keterampilan berpikir tingkat

lebih tinggi, mengembangkan kemandirian dan percaya diri.

1. Landasan Teoritik

Model pengajaran ini sangat efektif untuk mengajarkan proses-

proses berpikir tingkat tinggi, membantu siswa memproses informasi yang

telah dimilikinya, dan membantu siswa membangun sendiri

pengetahuannya tentang dunia sosial dan fisik di sekelilingnya. Pengajaran

berdasarkan masalah bertumpu pada psikologi kognitif dan pandangan

para konstruktivis mengenai belajar. Model pengajaran ini juga sesuai

8

dengan yang dikehendaki oleh prinsip-prinsip CTL yaitu; inkuiri,

konstruktivis, dan menekankan pada berpikir tingkat lebih tinggi.

(Sudibyo, 2003).

2. Tujuan Hasil Belajar Siswa

Pembelajaran berdasarkan masalah tidak dirancang untuk membantu

guru memberikan informasi sebanyak-banyaknya kepada siswa.

Pembelajaran berdasarkan masalah utamanya dikembangkan untuk

membantu siswa mengembangkan kemampuan berpikir, pemecahan

masalah, dan keterampilan intelektual serta belajar berbagai peran orang

dewasa melalui pelibatan mereka dalam pengalaman nyata atau simulasi.

3. Tingkah laku Mengajar (Sintaks)

Dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah

diharapkan guru dapat lebih jelas dalam memahami materi sehingga siswa

juga dapat lebih mudah memahami materi yang sedang dipelajarinya.

Sesuai dengan sintaks model pembelajaran berdasarkan masalah fase

ketiga yaitu membimbing penyelidikan individu maupun kelompok disini

guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai,

melaksanakan eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan

masalah yang sesuai dengan materi yang sedang dipelajari. Pembelajaran

ini juga, memberikan kesempatan pada siswa untuk melakukan pelatihan

dan menyajikan hasil karya serta pemberian umpan balik terhadap

keberhasilan siswa terhadap pemecahan masalah berdasarkan eksperimen

yang dilakukakan. Pada fase kelima menganalisis dan mengevaluasi

proses pemcahan masalah dibutuhkan peran guru sangat besar untuk

melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan yang telah

dilakukan oleh siswanya serta proses-proses yang mereka gunakan dalam

9

penyelidikan tersebut. Kelima langkah tersebut dijelaskan berdasarkan

langkah-langkah pada tabel 2.1.

Tabel 2.1.

Sintaks Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah

Fase-fase Perilaku Guru

Fase 1Orientasi siswa kepada masalah

Fase 2Mengorganisasikan siswa untuk belajar

Fase 3Membimbing penyelidikan individu maupun kelompok

Fase 4Mengembangkan dan menyajikan hasil karya

Guru menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelaskan alat dan bahan yang dibutuhkan, memotivasi siswa dengan menunjukkan fenomena yang terjadi di kehidupan sehari-hari.

Guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah yang dihadapi oleh siswa, dan membentuk kelompok belajar untuk memecahkan masalah tersebut.

Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai dengan masalah yang dihadapi, melaksanakan eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah yang dilakukan secara berkelompok.

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, video, dan model serta membantu mereka untuk berbagi tugas dengan temannya.

10

Fase 5Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan dalam memecahkan masalah yang dihadapi serta memberikan contoh penerapan dalam kehidupan sehari-hari.

(Sumber: Ibrahim & Nur,2005)

Karena penelitian ini merupakan penelitian pengembangan, maka hal

pertama yang dilakukan adalah mengembangkan sintaks pembelajaran dari

sintaks pembelajaran berdasarkan masalah. Berikut ini sintaks

pembelajaran yang telah dikembangkan oleh peneliti kemudian diterapkan

di kelas.

Tabel 2.2.

Pengembangan Sintaks Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah

Fase-fase Perilaku DosenFase 1Menyampaikan tujuan dan mempersiapkan mahasiswa

Fase 2Memunculkan masalah yang autentik

Fase 3Membentuk kelompok kerja untuk memecahkan masalah yang dihadapi

Fase 4Membimbing pengamatan dan penyelidikan individu maupun kelompok dalam memecahkan masalah

Fase 5Mengembangkan dan

Dosen menjelaskan tujuan pembelajaran yang berkaitan dengan energi, menjelaskan alat dan bahan yang dibutuhkan.

Memotivasi mahasiswa dengan menunjukkan fenomena yang terjadi di kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan materi energi. Misalnya merangkai kit listrik kemudian dosen menanyakan pada mahasiswa perubahan energi apa yang terjadi pada rangkaian listrik?

Dosen membantu mahasiswa mengorganisasikan tugas belajar dan membentuk kelompok belajar untuk memecahkan masalah yang dihadapi.

Dosen mendorong mahasiswa untuk mengumpulkan informasi dan sumber yang sesuai dengan masalah yang dihadapi, melaksanakan eksperimen/percobaan untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah yang dilakukan secara individu maupun berkelompok.

Dosen membantu mahasiswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang

11

mempresentasikan hasil kerja kelompok

Fase 6Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah dari masing-masing kelompok

sesuai seperti laporan, model dan membantu mereka untuk berbagi tugas dengan temannya, sehingga semua anggota kelompok bekerja untuk mendapatkan hasil yang bagus dan sesuai dengan masalah yang dihadapi.

Dosen membantu mahasiswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan dalam memecahkan masalah yang dihadapi serta memberikan contoh penerapan.

Berdasarkan tabel 2.2 yang berkaitan dengan pengembangan sintaks

pembelajaran berdasarkan masalah dapat diketahui bahwa peran dosen di

dalam Pembelajaran Berdasarkan Masalah antara lain:

1. Mengajukan masalah atau mengorientasikan mahasiswa pada masalah

autentik, yaitu masalah nyata dalam kehidupan sehari-hari.

2. Memfasilitasi atau membimbing penyelidikan yang dilakukan baik

individu maupun kelompok misalnya melakukan pengamatan atau

melakukan eksperimen.

3. Memfasilitasi dialog mahasiswa.

4. Mendukung belajar mahasiswa.

B. Teori belajar yang melandasi Pembelajaran Berdasarkan Masalah

1. Teori belajar konstruktivisme

Teori konstruktivis menyatakan bahwa siswa harus menemukan

sendiri dan mentransformasikan informasi kompleks, mengecek

informasi baru dengan aturan-aturan lama dan merevisinya apabila

aturan-aturan itu tidak lagi sesuai. Bagi siswa agar benar-benar

memahami dan dapat menerapkan pengetahuan, mereka harus bekerja

memecahkan masalah, menemukan segala sesuatu untuk dirinya,

berusaha dengan bekerja keras dengan ide-ide. Teori ini berkembang dari

hasil kerja Piaget, Vygotsky, teori-teori pemrosesan informasi, dan teori

psikologi kognitif yang lain, seperti teori Bruner (Nur & Wikandari,

1998).

12

Menurut Piaget (Nur,2005) menyatakan bahwa siswa dalam

segala usia secara aktif terlibat dalam proses perolehan informasi dan

membangun pengetahuan mereka sendiri. Guru dapat memberikan

kemudahan untuk proses ini, dengan memberi kesempatan pada siswa

untuk menemukan atau menerapkan ide-ide mereka sendiri, dan

mengajar siswa menjadi sadar dan secara sadar menggunakan strategi

mereka sendiri untuk belajar. Dalam hal ini guru dapat memberi siswa

anak tangga yang membawa siswa ke pemahaman yang lebih tinggi,

dengan catatan siswa yang harus memanjat anak tangga tersebut (Nur &

Wikandari,1998).

2. Teori Ausubel

Inti dari teori ausubel adalah pembelajaran yang bermakna.

Pembelajaran yang bermakna merupakan suatu proses dikaitkannya

informasi baru pada konsep-konsep relevan yang terdapat dalam struktur

kognitif seseorang (Dahar,1988). Pernyataan inilah yang menjadi inti

dari teori Ausubel. Dengan demikian agar menjadi pembelajaran

bermakna, konsep baru atau informasi baru harus dikaitkan dengan

konsep-konsep yang sudah ada dalam struktur kognitif siswa.

Berdasarkan teori Ausubel, dalam membantu siswa menanamkan

pengetahuan baru dari suatu materi pelajaran, sangat diperlukan konsep-

konsep awal yang dikaitkan dengan konsep yang sudah dimiliki oleh

siswa berdarkan pengalaman mereka sendiri. Sehingga konsep itu mudah

untuk dipahami dan dimengerti oleh siswa, jika dikaitkan dengan

pengajaran berdasarkan masalah, dimana siswa mampu menyelesaikan

permasalahan yang autentik berdasarkan konsep awal yang sudah

mereka miliki.

3. Teori Bruner

Teori Bruner disebut juga dengan belajar penemuan (Discovery

Learning). Bruner menganggap bahwa belajar penemuan sesuai dengan

13

pencarian pengetahuan secara aktif oleh manusia, dan dengan sendirinya

memberi hasil yang lebih baik. Karena siswa akan berusaha sendiri

untuk mencari pemecahan masalah serta pengetahuan yang

menyertainya, menghasilkan pengetahuan yang benar-benar bermakna

(Dahar, 1988)

Bruner juga menyarankan agar siswa hendaknya belajar melalui

partisipasi secara aktif dengan konsep-konsep dan prinsip-prinsip untuk

memperoleh pengalaman dan menemukan prinsip-prinsip itu sendiri.

C. Analisis Materi Pelajaran

Energi merupakan konsep yang sangat abstrak. Energi tidak

memiliki massa, tidak dapat diamati, tidak dapat diukur secara langsung.

Energi hanya dapat diamati atau dirasakan perubahannya. Aspek yang

paling penting dari semua jenis energi adalah energi total tetap sama

setelah proses apapun dengan jumlah sebelumnya. Dengan demikian

energi dapat didefinisikan sebagai besaran yang kekal.

Secara tradisional energi didefinisikan sebagai kemampuan

untuk melakukan kerja, yakni menyebabkan sesuatu berubah. Hubungan

ini memberikan definisi umum bahwa energi adalah kemampuan untuk

menyebabkan perubahan. Secara umum ada dua energi dasar yaitu energi

kinetik dan energi potensial.

1. Energi Kinetik

Sebuah benda yang sedang bergerak memiliki kemampuan

untuk melakukan kerja dengan demikian dapat dikatakan memiliki energi

yang disebut dengan energi kinetik (Giancoli, 2001). Energi kinetik adalah

energi yang dimiliki suatu benda yang bermassa m yang sedang bergerak

dengan kecepatan v tertentu. Energi kinetik benda yang sedang bergerak

hanya bergantung pada besar kecepatannya (lajunya) dan bukan pada arah

ke mana benda itu bergerak atau pada proses yang mengatur geraknya

14

(Sears Zemansky, 2001). Jadi dapat disimpulkan bahwa energi kinetik

adalah energi yang dimiliki suatu benda yang sedang bergerak.

Energi gerak disebut energi kinetik, dari bahasa Yunani

Kinetikos yang berarti gerak. Besar energi kinetik benda ditentukan oleh

massa benda dan kecepatan gerak benda, yang secara matematis dituliskan

sebagai berikut :

…..(1)

Gambar 2.1 Gaya total konstan F mempercepat benda dari laju v1 sampai

v2, sepanjang jarak d. Kerja yang dilakukan adalah Wtot = F d

Jika ada sebuah benda yang berpindah dari satu titik ke titik yang lain

seperti pada gambar 2.1 maka kerja total yang dilakukan pada benda

tersebut adalah :

F.d ……(2)

……(3)

..…..(4)

(Giancoli, 2001).

Dari persamaan 4 dapat diketahui bahwa kerja yang dilakukan pada

sebuah benda sama dengan perubahan energi kinetiknya.

2. Energi Potensial

Energi potensial adalah energi yang dikaitkan dengan gaya yang

bergantung pada posisi dan sekelilingnya (Giancoli, 2001). Jadi energi 15

Ftot

v1 v2

F

d

potensial merupakan energi yang dimiliki benda karena kedudukannya.

Energi potensial ada beberapa jenis misalnya energi potensial gravitasi dan

energi potensial pegas.

a. Energi Potensial Gravitasi

Energi Potensial Gravitasi adalah energi potensial benda

disebabkan karena gaya gravitasi bumi (Giancoli, 2001). Jika sebuah

benda bermassa m yang bergerak ke bawah sepanjang sumbu y

(gambar 2.2a). Gaya-gaya yang bekerja pada benda adalah beratnya

sendiri yang besarnya w = m g, dan gaya-gaya lain yang resultannya

sama dengan Flain. Untuk perpindahan yang terjadi di dekat permukaan

bumi, mengakibatkan perbedaan gaya gravitasi akibat jarak dari pusat

bumi diabaikan. Jika benda jatuh dari ketinggian y1 ke y2, maka usaha

Wgrav yang dilakukan oleh beratnya sendiri adalah

Wgrav =F.s = w (y2 – y1)

= (m g y2 – m g y1) .......(5)

Karena y2 lebih kecil dari y1 maka harga Wgrav berharga negatif

Gambar 2.2 sebuah benda bermassa m yang bergerak ke bawah dan

keatas sepanjang sumbu y

(Giancoli, 2001:189)

Jika benda bergerak ke atas dari ketinggian yang y1 menuju

ketinggian y2 seperti gambar 2.2b. Berat benda w dan pergeserannya

berlawanan, maka usaha gaya gravitasi adalah

Wgrav = -w (y2 – y1) = -(mgy2 – mgy1) .......(6)

16

Gambar 2.2 b.

y2

y1

B

Flain

w = mg

A

Gambar 2.2 a.

w = mg

y1

Flain

B

y2

A

Usaha gaya gravitasi, hanya bergantung pada ketinggian permulaan

dan akhir saja, dan bukan pada bentuk lintasan. Kalau titik-titik ini

berada pada ketinggian yang sama, maka usahanya adalah nol. Hasil

kali antara berat mg dari benda itu dengan tinggi y dari pusat beratnya

di atas bidang patokan, disebut energi potensial gravitasi EP.

EP (gravitasi) = m g y ….(7)

Dalam pembahasan di atas, karena perpindahan terjadi di dekat

permukaan bumi sehingga gaya gravitasi terhadap suatu benda dapat

dianggap konstan.

Jika kita tinjau kejadian yang lebih umum, gaya w dalam gambar 2

adalah gaya tarik gravitasi yang dilakukan bumi terhadap benda itu,

dan rumus umum untuk gaya ini adalah

w = …(8)

Dengan G adalah gaya gravitasi bumi, mE adalah massa bumi dan r

adalah jarak dari pusat bumi. Apabila r bertambah dari r1 menjadi r2,

usaha gaya gravitasi adalah

wgrav =-GmmE = - ...(9)

Besaran -G(mmE/r) merupakan rumus umum untuk energi

potensial gravitasi sebuah benda yang ditarik oleh bumi :

Ep (gravitasi) = - ....(10)

Energi mekanik total benda, menjadi

EM = Ek + Ep = ½ m v2 - ....(11)

(Sears Zemansky, 2001)

Dalam persamaan di atas terdapat tanda negatif karena hal ini

tergantung pada pemilihan tinggi patokan pada mana energi poternsial

itu dianggap nol. bila kita tentukan EP = 0 maka r =

17

Artinya, energi potensial gravitasi sebuah benda dianggap nol

apabila benda itu terletak jauh tak hingga dari bumi (Sears Zemansky,

2001:169). Energi potensial semakin kecil jika benda itu bertambah

dekat bumi, maka energi petensial itu haruslah negatif pada sembarang

jarak yang terhingga dari bumi. Maksudnya, Energi potensial semakin

kecil apabila jaraknya dari pusat bumi bertambah kecil dari r1 menjadi

r2 sehingga energi potensialnya berharga negatif.

b. Energi Potensial Elastik

Salah satu bentuk EP yang berkaitan dengan bahan-bahan elastik

yaitu energi potensial elastis. Suatu contoh sederhana, tinjau suatu

kumparan pegas sederhana dalam gambar 2.3.

Jika pegas ditarik secara perlahan-lahan dengan gaya yang

sama dan berlawanan dengan gaya yang dikerjakan oleh pegas,

maka pegas akan memanjang. Karena pegas memberikan gaya F =

-k.x, sehingga harus diberikan gaya yang sama dan berlawanan

yaitu Fluar = k.x untuk menarik pegas.

Usaha yang dilakukan oleh gaya luar tersebut adalah

Wluar =

18

Gambar 2.3. sebuah pegas ditarik dengan gaya F sehingga

bertambah panjang ∆x

(Giancoli, 2001)

F

x

= = ½ kx2 .....(12)

Usaha yang diberikan pada pegas ini akan tersimpan sebagai

energi potensial pegas. Jadi, persamaan energi potensial pegas

adalah

EP = ½ kx2 .....(13)

3. Gaya Konservatif

Gaya yang memindahkan benda dalam medan konservatif disebut

Gaya Konservatif. Medan konservatif terjadi jika usaha yang dilakukan

gaya dari suatu kedudukan ke kedudukan yang lain adalah sama untuk

sembarang lintasan yang melalui dua kedudukan tersebut. Gaya

konservatif adalah gaya-gaya dimana kerja yang dilakukan tidak

bergantung pada lintasan yang ditempuh tapi hanya pada posisi awal dan

akhir (Giancoli, 2001). Contoh gaya konservatif adalah gaya gravitasi

dan gaya pegas.

Tiga lintasan dalam ruang yang menghubungkan titik 1 dan 2. Jika

usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif adalah W, maka usaha yang

dilakukan pada perjalanan sebaliknya melalui lintasan b adalah –W.

Usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif dalam lintasan tertutup

adalah sama dengan nol. Jadi, gaya yang dilakukan oleh gaya konservatif

ketika benda bergerak dari titik 1 ke titik 2 adalah sama untuk setiap

lintasan yang menghubungkan kedua titik itu.

Apabila sebuah benda digerakkan dari suatu posisi ke suatu posisi

lain (gambar 2.4), maka usaha-usaha gaya gravitasi tidak bergantung

pada lintasannya dan sama dengan selisih antara harga akhir dan harga 19

Lintasan A

Lintasan B2

Lintasan C1

x

Y

Gambar 2.4 Tiga lintasan dalam ruang yang menghubungkan titik 1 dan 2

awal yang disebut dengan energi potensial grafitasi. Jika hanya gaya

grafitasi yang bekerja pada benda itu, energi mekanik total adalah

konstan atau kekal. Jika benda naik, energi potensial grafitasi semakin

besar dan energi kinetik semakin kecil, tetapi jika benda sedang turun,

energi potensial grafitasi semakin kecil (berkurang) sedangkan energi

kinetik semakin besar. Gaya yang menyebabkan perubahan energi

kinetik menjadi energi potensial dan sebaliknya selalu kekal disebut

gaya konservatif. Secara singkat, usaha yang dilakukan gaya konservatif

selalu memenuhi sifat-sifat sebagai berikut :

1. Selalu dapat dinyatakan sebagai perbedaan antara nilai energi

potensial mula-mula dan energi potensial akhir.

2. Tidak bergantung pada lintasan, tetapi hanya bergantung pada

keadaan awal dan keadaan akhir.

3. Jika benda bergerak dalam lintasan tertutup, usahanya selalu sama

dengan nol.

4. Gaya Non Konservatif

Tidak semua gaya bersifat konservatif. Suatu gaya disebut tak

konservatif jika usaha yang dilakukan oleh gaya itu pada sebuah partikel

yang bergerak menempuh sebarang putaran perjalanan sampai kembali

ke titik semula tidak sama dengan nol (David Halliday dan Robert

Resnick, 1987). Contoh gaya yang tidak bersifat konservatif adalah gaya

tarikan atau dorongan yang diberikan kepada suatu benda dan juga gaya

gesek. Apabila sebuah benda diluncurkan diatas permukaan kasar

kembali ke posisinya semula, gaya gesekan akan membalik, dan tidak

akan mengembalikan usaha yang sudah dilakukan pada perpindahan

semula, bahkan tidak ada usaha untuk mengembalikan benda itu. Jika

hanya ada gaya gesekan yang bekerja, energi mekanik total tidak kekal.

Jadi gaya gesekan dinamakan gaya non konservatif atau gaya disipatif.

Energi mekanik sebuah benda hanya akan kekal jika tidak ada gaya

disipatif bekerja padanya (Sears Zemansky, 2001)

20

5. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah jumlah antara energi kinetik dan energi

potensial. Prinsip yang berguna dan penting mengenai energi mekanik

yaitu bahwa energi tersebut merupakan besaran yang kekal. Energi

mekanik tetap konstan selama tidak ada gaya nonkonservatif yang

bekerja : (Ek + Ep) pada titik 1 awal sama dengan : (Ek + Ep) pada titik

2 berikutnya. Yang biasanya dinyatakan dengan Ep = - Ek, dengan

demikian jika energi kinetik bertambah maka energi potensial pasti

berkurang dengan besar yang sama. Dengan demikian prinsip kekekalan

energi mekanik untuk gaya-gaya konservatif adalah Jika hanya gaya-

gaya konservatif yang bekerja, energi mekanik total dari sebuah sistem

tidak bertambah maupun berkurang pada proses apapun.

Salah satu contoh hukum kekekalan energi mekanik adalah sebuah

batu yang dijatuhkan kebawah (gambar 2.5). Pada kdudukan tertinggi

(y1), EP maximum. Saat batu jatuh, EP berkurang karena ketinggian

berkurang, tapi Ek bertambah seiring dengan brtambahnya kecepatan.,

sehingga jumlah keduanya tetap. Saat batu menumbuk lantai, Ek

maximum dan EP minimum karena ketinggian nol. Pada setiap titik

sepanjang lintasan, energi mekanik total adalah

EM = Ek + EP ….(14)

21

Gambar 2.5. Contoh hukum kekekalan energi mekanik

Jika tidak ada gaya luar benda, maka energi mekanik pada benda

tersebut tetap. Secara umum, Hukum kekekalan energi mekanik sebagai

berikut :

=

+ = + ….(15)

mgh1 + ½ mv12 = mgh2 + ½ mv2

2 ….(16)

(Giancoli, 2001)

6. Bentuk–bentuk lain dari Energi, Perubahan Energi

dan Kekekalan Energi.

Di samping energi kinetik dan energi potensial dari benda-benda

biasa, juga terdapat bentuk-bentuk energi lain yaitu energi listrik, energi

nuklir, energi panas, energi kimia yang tersimpan dalam makanan dan

bahan bakar serta masih banyak lagi energi-energi yang lain.

Dengan munculnya teori atom, bentuk-bentuk energi yang lain ini

dianggap sebagai energi kinetik atau potensial pada tingkat atom atau

molekul. Sebagai contoh, menurut teori atom, energi panas

diinterpretasikan sebagai energi kinetik dari molekul-molekul yang

bergerak cepat jika benda dipanaskan, molekul-molekul yang

membentuk benda itu bergerak lebih cepat. Dipihak lain, energi yang

tersimpan pada makanan dan bahan bakar seperti bensin dapat dianggap

sebagai energi potensial yang tersimpan berdasarkan posisi relatif atom-

atom dalam molekul yang disebabkan oleh gaya listrik antar atom

(disebut sebagai ikatan kimia). Agar energi pada ikatan kimia dapar

digunakan untuk melakukan kerja, energi tersebut harus dilepaskan,

biasanya melalui reaksi kimia.hal ini analog dengan pegas tertekan yang

jika dilepaskan bisa melakukan kerja. Enzim pada tubuh kita

memungkinkan pelepasan energi yang tersimpan pada molekul

makanan. Masih banyak energi-energi yang lain yang dapat dianalogikan

dengan energi potensial dan energi kinetik.

22

Salah satu hasil fisika yang hebat adalah yang didapat pada proses

tersebut adalah hukum kekekalan energi, yang dinyatakan sebagai :

"Energi total tidak berkurang dan juga tidak bertambah pada proses

apapun. Energi dapat diubah dari satu bentuk kebentuk lainnya, dan

dipindahkan dari satu benda ke benda lainnya tetapi jumlah totalnya

tetap konstan " (Giancoli, 2001).

Hukum ini merupakan salah satu hukum yang paling penting dalam

semua bidang ilmu. Misalkan Esis adalah energi total suatu sistem

tertentu Ein adalah energi yang masuk dan Eout adalah energi yang keluar

dari sistem. Maka hukum kekekalan energi menyatakan:

…(16)

D. Model Pengembangan Perangkat Pembelajaran

Model pengembangan perangkat yang digunakan pada penelitian

ini yaitu model pengembangan perangkat 4-D seperti yang disarankan oleh

Thiargarajan, Semmel, dan Semmel. Secara garis besar model

pengembangan perangkat 4-D (Ibrahim, 2003) memiliki beberapa tahap;

Tahap pertama yaitu pendefinisian (define), ada 5 langkah pokok di dalam

tahap ini, yaitu: (1) Analisis kebutuhan, (2) Analisis siswa, (3) Analisis

tugas, (4) Analisis konsep, (5) Perumusan tujuan. Tahap kedua yaitu

perancangan (design) pada tahap ini dilakukan: (1) penyusunan tes, (2)

pemilihan media, (3) pemilihan format, (4) rancangan awal perangkat.

Tahap ketiga yaitu pengembangan (develop), meliputi: (1) Validasi

perangkat oleh pakar atau ahli, (2) Simulasi, (3) Uji coba terbatas, (4) Uji

coba lanjut. Tahap keempat yaitu penyebaran (disseminate), merupakan

tahap penggunaan perangkat yang telah digunakan pada skala yang lebih

luas misalnya di kelas lain, di instansi lain, oleh dosen lain.

Adapun alasan peneliti memilih model pengembangan perangkat 4-D,

karena pengembangan perangkat model 4-D memiliki beberapa kelebihan

antara lain;23

1. Model 4-D merupakan model desain yang dimulai dengan tahap

define sehingga pengembangan perangkat sesuai dengan kebutuhan

dan karakteristik siswa, tujuan yang akan dicapai dalam

pembelajaran sehingga perangkat yang dikembangkan disesuaikan

dengan siswa yang akan diajar menggunakan perangkat tersebut.

2. Dalam model 4-D juga terdapat tahap develop terutama pada tahap

ini adanya validasi pakar atau ahli sehingga perangkat yang

digunakan lebih valid dan layak untuk digunakan dalam

pembelajaran.

E. Penelitian yang relevan

1. Rawi (2005) dalam penelitiannya tentang implementasi PBI dengan

prinsip kooperatif menunjukkan bahwa pembelajaran dapat

memperbaiki kesulitan siswa SMA dalam menyelesaikan soal

bercirikan keterampilan proses.

2. Suharto (2005) dalam penelitiannya tentang peningkatan kualitas

belajar mengajar biologi di SMA bahan kajian lingkungan dengan

model PBI menunjukkan bahwa perangkat pembelajaran cukup efektif

untuk diterapkan namun perlu disesuaikan dan kondisi sekolah.

3. Lia Laela Sarah, Setiya Utari, Parsaoran Siahaan (2005) dalam

penelitiannya tentang Pengembangan model pembelajaran PBI untuk

meningkatkan hasil belajar siswa menunjukkan bahwa terdapat

peningkatan hasil belajar pada ranah kognitif, psikomotor dan afektif

kecuali indikator mengkomunikasikan hasil penyelidikan. Selain itu

diperoleh bahwa setiap seri pembelajaran memiliki efektivitas yang

cukup dan membentuk pola grafik yang cenderung mengalami

peningkatan.

4. Kurnia (2004) dalam penelitiannya tentang Meningkatkan hasil belajar

matematika siswa SMU melalui pembelajaran berdasarkan masalah

dengan metode penemuan : studi eksperimen pada SMUN 15 Bandung

dan SMU Kartika Chandra III-2 Bandung menunjukkan bahwa hasil

24

belajar siswa kelompok eksperimen lebih baik dibandingkan kelompok

kontrol. Dengan mengacu pada kurikulum 1994, kedua kelompok

belum dapat mencapai ketuntasan belajar kelas. Namun secara

individual, baik di SMUN 15 Bandung, maupun di SMU Kartika

Chandra III-2 Bandung ketuntasan belajar kelompok eksperimen lebih

baik dibandingkan kelompok kontrol. Dari segi lainnya, model

pembelajaran ini dapat meningkatkan keaktifan siswa dalam belajar di

kelas, yang pada akhirnya diperoleh respon yang positif terhadap

matematika.

F. Kerangka Konseptual

Berdasarkan beberapa hasil penelitian yang telah dikemukakan di atas

nampak bahwa pembelajaran yang berorientasi model pembelajaran

berdasarkan masalah berdampak positif baik bagi siswa maupun terhadap

guru.

Berdasarkan bukti-bukti empiris serta kajian teori yang mendukung

menjadi harapan peneliti dalam mengembangkan suatu perangkat

pembelajaran yang berorientasi model pembelajaran berdasarkan masalah

yang dapat dijadikan solusi dalam meningkatkan kualitas pembelajaran IPA

SD. Visualisasi kerangka konseptual peneliti dapat disajikan seperti pada

gambar 2.6.

G. Hipotesis

Berdasarkan kajian pustaka peneliti berhipotesis:

“Kualitas pembelajaran konsep energi di PGSD dengan menggunakan

pengembangan perangkat yang berorientasi pembelajaran berdasarkan

masalah lebih baik daripada kualitas pembelajaran Konsep energi di PGSD

secara konvensional yang biasa dilakukan dosen”

25

Visualisasi kerangka konseptual peneliti sebagai berikut.

26

Latar Belakang:Harapan : Program Studi S1 PGSD diharapkan menghasilkan lulusan yang berkualitas dan profesional. Guru

SD lulusan S-1 PGSD nantinya tidak hanya cukup berkemampuan sebagai pelaksana teknis pembelajaran saja, namun harus memiliki kemampuan lainnya misalnya; mengembangkan diri secara terus menerus mengikuti perkembangan IPTEKS yang begitu pesat; mampu memecahkan berbagai permasalahan yang muncul dalam pendidikan dan pembelajaran, maupun dapat melakukan penelitian-penelitian untuk meningkatkan kualitas pendidikan dan pembelajaran; dan lain-lainnya.

Kenyataan: Selama ini pembelajaran mata kuliah konsep dasar IPA pada program S1 PGSD belum berjalan secara maksimal. Pada umumnya mahasiswa kurang terlibat secara aktif dalam kegiatan pembelajaran, serta mengutamakan penguasaan konsep-konsep IPA melalui hafalan. Sedangkan disisi lain, interaksi mahasiswa dengan lingkungan untuk menggali dan menemukan konsep- konsep IPA masih kurang yang mengakibatkan penguasaan proses IPA atau keterampilan proses masih kurang

Solusi: Dengan menerapkan perangkat pembelajaran yang berorientasi pada Pembelajaran Berdasarkan Masalah

Rumusan Masalah

Kajian Teori

Bagaimana hasil pengembangan perangkat pembelajaran yang berorientasi pada model pembelajaran berdasarkan masalah terhadap peningkatan kualitas pembelajaran Konsep Dasar IPA di PGSD pada pokok

bahasan Energi?

Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Instruction )

Landasan Teoritik

Tujuan Hasil Belajar Siswa

Tingkah Laku Mengajar (Sintaks)

Lingkungan Belajar dan sistem Pengelolaan

Teori belajar yang melandasi Pembelajaran Berdasarkan Masalah

Teori Belajar Konstruktivisme

Teori Ausubel

Teori Bruner

Model pengembangan perangkat

Model 4-D

Kajian Materi energi

Penelitian terdahulu antara lain;Rawi (2005) dalam penelitiannya tentang implementasi PBI dengan prinsip kooperatifSuharto (2005) dalam penelitiannya tentang peningkatan kualitas belajar mengajar biologi di SMA bahan kajian lingkungan dengan model PBILia Laela Sarah, Setiya Utari, Parsaoran Siahaan (2005) dalam penelitiannya tentang Pengembangan model pembelajaran PBI untuk meningkatkan hasil belajar siswa.Kurnia (2004) dalam penelitiannya tentang Meningkatkan hasil belajar matematika siswa SMU melalui pembelajaran berdasarkan masalah dengan metode penemuan : studi eksperimen pada SMUN 15 Bandung dan SMU Kartika Chandra III-2 Bandung

Hipotesis

Gambar 2.6 Kerangka Konseptual

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan, karena bertujuan

mengembangkan perangkat pembelajaran dan selanjutnya perangkat yang

telah dikembangkan diimplikasikan di kelas.

B. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah One Group Pretest-Postest

Design untuk uji coba I perangkat yang telah dikembangkan oleh peneliti.

Dimana langkah pertama melakukan pretest sebagai uji awal, selanjutnya

dikenakan perlakuan dalam jangka waktu tertentu, kemudian dilakukan uji

akhir (postest) (Sudjana, 1996). Rancangan penelitiannya disajikan pada

tabel 3.1.

Tabel 3.1

One Group Pretest-Postest Design

Pre test Treatment Post test

T1 Xa T2

T1 : Pretes (pemberian tes sebelum pembelajaran)

27

T2 : Postes (pemberian tes setelah pembelajaran)

Xa : Pembelajaran dengan menerapkan perangkat pembelajaran yang

telah dikembangkan oleh peneliti.

C. Subyek Penelitian

Subyek penelitian ada 2 yaitu 1) subyek pengembangan perangkat yang

meliputi RPP, Buku ajar siswa, dan LKM; 2) subyek uji coba perangkat

yang telah dikembangkan adalah mahasiswa PGSD yang mengikuti

pembelajaran Mata Kuliah Konsep Dasar IPA pada semester genap tahun

akademik 2008/2009 yaitu kelas E sebanyak 12 orang mahasiswa.

Pertimbangan peneliti dalam penetapan jurusan PGSD adalah fasilitas

jurusan dalam hal ini sarana dan prasarana tersedia, jurusan PGSD terbuka

dalam menerima inovasi dalam meningkatkan kualitas proses pembelajaran,

dan atas saran dari ketua jurusan PGSD sehingga produk perangkat yang

dihasilkan dapat diterapkan pada jurusan PGSD ke depan.

D. Waktu Penelitian

Uji coba I dilaksanakan dari tanggal 21 s/d 23 Mei 2008 di Jurusan

PGSD FIP Unesa.

E. Variabel Penelitian dan Definisi

Operasional

1. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penggunaan perangkat

pembelajaran yang berorientasi pada model pembelajaran berdasarkan

masalah pada pokok bahasan energi yang telah dikembangkan oleh

peneliti.

28

2. Variabel Terikat

Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kualitas pembelajaran

yang dilihat dari aspek keterlaksanaan sintaks, aktivitas mahasiswa,

hasil tes belajar mahasiswa, dan respon mahasiswa setelah pembelajaran

dengan menggunakan perangkat pembelajaran yang telah

dikembangkan.

3. Variabel Kontrol

Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah materi pembelajaran,

waktu belajar, kemampuan awal mahasiswa diperoleh dengan cara

memberikan pretest sebelum diberikan pembelajaran dengan

menggunakan perangkat pembelajaran yang telah dikembangkan.

F. Desain Pengembangan Perangkat

Pembelajaran

Pengembangan perangkat pembelajaran dalam penelitian ini

mengadaptasi pengembangan perangkat Model 4–D yang dikemukakan oleh

Thiagarajan, Semmel dan Semmel (Ibrahim, 2003). Proses pengembangan

terdiri dari empat tahap yaitu define (pendefinisian), design (perancangan),

develop (pengembangan), dan disseminate (penyebaran). Karena hasil

penelitian ini tidak disebarkan pada Instansi/Lembaga lain (selain tempat

penelitian) maka hanya digunakan tiga tahap, yaitu sampai tahap

pengembangan. Gambar 3.1 menunjukkan diagram alir pengembangan

perangkat yang mengadaptasi model 4D menjadi 3D.

29

30

Analisis Siswa

Analisis Tugas

Analisis Kebutuhan

Analisis Konsep

Perumusan Tujuan Pembelajaran

Penyusunan Tes

Pemilihan Media

Pemilihan Format

Desain Awal Perangkat PembelajaranDraf 1

Laporan

Validasi Perangkat

Revisi I (Draf 1)

Revisi III

Uji Coba I

Revisi II (Draf 2)Analisis Hasil Uji Coba I

Analisi Hasil Uji Coba II

Uji Coba II

TahapPendefinisian

TahapPerancangan

Tahap Pengembangan

Gambar 3.1 Diagram Alir Pengembangan Perangkat Pembelajaran

Model 4D menjadi Model 3D (Ibrahim, 2003)

Untuk memperjelas diagram Model 3D, masing-masing tahap secara

singkat dapat digambarkan sebagai berikut:

1. Tahap Define (Pendefinisian)

Tujuan tahap ini adalah menetapkan dan mendefinisikan syarat-

syarat pembelajaran. Penetapan tahap ini dilakukan dengan menganalisis

tujuan dan batasan materi pelajaran. Ada lima langkah kegiatan dan tahap

define, yaitu:

a. Analisis Ujung Depan

Tujuan analisis ujung depan adalah untuk menemukan masalah

dasar yang dapat diselesaikan dengan pengembangan bahan pembelajaran.

Hasil analisis ujung depan berupa penentuan bahan kajian, yaitu energi,

penyusunan LKM, penyusunan rancangan pelaksanaan pembelajaran

(RPP, pemilihan media, alat dan bahan ajar).

b. Analisis Mahasiswa

Sangatlah penting pada awal perencanaan diperhatikan ciri,

kemampuan, dan pengalaman mahasiswa, baik sebagai kelompok maupun

perorangan. Analisis mahasiswa meliputi karakteristik mahasiswa antara

lain: kemampuan akademik, usia dan tingkat kedewasaan, motivasi

terhadap mata perkuliahan, pengalaman, keterampilan mekanis,

kemampuan bekerja sama dan ciri-ciri sosial. Berdasarkan tingkat

perkembangan Piaget, mahasiswa telah berada dalam tahap operasi formal,

yaitu mahasiswa mampu berpikir abstrak dan memahami kemungkinan

31

yang akan terjadi. Dalam hal ini sudah dapat menyelesaikan masalah

dengan cara yang lebih baik dan kompleks daripada anak yang di dalam

tahap operasional konkrit. Jadi anak mempunyai kemampuan menganalisis

dan mengevaluasi (Slavin,1997)

c. Analisis Tugas

Sesuai dengan pokok bahasan yang dipilih yaitu energi, maka

berdasarkan kurikulum PGSD 2006 diperoleh analisi sebagai berikut.

1) Analisis Struktur Isi

Pada kurikulum PGSD 2006 untuk mata kuliah Konsep Dasar IPA,

untuk pokok bahasan energi adalah sebagai berikut: (1) pengertian

energi, (2) bentuk-bentuk energi, (3) perubahan energi, (4) hukum

kekekalan energi, (5) energi potensial, (6) energi kinetik, dan (7) energi

mekanik.

2) Analisis Prosedural

Analisis prosedural digunakan untuk mengidentifikasi tahap-

tahap penyelesaian tugas sesuai dengan bahan kajian. Berdasarkan

analisis struktur isi maka analisis prosedural dalam pembelajaran

ditunjukkan oleh gambar 3.2-3.4.

32

1.Membuat kesimpulan

2.Mendiskusikan hasil pengamatan

3.Mencatat data hasil pengamatan

4.Prosedur percobaan

5.Rangkaian Percobaan bentuk-bentuk energi

6.Merumuskan Hipotesis

7.Menganalisis permasalahan

Gambar 3.2 Prosedur menentukan bentuk-bentuk energi

Gambar 3.3 Prosedur merancang perubahan energi menggunakan kit listrik

33

1.Membuat kesimpulan

2.Mendiskusikan hasil pengamatan

3.Mencatat data hasil pengamatan

4.Prosedur percobaan

5.Rangkaian Percobaan perubahan energi

6.Merumuskan Hipotesis

7.Menganalisis permasalahan1.Membuat kesimpulan

2.Mendiskusikan hasil pengamatan

3.Mencatat data hasil pengamatan

4.Prosedur percobaan

5.Rangkaian Percobaan energi potensial

6.Merumuskan Hipotesis

7.Menganalisis permasalahan

Gambar 3.4 Prosedur menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi Ep

d. Analisis konsep

Analisis konsep dilakukan dengan mengidentifikasi konsep yang

akan diajarkan, meliputi;

34

Gambar 3.5 Peta konsep energi

ENERGIKemampuan

melakukan kerja/usaha

Energi mekanik

Energi potensialEnergi kinetik

Dimiliki benda karena geraknya

Ek = ½ m v2

Dimiliki benda karena kedudukannya

Ep = m g h

Memiliki sifat

Definisi

Memiliki bentuk-bentuk

Terdiri dari

Energi Listrik

Energi Foton

Energi Kimia

Bersifat kekal Dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain

Hukum Kekekalan energi

e. Perumusan Tujuan

Untuk bahan pokok bahasan energi dapat disusun tujuan

pembelajaran atau indikator sebagai berikut.

1) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran I

Sub Konsep:

Pengertian energi

Bentuk-bentuk energi

a) Indikator Produk

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat:

(1) Mendefinisikan konsep energi.

(2) Memberikan contoh-contoh bentuk energi dalam kehidupan

sehari-hari.

(3) Menggunakan satuan-satuan energi dengan tepat.

(4) Menjelaskan bentuk-bentuk energi yang dimiliki suatu

benda.

b) Indikator Proses

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar melalui pengamatan

dan percobaan, mahasiswa diharapkan dapat:

(1) Merumuskan hipotesis.

(2) Mengidentifikasi variabel kontrol dan manipulasi.

(3) Mengidentifikasi variabel respon.

35

(4) Menarik kesimpulan.

(5) Mengembangkan dan mempresentasikan hasil karyanya.

c) Indikator Psikomotor

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat terampil merancang percobaan sederhana tentang

energi.

2) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran II

Sub Konsep:

Perubahan energi

Hukum kekekalan energi

a) Indikator Produk

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat:

(1) M

enyebutkan bunyi hukum kekekalan energi.

(2) M

enjelaskan perubahan bentuk energi yang terjadi pada suatu

benda.

(3) M

enganalisis perubahan bentuk energi pada beberapa peristiwa

dalam kehidupan sehari-hari.

(4) M

enghubungkan konsep hukum kekekalan energi dengan konsep

perubahan bentuk energi.

(5) M

enentukan yang paling tepat dalam upaya penghematan energi.

b) Indikator Proses36

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar melalui pengamatan

dan percobaan, mahasiswa diharapkan dapat:

(1) Merumuskan hipotesis.

(2) Mengidentifikasi variabel kontrol.

(3) Mengidentifikasi variabel manipulasi.

(4) Mengidentifikasi variabel respon.

(5) Menarik kesimpulan.

(6) Mengembangkan dan mempresentasikan hasil karyanya.

c) Indikator Psikomotor

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat terampil merangkai kit listrik.

3) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran III

Sub Konsep:

Energi potensial

Energi kinetik

Energi mekanik

a) Indikator Produk

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat:

(1) Mendefinisikan pengertian energi potensial dan energi

kinetik.

37

(2) Menjelaskan bahwa energi mekanik terdiri dari energi

potensial dan energi kinetik.

(3) Menentukan besar energi potensial dan energi kinetik yang

dimiliki suatu benda.

(4) Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi energi

potensial dan energi kinetik.

(5) Menentukan hubungan antara energi potensial,energi kinetik

dan energi mekanik.

b) Indikator Proses

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar melalui pengamatan

dan percobaan, mahasiswa diharapkan dapat:

(1) Merumuskan hipotesis.

(2) Mengidentifikasi variabel kontrol.

(3) Mengidentifikasi variabel manipulasi.

(4) Mengidentifikasi variabel respon.

(5) Menarik kesimpulan.

c) Indikator Psikomotor

Setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar, mahasiswa

diharapkan dapat:

(1) Terampil menggunakan stopwatch.

(2) Terampil menggunakan penggaris.

2) Tahap Design (Perancangan)

Tujuan tahap ini adalah merancang prototype perangkat

pembelajaran. Dalam tahap ini dilakukan penyusunan tes, pemilihan

media, dan pemilihan format.

a) Penyusunan Tes

38

Penyusunan tes merupakan langkah yang menjembatani tahap

pendefinisian dan perancangan. Tes merupakan suatu alat ukur untuk

mengukur terjadinya perubahan tingkah laku pada diri mahasiswa setelah

berlangsung serangkaian kegiatan belajar mengajar. Perubahan tingkah

laku mahasiswa yang diharapkan berupa produk, proses, dan psikomotor.

Tes disusun berdasarkan indikator yang telah dirumuskan. Dalam tabel 3.2

berikut ini disajikan jenis, dan jumlah butir soal untuk tes hasil belajar.

Tabel 3.2

Jenis dan jumlah tes hasil belajar

No Jenis tes Jenis soal Jumlah butir soal

1

Tradisional

Produk Obyektif

Subyektif

39

5

Proses Obyektif

Subyektif

7

21

2Kinerja

Proses Subyektif 5

Psikomotor Subyektif 5

b) Pemilihan media

Tahap pemilihan media dilakukan untuk menentukan media yang

tepat dalam penyampaian materi pembelajaran, dan disesuaikan dengan

karakteristik mahasiswa dan fasilitas yang terdapat di jurusan. Pada proses

ini juga ditentukan jenis alat dan bahan yang diperlukan selama proses

39

pembelajaran. Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam proses ini

disajikan dalam tabel 3.3.

Tabel 3.3

Media yang digunakan dalam pembelajaran

No KBM Media

1 RPP-1 Pembelajaran: Laptop, LCD, dan Powerpoint

Alat dan bahan: Papan kayu, Penyangga, Kelereng, Kaleng, Kertas

2 RPP-2 Pembelajaran: Laptop, LCD, dan Powerpoint

Alat dan bahan: Lampu, Baterai, Kabel, Penghubung, Kit listrik

Tabel 3.3 (lanjutan)

No KBM Media

3 RPP-3 Pembelajaran: Laptop, LCD, dan Powerpoint

Alat dan bahan: Plastisin, Paku, Kelereng, kecil,

kelereng besar, stop watch, penggaris

c) Pemilihan format

Pemilihan format dilakukan dengan mengkaji format-format

perangkat yang ada. Format dalam penelitian ini diadopsi dari

perangkat pembelajaran yang relevan.

(1) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

Rencana pelaksanaan pembelajaran adalah panduan

langkah-langkah yang akan dilakukan oleh dosen dalam kegiatan

pembelajaran yang disusun dalam skenario kegiatan. Rencana

pelaksanaan pembelajaran disusun untuk setiap pertemuan yang 40

terdiri dari tiga rencana pelaksanaan pembelajaran, yang masing-

masing dirancang untuk pertemuan selama 100 menit. Pemilihan

format rencana pelaksanaan pembelajaran dikembangkan

berdasarkan rencana pembelajaran Mulyasa (2006). Skenario

kegiatan pembelajaran dikembangkan dari rumusan indikator

untuk mencapai hasil belajar sesuai kurikulum berbasis

kompetensi.

(2) Buku Ajar Mahasiswa

Buku ajar mahasiswa merupakan buku panduan mahasiswa

dalam kegiatan pembelajaran yang memuat materi pelajaran,

kegiatan penyelidikan berdasarkan konsep, kegiatan sains,

informasi, dan contoh-contoh penerapan sains dalam kehidupan

sehari-hari. Format buku mahasiswa mengacu pada buku Mata

Kuliah Konsep Dasar IPA-fisika SD (2003) oleh Suryanti, dkk .

(3) Lembar Kegiatan Mahasiswa

Lembar kegiatan mahasiswa (LKM) adalah panduan yang

digunakan oleh mahasiswa untuk melakukan kegiatan

penyelidikan atau pemecahan masalah melalui eksperimen.

Format LKM mengacu pada buku Physical Science (2004) dari

Glencoe Science.

(4) Tes Hasil Belajar

Tes hasil belajar adalah tes yang digunakan untuk

mengukur kemampuan mahasiswa. Tes hasil belajar yang

dikembangkan disesuaikan dengan jenjang kemampuan kognitif.

Untuk penskoran hasil tes, menggunakan panduan evaluasi yang

memuat kunci dan pedoman penskoran setiap butir soal. Format

pengembangan tes hasil belajar diadopsi dari buku Physical

41

Science (2004) dari Glencoe Science, dan buku Mata Kuliah

Konsep Dasar IPA-Fisika SD (2003) oleh Suryanti, dkk.

Selain perangkat pembelajaran, untuk mengamati kegiatan

pembelajaran, aktivitas mahasiswa selama kegiatan pembelajaran,

juga dikembangkan lembar pengamatan pengelolaan kegiatan

pembelajaran model pembelajaran berdasarkan masalah.

3) Tahap develop (Pengembangan)

Tahap ini bertujuan untuk menghasilkan perangkat pembelajaran

yang telah direvisi berdasarkan masukan dari pakar. Tahap ini meliputi

tujuh langkah yaitu (1) validasi perangkat oleh pakar, (2) revisi pertama,

(3) uji coba I, (4) revisi kedua, (5) uji coba II.

a) Validasi pakar

Tahap ini bertujuan untuk memperoleh saran dari para ahli

yang berkompeten bagi peningkatan bahan pembelajaran melalui

kegiatan validasi perangkat pembelajaran yang telah dihasilkan pada

tahap perancangan. Jenis perangkat yang divalidasi serta nama-nama

validator disajikan pada tabel 3.4.

Tabel 3.4

Jenis perangkat yang divalidasi dan nama validator

No Jenis Perangkat Validator

1 Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran

Prof. Dr. Prabowo, M.Pd

Dra. Hj.Sri Mulyaningsih, M.S

Dra. Suryanti, M.Pd

2 Lembar Kegiatan

Mahasiswa (LKM) dan

Prof. Dr. Prabowo, M.Pd

42

lembar penilaian formatif Dra. Hj.Sri Mulyaningsih, M.S

Dra. Suryanti, M.Pd

3 Buku Ajar Mahasiswa Prof. Dr. Prabowo, M.Pd

Dra. Hj.Sri Mulyaningsih, M.S

Dra. Suryanti, M.Pd

4 Tes Hasil Belajar Prof. Dr. Prabowo, M.Pd

Dr. Z.A Imam Supardi, M.Si

Dra. Hj.Sri Mulyaningsih, M.S

Dra. Suryanti, M.Pd

b) Uji coba I

Uji coba I dilakukan untuk memperoleh masukan, komentar

dari mahasiswa, pengamat, dosen mitra, dan dosen pembimbing untuk

merevisi perangkat pembelajaran yang dihasilkan pada kegiatan

sebelumnya serta mencari reliabilitas instrumen yang telah

dikembangkan. Uji coba I merupakan uji coba terbatas pada sampel 12

orang mahasiswa PGSD angkatan 2007 dari tanggal 21 s/d 23 Mei

2008.

c) Variabel dan Definisi Operasional Variabel

(1) Sintaks pembelajaran adalah urutan atau tahapan yang ditempuh

selama pembelajaran dengan model pembelajaran berdasarkan

masalah.

(2) Aktivitas mahasiswa adalah persentase keterlibatan dan aktivitas

antara mahasiswa dengan mahasiswa selama melakukan

43

eksperimen, melakukan pengamatan, membaca lembar kegiatan

mahasiswa, membaca buku mahasiswa, mengemukakan ide

maupun pertanyaan baik pada teman maupun dosen.

(3) Hasil Belajar Siswa adalah tingkat ketuntasan belajar yang

dicapai siswa terhadap indikator yang dihitung berdasarkan tes

hasil belajar. Hasil belajar siswa meliputi produk, proses, dan

psikomotor.

(4) Respon Siswa adalah persentase pendapat siswa tentang

komponen-komponen yang terlibat dalam kegiatan pembelajaran,

yang terdiri dari materi pelajaran, lembar kegiatan siswa, buku

siswa, cara guru menyajikan materi pelajaran, serta aktivitas

selama proses pembelajaran berlangsung.

(5) Kesulitan atau hambatan-hambatan yang muncul saat proses

pembelajaran berlangsung adalah bentuk-bentuk kesulitan

maupun hambatan dalam mempelajari konsep energi yang

diajarkan dengan pembelajaran berdasarkan masalah.

G. Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian adalah alat untuk mengumpulkan data. Dalam

penelitian ini instrumen yang digunakan adalah sebagai berikut.

1. Instrumen validasi perangkat yang meliputi; (1) Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran, (2) Buku Ajar Mahasiswa, (3) Lembar Kegiatan

Mahasiswa, (4) Tes Hasil Belajar.

2. Lembar pengamatan aktivitas mahasiswa dalam KBM.

Lembar pengamatan aktivitas mahasiswa digunakan untuk mengetahui

aktivitas mahasiswa dalam proses pembelajaran, kerja kelompok, dan

dalam memecahkan masalah. Aktivitas mahasiswa ditentukan oleh dua

pengamat dengan melihat kecocokan hasil pengamatan, maka

reliabilitasnya dihitung dengan menggunakan rumus Percentage of

Agreements (R).

3. Tes Hasil Belajar.

44

Tes ini digunakan untuk mengetahui ketuntasan indikator pencapaian

hasil belajar dengan menggunakan tes hasil belajar.

4. Angket respon mahasiswa terhadap kegiatan pembelajaran.

Angket respon mahasiswa terhadap pembelajaran berdasarkan masalah

digunakan untuk memperoleh respon dari mahasiswa terhadap proses

pembelajaran dan perangkat yang digunakan dalam pembelajaran.

H. Teknik Pengumpulan Data

Teknik yang digunakan dalam pengumpulan data pada penelitian ini

sebagai berukut:

1. Observasi

Observasi dilakukan bertujuan untuk mengumpulkan data

penelitian mengenai aktivitas mahasiswa selama kegiatan

pembelajaran berlangsung. Observasi ini dilakukan 2 pengamat dengan

menggunakan lembar pengamatan yang telah dikembangkan.

2. Pengisian angket

Angket digunakan untuk mengetahui respon mahasiswa

terhadap pelaksanaan kegiatan pembelajaran yang telah dilakukan

peneliti dan perangkat yang digunakan oleh mahasiswa yaitu LKM dan

buku mahasiswa. Pengisian angket ini dilakukan setelah selesai

kegiatan pembelajaran.

3. Tes

Tes yang digunakan adalah tes awal yang dilakukan pada awal

kegiatan pembelajaran digunakan untuk mengukur persiapan dan

kemampuan mahasiswa dalam memasuki konsep yang akan diajarkan.

Kemudian tes hasil belajar yang dilakukan setelah akhir pembelajaran,

yang bertujuan untuk mengetahui ketuntasan indikator pencapaian

hasil belajar.

45

I. Teknik Analisis Data

Analisis data dalam penelitian ini menggunakan statistik deskriptif

dan statistik inferensial untuk mengkelompokkan data yang belum teratur

menjadi susunan yang teratur dan mudah diinterprestasikan.

1. Analisis Data Instrumen Penelitian

a. Perhitungan Reliabilitas Instrumen

Perhitungan reliabilitas digunakan untuk mengetahui baik atau

tidaknya instrumen yang digunakan dalam penelitian ini. Instrumen

dikatakan baik (reliabel) jika nilai reliabilitas yang diperoleh > 0,75

(Borich, 1994:385). Dengan menggunakan rumus:

………………(Borich, 1994)

dengan:

A = Frekuensi tertinggi pengamatan

B = Frekuensi terendah pengamatan

Rk = Reliabilitas instrumen

Instrumen yang dihitung reliabilitasnya adalah lembar

pengamatan pengelolaan pembelajaran dengan PBI dan lembar

pengamatan aktivitas mahasiswa di kelas.

2. Analisis Data Hasil Penelitian

a. Analisis Keterlaksanaan Sintaks

Penilaian dilakukan dengan mengamati kelas setiap kali

tatap muka. Pengamatan dilakukan oleh dua pengamat yang sudah

dilatih sehingga dapat mengoperasikan lembar pengamatan dengan

benar.

Analisis keterlaksanaan sintaks-sintaks pembelajaran

memiliki dua tujuan, yaitu: untuk melakukan uji keajegan pengamat

dalam memberikan penilaian terhadap kinerja dosen dalam

melaksanakan pembelajaran dan untuk mengevaluasi apakah sintaks-

46

sintaks dari model pembelajaran yang direncanakan benar-benar

dilaksanakan oleh dosen. Jika pengamat menyatakan sintaks-sintaks

pembelajaran terlaksana, maka dapat disimpulkan penerapan

pembelajaran berdasarkan masalah telah dilaksanakan dengan baik.

Jika pengamat menyatakan sintaks-sintaks pembelajaran tidak

terlaksana, maka dapat disimpulkan penerapan pembelajaran

berdasarkan masalah tidak dilaksanakan dengan baik.

b. Analisis Pengamatan Aktivitas Mahasiswa di kelas

Pengamatan dan penilaian dilakukan setiap kali tatap muka

oleh dua orang pengamat yang sudah dilatih sehingga dapat

mengoperasikan lembar pengamatan dengan benar. Pengamatan

dilakukan setiap 2 menit sekali. Berdasarkan rata-rata penilaian dari

dua orang pengamat untuk tiap kategori yang diamati, setiap

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran akan ditentukan persentasenya

(P), dengan rumus:

c. Analisis tes hasil belajar

Standar yang digunakan untuk menentukan ketuntasan

belajar mahasiswa digunakan acuan yang ditetapkan oleh Jurusan

PGSD. Seorang mahasiswa dapat dikatakan tuntas bila persentase

(P) indikator yang dicapai sebesar > 75% (Buku Pedoman Unesa,

2008). Secara klasikal tuntas apabila > 75% individu tuntas. Rumus

persentase (P) untuk ketuntasan individual dan klasikal masing-

masing sebagai berikut.

47

d. Analisis Respon Mahasiswa

Analisis respon mahasiswa dilakukan berdasarkan hasil

angket respon mahsiswa yang dibagikan setelah kegiatan

pembelajaran. Perhitungan persentase respon mahasiswa untuk tiap

indikator berdasarkan total jawaban mahasiswa pada masing-masing

skala jawaban untuk tiap sub indikator. Selanjutnya hasil yang

diperoleh dari masing-masing sub indikator untuk tiga indikator

yang disediakan dijumlah.

3. Analisis Hipotesis Penelitian dengan Uji-t

Sebelum data tersebut diuji t terlebih dahulu dianalisis tentang

normalitas dan homogenitas.

Langkah – langkah analisisnya adalah sebagai berikut:

a. Uji Normalitas

Uji normalitas dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah

sampel berdistribusi normal atau sebaliknya. Untuk itu digunakan uji

chi-kuadrat dengan rumus;

(Sudjana, 1996)

Keterangan:

= normalitas sampel

= frekuensi yang diharapkan

= frekuensi pengamatan

Kriteria pengujian adalah :

Tolak Ho jika hitung tabel

Langkah pengujian :

1) Merumuskan hipotesis

Ho = sampel random berasal dari populasi yang berdistribusi

normal

48

Hi = sampel random berasal dari populasi yang tidak

berdistribusi normal

2) Menyusun skor pretes pada tabel distribusi frekuensi

3) Menghitung rata-rata

= ,

dengan : fi = jumlah siswa

xi = tanda kelas interval

4) Menentukan varians (s)

s2 =

5) Menentukan bilangan baku (z)

z = , dengan xi batas kelas interval

6) Menentukan luas tiap kelas interval dengan melihat harga pada

tabel F

7) Menentukan harga frekuensi harapan ( )

= n x luas tiap kelas interval

8) Menentukan dk = (k-3), k adalah banyak kelas interval

9) Menghitung harga x2

10) Menarik kesimpulan

b. Uji Homogenitas

Untuk menguji homogenitas sampel, digunakan uji Bartlett dengan

langkah sebagai berikut :

1) Merumuskan hipotesis

Ho = tidak ada perbedaan varians di antara kelompok sampel

49

Hi = ada perbedaan varians di antara kelompok sampel

2) Menyusun skor pretes kelas kontrol dan eksperimen dalam

tabel distribusi frekuensi

3) Menghitung mean ( 1 dan 2 )

4) Menentukan varians gabungan (sgab)

s2gab. =

5) Menentukan bilangan baku (B)

B = (log s2gab.)

6) Menentukan harga X2

X2 = (ln 10)

7) Kriteria pengujian, tolak Ho jika X2 ≥ X2 (1-α)(k-1)

8) Menarik kesimpulan

c. Uji Hipotesis

Uji t sebagai pengujian terhadap hipotesis dalam penelitian ini

yaitu dengan langkah sebagai berikut :

1) Merumuskan hipotesis

2) Menentukan taraf signifikan = 0.05 dan dk = (n1+n2) – 2

3) Menentukan kriteria pengujian

4) Menentukan varians gabungan

(Sudjana, 1996: 208)

keterangan:

= rata – rata nilai kelompok eksperimen

= rata – rata nilai kelompok kontrol

50

= jumlah siswa kelompok eksperimen

= jumlah siswa kelompok kontrol

s2 = varians

= simpangan baku kelompok eksperimen

= simpangan baku kelompok kontrol

5) Menentukan nilai statistik uji t

(Sudjana, 1996)

Kriteria pengujiannya adalah terima hipotesis bila -

di mana diperoleh dari daftar

distribusi t dengan derajat kebebasan =

6) Menarik kesimpulan

51

52

53

BAB IV

HASIL PENELITIAN

Penelitian ini mengimplementasikan perangkat yang telah

dikembangkan oleh peneliti dan direvisi sesuai saran validator dan dosen

pembimbing. Analisis terhadap hasil penelitian menggunakan statistik

deskriptif dan statistik inferensial. Statistik deskriptif berupa deskripsi

skor rata-rata, proporsi, dan persentase. Sedangkan statistik inferensial

digunakan untuk menguji hipotesis null. Berikut ini deskripsi tentang

perangkat yang dikembangkan serta hasil uji coba.

A. Deskripsi perangkat pembelajaran yang dikembangkan

1. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

RPP yang dikembangkan merupakan pedoman dosen dalam

54

melaksanakan proses pembelajaran. Dalam penyusunan perangkat,

disusun tiga RPP yaitu RPP 01 alokasi waktu (100 menit) tentang

pengertian energi dan bentuk-bentuk energi, RPP 02 alokasi waktu

(100 menit) tentang perubahan energi dan hukum kekekalan energi,

dan RPP 03 alokasi waktu (100 menit) tentang energi potensial,

energi kinetik dan energi mekanik. RPP ini dikembangkan dengan

mengikuti sintaks model pembelajaran berdasarkan masalah yang

telah dikembangkan terlebih dahulu oleh peneliti. Hasil validasi

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dapat dilihat pada tabel

4.1.

Tabel 4.1 Hasil Validasi RPP oleh Validator

No Instrumen Bagian yang diperbaiki

1. RPP 1. Waktu yang digunakan disesuaikan dengan

kegiatan yang pada waktu proses

pembelajaran.

2. Tahap-tahap harus mengacu pada sintaks

pembelajaran yang telah digunakan.

Tabel 4.1 lanjutan

No Instrumen Bagian yang diperbaiki

1. RPP 3. Pemberian motivasi pada awal kegiatan

pembelajaran lebih menarik supaya

mahasiswa antusias dalam KBM.

2. Lembar Kegiatan Mahasiswa (LKM)

Lembar kegiatan mahasiswa ini berguna bagi mahasiswa

sebagai pedoman dalam bekerja kelompok maupun bekerja mandiri

untuk memahami konsep-konsep yang hendak dipelajari dalam

kegiatan pembelajaran, membelajarkan mahasiswa untuk bekerja

mengikuti langkah-langkah pada lembar kerja mahasiswa yang

telah dikembangkan oleh peneliti sesuai dengan RPP yang

55

digunakan dalam proses pembelajaran pada saat itu. Dalam hal ini

dikembangkan tiga LKM yang digunakan yaitu LKM 01 tentang

bentuk-bentuk energi, LKM 02 tentang perubahan energi, dan

LKM 03 tentang energi potensial dan kinetik. Hasil validasi

Lembar Kegiatan Mahasiswa (LKM) disajikan pada tabel 4.2.

Tabel 4.2 Hasil Validasi LKM oleh Validator

No Instrumen Bagian yang diperbaiki

1. LKM 1. Disesuaikan dengan karakteristik mahasiswa

2. Harus mengacu pada RRP yang digunakan

pada saat kegiatan pembelajaran.

3. Waktu yang digunakan disesuaikan dengan

kegiatan yang dilakukan oleh mahasiswa.

4. Perlu diberi ruang kosong yang cukup untuk

jawaban uraian.

3. Lembar Penilaian Formatif

Lembar penilaian ini digunakan untuk mengevaluasi apakah

tahap-tahap berpikir ilmiah yang dilatihkan dalam LKM telah

dikuasai oleh mahasiswa. Lembar penilaian ini diberikan setiap

akhir pembelajaran. Lembar penilaian yang dikembangkan ada 3

yaitu E-01, E-02, dan E-03. Hasil validasi lembar penilaian

formatif disajikan pada tabel 4.3.

Tabel 4.3 Hasil Validasi Lembar Penilaian Formatif oleh Validator

No Instrumen Bagian yang diperbaiki

1. Lembar

Penilaian

Formatif

1. Waktu yang digunakan disesuaikan dengan

jumlah soal.

56

2. Kunci jawaban lebih dijabarkan

3. Pertanyaan disesuaikan dengan karakteristik

mahasiswa PGSD.

4. Buku Ajar Mahasiswa

Buku ajar mahasiswa yang dikembangkan merupakan

panduan dan sumber belajar bagi mahasiswa baik selama mengikuti

kegiatan pembelajaran di kelas maupun belajar mandiri di rumah.

Dalam hal ini dikembangkan sebuah buku mahasiswa dengan tiga

sub unit materi pengertian energi dan bentuk-bentuk energi,

perubahan energi dan hukum kekekalan energi, dan energi

potensial, energi kinetik dan energi mekanik. Setiap materi berisi

komponen tentang: judul, indikator, kata-kata sains, uraian materi,

gambar, penggunaan matematika, pemecahan masalah, dan daftar

pustaka. Hasil validasi buku ajar mahasiswa disajikan pada tabel

4.4.

Tabel 4.4

Hasil Validasi Buku Ajar mahasiswa oleh Validator

No Instrumen Bagian yang diperbaiki

1. Buku Ajar

Mahasiswa

1. Tulisan dan bahasa yang digunakan mudah

dipahami dan dimengerti.

2. Ada contoh soal

3. Diupayakan ada gambar yang mendukung

untuk memperjelas kedalaman materi.

4. Ada latihan lanjutan.

5. Tes Hasil Belajar (THB)

Tes Hasil Belajar yang dikembangkan merupakan alat yang

57

digunakan untuk mengukur hasil belajar mahasiswa. THB yang

dikembangkan terdiri dua macam, yaitu THB tradisional produk

dan proses, serta THB kinerja proses dan psikomotor. Penyusunan

THB didasarkan pada kompetensi yang ingin dicapai oleh dosen

dalam pembelajaran. Hasil validasi Tes hasil Belajar disajikan pada

tabel 4.5.

Tabel 4.5 Hasil Validasi Tes Hasil Belajar oleh Validator

No Instrumen Bagian yang diperbaiki1. Tes

tradisional produk

1. Waktu yang digunakan.2. Ranah yang digunakan disesuaikan dengan

soal.3. Komposisi persentase ranah yang digunakan

dalam soal.2. Tes

tradisional proses

1. Kata-kata dalam pilihan lebih operasional2. Tata letak pilihan

3. Tes kinerja proses

1. Ruang jawaban esai diperlebar

4. Tes kinerja psikomotor

1. Petunjuk percobaan lebih operasional

B. Hasil Validasi Instrumen di lapangan

Sebelum digunakan sebagai alat evaluasi dalam instrumen penelitian,

butir-butir tes tersebut diujicobakan terlebih dahulu untuk mengetahui

validitas atau kesahihan dan reliabilitas butir tes. Uji coba tersebut dilakukan

pada mahasiswa kelas F angkatan 2007 sebanyaka 34 mahasiswa.

Soal-soal yang diujicobakan sebanyak 50 butir soal dalam bentuk

pilihan ganda (tes butir soal kognitif). Setelah diujicoba instrumen penelitian

ini, kemudian dianalisis meliputi validitas dan reliabilitas.

1. Analisis butir soal

Analisis item tes yang dilakukan meliputi validitas, reliabilitas

butir soal, daya beda, dan taraf kesukaran.

a. Validitas

58

Berdasarkan analisis 50 butir soal yang telah diuji cobakan

diperoleh 2 soal yang berkategori tinggi, 29 soal berkategori cukup,

8 soal berkategori rendah dan 11 soal berkategori sangat rendah.

Seperti terlihat pada tabel 4.6 sebagai berikut (perhitungan pada

lampiran XXVII) :

Tabel 4.6

Hasil Validitas soal tes

No Kategori No. Soal Jumlah

1 Tinggi 17,43 2

2 Cukup 1,2,3,6,8,12,13,14,18,19,21,22,24,25,27,

29,30,32,33,34,35,36,37,38,41,45,47,50

29

3 Rendah 5,7,9,15,20,26,42,49 8

4 Sangat

rendah

4,10,11,16,23,28,31,39,40,44,48 11

b. Reliabilitas

Dengan menggunakan rumus reliabilitas Spearman-Brown,

diperoleh nilai = 0,70840543 dan nilai = 0,829318, karena

nilai lebih besar dari untuk N = 34 yaitu 0,287, maka butir

soal yang digunakan dalam penelitian ini adalah reliabel.

(perhitungan pada lampiran XXVII).

c. Daya beda

Daya beda digunakan untuk mengetahui kemampuan soal

dalam membedakan antara siswa berkemampuan tinggi dan siswa

berkemampuan rendah. Seperti terlihat pada tabel 4.7 (perhitungan

pada lampiran XXVII):

59

Tabel 4.7

Hasil Daya Beda Butir Soal

No Kategori No. Soal Jumlah1 Baik 8,12,14,17,24,26,27,29,33,41,43,45,50 132 Cukup 1,2,3,5,6,9,13,15,18,19,22,25,30,32,34,

35,36,37,38,42,46,47,4923

3 Jelek 4,7,10,11,16,20,21,23,28,39,44,48,31,40 14

d. Taraf kesukaran

Taraf kesukaran diguanakan untuk mengetahui tingkat

kesukaran soal. Seperti terlihat pada tabel 4.8 (perhitungan pada

lampiran XXVII):

Tabel 4.8

Hasil Taraf Kesukaran Butir Soal

No Kategori No. soal Jumlah1 Mudah 3,4,6,8,9,11,12,13,16,17,18,19,22,25,26,

27,28,29,30,34,35,38,41,43,46,47,5027

2 Sedang 1,2,7,10,14,15,23,24,31,33,36,37,40,44,45,48

16

3 Sukar 5,20,2132,39,42,49 7

Berdasarkan analisis 50 butir soal yang telah diuji cobakan

diperoleh 31 soal yang layak dipakai (lampiran XXVII). Soal yang layak

dipakai dan soal yang tidak layak dipakai dapat dilihat pada tabel 4.9

Tabel 4.9

Soal Layak Dipakai Dan Tidak Layak Dipakai

No Soal Layak Dipakai No Soal Tidak Layak Dipakai

1, 2, 3, 6, 8, 12, 13, 14, 17, 18, 19,

22, 24, 25, 27, 26, 29, 30, 32, 33, 34,

35, 36, 37, 38, 41, 43, 45, 46, 47, 50

4, 5, 7, 9, 10, 11, 15, 16, 20, 21,

23, 28, 31, 39, 40, 42, 44, 48, 49

Dari 31 soal yang layak digunakan diambil 30 soal untuk

digunakan sebagai tes, yaitu dengan membuang butir soal nomor 26. Hal

60

ini dikarenakan kriteria validitas yang rendah walaupun soal tersebut

termasuk soal yang layak digunakan. Tes yang dilakukan yaitu pre-test

yang diberikan sebelum pembelajaran, dan digunakan sebagai post-test

yang diberikan setelah pembelajaran.

C. Hasil Penerapan Pembelajaran Berdasarkan Masalah

1. Keterlaksanaan Sintaks Pembelajaran Model PBI

Data keterlaksanan sintaks model pembelajaran

berdasarkan masalah pada subpokok bahasan energi diringkas dari

hasil catatan-catatan pengamat yang ditulis dalam instrumen

pengamatan keterlaksanaan sintaks seperti yang disajikan dalam

tabel 4.10.

Tabel 4.10

Keterlaksanaan Sintaks Pembelajaran pada Uji Coba I (Kelas E)

Sintaks Pembelajaran RPP 01 RPP02 RPP03

1.

mempersiapkan mahasiswa

2.

autentik

3.

untuk memecahkan

masalah yang dihadapi

4. Membimbing pengamatan

dan penyelidikan individu

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

61

maupun kelompok dalam

memecahkan masalah

5. Mengembangkan dan

mempresentasikan hasil

kerja kelompok

6. Menganalisis dan

mengevaluasi proses

pemecahan masalah dari

masing-masing kelompok

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Terlaksana

Tabel 4.10 merupakan hasil analisis yang menyatakan

bahwa pada uji coba I, sintaks model pembelajaran berdasarkan

masalah telah dilaksanakan oleh dosen untuk semua RPP dalam

kegiatan belajar mengajar.

2. Aktivitas Mahasiswa di kelas

Data aktivitas mahasiswa dalam kgiatan pembelajaran

diperoleh dari hasil pengamatan dengan menggunakan intrumen 6

oleh dua orang pengamat dalam hal ini dosen mitra (Fisika) yaitu

Drs. Mintohari, M.Pd sebagai pengamat I dan Fitria Hidayati

sebagai pengamat II. Persentase hasil perhitungan pengamatan

aktivitas mahasiswa dapat dilihat pada tabel 4.11.

Tabel 4.11 Persentase Aktivitas Mahasiswa Dalam Kegiatan

Pembelajaran pada Uji Coba I (kelas E)

Aktivitas MahasiswaPersentase (%) Rata-rata

(%)RPP 01 RPP02 RPP03

1. Mendengarkan/memperhatikan

penjelasan dosen

2. Berdiskusi antar mahasiswa

3. Membaca buku/bahan ajar/LKM

4. Mengajukan/menanggapi pertanyaan

9,09

9,09

10,91

9,09

9,80

7,84

11,76

9,80

11,48

9,84

9,84

9,84

10,12

8,92

10,84

9,58

62

5. Membuat rumusan masalah

6. Merumuskan hipotesis

7. Melakukan penyelidikan

8. Menganalisis data hasil percobaan

9. Mempresentasikan hasil percobaan

12,73

10,91

16,36

9,09

12,73

9.80

13,73

11,78

13,73

11,76

11,48

11,48

11,48

11,46

13,10

11,34

12,04

13,21

11,43

12,53

Jumlah 100,00 100,00 100,00 100,00

Berdasarkan tabel 4.11 tampak bahwa pada Uji Coba I

pembelajaran berpusat pada mahasiswa, terbukti 88,88% aktivitas

berpusat pada mahasiswa (aktivitas nomor 2 sampai 9) dan hanya

10,12% mahasiswa mendengarkan/memperhatikan penjelasan

dosen (aktivitas nomor 1). Aktivitas melakukan penyelidikan

memiliki persentase terbesar baik pada pembelajaran satu,dua,

dan tiga yang berturut-turut 16,36%, 11,76%, dan 11,48%

(aktivitas nomor 7). Begitu pula untuk aktivitas-aktivitas yang

lain seperti; membaca buku/bahan ajar/LKM, mengajukan/menanggapi

pertanyaan, merumuskan hipotesis, melakukan penyelidikan,

menganalisis data hasil percobaan, dan mempresentasikan hasil

percobaan dengan persentase yang cukup. Sedangkan aktivitas berdiskusi

antar mahasiswa mendapat persentase yang lebih kecil dibandingkan

dengan aktivitas yang lainnya dan terjadi perubahan nilai untuk tiap RPP.

Reliabilitas instrumen 6 (Lembar pengamatan aktivitas

mahasiswa PBI) dapat dituliskan dalam tabel 4.12.

Tabel 4.12 Reliabilitas Instrumen Aktivitas Mahasiswa

Pengamatan terhadap Aktivitas

Mahasiswa

Reliabilitas tiap RPP (%) Rata-

rataRPP 01 RPP 02 RPP 03

Uji Coba I (Kelas E) 90,90 94,11 95,08 93,36

Berdasarkan tabel 4.12 dapat diketahui bahwa reliabilitas

aktivitas mahasiswa untuk setiap RPP pada Uji Coba I tertinggi

pada RPP 03 sebesar 95,08% dan terendah pada RPP 01 sebesar

90,90%. Tetapi jika dilihat reliabilitas setiap RPP pada uji coba I

63

> 75%, sehingga instrumen pengamatan aktivitas mahasiswa PBI

termasuk instrumen yang baik (Borich, 1994).

3. Hasil Belajar Mahasiswa

Hasil belajar mahasiswa diperoleh melalui uji awal dan uji

akhir. Analisis deskriptif terhadap skor yang diperoleh mahasiswa

pada tes ini. Berdasarkan analisis tersebut diperoleh informasi

tentang peningkatan hasil belajar mahasiswa dari uji awal ke uji

akhir, ketuntasan individu, ketuntasan klasikal baik indikator

produk, proses, maupun psikomotor.

a. THB Produk

Ringkasan analisis data ketuntasan indikator produk dan

sensitivitas butir soal disajikan pada tabel 4.13.

Tabel 4.13 Ketuntasan Individu dan Klasikal THB Produk

pada Uji Coba I (Kelas E)

No NIM

Proporsi (%) Uji

Coba I

Ketuntasan Uji Coba I

Individu P>

75

Klasikal

P> 75

U1 U2 U1 U2 U1 U2

1 071644104 61,43 77,04 TT T TT T

2 071644096 67,14 78,52 TT T TT T

3 071644097 65,71 87,41 TT T TT T

4 071644098 57,14 88,15 TT T TT T

5 071644099 58,57 81,48 TT T TT T

6 071644100 65,71 83,70 TT T TT T

7 071644101 71,43 85,93 TT T TT T

8 071644102 58,57 83,70 TT T TT T

9 071644103 64,29 81,48 TT T TT T

64

10 071644105 67,14 80,74 TT T TT T

11 071644106 65,71 82,96 TT T TT T

12 071644107 62,86 83,70 TT T TT T

Rata-rata 63,81 82,90 TT T TT T

Berdasarkan tabel 4.13, pada Uji Coba I untuk Uji awal

semua mahasiswa tidak tuntas baik secara individu maupun

secara klasikal dengan rata-rata 63,81%. Proporsi ketuntasan

yang dicapai oleh mahasiswa paling rendah 57,14% dan paling

tinggi 71,43%. Uji akhir menunjukkan bahwa semua mahasiswa

tuntas untuk tes hasil belajar produk dengan rata-rata 82,90%.

Proporsi ketuntasan yang dicapai mahasiswa terendah 77,04%

dan tertinggi 88,15%. Jadi persentase ketuntasan mahasiswa

untuk uji awal dan uji akhir meningkat dari 63,81% menjadi

82,90% sebesar 19,09%.

b. THB Tradisional Proses

Ringkasan analisis data ketuntasan indikator proses dan

sensitivitas butir soal pada Uji Coba I disajikan pada tabel 4.14.

Tabel 4.14 Ketuntasan Individu dan Klasikal THB Proses

pada Uji Coba I (Kelas E)

No NIM

Proporsi (%) Uji

Coba I

Ketuntasan Uji Coba I

Individu P>

75

Klsikal

P> 75

U1 U2 U1 U2 U1 U2

1 071644104 68,00 97,33 TT T TT T

2 071644096 72,00 92,00 TT T TT T

3 071644097 73,33 94,67 TT T TT T

4 071644098 69,33 89,33 TT T TT T

5 071644099 65,33 85,33 TT T TT T

65

6 071644100 70,67 89,33 TT T TT T

7 071644101 73,33 90,67 TT T TT T

8 071644102 68,00 93,33 TT T TT T

9 071644103 66,67 85,33 TT T TT T

10 071644105 73,33 93,33 TT T TT T

11 071644106 72,00 94,67 TT T TT T

12 071644107 73,33 90,67 TT T TT T

Rata-rata 70,44 91,33 TT T TT T

Berdasarkan tabel 4.14 tampak bahwa pada Uji Coba I

untuk kelas E semua mahasiswa tidak tuntas baik secara

individu maupun klasikal untuk uji awal dan uji akhir dengan

rata-rata 70,44%. Uji akhir menunjukkan bahwa semua

mahasiswa tuntas baik secara individu maupun klasikal dengan

rata-rata 91,33% dan mengalami kenaikkan sebesar 20,89%.

c. THB Kinerja Psikomotor

Ringkasan analisis data ketuntasan indikator kinerja

psikomotor disajikan pada tabel 4.15.

Tabel 4.15 Ketuntasan Indikator Kinerja Psikomotor

pada Uji Coba I (Kelas E)

No NIM

Proporsi kinerja (%)Ketuntasan

ketuntasanMembuat percobaan sederhana

tentang energi

Menggunakan kit

listrik

Menggunakan

stopwatch

Menggunakan

mistar

Rata-rata

U1 U2 U1 U2 U1 U2 U1 U2 U1 U2 U1 U2

1071644104 50,

0080,00 40,

0090,00

70,00

90,00 70,00

90,00

57,50

87,50

TT T

2 071644096 50,00

90,00 30,00

100,00

60,00

100,00

70,00

100,0

52,50

97,50

TT T

66

0

3071644097 60,

0080,00 60,

0080,00

40,00

80,00 60,00

80,00

55,00

80,00

TT T

4071644098 40,

00100,0

060,00

100,00

60,00

100,00

70,00

100,00

57,50

100,00

TT T

5071644099 70,

0090,00 70,

0080,00

40,00

80,00 60,00

80,00

60,00

82,50

TT T

6071644100 60,

00100,0

050,00

70,00

70,00

100,00

40,00

70,00

55,00

85,00

TT T

7071644101 70,

0080,00 40,

0090,00

70,00

90,00 70,00

90,00

62,50

87,50

TT T

8071644102 40,

0090,00 60,

0080,00

70,00

70,00 60,00

100,00

57,50

85,00

TT T

9071644103 70,

0080,00 50,

0090,00

50,00

80,00 50,00

90,00

55,00

85,00

TT T

10071644105 60,

00100,0

070,00

80,00

60,00

100,00

70,00

70,00

65,00

87,50

TT T

11071644106 70,

0090,00 70,

0090,00

50,00

90,00 60,00

80,00

62,50

87,50

TT T

12071644107 60,

0080,00 70,

0080,00

70,00

80,00 70,00

90,00

67,50

82,50

TT T

Rata-rata58,33

88,33 55,83

85,83

59,17

88,33 62,50

86,67

58,96

87,29

Berdasarkan tabel 4.15 tampak untuk setiap indikator kinerja

psikomotor pada uji awal semua mahasiswa tidak tuntas dengan

rata-rata terendah sebesar 55% dan tertinggi 67,50% sedangkan

untuk uji akhir semua mahasiswa tuntas dengan rata-rata terendah

sebesar 80% dan tertinggi 97,50%. Jika kita lihat dari rata-rata

untuk uji awal dan uji akhir secara keseluruhan uji awal sebesar

58,96% dan uji akhir 87,29% sehingga mengalami kenaikan sebesar

28,33%. Sedangkan jika kita lihat dari ketuntasan setiap indikator

kinerja psikomotor terdapat beberapa mahasiswa yang tidak tuntas

yaitu satu mahasiswa menggunakan stopwatch, satu mahasiswa

menggunakan kit listrik dan dua mahasiswa menggunakan mistar.

4. Respon Mahasiswa terhadap Penerapan Pengembangan

Perangkat yang Berorientasi pada Model PBI

Respon mahasiswa secara tertulis terhadap proses

pembelajaran maupun perangkat yang digunakan untuk

67

menanyakan pada mahasiswa apakah penerapan pengembangan

perangkat yang berorientasi pada model pembelajaran

berdasarkan masalah baik atau tidak, sangat baik, cukup atau

tidak baik untuk digunakan dalam proses pembelajaran. Data hasil

respon mahasiswa terhadap penerapan perangkat yang telah

dikembangkan dapat dilihat pada grafik 4.1.

Grafik 4.1 Rata-rata Respon Mahasiswa Terhadap Penerapan pengembangan perangkat yang berorientasi pada model pembelajaran

berdasarkan masalah pada Uji Coba I

Berdasarkan grafik 4.1 terlihat bahwa respon mahasiswa

terhadap pengembangan perangkat yang diterapkan di kelas untuk

ketiga aspek respon mahasiswa yaitu implementasi PBI dengan

persentase tertinggi 53,85% dan terendah 5,44%; buku ajar

mahasiswa yang digunakan mahasiswa persentase tertinggi

58,53% dan terendah 6,73%; dan lembar kegiatan mahasiswa

persentase tertinggi 34,24% dan terendah 8,21%.

Jika dilihat dari perbedaan persentase yang signifikan dapat

dikatakan bahwa respon mahasiswa terhadap penerapan PBI, buku

ajar mahasiswa dan lembar kerja mahasiswa cukup baik.

5. Hambatan-hambatan dalam Pengembangan Perangkat dan

68

Proses Pembelajaran

Kesulitan-kesulitan dan hambatan yang dihadapi oleh peneliti

selama Uji Coba I, dapat dilihat pada tabel 4.16

Tabel 4.16 Hambatan-hambatan yang ditemui dalam penerapan

pengembangan perangkat yang berorientasi pada model pembelajaran

berdasarkan masalah

Uji Coba

RPP Hari/tanggal Hambatan-hambatan Solusi

I I Rabu/21-05-2008

1. Mahasiswa belum terbiasa dengan PBI

2. Mahasiswa belum terbiasa dengan menyusun laporan percobaan

1. Dosen menjelaskan tentang PBI

2. Dosen menjelaskan cara membuat laporan yang benar.

II Kamis/22-05-2008

Kesulitan pengkondisian waktu untuk percobaan

Melakukan pembagian waktu antara teori dengan percobaan

III Jumat/23-05-2008

Tidak ada Tidak ada

BAB V

DISKUSI HASIL PENELITIAN

Hasil yang diharapkan dalam penelitian ini adalah tersedianya perangkat

pembelajaran yang berorientasi pada pembelajaran berdasarkan masalah untuk

meningkatkan kualitas pembelajaran mata kuliah Konsep Dasar IPA untuk

mahasiswa PGSD. Diskusi hasil penelitian membahas lebih lanjut secara singkat

deskripsi hasil penelitian tentang pengembangan perangkat pembelajaran dan

penerapannya pada Uji Coba I di kelas sebagaimana diuraikan pada Bab IV

sebelumnya.

69

A. Hasil Pengembangan Perangkat Pembelajaran

Pembahasan hasil penelitian pengembangan perangkat pembelajaran

didasarkan telaah oleh para validator beserta perangkat pendukungnya.

Berdasarkan telaah dan masukan dari para validator dapat diketahui bahwa

secara umum perangkat yang dikembangkan telah layak digunakan dengan

perbaikan seperti yang diuraikan pada tabel 4.1 s.d tabel 4.5 pada bab IV

sebelumnya. Untuk draft I setelah direvisi berdasarkan telaah oleh para

validator menghasilkan draft II, secara umum seperti penulisan beberapa kata

telah disesuaikan dengan ejaan yang berlaku dan penggantian format untuk

rancangan tabel kisi-kisi soal dan pemberian contoh pada buku ajar

mahasiswa serta gambar yang mendukung.

Berdasarkan masukan dari peserta simulasi pada RPP 2 dan perangkat

pendukungnya diketahui masih ada beberapa kekurangan pada perangkat

terutama yang berkaitan dengan lembar kegiatan mahasiswa yang masih

membutuhkan penjelasan lanjut dari dosen serta pengelolaan dalam proses

pembelajaran pada simulasi tersebut. Hal ini diakibatkan mahasiswa yang

menjadi peserta simulasi belum pernah mengikuti proses pembelajaran

berdasarkan masalah sehingga setelah proses pembelajaran berakhir dosen

memodelkan proses pembelajaran berdasarkan masalah dan diharapkan

mahasiswa tidak canggung dalam proses pembelajaran selanjutnya.

B. Keterlaksanaan Sintaks Pembelajaran

Hasil analisis keterlaksanaan sintaks pembelajaran menunjukkan

bahwa pada uji coba I, sintaks pembelajaran berdasarkan masalah

dilaksanakan dengan baik oleh dosen, baik pada RPP 01, RPP 02, maupun

RPP 03 sesuai dengan tabel 4.10.

Berdasarkan hasil analisis tersebut, dapat disimpulkan bahwa sintaks

pembelajaran berdasarkan masalah dapat dilaksanakan dengan baik oleh

dosen untuk setiap tahapnya. Dalam pembelajaran berdasarkan masalah

terdapat lima tahap utama.

C. Aktivitas Mahasiswa di kelas

70

Pada Uji Coba I, persentase frekuensi aktivitas mahasiswa dapat

dilihat pada tabel 5.1 berikut.

Tabel 5.1

Aktivitas Mahasiswa Pada Uji Coba I

Uji

CobaKelas

Berpusat pada

Mahasiswa

Mendengar/memperhatikan

penjelasan dosen

I E 88,88% 10,12%

Berdasarkan tabel 5.1 di atas dapat diketahui untuk aktivitas

mahasiswa yang mendengarkan sebesar 10,12% dan berpusat pada

mahasiswa sebesar 88,88%. Dari data ini nampak bahwa implementasi

perangkat untuk RPP 01, RPP 02, dan RPP 03 mampu mengaktifkan

mahasiswa. Dengan demikian dalam kegiatan pembelajaran ini mahasiswa

terlibat aktif dalam penemuan konsep yang baru bagi dirinya melalui

langkah-langkah pembelajaran berdasarkan masalah dengan melakukan

penyelidikan autentik untuk mencari penyelesaian nyata terhadap masalah

nyata sesuai dengan materi yang sedang mahasiswa pelajari. Dari teori

perkembangan kognitif sebagai besar ditentukan oleh interaksi aktif anak

dengan lingkungan dan interaktif sosial dengan teman sebaya, khususnya

berargumentasi dan berdiskusi membantu memperjelas pemikiran yang pada

akhirnya memuat pemikiran menjadi logis (Nur,1998).

Berdasarkan kategori yang diamati selama kegiatan pembelajaran

berlangsung menunjukkan langkah-langkah pembelajaran berdasarkan

masalah yang diuraikan dalam langkah-langkah pembelajaran pada setiap

rencana pelaksanaan pembelajaran dapat terlaksana. Hal ini dapat dilihat

reliabilitas instrumen aktivitas mahasiswa pada tabel 4.8. Dengan demikian

secara keseluruhan implementasi perangkat yang dikembangkan ini mampu

mengaktifkan siswa.

D. Hasil Belajar Mahasiswa

71

Berdasarkan hasil pada uji awal dan uji akhir, untuk tes hasil

belajar menunjukkan bahwa pada uji coba I, semua mahasiswa tuntas baik

secara individu maupun klasikal pada uji akhir. Terjadi peningkatan

persentase ketuntasan belajar dari 63,81% pada uji awal menjadi 82,90%

pada uji akhir untuk indikator produk, dan peningkatan persentase dari

70,44% pada uji awal menjadi 91,33% pada uji akhir untuk indikator proses.

Ketuntasan hasil belajar mahasiswa berdasarkan penelitian ini relevan

dengan teori yang melandasi pembelajaran berdasarkan masalah. Teori

pembelajaran konstruktivis menyatakan bahwa mahasiswa harus menemukan

sendiri dan mentransformasikan informasi kompleks, mengecek informasi

baru dengan aturan-aturan lama dan merevisinya apabila aturan-aturan itu

tidak lagi sesuai. Agar mahasiswa benar-benar memahami dan dapat

menerapkan pengetahuan, mereka harus memecahkan masalah, menentukan

segala sesuatu untuk dirinya, berusaha dengan susah payah dengan ide-ide.

Dengan demikian kegiatan pembelajaran dengan menggunakan perangkat

yang dikembangkan berorientasi pembelajaran berdasarkan masalah, mampu

mencapai ketuntasan belajar siswa dengan tingkat keberhasilan yang optimal.

E. Respon Mahasiswa terhadap Penerapan Pengembangan

Perangkat yang Berorientasi pada PBI

Uji coba I menunjukkan bahwa penilaian mahasiswa terhadap

kegiatan belajar mengajar dengan penerapan perangkat berorientasi pada

pembelajaran beradasarkan masalah yang dikembangkan oleh peneliti cukup

baik. Respon mahasiswa yang tertinggi yaitu penerapan PBI (53,85%) dan

buku ajar mahasiswa (58,53%) untuk respon terendah LKM yang digunakan

(34,24%).

Secara keseluruhan penerapan PBI dan perangkat yang telah

dikembangkan pada RPP 01, RPP 02, dan RPP 03 direspon dengan baik dan

sangat baik oleh mahasiswa. Hal ini diperkuat oleh antusias mahasiswa dalam

kegiatan belajar mengajar di kelas.

72

F. Hambatan-hambatan dalam Pengembangan Perangkat dan Proses

Pembelajaran

Secara umum hambatan yang ditemui oleh peneliti dalam

mengembangkan perangkat adalah terletak pada format dan struktur

perangkat tersebut baik RPP, buku ajar, LKM, dan lembar

pengamatan. Namun semuanya bisa di atasi, mengingat perangkat

yang digunakan dalam penelitian disimulasikan dan diuji validasi

terlebih dahulu. Berkat saran-saran dari pembimbing, peserta simulasi

dan validator perangkat. Berbagai hambatan dalam pengembangan

perangkat dapat di atasi oleh peneliti.

Hambatan yang ditemui selama implementasi perangkat di

kelas seperti ditunjukkan pada tabel 4.16 di antaranya, alokasi waktu,

mahasiswa belum terbiasa dengan PBI dan kelemahan dalam

menyusun laporan percobaan. Namun kesemuanya dapat diatasi

berkat kerjasama peneliti dengan dosen mitra yang mengajar di

PGSD.

G. Kualitas Pembelajaran Konsep Dasar IPA (Fisika)

Kualitas proses pembelajaran adalah tingkat keterlaksanaan

kegiatan pembelajaran yang direfleksikan melalui berbagai indikator

dalam proses pembelajaran. Indikator yang dimaksud yaitu,

keterlaksanaan sintaks pembelajaran, pengelolaan kelas, aktivitas

mahasiswa dalam kegiatan pembelajaran, respon mahasiswa selama

pembelajaran berlangsung, dan hasil belajar mahasiswa yang

disajikan pada tabel 5.2.

73

74

75

Berdasarkan tabel 5.2 dari sekumpulan indikator selama proses

pembelajaran yaitu keterlaksanaan sintaks pembelajaran, aktivitas

mahasiswa yang tinggi, respon mahasiswa yang sangat baik, serta

hasil belajar mencapai ketuntasan maka implementasi pembelajaran

mata kuliah Konsep Dasar IPA pokok bahasan energi yang

berorientasikan pada pembelajaran berdasarkan masalah yang

dilaksanakan di Jurusan PGSD khususnya angkatan 2007, berkualitas.

76

BAB VI

PENUTUP

A. Simpulan

Berdasarkan temuan pada penelitian pengembangan perangkat

pembelajaran berorientasi pada pembelajaran berdasarkan masalah pada

pokok bahasan energi dapat disimpulkan bahwa pengembangan perangkat

berorientasikan pada pembelajaran berdasarkan masalah pokok bahasan

energi dikategorikan baik mampu meningkatkan hasil belajar mahasiswa dan

kualitas proses pembelajaran.

B. Saran

1. Pengembangan

perangkat yang dilakukan oleh seorang dosen sangat perlu untuk divalidasi

77

oleh pakar atau diujikan terlebih dahulu pada mahasiswa sebelum

digunakan.

2. Dalam proses

pembelajaran berdasarkan masalah seorang dosen perlu mengaktifkan

mahasiswa untuk melakukan penyelidikan sendiri dalam menemukan

konsp-konsep baru yang berkaitan dengan materi yang dipelajari di kelas.

3. Seorang dosen

harus mengatur waktu dengan tepat jika menerapkan pembelajaran

berdasarkan masalah di kelas sehingga dicapai hasil yang maksimum.

Daftar Pustaka

Aiken, L.R. (1997). Psychological Testing and Assessment. Ninth edition. New York: Mc Graw-Hill Company

Arends, R.I. (1997). Classroom Instructional Management. New York: Mc Graw-Hill Company

Arikunto, Suharsimi. (1997). Prosedur Penelitian. Jakarta: Rineka Cipta.

Borich, G.D. (1994). Observation Skill for Effective Teaching. New York: Macmillan Publishing Company

Dahar, R.W. (1988). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Depdikbud

Depdikbud. (1994). GBPP SD. Jakarta: Depdikbud

78

Depdiknas. (2004). Kurikulum Berbasis Kompetensi. Jakarta: Depdiknas

Douglas, C. Giancoli. (2001). Jilid 1. Fisika. Jakarta : Erlangga

Halliday,Resnick. (1987). Fisika. Jilid 1. Jakarta: Erlangga

Ibrahim, M & Nur, M. (2005). Pengajaran Berdasarkan Masalah. Surabaya: Unesa University press

Jauhartina, A. (2006). Pemodelan teman sebaya sebagai tutor dalam pembelajaran fisika konsep usaha dan energi di SMAN 2 Sidoarjo. Tesis Magister Pendidikan, UNESA

Kurikulum 2004 SMA. (2003). Pedoman Khusus Pengembangan Silabus dan Sistem Penilaian. Jakarta: Depdiknas

Kurnia. (2004). Meningkatkan hasil belajar matematika siswa SMU melalui pembelajaran berdasarkan masalah dengan metode penemuan : studi eksperimen pada SMUN 15 Bandung dan SMU Kartika Chandra III-2 Bandung. digilib.upi.edu/pasca/available/etd-1005106-143918/ - 10k -

Laela Sarah, Lia., dkk. (2005). Pengembangan model pembelajaran PBI untuk meningkatkan hasil belajar siswa. lialaesa.wordpress.com/2006/11/07/pengembangan-model-problem-based-instruction/ - 11k –

Maimunah, Siti. (2005). Pengaruh pembelajaran fisika dengan pendekatan Discovery Inquity terbimbing terhadap hasil belajar siswa SMP negeri 1 Wonoayu Sidoarjo. Tesis Magister Pendidikan, UNESA

Nur, M & Wikandari, P.R. (1998). Pendekatan-pendekatan Konstruktivis dalam Pembelajaran. Surabaya: Unesa University press

Rawi, A. (2005). Implementasi Model PBI dengan prinsip Kooperatif untuk Mengatasi Kesulitan Siswa dalam Mengerjakan Soal Bercirikan Keterampilan Proses pada Pokok Bahasan Pencemaran. Tesis Magister Pendidikan, UNESA

Silaban, B. (1999). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika SMU Bahan Kajian Gelombang dengan Penerapan Pengajaran Berdasarkan Masalah. Tesis Magister yang tidak dipublikasikan. Surabaya: UNESA.

Slavin, R.E. (1994). Educational Psychology. Four Edition. Massachusetts: Allyn and Bacon Publishers

79

Sudibyo, Elok. (2003). Beberapa Model Pengajaran dan Strategi Belajar dalam Pembelajaran IPA-Fisika. Jakarta: Depdiknas

Sudjana. (1996). Metode Statistika. Bandung: Tarsito Bandung.

Suharto. (2005). Peningkatan Kualitas Proses Belajar Mengajar Biologi di SMA Bahan Kajian Lingkungan dengan Model PBI.Tesis Magister Pendidikan, UNESA

Sumardi, Yos, dkk. (1994). Materi Pokok Mekanika. Jakarta: Universitas Terbuka, Depdikbud

Suparmanto, A. (2004). Penerapan Metode Proyek dalam Seting Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah untuk Mengajar Biologi di SMA. Tesis Magister Pendidikan, UNESA

Zemansky, Sears. (2001). Fisika Untuk Universitas I. Bandung: Bina Cipta

80