JURNAL INKUIRI. ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.
pasca.uns.ac.id. 132. PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH ...
JURNAL INKUIRI ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.pasca.uns.ac.id
PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MASALAH DENGAN MENGGUNAKAN METODE DEMONSTRASI DISKUSI DAN EKSPERIMEN DITINJAU DARI KEMAMPUAN VERBAL DAN GAYA BELAJAR Herekno Anen siswati1), Widha Sunarno2), Suparmi3), 1 SMA Negeri 1 Ponorogo Ponorogo, 63471, Indonesia herekno@gmail. com 2
Pendidikan Sains, Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta, 57126, Indonesia
[email protected]
3
Pendidikan Sains, Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta, 57126, Indonesia
[email protected]
ABSTRAK Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen, kemampuan verbal tinggi dan rendah, gaya belajar visual dan kinestetik, interaksi antara metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan kemampuan verbal, dengan gaya belajar, kemampuan verbal dan gaya belajar, metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan kemampuan verbal dan gaya belajar terhadap prestasi belajar Fisika. Sampel penelitian ditentukan dengan teknik cluster random sampling sebanyak empat kelas. Uji hipotesis penelitian menggunakan ANAVA tiga jalan dengan desain faktorial 2x2x2. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) terdapat pengaruh penggunaan pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen terhadap prestasi belajar Fisika; (2) terdapat pengaruh kemampuan verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika; (3) terdapat pengaruh antara gaya belajar visual dan kinestetik terhadap prestasi belajar Fisika; (4) tidak terdapat interaksi penggunaan pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan kemampuan verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika; (5) terdapat interaksi penggunaan pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan gaya belajar visual dan kinestetik terhadap prestasi belajar Fisika; (6) terdapat interaksi kemampuan verbal tinggi dan rendah dengan gaya belajar visual dan kinestetik terhadap prestasi belajar Fisika; (7) tidak terdapat interaksi penggunaan pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen, kemampuan verbal tinggi dan rendah dengan gaya belajar visual dan kinestetik terhadap prestasi belajar Fisika.
Kata kunci: prestasi belajar, kuasi eksperimen, uji ANAVA, uji Scheffe, Kalor.
pendidikan dapat tercapai. “Masalah utama Pendahuluan Memasuki abad ke-21, sistem pendidikan dalam pembelajaran pada pendidikan formal nasional menghadapi tantangan yang sangat (sekolah) dewasa ini adalah masih rendahnya kompleks dalam menyiapkan kualitas sumber daya serap peserta didik” (Trianto, 2009). Hal daya manusia yang mampu bersaing di era ini tampak dari rata-rata hasil belajar peserta globalisasi. Upaya untuk menyiapkan sumber didik yang senantiasa masih memprihatinkan, daya manusia yang berkualitas dan satu-satunya selain itu juga lemahnya proses pembelajaran, wadah yang dapat berfungsi sebagai alat untuk seperti kemampuan berpikir peserta didik kurang membangun sumber daya manusia yang bermutu dikembangkan sehingga peserta didik hanya tinggi dan berkualitas yang pada akhirnya dapat mengahafal konsep dan kurang mampu mendukung pembangunan nasional adalah menggunakan konsep tersebut jika menemui pendidikan masalah dalam kehidupan nyata yang Pendidikan merupakan suatu proses berhubungan dengan konsep yang dimiliki serta perubahan sikap dan perilaku seseorang dalam kurang mampu memutuskan masalah dan upaya mendewasakan manusia melalui proses merumuskannya. pembelajaran. Proses pendidikan juga mengarah Pembelajaran Sains menekankan pada pada pembentukan sikap, pengembangan pembentukan ketrampilan memperoleh intelektual, dan pengembangan ketrampilan pengetahuan dan mengembangkan sikap ilmiah. peserta didik sehingga arah dan tujuan Hal ini bisa tercapai apabila dalam pembelajaran 132
JURNAL INKUIRI ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.pasca.uns.ac.id menggunakan pendekatan ketrampilan proses. Penerapan pendekatan ketrampilan proses menuntut adanya keterlibatan fisik dan mental intelektual peserta didik. Hal ini dapat digunakan untuk melatih dan mengembangkan ketrampilan intelektual atau kemampuan berpikir peserta didik. Selain itu juga mengembangkan sikap dan kemampuan peserta didik untuk menemukan dan mengembangkan fakta, konsep dan prinsip ilmu atau pengetahuan. Sedangkan pembelajaran Fisika pada umumnya masih berorientasi pada guru. Peserta didik cenderung menerima apa yang dijelaskan oleh guru tanpa harus mengetahui makna dari pelajaran tersebut. Peserta didik juga cenderung menghafal pengertian dan rumus, pendekatan pembelajarannya kurang berhubungan dengan fenomena alam, kehidupan sehari-hari, dan perkembangan teknologi. Hal ini menyebabkan peserta didik pasif dan kurang termotivasi dalam belajar, sehingga peserta didik mengalami kesulitan dalam belajar Fisika. Padahal, dalam pembelajaran seorang guru harus mampu menciptakan kondisi pembelajaran yang dapat membangkitkan semangat belajar peserta didik, sehingga peserta didik mempunyai ketrampilan, keberanian, serta mempunyai kemampuan akademik. Karakteristik pembelajaran Fisika dibangun melalui pengembangan ketrampilan-ketrampilan proses sains yaitu: mengobservasi atau mengamati, termasuk didalamnya menghitung, mengukur, mengklasifikasi, dan mencari hubungan ruang atau waktu; menyusun hipotesis; merencanakan eksperimen atau percobaan; mengendalikan atau memanipulasi variabel; menginterpretasikan atau menafsirkan data; menyusun kesimpulan sementara; meramalkan atau memprediksi; menerapkan atau mengaplikasikan; mengkomunikasikan (Depdiknas, 2005). Namun demikian kualitas pendidikan di Indonesia, khususnya prestasi belajar Fisika belum menunjukkan hasil yang memuaskan. Pembelajaran Fisika harus relevan dengan kehidupan sehari-hari, supaya pelajaran Fisika yang diperoleh akan bermanfaat, dan akan mempunyai peran yang penting bagi peserta didik untuk mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari. Selanjutnya akan berdampak dalam menciptakan sumber daya manusia yang bermutu. Oleh karena itu untuk membangkitkan semangat belajar Fisika peserta didik diperlukan model pembelajaran, misalanya
model pembelajaran kooperatif, Contextual Teaching and Learning, Quantum Teaching and Learning dan model pembelajaran berbasis masalah (PBL). Model pembelajaran PBL (Problem Based Learning) adalah model pembelajaran yang merangsang peserta didik untuk menganalisis masalah, memperkirakan jawabannya, mencari data, menganalisis data dan menyimpulkan jawaban terhadap masalah. Dengan kata lain model ini pada dasarnya melatih kemampuan memecahkan masalah melalui langkah-langkah sistematis. Menurut John Dewey dalam Suranto (2010), “proses belajar hanya akan terjadi kalau siswa dihadapkan kepada masalah dari kehidupan nyata untuk dipecahkan”. Dalam membahas dan menjawab masalah, peserta didik harus terlibat dalam kegiatan nyata, misalnya mengobservasi, mengumpulkan data dan menganalisisnya bersama-sama teman dalam kelompok di kelasnya. Peserta didik hendaknya diberi kesempatan melakukan eksperimen dengan obyek fisik, yang ditunjang oleh interaksi dengan teman sebaya dan dibantu oleh pertanyaan dari guru. Guru hendaknya banyak memberikan rangsangan kepada peserta didik agar mau berinteraksi dengan lingkungan secara aktif, mencari dan menemukan berbagai hal dari linggkungan. Dari beberapa karakter di atas pembelajaran yang dirasa cocok untuk pembelajaran pada materi Fisika yang bersifat abstrak adalah model pembelajaran berbasis masalah, namun demikian belum optimum digunakan oleh guru. Dari pernyataan di atas dan didukung pendapat Burton dalam Hamalik (2001), menyatakan bahwa "Pengalaman adalah sebagai sumber pengetahuan dan keterampilan, bersifat pendidikan, yang merupakan satu kesatuan disekitar tujuan murid, pengalaman pendidikan bersifat kontinu dan interaktif, membantu integrasi pribadi murid". Maka pembelajaran akan lebih baik bila peserta didik belajar dengan mengalami langsung, sebab pengetahuan yang diperoleh akan lebih bermakna. Dalam pembelajaran di SMA Negeri I Ponorogo masih banyak guru yang menggunakan metode ceramah dan tanya jawab, sehingga peserta didik belum belajar secara maksimal khususnya pada mata pelajaran Fisika sehingga menyebabkan prestasi belajarnya masih rendah terutama materi Kalor yang prestasinya masih
133
JURNAL INKUIRI ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.pasca.uns.ac.id jauh dari yang diharapkan, dimana rata-ratanya masih dibawah Kriteria Ketuntasan Minimal yaitu 75. Rendahnya prestasi belajar Fisika terutama pada materi Kalor disebabkan karena guru mengajar kurang sesuai dengan karakteristik materi yaitu bahwa Kalor bersifat abstrak tetapi efeknya dapat dirasakan dalam kehidupan sehari-hari sehingga pembelajaran dengan metode ceramah dan tanya jawab kurang tepat karena peserta didik belum dilibatkan secara langsung dalam proses belajar mengajar. Padahal masih banyak metode yang bisa diterapkan dan yang sesuai dengan karakteristik dari materi Kalor yaitu antara lain metode demonstrasi, diskusi, inkuiri, eksperimen dan lain sebagainya. Dengan demikian untuk meningkatkan prestasi belajar Fisika terutama pada materi Kalor diperlukan model dan metode pembelajaran yang sesuai dengan karakteristik dari materi kalor. Materi Kalor juga dianggap sulit oleh peserta didik karena dibutuhkan kemampuan untuk pengamatan, penafsiran, mengingat, memahami, merancang dan melakukan percobaan dalam kegiatan laboratorium, oleh karena itu untuk menyampaikan materi Kalor dalam kehidupan sehari-hari diperlukan pembelajaran tingkat tinggi sehingga model pembelajaran yang tepat digunakan adalah pembelajaran berbasis masalah, sedangkan metode pembelajaran yang tepat digunakan adalah metode demonstrasi diskusi, inkuiri dan eksperimen. Pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini adalah pembelajaran berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen yang sesuai dengan karakteristik materi Kalor, selain itu juga untuk pemanfaatan laboratorium di SMA Negeri 1 Ponorogo yang selama ini khususnya laboratorium Fisika belum dimanfaatkan secara maksimal. Dalam pembelajaran menggunakan metode demonstrasi dilakukan peragaan suatu proses berkenaan dengan materi pembelajaran. Dalam demonstrasi peserta didik dapat mengamati proses, informasi, peristiwa sehingga peserta didik lebih memahami bahan yang diajarkan lewat suatu kenyataan yang dapat diamati sehingga mudah dimengerti. Pelaksanaan demonstrasi seringkali diikuti dengan diskusi yaitu salah satu metode pembelajaran agar peserta didik dapat berbagi pengetahuan, pandangan, dan ketrampilan. Tujuan diskusi
adalah untuk mengeksplorasi pendapat atau pandangan yang berbeda dan untuk mengidentifikasi berbagai kemungkinan. Penggunaan metode diskusi dalam pembelajaran memungkinkan adanya keterlibatan peserta didik dalam proses interaksi yang lebih luas. Proses interaksi berjalan melalui komunikasi verbal. Dalam demonstrasi dan diskusi peserta didik lebih aktif terutama dalam proses bertukar pikiran melalui komunikasi verbal. Hal ini sesuai dengan pendapat Sumiati dan Asra (2008) “metode diskusi bermanfaat untuk melatih kemampuan memecahkan masalah secara verbal, dan memupuk sikap demokratis”. Dalam praktiknya proses interaksi antara lain menggunakan cara tanya jawab sekitar masalah yang dibahas. Biasanya pertanyaan dan jawaban dikemukakan sendiri oleh peserta didik dalam membahas suatu masalah, sehingga hal ini mencerminkan keaktifan peserta didik yang tinggi dalam belajar. Sehingga metode demonstrasi diskusi dalam pembelajaran dapat digunakan untuk belajar konsep dan prinsip, memahami konsep dan prinsip secara lebih baik, dan juga untuk mengaktifkan peserta didik agar pembelajaran tidak membosankan. Pembelajaran dengan metode eksperimen, dimana peserta didik akan mengalami pengetahuan langsung, yakni ketika mereka melakukan eksperimen yang mereka lakukan sendiri atau berkelompok, mereka langsung berhadapan dengan obyek, mereka harus melakukan pengamatan, pengukuran, pengambilan data, penghitungan dan melaporkan hasil eksperimen yang telah mereka lakukan sendiri atau berkelompok sehingga pengetahuan yang diperoleh akan bermakna. Pembelajaran Fisika tentang Kalor banyak menggunakan simbol-simbol yang mempunyai arti tertentu, maka dibutuhkan kemampuan verbal. Jika kemampuan verbal ini tidak diperhatikan dikhawatirkan akan terjadi kesalahan penafsiran terhadap simbol-simbol tersebut. Kemampuan verbal merupakan salah satu jenis kemampuan pada intelejensi. Selanjutnya Winkel (1996) menjelaskan bahwa “kemampuan verbal adalah pengetahuan seseorang yang dapat diungkapkan dalam bentuk lisan atau tertulis dan diperoleh dari sumber yang menggunakan bahasa lisan atau tertulis juga”. Tes penalaran verbal merupakan tes yang mengungkapkan kemampuan untuk memahami konsep dalam kata-kata verbal. “Tes penalaran
134
JURNAL INKUIRI ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.pasca.uns.ac.id verbal merupakan aspek dari tes IQ yang diberikan kepada peserta didik”. (Sukardi, 1997). Dengan demikian kemampuan verbal dapat mempengaruhi prestasi peserta didik. Untuk mempelajari materi Kalor dengan menggunakan demonstrasi diskusi dan eksperimen selain kemampuan verbal juga perlu diperhatikan gaya belajar peserta didik. Gaya belajar adalah karakter seseorang dalam menerima informasi kemudian mengatur dan mengolah informasi tersebut. Gaya belajar seseorang dibedakan atas gaya belajar visual, gaya belajar auditorial, dan gaya belajar kinestetik. Gaya belajar visual adalah gaya belajar seseorang dengan cara melihat, menggambar grafik, melihat slide, film, demonstrasi, dan lain sebagainya. Gaya belajar auditorial adalah gaya belajar seseorang dengan cara mendengar orang lain berbicara dan mendengarkan rekaman suara. Gaya belajar kinestetik adalah gaya belajar seseorang melalui sentuhan dan gerakan tangan. Untuk mengetahui bahwa proses pembelajaran dapat berlangsung dan sejauh mana peserta didik berhasil menguasai kompetensi pembelajaran maka diperlukan alat ukur keberhasilan peserta didik dalam pembelajaran yaitu tes prestasi belajar. Prestasi belajar merupakan hasil suatu usaha, kemampuan, dan sikap seseorang dalam menyelesaikan suatu hal dibidang pendidikan. Prestasi belajar meliputi prestasi belajar kognitif, afektif, dan psikomotor. Prestasi belajar peserta didik dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal yaitu faktor yang ada pada diri peserta didik, misalnya: IQ, kemampuan berpikir abstrak, kemampuan berpikir konkrit, kempuan verbal, motivasi, motivasi berprestasi, kreativitas, aktivitas, gaya belajar, sikap ilmiah, dan kemampuan awal. Faktor eksternal yaitu faktor dari luar, misalnya: kurikulum, kebijakan pemerintah, kualitas guru, dan fasilitas sekolah. Faktor-faktor yang mempengaruhi prestasi belajar tersebut masih kurang diperhatikan oleh guru dalam pembelajaran Fisika. Di dalam Fisika banyak dijumpai simbol atau lambang besaran, sehingga peserta didik dituntut untuk mampu mengartikan simbol atau lambang besaran tersebut. Tanpa mengetahui arti simbol atau lambang besaran dalam Fisika, peserta didik akan kurang memahami konsep Fisika, maka dibutuhkan kemampuan verbal. Berdasarkan uraian di atas maka peneliti menerapkan pembelajaran Fisika berbasis
masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen ditinjau dari kemampuan verbal dan gaya belajar pada materi Kalor. Adapun tujuan dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui: 1) pengaruh penggunaan model pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen terhadap prestasi belajar Fisika; 2) pengaruh kemampuan verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika; 3) pengaruh gaya belajar visual dan kinestetik terhadap prestasi belajar Fisika; 4) interaksi antara model pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan kemampuan verbal terhadap prestasi belajar Fisika; 5) interaksi antara model pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan gaya belajar terhadap prestasi belajar Fisika; 6) interaksi antara kemampuan verbal dan gaya belajar terhadap prestasi belajar Fisika; 7) interaksi antara model pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan menggunakan metode demonstrasi diskusi dan eksperimen dengan kemampuan verbal dan gaya belajar terhadap prestasi belajar Fisika Metode Penelitian Penelitian akan dilaksanakan di SMA Negeri 1 Ponorogo. Adapun waktu penelitian dalam penelitian ini mulai dari penyusunan proposal hingga pembuatan laporan penelitian dimulai dari bulan Juli tahun 2011 sampai dengan bulan Juni tahun 2012. Penelitian ini termasuk penelitian eksperimen. Kelompok I menggunakan metode demonstrasi diskusi dan kelompok II menggunakan metode eksperimen. Rancangan penelitian dalam penelitian ini disusun sesuai dengan variabel-variabel yang terlibat. Variabel-variabel terlibat dalam penelitian ini merupakan cerminan dari data-data yang akan diperoleh setelah perlakuan terhadap sampel penelitian dilakukan. Data yang diperoleh kemudian dianalisis menggunakan uji ANAVA tiga jalan 2x2x2. Teknik pengambilan sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah teknik cluster random sampling. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini ada 4 kelas, yaitu kelas X4 dan X5 sebagai kelompok demonstrasi diskusi dan kelas X3 dan X7 sebagai kelompok eksperimen.
135
JURNAL INKUIRI ISSN: 2252-7893, Vol 1, No 2, 2012 (hal 132-141) http://jurnal.pasca.uns.ac.id Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini menggunakan: 1) metode tes; 2) metode angket dan 3) metode observasi. Instrumen pelaksanaan penelitian dalam penelitian ini berupa silabus dan rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP) metode demonstrasi diskusi dan eksperimen. Instrumen pengambilan data digunakan tes, angket dan lembar observasi, tes digunakan untuk mengukur prestasi belajar dan mengukur kemampuan verbal. Angket digunakan untuk mengukur prestasi afektif dan gaya belajar dan lembar observasi untuk prestasi ketrampilan proses. Uji normalitas data yang digunakan adalah uji Kolmogorov-Smirnov dan uji homogenitas digunakan adalah Levene’s Test. Kemudian Pengujian hipotesis pada penelitian ini menggunakan ANAVA tiga jalan 2x2x2 dengan bantuan software SPSS 18. Hasil Penelitian dan Pembahasan 1. Uji ANAVA Hasil uji ANAVA dengan langkah General Linear Model (GLM) baik prestasi kognitif, afektif dan ketrampilan proses disajikan pada Tabel 1 Tabel 1 Rangkuman ANAVA Variabel: Prestasi kognitif No
Yang di Uji
p-value Hipotesis H0A 0.001 ditolak H0B 0.000 ditolak H0c 0.000 ditolak
1
metode
2
Kemampuan verbal
3
Gaya elajar
4
Metodekemampuan verbal
0.086
metode -gaya belajar
0.044
5
6
7
Kemampuan verbal-gaya elajar Metodekemampuan verbal –gaya elajar
0.023
H0AB diterima H0AC ditolak H0BC ditolak
No
H0ABC diterima
metode
2
Kemampuan verbal
3
Gaya belajar
4
metode – kemampuan verbal
0.144
H0AB diterima
5
metode –gaya belajar
0.023
H0AC ditolak
0.020
H0BC ditolak
0.269
H0ABC diterima
6
7
Kemampuan verbal –gaya belajar metode kemampuan verval- gaya belajar
Hasil Uji ada pengaruh ada pengaruh ada pengaruh Tidak Ada Interaksi Ada Interaksi Ada Interaksi Tidak Ada Interaksi
Berdasarkan Tabel 2 nilai ANAVA pada prestasi afektif menunjukkan bahwa pada metode demonstrasi diskusi dan eksperimen, kemampuan verbal tinggi dan rendah, gaya belajar visual dan kinestetik, interaksi metode dengan gaya belajar dan interaksi kemampuan verbal dan gaya belajar P-value
