BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Kajian Teori

2.1.1 Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning-PBL)

Dalam pengertian dan pemahaman problem based learning banyak teori

yang dibicarakan. Berikut ini ada beberapa pengertian yang dikemukakan oleh

para ahli pada pembelajaran IPA adalah:

Problem-based learning (PBL) is method of learning in which

learners first encounter a problrm followed by a systematic, learned-centered

inquiry and reflection process(Teacher & Educational Development, 2002:2)

dalam buku Scholaria PGSD hal.116. Artinya problem-based learning (PBL)

adalah suatu metode pembelajaran di mana pembelajar bertemu dengan suatu

masalah yang tersusun sistematis; penemuan terpusat pada pembelajar dan

proses refleksi. (Teacher & Educational Development, 2002:2) dalam buku

Scholaria PGSD hal.116.

Menurut Naniek Sulistya Wardani (2010;27) Model pembelajaran

berbasis masalah dapat menyajikan masalah autentik dan bermakna sehingga

mahasiswa dapat melakukan penyelidikan dan menemukan sendiri. Peranan

dosen dalam model ini adalah mengajukan masalah, memfasilitasi penyelidikan

dan interaksi mahasiswa. Model pembelajaran ini berlandaskan psikologi

kognitif dan pandangan konstruktif mengenai belajar. Model ini juga sesuai

dengan prinsip-prinsip CTL, yakni inkuiri, konstruktivisme, dan menekankan

pada berpikir tingkat lebih tinggi.

Menurut Arends seperti yang dikutip oleh Ibrahim dan M. Nur

menyatakan bahwa: Pembelajaran berdasarkan masalah adalah merupakan

9

9

suatu pendekatan sekaligus model pembelajaran di mana siswa diajarkan

pembelajaran yang autentik dengan maksud untuk menyusun pengetahuan

mereka sendiri, mengembangkan inkuiri dan keterampilan berpikir tingkat lebih

tinggi, mengembangkan kemandirian dan percaya diri. Model pembelajaran

berbasis masalah ini juga mengacu pada pada model pembelajaran yang lain

seperti pembelajaran berdasarkan proyek (project based instruction),

pembelajaran berdasarkan pengalaman (experience based instruction), belajar

autentik (authentic learning) dan pembelajaran bermakna atau pembelajaran

berakar pada kehidupan (anchored instructioni). Model pembelajaran berbasis

masalah ini bukan hanya sekadar metode mengajar tetapi juga merupakan

metode berpikir, sebab dalam pemecahan masalah menggunakan metode-

metode lainnya dimulai dengan mencari data sampai kepada menarik

kesimpulan.

Menurut Tan (2003) dalam Rusman (2010:229) Pembelajaran Berbasis

masalah merupakan inovasi dalam pembelajaran karena PBM kemampuan

berpikir siswa betul-betul dioptimalkan melalui proses kerja kelompok atau tim

yang sistematis, sehingga siswa dapat memberdayakan, mengasah, menguji,

dan mengembangkan kemampuan berpikirnya secara berkesinambungan.

Menurut Sugiyanto (2009:157) sebuah situasi masalah yang baik harus

memenuhi lima kriteria penting, yaitu Pertama, situasi mestinya autentik. Hal

ini berarti bahwa masalahnya harus dikaitkan dengan pengalaman riil siswa dan

bukan prinsip-prinsip disiplin akademis tertentu. Kedua, masalah itu mestinya

tidak jelas/ tidak sederhana sehingga menciptakan misteri atau teka-teki.

Masalah yang tidak jelas tidak dapat diselesaikan dengan jawaban sederhana

dan memiliki solusi-solusi alternatif, dengan kelebihan dan kelemahan masing-

masing. Tentu saja, hal itu memberikan kesempatan untuk berdiskusi, berdialog

dan berdebat. Ketiga, masalah itu seharusnya bermakna bagi siswa dan sesuai

10

10

dengnan tingkat perkembangan intelektual. Keempat, masalah itu mestinya

cakupannya luas sehingga memberikan kesempatan kepada guru untuk

memenuhi tujuan instruksionalnya, tetapi tetap dalam batas-batas yang layak

bagi segi waktu, ruang, dan keterbatasan sumber daya. Kelima, masalah yang

baik harus mendapatkan manfaat dari usaha kelompok, bukan justru

menghalanginya.

Model pembelajaran ini mulai diangkat, sebab ditinjau secara umum

pembelajaran berdasarkan masalah terdiri dari menyajikan kepada siswa situasi

masalah yang autentik (masalah harus dikaitkan dengan pengalaman riil siswa)

dan bermakna yang dapat memberikan kemudahan kepada mereka untuk

melakukan penyelidikan dan inkuiri. Model pembelajaran berdasarkan masalah

merupakan suatu model pembelajaran berdasarkan banyaknya permasalahan

yang membutuhkan pembelajaran yang autentik yakni penyelidikan yang

membutuhkan penyelesaian nyata dari permasalahan tersebut.

Berdasarkan pendapat para ahli di atas maka dapat disimpulkan bahwa

model pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning-PBL) adalah

sebagai model pembelajaran yang diawali dengan pemberian masalah kepada

siswa di mana masalah tersebut dialami atau merupakan pengalaman sehari-hari

siswa. Selanjutnya siswa menyelesaikan masalah tersebut untuk menemukan

pengetahuan baru. Secara garis besar PBL terdiri dari kegiatan menyajikan

kepada siswa suatu situasi masalah yang autentik dan bermakna serta

memberikan kemudahan kepada mereka untuk melakukan penyelidikan dan

inkuiri.

Langkah-langkah Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem

Based Learning-PBL)

11

11

Ada lima tahapan dalam model pembelajaran Berbasis Masalah (Problem

Based Learning-PBL) dan perilaku yang dibutuhkan oleh guru (Sugiyanto,

2010;159-160). Untuk masing-masing tahapnya disajikan pada tabel 2.1 di bawah

ini:

Tabel 2.1 Sintaksis Model Pembelajaran Berbasis Masalah

Fase Perilaku Guru

Fase 1: Memberikan orientasi

tentang

permasalahannya

kepada siswa

Guru membahas tujuan pembelajaran,

mendeskripsikan dan memotivasi siswa untuk

terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah.

Fase 2: Mengorganisasikan

siswa untuk meneliti

Guru membantu siswa untuk mendefinisikan

dan mengorganisasikan tugas-tugas belajar

yang terkait dengan permasalahannya.

Fase 3: Membantu menyelidiki

secara mandiri atau

kelompok

Guru mendorong siswa untuk mendapatkan

informasi yang tepat, melaksanakan

eksperimen, dan mencari penjelasan dan

solusi.

Fase 4: Mengembangkan dan

mempresentasikan hasil

kerja

Guru membantu siswa dalam merencanakan

dan menyiapkan hasil-hasil yang tepat,

seperti laporan, rekaman video dan model-

model yang membantu mereka untuk

menyampaikan kepada orang lain.

Fase 5: Menganalisis dan

mengevaluasi proses

mengatasi masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan

refleksi terhadap investigasinya dan proses-

proses yang mereka gunakan.

12

12

Perilaku yang diinginkan dari guru dan siswa, yang berhubungan dengan

masing-masing fase, dideskripsikan dengan lebih terperinci dibagian-bagian

berikutnya.

1) Memberikan Orientasi tentang Permasalahannya kepada Siswa

Pada awal pelajaran PBL, seperti semua tipe pelajaran lainnya, guru seharusnya

mengkomunikasikan dengan jelas maksud pelajarannya, membangun sikap

positif terhadap pelajaran itu, dan mendeskripsikan sesuatu yang diharapkan

untuk dilakukan oleh siswa. Untuk siswa yang lebih muda atau belum pernah

terlibat dalam PBL, guru harus menjelaskan proses-proses dan prosedur-prosedur

model itu secara terperinci. Hal-hal yang perlu dielaborasikan termasuk antara

lain:

a) Tujuan utama pelajaran bukan untuk mempelajari sejumlah besar informasi

baru tetapi untuk menginvestigasi berbagai permasalahan penting menjadi

pelajar yang mandiri. Untuk siswa-siswa yang lebih muda, konsep ini dapat

dijelaskan sebagai pelajaran bagi mereka untuk dapat menemukan sendiri

makna berbagai hal.

b) Permasalahan atau pertanyaan yang diinvestigasi tidak memiliki jawaban

yang mutlak benar dan sebagian besar permasalahan kompleks memiliki

banyak solusi yang kadang-kadang saling bertentangan.

c) Selama fase investigatif pelajaran, siswa akan didorong untuk melontarkan

pertanyaan dan mencari informasi. Guru akan memberikan bantuan, tetapi

siswa mestinya berusaha bekerja secara mandiri atau dengan teman-

temannya.

d) Selama fase analisis dan penjelasan pelajaran, siswa akan didorong untuk

mengekspresikan ide-idenya secara terbuka dan bebas. Tidak ada ide yang

akan ditertawakan oleh guru maupun teman sekelas. Semua siswa akan diberi

13

13

kesempatan untuk berkontribusi dalam investigasi dan untuk

mengekspresikan ide-idenya.

Guru perlu menyodorkan situasi bermasalah dengan hati-hati atau

memiliki prosedur yang jelas untuk melibatkan siswa dalam identifikasi

permasalahan. Guru seharusnya menyuguhksn situasi bermasalah itu kepada

siswa dengan semenarik dan seakurat mungkin. Biasanya, dapat melibat,

merasakan, atau menyentuh sesuatu akan membangkitkan ketertarikan dan

memotivasi penyelidikan. Sering kali, penggunaan situasi yang hasilnya tidak

dapat diperkirakan dan mengejutkan dapat membangkitkan minat siswa.

Sebagai contoh, demonstrasi yang menunjukkan air mengalir ke atas atau es

mencair dalam suhu yang sangat dingin dapat menciptakan misteri dan

menimbulkan keinginan untuk menyelesaikan masalah itu. Rekaman video

pendek tentang berbagai kejadian atau situasi menarik yang mengilustrasikan

masalah-masalah kehidupan nyata seperti polusi dan kerusakan lingkungan

perkotaan juga bersifat motivasional. Hal yang penting disini adalah orientasi

tentang situasi bermasalah itu menyiapkan panggung untuk investigasi

selanjutnya, jadi presentasinya harus dapat memikat siswa dan

membangkitkan rasa ingin tahu dan gairah mereka untuk menyelidiki.

2) Mengorganisasi Siswa untuk Meneliti

PBL mengharuskan guru untuk mengembangkan keterampilan kolaborasi

diantara siswa dan membantu mereka untuk menginvestigasi masalah secara

bersama-sama. PBL juga mengharuskan guru untuk membantu siswa untuk

merencanakan tugas investigatif dan pelaporannya.

Tm-tim Studi. Banyak saran dan isu untuk mengorganisasikan siswa ke

dalam kelompok-kelompok belajar kooperatif berlaku pula untuk

mengorganisaikan siswa-siswa ke dalam tim-tim berbasis masalah. Jelas,

14

14

bagaimana tim siswa itu dibentuk akan bervariasi sesuai tujuan yang dimiliki

guru untuk proyek-proyek tertentu. Kadang-kadang seorang guru mungkin

memutuskan bahwa penting bagi tim-tim investigasi itu untuk mempresentasikan

berbagai tingkat kemampuan dan keanekaragaman rasial, etnis, atau gender. Bila

keanekaragaman dianggap penting, guru mungkin memutuskan untuk

mengorganisasikan siswa menurut minat yang sama atau memberikan

kesempatan untuk membentuk kelompok-kelompok diseputar pola pertemanan

yang sudah ada. Jadi, tim-tim investigasi dapat dibentuk secara sukarela. Selama

fase pelajaran ini, guru semestinya memberikan alasan yang kuat untuk

pengorganisasian tim-tim itu.

3) Perencanaan Kooperatif

Setelah siswa menerima orientasi tentang situasi bermasalah yang

dimaksud dan telah membentuk tim-tim studi, guru dan siswa harus meluangkan

waktu yang cukup untuk menetapkan sub-sub topik, tugas-tugas investigatif, dan

jadwal yang spesifik. Untuk sebagian proyek, tugas perencanaannya adalah

membagi situasi bermasalah yang lebih umum menjadi sub-sub topik yang tepat

dan kemudian membantu siswa untuk memutuskan sub-sub topik mana yang

akan diselidiki. Sebagai contoh, sebuah pelajaran berbasis-masalah tentang topik

cuaca cara umum dapat dibagi menjadi sub-sub topik, termasuk hujan asam,

badai, awan dan sebagainya. Tantangan bagi guru di tahap pelajaran ini adalah

memastikan bahwa semua siswa terlibat aktif dalam investigasi dan bahwa hasil

gabungan dari investigasi-investigasi sub topik akan memunculkan solusi yang

workable (dapat bekerja) untuk situasi bermasalah itu secara umum.

4) Investigasi, Pengumpulan Data dan Eksperimentasi

Investigasi yang dilakukan secara mandiri berpasangan atau dalam tim-

tim studi kecil adalah inti PBL. Meskipun setiap situasi masalah membutuhkan

teknik investigatif yang agak berbeda. Kebanyakan melibatkan proses

15

15

mengumpulkan data dan eksperimentasi. Pembuatan hipotesis dan penjelasan,

dan memberikan solusi.

Aspek investigasi ini sangat penting. Langkah inilah yang digunakan guru

untuk mendorong siswa mengumpulkan data dan melaksanakan eksperimen

mental atau aktual sampai mereka memahami sepenuhnya dimensi-dimensi

situasi bermasalahnya. Maksudnya adalah agar siswa mengumpulkan informasi

yang cukup untuk menciptakan dan mengkonstruksikan ide-idenya sendiri. Fase

pelajaran ini seharusnya lebih dari sekedar membaca tentang masalah out dalam

buku.

Guru seharusnya membantu siswa dalam mengumpulkan informasi dari

berbagai sumber, dan mereka seharusnya menyodorkan berbagai pertanyaan

untuk membuat siswa memikirkan tentang permasalahan itu dan tentang jenis

informasi yang dibutuhkan untuk sampai pada solusi yang defensible (dapat

dipertahankan). Siswa akan perlu diajari tentang tata cara menjadi investigator

aktif dan cara menggunakan metode-metode yang sesuai dengan permasalahan

yang mereka teliti yakni: wawancara, observasi, pengukuran, mengikuti

petunjuk, atau membuat catatan. Mereka juga perlu diajari etiket investigasi yang

baik.

5) Mengembangkan Hipotesis, Menjelaskan, dan Memberi Solusi

Setelah siswa mengumpulkan data yang cukup dan melaksanakan

eksperimen terhadap fenomena yang mereka selidiki, mereka akan menawarkan

hipotesis, penjelasan ini. Selama fase ini, guru mendorong segala macam ide dan

menerima sepenuhnya ide-ide itu. Seperti fase pengumpulan data dan

eksperimentasi, guru terus memberikan berbagai pertanyaan yang membuat

siswa memikirkan tentang ketakutan hipotesis dan solusi mereka dan tentang

kualitas informasi yang telah mereka kumpulkan. Guru mestinya terus

mendukung dan memberikan contoh pertukaran ide-ide secara bebas dan

16

16

mendorong probing yang lebih dalam terhadap masalahnya, bilamana

dibutuhkan. Pertanyaan-pertanyaan ditahap ini termasuk, Apa yang perlu kalian

ketahui agar kalian merasa yakin bahwa solusi kali ini memang yang terbaik?

Atau Apa solusi yang kalian usulkan?.

Disepanjang fase investigatif ini, guru memberikan bantuan yang

dibutuhkan. Untuk proyek-proyek tertentu dan untuk siswa-siswa tertentu, guru

perlu siap di dekat siswa untuk membantunya menemukan bahan-bahan dan

mengaitkan mereka tentang tugas yang harus mereka selesaikan. Untuk proyek-

proyek dan siswa-siswa lainnya, guru mungkin ini membiarkan siswa mengikuti

arah dan inisiatifnya sendiri.

Sedangkan tahapan model pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning-

PBL) menurut Agus Suprijono (2009:74-76), berikut disajikan dalam tabel 2.2:

Tabel 2.2 Sintaksis Model Pembelajaran Berbasis Masalah

FASE-FASE PERILAKU GURU

Fase 1: Memberikan orientasi tentang

permasalahannya kepada peserta didik

Guru menyampaikan tujuan pelajaran,

mendeskripsikan berbagai kebutuhan

logistik penting dan memotivasi peserta

didik untuk terlibat dalam kegiatan

mengatasi masalah

Fase 2: Mengorganisasikan peserta didik

untuk meneliti

Guru membantu peserta didik untuk

mendefinisikan dan mengorganisasikan

tugas-tugas belajar terkait dengan

permasalahannya

Fase 3: Membantu investigasi mandiri Guru mendorong peserta didik untuk

17

17

dan kelompok

mendapatkan informasi yang tepat,

melaksanakan eksperimen, dan mencari

penjelasan dan solusi

Fase 4: Mengembangkan dan

mempresentasikan artefak dan exhibit

Guru membantu peserta didik dalam

merencanakan dan menyiapkan artefak-

artefak yang tepat, seperti laporan,

rekaman video, dan model-model, dan

membantu mereka untuk

menyampaikannya kepada orang lain

Fase 5: Menganalisis dan mengevaluasi

proses mengatasi masalah

Guru membantu peserta didik melakukan

refleksi terhadap investigasinya dan

proses-proses yang mereka gunakan

Pada fase pertama hal-hal yang perlu dielaborasi antara lain:

1. Tujuan utama pembelajaran bukan untuk mempelajari sejumlah informasi baru

tetapi untuk menginvestigasi berbagai permasalahan penting dan menjadi

pembelajar mandiri.

2. Permasalahan atau pertanyaan yang diinvestigasi tidak memiliki jawaban mutlak

benar dan sebagian besar permasalahan kompleks memiliki banyak solusi yang

kadang-kadang saling bertentangan.

3. Selama fase investigasi pelajaran, peserta didik didorong untuk melontarkan

pertanyaan dan mencari informasi. Guru memberikan bantuan tetapi peserta

didik mestinya berusaha bekerja secara mandiri atau dengan teman-temannya.

18

18

4. Selama fase analisis dan penjelasan pelajaran, peserta didik didorong untuk

mengekspresikan ide-idenya secara bebas dan terbuka.

Pada fase kedua, guru diharuskan untuk mengembangkan keterampilan

kolaborasi di antara peserta didik dan membantu mereka untuk menginvestigasi

masalah secara bersama-sama. Pada tahap ini pula guru diharuskan membantu

peserta didik merencanakan tugas investigative dan pelaporannya.

Pada fase ketiga, guru membantu peserta didik menentukan metode

investigasi. Penentuan tersebut didasarkan pada sifat masalah yang hendak dicari

jawabannya atau dicari solusinya.

Pada fase keempat, penyelidikan diikuti dengan pembuatan artefak dan

exhibits. Artefak dapat berupa laporan tertulis, termasuk rekaman proses yang

memperlihatkan situasi yang bermasalah dan solusi yang diusulkan. Artefak

dapat berupa model-model yang mencakup representasi fisik dari situasi masalah

dan solusinya. Exhibit adalah pendemonstrasian atas produk hasil investigasi

atau artefak tersebut.

Pada fase kelima, tugas guru adalah membantu peserta didik menganalisis

dan mengevaluasi proses berpikir mereka sendiri dan keterampilan penyelidikan

yang mereka gunakan. Terpenting dalam fase ini peserta didik mempunyai

keterampilan berpikir sistemik berdasarkan metode penelitian yang mereka

gunakan.

Lingkungan belajar dan sistem pengelolaan pembelajaran berbasis

masalah harus ditandai ketebukaan. Keterbukaan, keterlibatan aktif peserta didik,

dan atmosfer kebebasan intelektual. Penting pula dalam pengelolaan

pembelajaran berbasis masalah memperhatikan hal-hal seperti situasi multitugas

yang akan berimplikasi pada jalannya proses investigasi, tingkat kecepatan yang

19

19

berbeda dalam penyelesaian masalah, pekerjaan peserta didik, dan gerakan dan

perilaku di luar kelas.

Langkah-langkah di atas juga ditekankan tahapan dalam model pembelajaran

berbasis masalah (Problem Based Learning-PBL) menurut Arends (2008;57), yaitu:

Tabel 2.3 Sintaksis untuk Model Pembelajaran Berbasis Masalah

Fase

Fase 1: Memberikan orientasi tentang

permasalahannya kepada siswa

Perilaku Guru

Guru membahas tujuan pelajaran,

mendeskripsikan berbagai kebutuhan

logistik penting, dan memotivasi siswa

untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi-

masalah.

Fase 2: Mengorganisasikan siswa untuk

meneliti

Guru membantu siswa untuk

mendefinisikan dan mengorganisasikan

tugas-tugas belajar yang terkait dengan

permasalahannya.

Fase 3: Membantu investigasi mandiri

dan kelompok

Guru mendorong siswa untuk

mendapatkan informasi yang tepat,

melaksanakan eksperimen, dan mencari

penjelasan dan solusi.

Fase 4: Mengembangkan dan

mempresentasikan artefak dan exhibit

Guru membantu siswa dalam

merencanakan dan menyiapkan artefak-

artefak yang tepat, seperti laporan,

rekaman video, dan model-model, dan

membantu mereka untuk

20

20

menyampaikannya kepada orang lain.

Fase 5: Menganalisis dan mengevaluasi

proses mengatasi-masalah.

Guru membantu siswa melakukan

refleksi terhadap investigasinya dan

proses-proses yang mereka gunakan.

Kelima fase PBL dan perilaku yang dibutuhkan dari guru untuk masing-

masing fasenya dirangkum dalam tabel 2.1, perilaku yang diinginkan dari guru dan

siswa, yang berhubungan dengan masing-masing fase, dideskripsikan dengan lebih

terperinci di baagian-bagian berikutnya.

Memberikan Orientasi tentang Permasalahannya kepada Siswa. Pada awal

pelajaran PBL, seperti semua tipe pelajaran lainnya, guru seharusnya

mengkomunikasikan dengan jelas maksud pelajarannya, membangun skap positif

terhadap pelajaran itu, dan mendeskripsikan sesuatu yang diharapkan untuk dilakukan

oleh siswa. Untuk siswa yang lebih muda atau belum pernah terlibat dalam PBL, guru

harus menjelaskan proses-proses dan prosedur-prosedur model itu secara terperinci.

Hal-hal yang perlu dielaborasi termasuk antara lain:

Tujuan utama pelajaran bukan untuk mempelajari sejumlah besar informasi baru

tetapi untuk menginvestigasi berbagai permasalahan penting dan menjadi pelajar

mandiri.

Permasalahan atau pertanyaan yang diinvestigasi tidak memiliki jawaban mutlak

benar dan sebagian permasalahan kompleks memiliki banyak solusi yang

kadang-kadang saling bertentangan.

Selama fase investigatif pelajaran, siswa akan didorong untuk melontarkan

pertanyaan mencari informasi. Guru akan memberikan bantuan tetapi siswa

mestinya berusaha bekerja secara mandiri atau dengan teman-temannya.

21

21

Selama fase analisis dan penjelasan siswa didorong untuk mengekspresikan ide-

idenya secara terbuka terbuka dan bebas. Tidak ada ide yang ditertawakan oleh

guru maupun teman sekelas. Semua siswa akan diberi kesempatan untuk

berkontribusi dalam investigasi dan untuk mengekspresikan ide-idenya.

Guru perlu menyodorkan situasi bermasalah denga hati-hati atau memiliki

prosedur yang jelas untuk melibatkan siswa dalam identifikasi masalah.

Mengorganisaikan Siswa untuk Meneliti. PBL mengharuskan guru untuk

mengembangkan keterampilan kolaborasi di antara siswa dan membantu mereka

untuk menginvestigasi masalah secara bersama-sama. PBL juga mengharuskan guru

untuk membantu siswa untuk merencanakan tugas investigatif dan pelaporannya.

Tim-Tim Studi. Banyak saran dan isu untuk mengorganisasikan siswa ke dalam

kelompok-kelompok belajar kooperatif pula untuk mengorganisaikan siswa-siswa ke

dalam tim-tim berbasis-masalah.

Perencanaan Kooperatif. Setelah siswa menerima orientasi tentang situasi

bermasalah yang dimaksud dan telah membentuk tim-tim studi, guru dan siswa harus

meluangkan waktu yang cukup untuk menetapkan sub-subtopik, tugas-tugas

investigatif, dan jadwal yang spesifik. Untuk sebagian proyek, tugas perencanaannya

adalah membagi situasi bermasalah yang lebih umum menjadi sub-subtopik yang

tepat dan kemudian membantu siswa untuk memutuskan sub-sub topik mana yang

diselidiki. Sebagai contoh, sebuah pelajaran berbasis masalah tentang topik cuaca

secara umum dapat dibagi menjadi sub-subtopik, termasuk hujan asam, badai, awan

dan sebagainya. Tantangan bagi guru di tahap pelajaran ini adalah memastikan bahwa

semua siswa terlibat aktif dalam investigasi-investigasi sub topik akan memunculkan

solusi yang workable (dapat bekerja) untuk situasi bermasalah itu secara umum.

Membantu Investigasi Mandiri dan Kelompok. Investigasi yang dilakukan secara

mandiri, berpasangan atau dalam tim-tim studi kecil adalah inti PBL. Meskipun

22

22

setiap situasi masalah membutuhkan teknik investigatif yang agak berbeda,

kebanyakan melibatkan proses mengumpulkan data dan eksperimentasi, pembuatan

hipotesis dan penjelasan, dan memberikan solusi.

Mengumpulkan Data dan Eksperimentasi. Aspek investigasi ini sangat penting.

Langkah inilah yang digunakan guru untuk mendorong siswa mengumpulkan data

dan melaksanakan eksperimen mental atau aktual sampai mereka memahami

sepenuhnya dimensi-dimensi situasi bermasalahnya. Maksudnya adalah agar siswa

mengumpulkan informasi yang cukup untuk menciptakan dan mengkonstruksikan

ide-idenya sendiri. Fase pelajaran ini seharusnya lebih dari sekadar membaca tentang

masalah itu dalam buku. Guru seharusnya membantu siswa dalam mengumpulkan

informasi dari berbagai sumber, dan mereka seharusnya menyodorkan berbagai

pertanyaan untuk membuat siswa memkirkan tentang permasalahan itu dan tentang

jenis informasi yang dibutuhkan untuk sampai pada solusi yang defensible (dapat

dipertahankan). Siswa akan perlu diajari tentang tata cara menjadi investigator aktif

dan cara menggunakan metode-metode yang sesuai dengan permasalaha yang mereka

teliti, yakni: wawancara, observasi, pengukuran, mengikuti petunjuk, atau membuat

catatan. Mereka juga perlu perlu diajari etiket investigasi yang baik.

Mengembangkan Hipotesis, Menjelaskan, dan Memberi Solusi. Setelah mereka

mengumpulkan data yang cukup untuk melaksanakan eksperimen terhadap fenomena

yang mereka selidiki, mereka akan menawarkan hipotesis, penjelasan dan solusi.

Selama fase pelajaran ini, guru mendorong segala macam ide dan menerima

sepenuhnya ide-ide itu. Selama fase pengumpulan data dan eksperimentasi, guru

terus memberikan berbagai pertanyaan yang membuat siswa memikirkan tentang

keadekuatan hipotesis dan solusi mereka dan tentang kualitas informasi yang telah

mereka kumpulkan. Guru mestinya terus mendukung dan memberikan contoh

pertukaran ide-ide secara bebas dan mendorong probing yang lebih dalam terhadap

masalahannya, bilamana dibutuhkan.

23

23

Pengembangan dan Presentasi Artefak dan Exhibits. Fase investigatif diikuti

dengan pembuatan artefak dan exhibit. Artifacts lebih dari sekadar laporan tertulis.

Artefak termasuk hal-hal seperti rekaman video yang memperlihatkan situasi

bermasalah dan solusi yang diusulkan, model-model yang mencakup representasi

fisik dari situasi masalah atau solusinya, dan program komputer serta presentasi

multimedia. Jelas, sofistikasi artefak-artefak tertentu ada kaitannya dengan umur dan

kemampuan siswa. Poster yang dibuat siswa yang berumur 10 tahun tentang hujan

asam berbeda secara signifikan dengan desain siswa SMA untuk instrumen yang

digunakan untuk mengukur hujan asam. Diorama formasi awan yang dibuat anak

kelas dua SD akan berbeda dengan program komputer tentang cuaca yang dibuat oleh

siswa sekolah menengah.

Setelah artefak dikembangkan, guru sering mengorganisasikan exhibit untuk

memamerkan hasil karya siswa di depan umum. Exhibit itu mestinya

mempertimbangkan siapa audiensnya-siswa, guru, orangtua, dan pihak-pihak lain.

Menganalisis dan Mengevaluasi Proses Mengatasi-Masalah. Fase terakhir PBL

melibatkan kegiatan-kegiatan yang dimaksudkan untuk membantu siswa

menganalisis dan mengevaluasi proses berpikirnya sendiri maupun keterampilan

investigasif dan keterampilan intelektual yang mereka gunakan. Selama fase ini, guru

meminta siswa untuk merekonstruksikan pikiran dan kegiatan mereka selama

berbagai fase pelajaran, Kapan mereka mulai mencapai pemahaman yang jelas

tentang situasi bermasalah itu? Kapan mereka mulai merasa yakin terhadap solusi

tertentu? Mengapa mereka lebih mudah menerima penjelasan tertentu disbanding

lainnya? Mengapa mereka menolak penjelasan tertentu? Mengapa mereka

mengadopsi solusi finalnya? Apakah mereka mengubah pikirannya tentang situasi

bermasalah itu selama proses investigasi? Apa yang menyebabkan terjadinya

perubahan itu? Apa yang akan mereka lakukan dengan cara yang berbeda di masa

yang akan datang?

24

24

Berdasarkan uraian diatas, maka untuk menerapkan model pembelajaran

berbasis masalah dengan menggunakan langkah-langkah yang telah dimodifikasi

sebagai berikut:

1. Orientasi permasalahan

2. Organisasi peneliti

3. Investigasi mandiri

4. Investigasi kelompok

5. Mengembangkan artefak dan exhibit

6. Mempresentasikan artefak dan exhibit

7. Menganalisis proses mengatasi masalah

8. Mengevaluasi proses mengatasi masalah

Model pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning-PBL)

memiliki beberapa kelebihan, diantaranya:

(1) Siswa lebih memahami konsep yang diajarkan sebab mereka sendiri yang

menemukan konsep tersebut;

(2) Melibatkan secara aktif memecahkan masalah dan menuntut keterampilan

berpikir siswa yang lebih tinggi;

(3) Pengetahuan tertanam berdasarkan skemata yang dimiliki siswa sehingga

pembelajaran lebih bermakna;

(4) Siswa dapat merasakan manfaat pembelajaran sebab masalah-masalah yang

diselesaikan langsung dikaitkan dengan kehidupan nyata, hal ini dapat

meningkatkan motivasi dan ketertarikan siswa terhadap bahan yang dipelajari;

(5) Menjadikan siswa lebih mandiri dan dewasa, mampu memberi aspirasi dan

menerima pendapat orang lain, menanamkan sikap sosial yang positif diantara

siswa; dan

25

25

(6) Pengkondisian siswa dalam belajar kelompok yang saling berinteraksi

terhadap pembelajar dan temannya sehingga pencapaian ketuntasan belajar

siswa dapat diharapkan.

Selain kelebihan yang telah dikemukakan di atas model pembelajaran berbasis

masalah (Problem Based Learning-PBL) juga memiliki beberapa kekurangan antara

lain, yaitu:

(1) Membutuhkan persiapan pembelajaran (alat, problem, konsep) yang kompleks.

(2) Sulitnya mencari problem yang relevan.

(3) Sering terjadi miss-konsepsi.

(4) Memerlukan waktu yang cukup lama dalam proses penyelidikan.

2.1.2 Hasil Belajar

Hasil belajar adalah kemampuan-kemampuan yang dimiliki siswa

setelah menerima pengalaman belajarnya (Sudjana, 2011 : 22). Kemampuan-

kemampuan yang dimiliki tiap siswa tentu berbeda karena pengalaman belajar

yang dialami antara siswa satu dengan siswa lain juga berbeda. Aspek

perubahan itu mengacu kepada taksonomi tujuan pengajaran yang

dikembangkan oleh Bloom, Simpson dan Harrow yang mencakup tiga aspek

yaitu aspek kognitif, afektif dan psikomotorik (Winkel dalam Purwanto,

2008:45).

Klasifikasi hasil belajar menurut Bloom dalam Agus Suprijono (2009:

6) secara garis besar membagi menjadi 3 ranah, yakni ranah kognitif, ranah

afektif, dan ranah psikomotoris.

1. Ranah kognitif, berkenaan dengan hasil belajar intelektual.

2. Ranah afektif, berkenaan dengan sikap.

26

26

3. Ranah psikomotorik, berkenaan dengan hasil belajar keterampilan

dan kemampuan bertindak.

Hasil belajar harus diidentifikasi melalui informasi hasil pengukuran

bidang/materi/dan aspek perilaku baik melalui teknik tes maupun non tes.

Penguasaan materi yang dimaksud adalah derajat pencapaian kompetensi hasil

belajar seperti yang dikehendaki dalam standar proses dan dinyatakan dalam

aspek perilaku yang terbagi dalam ranah kognitif, afektif dan psikomotorik.

Ketiga ranah tersebut dinamakan dengan taksonomi tujuan belajar kognitif.

Taksonomi tujuan belajar domain kognitif menurut Benyamin S. Bloom yang

telah disempurnakan David Krathwohl serta Norman E. Gronlund dan R.W. de

Maclay ds (Wardani, Naniek Sulistya, dkk, 2010:3.21) adalah menghafal

(Remember), memahami (Understand), mengaplikasikan (Aply), menganalisis

(Analize), mengevaluasi (Evaluate), dan membuat (create).

Dari pendapat para ahli di atas, maka dapat disimpulkan bahwa hasil

belajar adalah kemampuan yang didapat oleh siswa setelah mengalami

pembelajaran di kelas yang mencakup aspek kognitif, afektif dan psikomotorik.

Hasil belajar digunakan guru sebagai ukuran atau kriteria dalam

mencapai suatu tujuan pendidikan. Ukuran hasil belajar dapat diperoleh dari

aktivitas pengukuran. Secara sederhana pengukuran dapat diartikan sebagai

kegiatan atau upaya yang dilakukan untuk memberikan angka-angka pada suatu

gejala atau peristiwa, atau benda, sehingga hasil pengukuran akan selalu berupa

angka. Alat untuk melakukan pengukuran ini dapat berupa alat ukur standar

seperti meter, kilogram, liter dan sebagainya, termasuk ukuran-ukuran subyektif

yang bersifat relatif, seperti depa, jengkal, sebentar lagi, dan lain-lain

(Endang Poerwanti, dkk,2008:1-4). Menurut Cangelosi (1995) yang dimaksud

dengan pengukuran (Measurement) adalah suatu proses pengumpulan data

melalui pengamatan empiris untuk mengumpulkan informasi yang relevan

dengan tujuan yang telah ditentukan. Jadi pengukuran memiliki arti suatu

27

27

kegiatan yang dilakukan dengan cara membandingkan sesuatu dengan satuan

ukuran tertentu sehingga data yang dihasilkan adalah data kuantitatif atau data

angka. Untuk menetapkan angka dalam pengukuran, perlu sebuah alat ukur

yang disebut dengan instrumen. Dalam dunia pendidikan instrumen yang sering

digunakan untuk mengukur kemampuan siswa seperti tes, lembar observasi,

panduan wawancara, skala sikap dan angket.

Dari pengertian pengukuran yang telah dipaparkan untuk mengukur

hasil belajar peserta didik digunakanlah alat penilaian hasil belajar. Teknik

yang dapat digunakan untuk mengukur hasil belajar ada 2 yaitu tes dan non tes.

1. Tes

Tes secara sederhana dapat diartikan sebagai himpunan pertanyaan

yang harus dijawab, pernyataan-pernyataan yang harus dipilih/ditanggapi,

atau tugas-tugas yang harus dilakukan oleh peserta tes dengan tujuan untuk

mengukur suatu aspek tertentu dari peserta tes. Dalam kaitan dengan

pembelajaran aspek tersebut adalah indikator pencapaian kompetensi. Tes

berasal dari bahasa Perancis yaitu testum yang berarti piring untuk

menyisihkan logam mulia dari material lain seperti pasir, batu, tanah, dan

sebagainya. Kemudian diadopsi dalam psikologi dan pendidikan untuk

menjelaskan sebuah instrumen yang dikembangkan untuk dapat melihat

dan mengukur dan menemukan peserta tes yang memenuhi kriteria

tertentu. Cronbach (dalam Azwar, 2005) mendefinisikan tes sebagai a

systematic procedure for observing a persons behavior and describing it

with the aid of a numerical scale or category system. Menurut Ebsters

Collegiate (dalam Arikunto, 1995), tes adalah serangkaian pertanyaan atau

latihan atau alat lain yang digunakan untuk mengukur keterampilan,

pengetahuan, intelegensia, kemampuan atau bakat yang dimiliki oleh

individu atau kelompok.

28

28

Menurut Endang Poerwanti, dkk (2008:1-5), tes adalah seperangkat

tugas yang harus dikerjakan atau sejumlah pertanyaan yang harus dijawab

oleh peserta didik untuk mengukur tingkat pemahaman dan penugasannya

terhadap cakupan materi yang dipersyaratkan dan sesuai dengan tujuan

pengajaran tertentu.

Tes adalah seperangkat pertanyaan atau tugas yang direncanakan

untuk memperoleh informasi tentang trait atau sifat atau atribut pendidikan

yang setiap butir pertanyaan tersebut mempunyai jawaban atau ketentuan

yang dianggap benar (Suryanto Adi, dkk, 2009). Dari beberapa definisi di

atas peneliti menyimpulkan, tes adalah sejumlah pertanyaan atau soal-soal

yang harus dijawab, dilakukan dalam waktu tertentu dan memiliki tujuan

tertentu guna mengukur kemampuan seseorang.

Tes sangat bermacam-macam bentuk dan jenisnya. Menurut Endang

Poerwanti, dkk (2008:4-5) terdapat lima jenis-jenis tes, salah satunya

adalah jenis tes berdasarkan bentuk jawabannya, yaitu:

a. Tes esei (Essay-type test) Tes bentuk uraian adalah tes yang menuntut siswa mengorganisasikan

gagasan-gagasan tentang apa yang telah dipelajarinya dengan cara

mengemukakannya dalam bentuk tulisan.

b. Tes jawaban pendek Tes bisa digolongkan ke dalam tes jawaban pendek jika peserta tes

diminta menuangkan jawabannya bukan dalam bentuk esei, tetapi

memberikan jawaban-jawaban pendek, dalam bentuk rangkaian kata-

kata pendek, kata-kata lepas, maupun angka-angka.

c. Tes objektif Tes objektif adalah tes yang keseluruhan informasi yang diperlukan

untuk menjawab tes telah tersedia.

2. Non Tes

Teknik nontes sangat penting dalam mengakses peserta didik pada

ranah afektif dan psikomotor, berbeda dengan teknik tes yang lebih

menekankan pada aspek kognitif. Ada beberapa macam teknik non tes,

29

29

yaitu: unjuk kerja (performance), penugasan (proyek), tugas individu, tugas

kelompok, laporan, dan portofolio. Alat yang dipergunakan untuk

mengukur ketercapaian tujuan pembelajaran dinamakan dengan alat ukur

atau instrumen.

Teknik non tes sangat penting dalam mengakses siswa pada ranah

afektif dan psikomotor, berbeda dengan teknik tes yang lebih menekankan

pada aspek kognitif. Ada beberapa macam teknik non tes (Endang

Poerwanti, 2008:3-19 3-31), yaitu:

1. Observasi Observasi terkait dengan kegiatan evaluasi proses dan hasil belajar

dapat dilakukan secara formal yaitu observasi dengan menggunakan

instrumen yang sengaja dirancang untuk mengamati unjuk kerja dan

kemajuan belajar peserta didik, maupun observasi informal yang dapat

dilakukan oleh pendidik tanpa menggunakan instrumen.

2. Wawancara Wawancara adalah cara untuk memperoleh informasi mendalam yang

diberikan secara lisan dan spontan, tentang wawasan, pandangan atau

aspek kepribadian peserta didik.

3. Angket Suatu teknik yang dipergunakan untuk memperoleh informasi yang

berupa data deskriptif. Teknik ini biasanya berupa angket sikap

(Attitude Questionnaires).

4. Work Sample Analysis (Analisa Sampel Kerja) Digunakan untuk mengkaji respon yang benar dan tidak benar yang

dibuat siswa dalam pekerjaannya dan hasilnya berupa informasi

mengenai kesalahan atau jawaban benar yang sering dibuat siswa

berdasarkan jumlah, tipe, pola, dan lain sebagainya.

5. TaskAnalysis (Analisis Tugas) Dipergunakan untuk menentukan komponen utama dari suatu tugas

dan menyusun skills dengan urutan yang sesuai dan hasilnya berupa

daftar komponen tugas dan daftar skills yang diperlukan.

6. Checklists dan Rating Scales Dilakukan untuk mengumpulkan informasi dalam bentuk semi

terstruktur, yang sulit dilakukan dengan teknik lain dan data yang

dihasilkan bisa kuantitatif ataupun kualitatif, tergantung format yang

dipergunakan.

7. Portofolio

30

30

Portofolio adalah kumpulan dokumen dan karya-karya peserta didik

dalam karya tertentu yang diorganisasikan untuk mengetahui minat,

perkembangan belajar dan prestasi siswa.

8. Komposisi dan Presentasi Peserta didik menulis dan menyajikan karyanya.

9. Proyek Individu dan Kelompok Mengintegrasikan pengetahuan dan keterampilan serta dapat

digunakan untuk individu maupun kelompok

Ketercapaian tujuan pembelajaran akan diketahui melalui teknik

atau cara pengukuran yang sistematis melalui tes, observasi, skala sikap

atau penilaian portofolio. Alat yang dipergunakan untuk mengukur

ketercapaian tujuan pembelajaran dinamakan dengan instrumen. Instrumen

sendiri terdiri atas instrumen butir-butir soal apabila cara pengukuran

dilakukan dengan menggunakan tes, dan apabila pengukuran dilakukan

dengan cara mengamati atau mengobservasi dapat menggunakan instrumen

lembar pengamatan atau observasi, pengukuran dengan teknik skala sikap

dapat menggunakan instrumen butir-butir pernyataan. Instrumen sebagai

alat yang digunakan untuk mengukur ketercapaian tujuan pembelajaran

maupun kompetensi yang dimiliki peserta didik haruslah valid, maksudnya

adalah instrumen tersebut dapat mengukur apa yang seharusnya diukur.

Ketercapaian tujuan pembelajaran akan diketahui melalui teknik atau cara

pengukuran yang sistematis melalui tes, observasi, skala sikap atau

penilaian portofolio.

Jadi hasil belajar yang dimaksud dalam penelitian ini adalah

besarnya skor siswa yang diperoleh dari skor tes, diskusi, dan presentasi.

Dalam membuat alat ukur yang akan digunakan haruslah membuat

kisi-kisi. Kisi-kisi (test blue-print atau table of specification) adalah format

atau matriks pemetaan soal yang menggambarkan distribusi item untuk

berbagai topik atau pokok bahasan berdasarkan kompetensi dasar, indikator

dan jenjang kemampuan tertentu. Penyusunan kisi-kisi ini digunakan untuk

31

31

pedoman menyusun atau menulis soal menjadi perangkat tes. Adapun kisi-

kisi tersebut didalamnya meliputi:

1. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar

2. Indikator

3. Proses berfikir (C1 (ingatan), C2 (pemahaman), C3 (penerapan), C4

(analisis), C5 (evaluasi), C6 (kreasi))

4. Tingkat kesukaran soal (rendah, sedang, tinggi)

5. Bentuk instrumen

Hasil dari pengukuran tersebut dipergunakan sebagai dasar

penilaian atau evaluasi. Evaluasi berasal dari kata evaluation (bahasa

Inggris). Stufflebeam (Fernandes,1984) mengatakan bahwa evaluasi

merupakan proses penggambaran, pencarian, dan pemberian informasi

yang sangat bermanfaat bagi pengambil keputusan dalam menentukan

alternatif keputusan (judgement alternative). Sedangkan Tyler seperti

dikutip oleh Mardapi, D. (2004) menyatakan bahwa evaluasi merupakan

proses penentuan sejauh mana tujuan pendidikan telah tercapai. Wardani,

Naniek Sulistya dkk, (2010, 2.8) mengartikannya, bahwa evaluasi itu

merupakan proses untuk memberi makna atau menetapkan kualitas hasil

pengukuran, dengan cara membandingkan angka hasil pengukuran tersebut

dengan kriteria tertentu. Kriteria sebagai pembanding dari proses dan hasil

pembelajaran tersebut dapat ditentukan sebelum proses pengukuran atau

ditetapkan setelah pelaksanaan pengukuran. Kriteria ini dapat berupa

proses atau kemampuan minimal yang dipersyaratkan seperti KKM, atau

batas keberhasilan, dapat pula berupa kemampuan rata-rata unjuk kerja

kelompok, atau berbagai patokan yang lain.

Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 20 Tahun 2007 tentang

Standar Penilaian Pendidikan menyatakan bahwa Kriteria ketuntasan

minimal (KKM) adalah kriteria ketuntasan belajar (KKB) yang ditentukan

32

32

oleh satuan pendidikan. KKM pada akhir jenjang satuan pendidikan untuk

kelompok mata pelajaran selain ilmu pengetahuan dan teknologi

merupakan nilai batas ambang kompetensi.

2.1.3 Pembelajaran IPA di SD/MI

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berhubungan dengan cara mencari tahu tentang

alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan

pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi

juga merupakan suatu proses penemuan. Pendidikan IPA diharapkan dapat menjadi

wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta

prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam kehidupan

sehari-hari. Proses pembelajarannya menekankan pada pemberian pengalaman

langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam

sekitar secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan untuk inkuiri dan berbuat sehingga

dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam

tentang alam sekitar.

IPA diperlukan dalam kehidupan sehari-hari untuk memenuhi kebutuhan

manusia melalui pemecahan masalah-masalah yang dapat diidentifikasikan.

Penerapan IPA perlu dilakukan secara bijaksana agar tidak berdampak buruk

terhadap lingkungan. Di tingkat SD/MI diharapkan ada penekanan pembelajaran

Salingtemas (Sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat) yang diarahkan pada

pengalaman belajar untuk merancang dan membuat suatu karya melalui penerapan

konsep IPA dan kompetensi bekerja ilmiah secara bijaksana.

Pembelajaran IPA sebaiknya dilaksanakan secara inkuiri ilmiah (scientific

inquiry) untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta

mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup. Oleh karena itu

pembelajaran IPA di SD/MI menekankan pada pemberian pengalaman belajar secara

33

33

langsung melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap

ilmiah.

Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) IPA di SD/MI

merupakan standar minimum yang secara nasional harus dicapai oleh peserta didik

dan menjadi acuan dalam pengembangan kurikulum di setiap satuan pendidikan.

Pencapaian SK dan KD didasarkan pada pemberdayaan peserta didik untuk

membangun kemampuan, bekerja ilmiah, dan pengetahuan sendiri yang difasilitasi

oleh guru.

Tujuan Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam

Mata Pelajaran IPA di SD/MI bertujuan agar peserta didik memiliki

kemampuan sebagai berikut.

8. Memperoleh keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa

berdasarkan keberadaan, keindahan dan keteraturan alam ciptaan-Nya

9. Mengembangkan pengetahuan dan pemahaman konsep-konsep IPA yang

bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari

10. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positip dan kesadaran tentang adanya

hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi dan

masyarakat

11. Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar,

memecahkan masalah dan membuat keputusan

12. Meningkatkan kesadaran untuk berperanserta dalam memelihara, menjaga dan

melestarikan lingkungan alam

13. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya

sebagai salah satu ciptaan Tuhan

34

34

14. Memperoleh bekal pengetahuan, konsep dan keterampilan IPA sebagai dasar

untuk melanjutkan pendidikan ke SMP/MTs.

Ruang Lingkup Pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam

Ruang Lingkup bahan kajian IPA untuk SD/MI meliputi aspek-aspek berikut.

1. Makhluk hidup dan proses kehidupan, yaitu manusia, hewan, tumbuhan dan

interaksinya dengan lingkungan, serta kesehatan

2. Benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya meliputi: cair, padat dan gas

3. Energi dan perubahannya meliputi: gaya, bunyi, panas, magnet, listrik, cahaya

dan pesawat sederhana

4. Bumi dan alam semesta meliputi: tanah, bumi, tata surya, dan benda-benda

langit lainnya.

Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar IPA

Pencapaian tujuan IPA dapat dimiliki oleh kemampuan peserta didik yang

standar dinamakan dengan Standar Kompetensi (SK) dan dirinci ke dalam

Kompetensi Dasar (KD). Kompetensi dasar ini merupakan standar minium yang

secara nasional harus dicapai oleh siswa dan menjadi acuan dalam pengembangan

kurikulum di setiap satuan pendidikan. Pencapaian SK dan KD didasarkan pada

pemberdayaan peserta didik untuk membangun kemampuan, bekerja ilmiah, dan

pengetahuan sendiri yang difasilitasi oleh guru. Secara rinci SK dan KD untuk mata

pelajaran IPA yang ditujukan bagi siswa kelas V SD disajikan melalui tabel 2.4

berikut ini:

35

35

Tabel 2.4

Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar IPA Kelas V Sekolah Dasar

Semester II Tahun Ajaran 2011/2012

Standar Kompetensi Kompetensi Dasar

Bumi dan Alam Semesta

7. Memahami perubahan yang

terjadi di alam dan

hubungannya dengan

penggunaan sumber daya

alam

7.1 Mendeskripsikan proses pembentukan tanah karena pelapukan

7.2 Mengidentifikasi jenis-jenis tanah

7.3 Mendeskripsikan struktur bumi

7.4 Mendeskripsikan proses daur air dan kegiatan

manusia yang dapat mempengaruhinya

7.5 Mendeskripsikan perlunya penghematan air

7.6 Mengidentifikasi peristiwa alam yang terjadi di

Indonesia dan dampaknya bagi makhluk hidup dan

lingkungan

7.7 Mengidentifikasi beberapa kegiatan manusia yang

dapat mengubah permukaan bumi (pertanian,

perkotaan, dsb)

2.1.4 Efektifitas Pembelajaran

Keefektifan pembelajaran adalah hasil guna yang diperoleh setelah

pelaksanaan proses belajar mengajar (Sadiman, 1987 dan Iam Irfai, 2002:102).

Menurut Tim Pembina Mata Kuliah Didaktik Metodik Kurikulum IKIP Surabaya

(1988) dalam Lince (2001:42), bahwa efesiensi dan keefektifan mengajar dalam

proses interaksi belajar baik adalah segala daya upaya guru untuk membantu para

siswa agar bisa belajar dengan baik. Untuk mengetahui keefektifan mengajar, dengan

memberikan tes, sebab hasil tes dapat dipakai untuk mengevaluasi berbagai aspek

proses mengajar.

36

36

Suatu pembelajaran dikatakan efektif apabila memenuhi persyaratan utama

keefektifan pengajaran, yaitu:

1) Presentasi waktu belajar siswa yang tinggi dicurahkan terhadap KBM

2) Rata-rata perilaku melaksanakan tugas yang tinggi diantara siswa

3) Ketetapan antara kandungan materi ajaran dengan kemampuan siswa

(orientasi keberhasilan belajar) diutamakan

4) Mengembangkan suasana belajar yang akrab dan positif,

mengembangkan struktur kelas yang mendukung butir (2), tanpa

mengabaikan butir (4) (Soemosasmito, 1988:119)

Guru yang efektif adalah guru yang menemukan cara dan selalu berusaha agar

anak didiknya terlibat secara tepat dalam suatu mata pelajaran dengan persentasi

waktu belajar akademis yang tinggi dan pelajaran berjalan tanpa menggunakan teknik

yang memaksa, negatif, atau hukuman (Soemosasmito, 1988:119). Selain itu guru

yang efektif adalah orang-orang yang dapat menjalin hubungan simpatik dengan para

siswa, menciptakan lingkungan kelas yang mengasuh, penuh perhatian, memiliki

suatu rasa cinta belajar, menguasai sepenuhnya bidang studi mereka dan dapat

memotivasi siswa untuk bekerja tidak sekedar mencapai suatu prestasi namun juga

menjadi anggota masyarakat yang pengasih (Kardi dan Nur, 200a:5).

Menurut Mohammad Jauhar pembelajaran dapat dikatakan efektif (effective/

berhasil guna) jika mencapai sasaran atau minimal mencapai kompetensi dasar yang

telah ditetapkan. Di samping itu, juga penting adalah banyaknya pengalaman dan hal

baru yang didapat siswa. Guru pun diharapkan memperoleh pengalaman baru

sebagai hasil interaksi dua arah dengan siswanya.

Untuk mengetahui keefektifan sebuah proses pembelajaran, maka pada setiap

akhir pembelajaran perlu dilakukan evaluasi. Evaluasi yang dimaksud di sini bukan

37

37

sekedar tes untuk siswa, tetapi semacam refleksi, perenungan yang dilakukan oleh

guru dan siswa, serta didukung oleh data catatan guru. Hal ini sejalan dengan

kebijakan penilaian berbasis kelas atau penilaian authentic yang lebih menekankan

pada penelitian proses selain penilaian hasil belajar. Di satu sisi, guru menjadi

pengajar yang efektif, karena menguasai materi yang diajarkan; mengajar dan

mengarahkan dengan memberi contoh; menghargai siswa dan memotivasi siswa;

memahami tujuan pembelajaran; mengajarkan keterampilan pemecahan masalah;

menggunakan metode yang bervariasi; mengembangkan pengetahuan pribadi dengan

banyak membaca; mengajarkan cara mempelajari sesuatu; dan melaksanakan

penilaian dengan tepat dan benar. Di sisi lain, siswa menjadi pembelajar yang efektif

dalam arti menguasai pengetahuan dan keterampilan atau kompetensi yang

diperlukan; mendapat pengalaman baru yang berharga.

Untuk dapat mewujudkan pembelajaran yang efektif proses pembelajaran

harus di desain secara kreatif. Artinya pembelajaran harus bisa mengatasi segala

hambatan dan keterbatasan dalam pelaksanaan pembelajaran. Ada 7 perilaku efektif

guru dalam pembelajaran menurut Beni S. Ambarjaya, yaitu: konsisten,

memperlakukan siswa sebagai individu, menciptakan lingkungan kelas yang

bernuansa belajar, melibatkan diri dalam setiap ajang berbagi pengetahuan formal dan

informal, membuka diri terhadap kebutuhan siswa, melaksanakan umpan balik

mengajar dan bekerja, dan melaksanakan penilaian terhadap siswa dengan alasan

yang kuat.

Pembelajaran efektif telah tercapai jika dalam pelaksanaan pembelajaran

terdapat keaktifan siswa dalam belajar. Siswa aktif atau tidak dalam pembelajaran

sudah dapat diperkirakan sejak awal melalui rencana pembelajaran yang dibuat guru.

Keaktifan belajar siswa selalu muncul ketika guru menghadirkan media pembelajaran

yang tepat dan dapat dimanfaatkan oleh siswa semaksimal mungkin. Semakin

bervariasi media pembelajaran yang digunakan, siswa akan semakin antusias

38

38

mengikuti pembelajaran. Keterlibatan aktif siswa telah terbukti membuat

pembelajaran menjadi efektif dengan hasil taraf serap yang maksimal.

Jadi kesimpulan pembelajaran efektif dalam penelitian ini adalah suatu

pembelajaran yang memungkinkan siswa untuk dapat belajar dengan mudah,

menyenangkan, dan dapat mencapai tujuan pembelajaran sesuai dengan yang di-

harapkan.

2.2 Kajian Hasil Penelitian yang Relevan

Beberapa penelitian tentang model pembelajaran berbasis masalah

(Problem Based Learning-PBL) yang diterapkan dalam usaha meningkatkan

hasil belajar siswa, diantaranya:

Penelitian Fitri Yuni Astuti (2007) yang berjudul Model Pembelajaran

Berbasis Masalah (Problem Based Learning) untuk Meningkatkan Hasil

Belajar Siswa Kelas VIII Semester II SMP N 5 Semarang Pokok Bahasan

Bangun Ruang Sisi Datar Tahun Pelajaran 2006/2007. Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan hasil

belajar siswa. Pada siklus I belum menunjukkan hasil yang optimal dalam

meningkatkan hasil belajar, oleh karena itu dilakukan siklus II. Pada siklus II

menunjukkan adanya peningkatan antara lain: Pada siklus I yang tuntas belajar

sebanyak 32 siswa dengan prosentase ketuntasan klasikal 76,19% denagn nilai

rata-rata kelasnya 76,36 dan pada siklus II banyaknya siswa yang tuntas adalah

35 siswa dengan prosentase ketuntasan klasikal 88,1% dengan nilai rata-rata

kelasnya 81,7 %. Aktivitas siswa selama pembelajaran mengalami peningkatan

setiap siklusnya, dari 61,1% pada siklus pertama menjadi 72,2% pada siklus

kedua. Hipotesis tindakan dan indikator kinerja telah tercapai sehingga tidak

perlu dilaksanakan siklus selanjutnya. Simpulan dari penelitian ini adalah : (1)

Model pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan hasil belajar siswa

kelas VIII SMP N 5 Semarang sub pokok bahasan bangun ruang kubus dan

39

39

balok tahun pelajaran 2006/2007, (2) Dengan model pembelajaran berbasis

masalah aktivitas siswa dalam pembelajaran mengalami peningkatan.

Kelebihan pada penelitian di atas yaitu setiap siklus selalu mengalami

peningkatan. Kelemahannya adalah membutuhkan waktu penelitian yang relatif

lama. Mendasarkan kelemahan di atas pada penelitian berikutnya dapat

digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk melakukan penelitian

selanjutnya.

Penelitian Handoko Eko Putro (2010) yang berjudul Penerapan

Metode Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Sebagai Upaya

Meningkatkan Keaktifan dan Prestasi Belajar Siswa Kelas XI IPS 2 SMA

Negeri 8 Surakarta pada Mata Pelajaran Ekonomi Tahun Ajaran 2009/2010.

Penelitian ini menyatakan bahwa Sebelum diterapkan metode pembelajaran

Problem Based Learning (PBL) keaktifan siswa masih rendah terlihat dari

keaktifan siswa pada aspek visual activities 35,49%, oral activities 22,58%,

listening activities 41,94%, dan writing activities 45,16%. Penelitian siklus I

diperoleh peningkatan hasil keaktifan pada aspek visual activities 48,39%, oral

activities 45,16%, listening activities 54,84% dan writing activities 58,09%.

Penelitian siklus II diperoleh peningkatan hasil keaktifan siswa pada aspek

visual activities 74,19% , oral activities 67,73%, listening activities 77,41% dan

writing activities mencapai 70,96%. Sedangkan nilai rata-rata kelas sebelum

diterapkan metode pembelajaran Problem Based Learning (PBL) adalah 60,4.

Siswa yang sudah tuntas sebesar 51,6% atau 16 siswa, sedangkan siswa yang

belum tuntas sebesar 48,4% atau 15 siswa. Pada prestasi belajar siswa siklus I

nilai rata-rata kelas menjadi 71,90 dan 76,32 pada siklus II. Pada pelaksanaan

siklus I siswa yang sudah tuntas sebesar 77,42% atau 24 siswa, sedangkan

siswa yang belum tuntas sebesar 22,58% atau 7 siswa. Pada pelaksanaan siklus

II siswa yang sudah tuntas sebesar 87,09% atau sebanyak 27 siswa, sedangkan

siswa yang belum tuntas sebesar 12,91% atau sebanyak 4 siswa. Kelebihan

40

40

penelitian ini adalah PBL dapat meningkatkan hasil belajar dan aktivitas

pembelajaran dengan baik. Adapun kelemahanya sampel yang digunakan di

tingkat pendidikan menengah dan membutuhkan waktu penelitian yang relatif

lama. Mendasarkan kelemahan di atas pada penelitian berikutnya dapat

digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk melakukan penelitian

selanjutnya.

Penelitian yang dilakukan oleh Wahyudi (2002). Dengan judul

Peningkatan Kemampuan Menyelesaikan Soal Cerita Melalui Penerapan

Problem-Based Learning dalam Pembelajaran Matematika hasil penelitian

menunjukkan bahwa penerapan problem-based learning dalam pembelajaran

matematika dapat meningkatkan kemampuan menyelesaikan soal cerita

matematika sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Dari total nilai yang

didapat, siswa dengan nilai 75 pada kondisi awal ada 8 siswa (30,77%)

dengan mean 62,20 meningkat menjadi 25 siswa (96,62%) dengan mean 88,34

dan daya serap 96,62%. Peningkatan hasil belajar siswa tersebut karena adanya

perubahan aktivitas siswa selama mengikuti pembelajaran dengan penerapan

problem-based learning. Kelebihan siswa mampu mengidentifikasi masalah

yang diberikan, mencari informasi yang relevan yang digunakan untuk

menentukan hipotesis, merencanakan penyelesaian atau solusi masalah,

memilih alternatif solusi masalah yang paling tepat melalui proses diskusi, dan

akhirnya siswa mampu menyampaikan hasil solusi masalah kepada kelompok

yang lain. Kelebihannya adalah siswa semakin terbiasa menggunakan logika/

penalarannya dalam menyelesaikan soal cerita. Siswa mampu menganalisa soal

dengan baik, membuat perencanaan penyelesaian dengan tepat, menyelesaikan

soal dengan baik. Kelemahannya yaitu membutuhkan waktu yang lama, karena

anak-anak belum terbiasa dengan model pembelajaran yang digunakan.

Mendasarkan kelemahan di atas pada penelitian berikutnya dapat digunakan

sebagai bahan pertimbangan untuk melakukan penelitian selanjutnya.

41

41

Penelitian yang dilakukan oleh Aan Hasanah (2005). Dengan judul

Mengembangkan Kemampuan Pemahaman dan Kemampuan Penalaran

Matematik Siswa Sekolah Menengah Pertama Melalui Pembelajaran Berbasis

Masalah yang Menekankan pada Representasi Matematik. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa: (1) kemampuan pemahaman matematik pada kelompok

siswa yang memperoleh pembelajaran berbasis masalah dengan menekankan

representasi matematik lebih baik dari Matematika kelompok siswa yang

memperoleh pembelajaran biasa; (2) kemampuan penalaran matematik

kelompok siswa yang memperoleh pembelajaran berbasis masalah dengan

menekankan representasi matematik lebih baik dari Matematika kelompok

siswa yang memperoleh pembelajaran biasa; (3) terdapat korelasi yang

signifikan antara kemampuan pemahaman dan penalaran matematik; (4) sikap

siswa pada kelompok eksperimen terhadap pembelajaran berbasis masalah

dengan menekankan representasi matematik adalah positif; (5) pada kelompok

siswa yang memperoleh pembelajaran berbasis masalah dengan menekankan

representasi matematik lebih aktif belajar dari Matematika ada kelompok siswa

yang memperoleh pembelajaran biasa. Kelebihannya suasana belajar yang lebih

kondusif dibandingkan dengan pembelajaran biasa dalam hal pengembangan

kemampuan penalaran dan koneksi matematik, mambangun sikap yang positif,

meningkatkan keterlibatan siswa, dan belajar. Kelemahannya tidak semua mata

pelajaran dapat diterapkan model pembelajaran ini. Mendasarkan kelemahan di

atas pada penelitian berikutnya dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan

untuk melakukan penelitian selanjutnya.

Susilawati (2005), dalam penelitiannya tentang Penerapan PBL

Dalam Upaya Meningkatkan Kemampuan Mengajuakan dan Memecahkan

Masalah Matematika Siswa Sekolah Lanjutan Pertama Negeri di Bandung.

Menunjukkan bahwa kemampuan siswa mengajukan dan memecahkan masalah

matematika sebelum pembelajaran dengan pendekatan PBL, telah ada namun

42

42

masih tergolong rendah, hal ini terlihat dari kecilnya persentase pengajuan dan

pemecahan masalah matematika terselesaikan mengandung informasi baru.

Melalui penerapan pembelajaran PBL kemampuan siswa mengajukan dan

memecahkan masalah matematika mencapai kriteria hasil belajar yang baik,

secara kualitas terdapat perbedaan signifikan antara siswa yang

pembelajarannya dengan pendekatan PBL dan yang menggunakan

pembelajaran dengan pendekatan biasa. Hal ini nampak dari besarnya jumlah

respon siswa mengajukan dan memecahkan masalah matematika yang

berkualifikasi tinggi. Secara umum siswa memiliki sikap positif terhahap

pembelajaran dengan pendekatan PBL. Demikian pula sikap terhadap

pengajuan dan pemecahan masalah matematika menunjukkan sikap positif.

Sikap positif ini menjadi faktor pendukung siswa dalam upaya meningkatkan

proses dan keberhasilan dalam belajar matematika. Kelebihannya adalah siswa

dapat merasakan manfaat pembelajaran sebab masalah-masalah yang

diselesaikan langsung dikaitkan dengan kehidupan nyata, hal ini dapat

meningkatkan motivasi dan ketertarikan siswa terhadap bahan yang dipelajari.

Kelemahannya adalah sulit mencari masalah yang relevan. Mendasarkan

kelemahan di atas pada penelitian berikutnya dapat digunakan sebagai bahan

pertimbangan untuk melakukan penelitian selanjutnya.

2.3 Kerangka Berpikir

Pembelajaran IPA seringkali menggunakan metode pembelajaran

berupa ceramah atau penjelasan kemudian diberi contoh serta tugas.

Pembelajaran IPA ini berpusat pada guru, dan tanggungjawab serta kekuasaan

dalam pembelajaran sepenuhnya berada di tangan guru. Dalam penelitian ini,

pembelajaran yang menggunakan model ini merupakan pembelajaran dengan

pendekatan konvensional. Pendekatan ini digunakan guru IPA untuk dapat

menyelesaikan target kurikulum. Guru merupakan sumber informasi dan siswa

43

43

aktif mendengar dan mencatat penjelasan guru. Hal yang dilakukan siswa

adalah menerima, mencatat, dan menghafalkan materi yang diberikan guru serta

mengerjakan soal-soal latihan. Pembelajaran yang demikian lebih

mementingkan penguasaan akademik dan kurang memperhatikan nilai-nilai

yang terkandung dalam mata pelajaran IPA. Selain itu, pembelajaran yang

demikian belum menanamkan dan mengajarkan konsep IPA sehingga siswa

mengalami kesulitan mempraktekkan ilmunya untuk memecahkan masalah

dalam kehidupan nyata. Selain itu, interaksi yang terjalin hanya satu arah, yaitu

dari guru kepada siswa karena dalam pembelajaran ini, siswa bekerja secara

individualis. Selain itu, hasil belajar siswa pada mata pelajaran IPA belum

memenuhi harapan guru, yaitu masih dibawah ketuntasan kriteria minimum

yang telah ditetapkan.

Problem Based Learning merupakan suatu model pembelajaran yang

berpusat pada siswa. Dalam Problem Based Learning, siswa dikondisikan

untuk aktif memecahkan masalah yang diberikan dengan menggunakan dan

memberdayakan ide dan gagasan yang mereka miliki. Model pembelajaran ini

menekankan pada kemampuan peserta didik untuk mengkonstruksi dan

melakukan rekonstruksi terhadap pengetahuan serta pengalaman yang mereka

miliki dalam belajarnya dan mengarahkan siswa untuk memiliki kepekaan

terhadap masalah-masalah yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari.

Langkah-langkah Model Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based

Learning-PBL) adalah sebagai berikut:

1. Orientasi permasalahan (identifikasi masalah)

2. Organisasi penelitian (kajian permasalahan)

3. Investigasi mandiri (mengumpulkan data)

4. Investigasi kelompok (identifikasi terjun ke lapangan)

5. Menyusun laporan

44

44

6. Mempresentasikan laporan

7. Refleksi

8. Evaluasi (tes formatif)

Model pembelajaran ini menggunakan pembentukan beberapa

kelompok diskusi yang anggotanya heterogen baik dari jenis kelamin maupun

kemampuan belajarnya. Dengan adanya diskusi antar siswa dalam kelompok

diharapkan para siswa saling bertanya, berinteraksi, dan membahas masalah

pada lembar diskusi yang diberikan oleh guru, pembelajaran ini menjadi

menarik karena dalam pelaksanaannya siswa dapat menunjukkan

kemampuannya kepada siswa yang lain. Selama proses diskusi dengan

kelompoknya siswa akan menjadi aktif dalam bertanya dan menyampaikan ide/

gagasannya. Siswa yang mampu menjawab soal dari guru atau kelompok yang

lain akan merasa bangga dan senang, sedangkan siswa yang belum bisa

mengerjakan soal akan merasa tertantang sehingga akan termotivasi untuk lebih

giat lagi dalam belajar, mudah menerima materi yang disampaikan dan pada

akhirnya akan meningkatkan pemahaman serta hasil belajar pada siswa.

Adapun gambar dari kerangka pemikiran ini dapat dilihat sebagai berikut:

45

45

.

Gambar 2.1 Skema kerangka berpikir hubungan antara pembelajaran konvensional

dan model pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning-PBL)

Penilaian

Hasil Belajar

Siswa mendengarkan

penjelasan dari guru

Hasil belajar siswa

< KKM 90

Tes formatif

Pembelajaran Berbasis Masalah (PBL) Pembelajaran

Konvensional

Pembelajaran IPA

Mengidentifikasi peristiwa alam yang terjadi di Indonesia dan dampaknya bagi makhluk

hidup dan lingkungan

Guru

menyampaikan

materi ceramah

Hasil belajar siswa

KKM 90

Siswa tidak diberi kesempatan

mengungkapkan pendapat.

1. Orientasi permasalahan (identifikasi masalah)

4. Investigasi kelompok (identifikasi terjun ke lapangan)

3. Investigasi mandiri (mengumpulkan data)

2. Organisasi penelitian (kajian permasalahan)

5. Mempresentasikan laporan

6. Menyusun laporan

7. Refleksi

8. Evaluasi (tes formatif)

Penilaian Hasil

Belajar

Penilaian proses

belajar

Hasil belajar

Diskusi kelompok

dan presentasi

46

46

2.4 Hipotesis

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir yang telah dipaparkan di atas,

maka dapat dirumuskan Ada efektifitas penggunaan model pembelajaran berbasis

masalah (Problem Based Learning-PBL) terhadap hasil belajar IPA siswa kelas V di

SD Gugus Hasanudin Salatiga pada semester II tahun ajaran 2011/2012.