BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori 1. Hakikat Ilmu ...eprints.uny.ac.id/37746/3/BAB 2.pdfyaitu...

52
10 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori 1. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam Kata ‘sains’ biasa diterjemahkan dengan Ilmu Pengetahuan Alam yang berasal dari kata natural science. Natural berarti alamiah dan berhubungan dengan alam sedangkan science artinya ilmu pengetahuan. Jadi sains secara harfiah adalah ilmu pengetahuan tentang alam atau yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam (Patta Bundu, 2005:9). Sedangkan pengertian sains menurut Chiappetta & Koballa (2010:102) adalah Science is a particular way of knowing about the world. In science, explanations are limited to those based on observations and experiments that can be substantiated by other scientists. Explanations that cannot be based on empirical evidence are not part of science. Sains adalah bagian dari pengetahuan alam. Dalam Sains, penjelasan dibatasi pada pengetahuan yang berdasarkan observasi dan eksperimen yang dapat diperkuat oleh saintis lain. Pengetahuan yang bukan berasal dari bukti empiris bukan merupakan bagian dari sains. Carind & Sund (1993:5) mendasarkan tiga elemen dasar science yaitu processes or methods, product, dan human attitude. a) Processes or methods, certain ways of investigating problems, observing-for example, making hypotheses, designing and carrying out experiments, evaluating data, measuring, and so on. b) Product-Fact, principles, laws, theories-for example, the scientific principle that metals expand when heated. c) Human attitudes-Certain beliefs, values, opinions for example, suspending judgements until enoughdata have been collected

Transcript of BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori 1. Hakikat Ilmu ...eprints.uny.ac.id/37746/3/BAB 2.pdfyaitu...

10

BAB IIKAJIAN PUSTAKA

A. Kajian Teori

1. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam

Kata ‘sains’ biasa diterjemahkan dengan Ilmu Pengetahuan Alam

yang berasal dari kata natural science. Natural berarti alamiah dan

berhubungan dengan alam sedangkan science artinya ilmu pengetahuan.

Jadi sains secara harfiah adalah ilmu pengetahuan tentang alam atau yang

mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam (Patta Bundu, 2005:9).

Sedangkan pengertian sains menurut Chiappetta & Koballa

(2010:102) adalah

Science is a particular way of knowing about the world. In science, explanations are limited to those based on observations and experiments that can be substantiated by other scientists. Explanations that cannot be based on empirical evidence are not part of science.

Sains adalah bagian dari pengetahuan alam. Dalam Sains, penjelasan

dibatasi pada pengetahuan yang berdasarkan observasi dan eksperimen yang

dapat diperkuat oleh saintis lain. Pengetahuan yang bukan berasal dari bukti

empiris bukan merupakan bagian dari sains.

Carind & Sund (1993:5) mendasarkan tiga elemen dasar science

yaitu processes or methods, product, dan human attitude.

a) Processes or methods, certain ways of investigating problems, observing-for example, making hypotheses, designing and carrying out experiments, evaluating data, measuring, and so on.

b) Product-Fact, principles, laws, theories-for example, the scientific principle that metals expand when heated.

c) Human attitudes-Certain beliefs, values, opinions for example, suspending judgements until enoughdata have been collected

11

Tiga elemen dasar IPA adalah proses atau metode khusus dalam

penyelidikan pemecahan suatu masalah. Misalnya membuat hipotesis,

merangsang dan melaksanakan eksperimen, mengumpulkan dan menyusun

data, mengevaluasi data, mengukur, dan sebagainya. Produk sains berupa

berupa fakta, prinsip, hukum, teori, dan lain-lain. Contoh prinsip ilmiah,

misalnya: logam bila dipanasi akan memuai. Sikap sains berupa keyakinan,

nilai-nilai, dan pendapat contohnya menangguhkan penilaian sampai data

telah cukup.

IPA harus dipandang sebagai cara berpikir, sebagai cara untuk

melakukan penyelidikan, dan sebagai kumpulan pengetahuan tentang alam.

Collete dan Chiappetta (2010:105-113) menyatakan bahwa sains/IPA

memiliki dimensi atau tema sains sebagai berikut.

a. IPA sebagai kumpulan pengetahuan (a body of knowledge)

Hasil-hasil penemuan dari kegiatan kreatif para ilmuan selama

berabad-abad dikumpulkan dan disusun secara sistematik menjadi

kumpulan pengetahuan yang dikelompokkan sesuai dengan bidang

kajiannya, misalnya fisika, biologi, kimia dan sebagainya berupa fakta,

konsep, prinsip, hukum, teori maupan model.

b. IPA sebagai cara berpikir (a way of thinking)

IPA sebagai aktifitas manusia yang ditandai dengan proses bepikir

yang berlangsung di dalam pikiran orang-orang yang berkecimpung

dalam bidang itu.

12

c. IPA sebagai cara penyelidikan (a way of investigating)

IPA sebagai cara penyelidikan memberikan ilustrasi tentang

pendekatan-pendekatan yang digunakan dalam menyusun pengetahuan.

Dari penjelasan tersebut dapat diartikan bahwa Ilmu Pengetahuan

Alam adalah suatu kumpulan pengetahuan dan teori yang dirumuskan secara

sistematis, yaitu dengan melakukan observasi eksperimentasi, penyimpulan,

penyusunan teori, eksperimentasi, yang saling terkait dan terbatas pada

gejala-gejala alam serta perkembangannya berupa metode ilmiah, kumpulan

fakta, serta sikap ilmiah.

Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berupa proses ilmiah, produk

ilmiah, dan sikap ilmiah. IPA sebagai produk dan proses untuk

menghasilkan sikap ilmiah berupa keyakinan, nilai-nilai, dan pendapat

hingga dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari. Dengan

pengetahuan yang dimiki dan mampu melakukan kerja ilmiah yang diiringi

sikap ilmiah maka dapat diperoleh produk IPA yang berupa fakta, konsep,

prinsip, hukum, dan teori.

2. Pembelajaran IPA

Pembelajaran IPA mengandung tiga hal sesuai hakikat

pembelajarannya yaitu proses, produk, dan sikap. Pembelajaran IPA tidak

cukup hanya dengan menghafalkan fakta dan konsep yang sudah ada

tetapi siswa dituntut untuk menemukan fakta-fakta dan konsep-konsep

tersebut melalui kegiatan observasi dan eksperimen.

13

Patta Bundu (2005: 9) menyatakan bahwa pembelajaran IPA

memiliki ruang lingkup seperti yang ada dalam kurikulum pendidikan di

Indonesia yaitu biologi, fisika, kimia, dan bumi dan antariksa pada tingkat

sekolah menengah sehingga dalam pelaksanaannya tidak terpisah-pisah

melainkan menjadi satu. Pemberian IPA secara terpadu di sekolah

diharapkan menjadi wahana bagi siswa untuk mempelajari alam secara

utuh.

Kegiatan pembelajaran IPA mencakup pengembangan kemampuan

dalam mengajukan pertanyaan, mencari jawaban, memahami jawaban,

dan menyempurnakan jawaban tentang “apa”, “mengapa”, dan

“bagaimana” mengenai gejala alam melalui cara sistematis berupa metode

ilmiah. Metode ilmiah dalam IPA meliputi mengidentifikasi masalah,

menyusun hipotesis, memprediksi konsekuensi dari hipotesis, melakukan

eksperimen, dan merumuskan hukum sederhana yang diorganisasikan dari

hipotesis, prediksi, dan eksperimen (Trianto, 2012: 151-152)

Beberapa aspek penting dalam memberdayakan anak melalui

pendidikan sains adalah sebagai berikut. (Sumaji, 1998 :121-123)

a. Saat memulai pembelajaran, anak telah memiliki berbagai konsepsi,

pengetahuan yang relevan dengan apa yang akan mereka pelajari

b. Aktivitas anak melalui berbagai kegiatan nyata dengan alam menjadi

hal utama dalam pembelajaran sains.

c. Dalam setiap kegiatan pembelajaran sains, kegiatan bertanya bagi

guru maupun murid menjadi penting dalam kegiatan pembelajaran.

14

d. Kemampuan siswa dalam menjelaskan pertanyaan kemengapaan

fenomena alam menjadi penting untuk memahami suatu masalah.

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa pembelajaran

IPA adalah pembelajaran yang menggabungkan berbagai kajian IPA yaitu

fisika, kimia, dan biologi secara utuh dan mengembangkan kemampuan

menggunakan metode ilmiah dalam mempelajari diri sendiri dan alam

sekitarnya secara utuh dalam penerapan di kehidupan sehari-hari. Aspek

penting pembelajaran IPA adalah pemahaman konsep, kegiatan nyata

dengan alam, kegiatan bertanya, dan kemampuan siswa menjelaskan

suatu fenomena dapat terjadi.

3. Model Problem Based Learning (PBL) dengan Metode Braistorming

a. Model Pembelajaran

Model pembelajaran adalah pola yang digunakan sebagai

pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas maupun tutorial

(Agus Suprijono, 2009:46). Sedangkan menurut Joyce & Weil dalam

Rusman (2011:233) model pembelajaran adalah suatu rencana atau

pola yang digunakan untuk membentuk kurikulum (rencana

pembelajaran jangka panjang), merancang bahan pembelajaran, dan

membimbing pembelajaran dikelas atau yang lain.

Dari uraian tersebut, dapat disimpulkan bahwa model

pembelajaran adalah pola atau rencana proses pembelajaran yang

digunakan untuk membentuk kurikulum (rencana pembelajaran

15

jangka panjang), merancang bahan pembelajaran, dan membimbing

pembelajaran dikelas.

b. Model Problem Based Learning (PBL)

Model Problem Based Learning merupakan salah satu model

pembelajaran berbasis student centered learning. Student centered

learning adalah kegiatan pembelajaran yang berpusat pada siswa

dengan bimbingan guru. Rusman (2010:241) menyatakan bahwa

Problem Based Learning (PBL) mendayagunakan kemampuan

berfikir dalam sebuah proses kognitif dan proses mental yang

dihadapkan oleh suatu permasalahan pada dunia nyata sehingga siswa

diharapkan dapat memiliki pemahaman utuh pada suatu materi,

penguasaan sikap positif dan ketrampilan secara bertahap dan

berkesinambungan dengan menuntut aktivitas mental siswa dalam

memahami suatu konsep, prinsip, dan ketrampilan melalui suatu

permasalahan.

Sedangkan Killbane & Milman (2014:284) menyatakan bahwa

Problem Based Learning adalah

A benefit of the Problem-Based learning model is that it helps students develop their critical thinking,cooperative, and social skill—all of which are necessary for lifelong learning in the 21 century. Problem based learning helps students cultivate these skills because it focuses on solving problems though examination of a problem, development of a strategy to solve the problem, implementation of the proposed strategy, and analysis of the implementation of the strategy through discussion and evaluation of its outcome.

16

Manfaat dari model pembelajaran Problem-Based adalah

membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis, kooperatif, dan

keterampilan sosial yang diperlukan untuk belajar sepanjang hayat di

abad 21. Pembelajaran berbasis masalah membantu siswa

mengembangkan keterampilan ini karena berfokus pada pemecahan

masalah, pemeriksaan masalah, pengembangan strategi untuk

memecahkan masalah, pelaksanaan strategi yang diusulkan, dan

analisis pelaksanaan strategi melalui diskusi dan evaluasi hasilnya.

Pelaksanaan model problem based learning dapat berjalan

sesuai dengan tujuannya jika menerapkan strategi pembelajaran

dengan problem based learning menurut Rusmono (2012:78) yang

dimulai dengan:

1) Kegiatan kelompok, yaitu kegiatan membaca kasus; menentukan masalah yang paling relevan dengan tujuan pembelajaran; membuat rumusan masalah; membuat hipotesis; mengidentifikasi sumber informasi,diskusi, dan pembagian tugas; dan melaporkan, mendiskusikan penyelesaian masalah yang mungkin, melaporkan kemajuan yang dicapai setiap anggota kelompok, serta mempresentasikan di kelas;

2) Kegiatan perorangan, yaitu siswa melakukan kegiatan membaca berbagai sumber, meneliti, dan penyampaian temuan

3) Kegiatan di kelas, yaitu mempresentasikan laporan, dan hasil diskusi antar kelompok di bawah bimbingan guru.

Pada model pembelajaran berbasis masalah ini, kelompok-

kelompok kecil siswa bekerjasama memecahkan suatu masalah yang

disepakati oleh siswa dan guru, sehingga siswa menggunakan

berbagai macam ketrampilan, prosedur pemecahan masalah, dan

berfikir kritis. (Trianto, 2009:92)

17

Karakteristik atau fitur-fitur khusus pembelajaran berbasis

masalah menurut Arends (2008:42-43) antara lain:

1) Pertanyaan atau masalah perangsang PBL mengorganisasaikan seputar pertanyaan dan masalah

dalam situasi-situasi kehidupan nyata, yang menolak jawaban-jawaban sederhana dan mengundang solusi yang competing.

2) Fokus InterdisiplinerMasalah yang diinvestigasikan dipilih karena solusinya

menuntut untuk siswa menggali banyak subyek (sains, biologi, kimia, ekonimi, sosial, dan lainnya)

3) Investigasi autentikPBL mengharuskan siswa untuk melakukan investigasi

autentik yang berusaha untuk menemukan solusi riil untuk masalah riil dengan menganalisis dan menetapkan masalahnya, mengembangkan hipotesis dan membuat prediksi, mengumpulkan dan menganalisis informasi, melaksanakan eksperimen (jika memungkinkan), membuat inferensi, dan menarik kesimpulan.

4) Produksi artefak dan exhibit atau Menghasilkan produk dan memamerkannya

PBL menuntut siswa untuk mengonstruksikan produk dalam bentuk artefak dan exhibit yang menjelaskan atau mempresentasikan solusi mereka. Produk dapat berbentuk debat, laporan, video, model fisik, atau program komputer.

5) Kolaborasi Kolaborasi siswa dalam PBL mendorong penyelidikan,

kerjasama antar kelompok siswa, dialog bersama serta pengembangan ketrampilan berfikir dan ketrampilan sosial.

Pelaksanaan model Probem Based Learnig dapat berjalan

dengan lancar jika sesuai dengan sintaks pengajaran model

pembelajaran berbasis masalah. Menurut Ibrahim dan Nur dalam

Rusmono (2012:81) menjelaskan langkah-langkah pembelajaran

berbasis masalah sebagai berikut :

Tabel 1. Sintaks PBL menurut Ibrahim dan NurFase Indikator Tingkah laku Guru1 Mengorganisasikan

siswa pada masalah Menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelaskan logistik yang diperlukan, dan memotivasi siswa terlibat pada

18

Fase Indikator Tingkah laku Guruaktivitas pemecahan masalah.

2 Mengorganisasi siswa untuk belajar

Membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut.

3 Membantu penyelidikan mandiri dan kelompok

Mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah

4 Mengembangkan dan mempresentasikan hasil karya serta pameran

Membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan dan membantu mereka untuk berbagi tugas dengan temannya

5 Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah

Membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan.

Sedangkan menurut Killbane & Milman (2014:300) langkah-

langkah Model Problem Based Learning disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Sintaks PBL menurut Killbane & MilmanProblem Based Learning Model

Step

Problem Based Learning Model Lesson

Present or identity the problem (Identifikasi masalah)

The teacher presents a problem for students to explore or ask students to identify a problem.(Guru menyajikan masalah baik untuk peserta didik untuk mengeksplorasi atau meminta siswa untuk mengidentifikasi masalah)

Develop plan for solving problem(Mengembangkan rencana untuk memecahkan masalah)

The teacher randomly assigns studens to groups she tasks them with developing a plan to solve the problem(Guru membentuk siswa dalam kelompok secara acak dan memberikan tugas kepada siswa untuk mengembangkan rencana untuk memecahkan suatu masalah )

Implement the plan(Melaksanakan rencana )

The groups present their plans to the school principal, treasure, teacher, and class. They vote on the best plan to implement and then implement it, if possible(Setiap kelompok mempresentasikan rencana mereka kepada kepala sekolah, guru, dan kelas. Mereka memilih rencana terbaik untuk

19

Problem Based Learning Model

Step

Problem Based Learning Model Lesson

diimplementasikan dan mengimplementasikan jika memungkinkan)

Evaluate the Implementation(Evaluasi Implementasi)

The teacher asks students to evaluate each groups plans in addition to their cooperative and individual contibuting(Guru meminta siswa untuk mengevaluasirencana setiap kelompok dalam menambah kemampuan kooperatif dan kontribusi individu)

Dalam prosesnya, pembelajaran berbasis masalah memiliki

berbagai kelebihan menurut Suyadi (2013:142) antara lain :

1) Pemecahan masalah merupakan teknik yang bagus untuk memahami isi pelajaran.

2) Pemecahan masalah dapat menantang kemampuan peserta didik untuk menemukan pengetahuan baru bagi mereka.

3) Pemecahan masalah dapat mennigkatkan aktivitas belajar siswa. 4) Pemecahan masalah dapat membantu peserta didik untuk

menerapkan pengetahuan mereka dalam kehidupan sehari-hari.5) Pemecahan masalah dapat membantu peserta didik

mengembangkan pengetahuannya serta dapat digunakan sebagai evaluasi diri terhadap hasil maupun proses belajar.

6) Pemecahan masalah dapat membantu siswa untuk berlatih berfikir dalam menghadapi sesuatu.

7) Pemecahan masalah dianggap menyenangkan dan lebih digemari siswa.

8) Pemecahan masalah mengembangkan keterampilan berfikir dan kemampuan menyesuaikan dengan pengetahuan baru.

9) Pemecahan masalah memberikan kesempatan siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan mereka dalam kehidupan nyata.

10) Pemecahan masalah mengembangkan minat belajar siswa.

Sedangkan kekurangan model pembelajaran berbasis masalah

(Trianto, 2009: 97) antara lain:

1) Persiapan pembelajaran (alat, masalah, konsep) yang kompleks2) Sulitnya mencari masalah yang relevan3) Sering terjadi miss konsepsi4) Waktu pelaksanaan yang cukup banyak

20

Beberapa hal yang diperlukan untuk mengantisipasi kekurangan

Model PBL dengan mempersiapkan pembelajaran (alat, masalah,

konsep) agar dalam pelaksanaannya dapat berjalan dengan baik.

Berdasarkan uraian tersebut, dapat disintesis bahwa model

pembelajaran Problem Based Learning merupakan model

pembelajaran yang mengaitkan berbagai permasalahan yang terjadi di

dunia nyata sehingga siswa dapat mengembangkan keterampilan

berfikir kritis dan pemecahan masalah secara bertahap dan

berkesinambungan dalam penguasaan konsep dan prinsip dari suatu

materi pembelajaran melalui diskusi antar siswa.

Esensi dari karakteristik pembelajaran berbasis masalah adalah

adanya permasalahan yang terkait pada kehidupan, berfokus pada

keterkaitan antardisiplin, adanya penyelidikan autentik,

pengembangan keterampilan inquiry dan pemecahan masalah,

menghasilkan produk, dan adanya proses kolaborasi (kerjasama dalam

kelompok).

Dari definisi tersebut, model Problem Based Learning dapat

dilakukan dengan sintaks sebagai berikut.

1) Orientasi siswa pada masalah

2) Pengorganisasian siswa

3) Membimbing penyelidikan dalam kelompok

4) Mengembangkan dan meyajikan hasil dan presentasi

5) Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah.

21

c. Metode Pembelajaran

Metode pembelajaran adalah cara yang digunakan untuk

melaksanakan strategi pembelajaran (Rusman, 2011:132). Hakikatnya

metode pembelajaran untuk mengarahkan perhatian peserta didik

terhadap materi yang dipelajarinya (Agus Suprijono, 2009:111).

Dari uraian tersebut dapat dinyatakan bahwa metode

pembelajaran adalah cara yang digunakan untuk mengarahkan

perhatian peserta didik terhadap materi yang dipelajarinya.

d. Metode Brainstorming

Metode pembelajaran interaktif sangat diperlukan dalam proses

pembelajaran saat ini dimana terdapat peralihan antara teacher

centered learning (pembelajaran berbasis guru) menjadi student

centered learning (pembelajaran berbasis peserta didik), sehingga

terjalin komunikasi dua arah antara peserta didik dengan guru. Proses

pembelajaran interaktif ini merupakan proses penggalian pengalaman,

pengetahuan dan ketrampilan peserta didik. Hal ini dapat dicapai lebih

efektif jika peserta didik secara sukarela dan sadar menyibukkan diri

dalam berbagi (sharing) dengan peserta didik lain maupun dengan

gurunya untuk meningkatkan kompetensinya salah satunya dengan

menggunakan metode brainstorming (Nurul Ramadhani, 2009:53).

Pengertian metode brainstorming (curah pendapat) menurut

Roestiyah (2008: 73) merupakan teknik mengajar dengan cara guru

melontarkan suatu masalah ke kelas, kemudian peserta didik

22

menjawab atau menyatakan pendapat, sebagai suatu cara untuk

mendapatkan banyak ide dari sekelompok manusia dalam waktu yang

singkat.

Metode ini memancing peserta didik untuk aktif menuangkan

ide, pendapat, maupun pengalaman yang sudah dimilikinya secara

bebas. Guru harus dapat mengelola dan mengendalikan keadaan kelas

karena siswa berlomba-lomba ingin menyampaikan pendapatnya

dengan penyampaian pendapat secara bergiliran (Arifin dan

Setiyawan, 2012:62)

Pelaksanaan metode brainstorming memiliki berbagai tujuan

menurut Nurul Ramadhani (2009:148) antara lain :

1) Mendorong terjadinya penyampaian ide atau pengalaman pembelajaran yang sangat membantu terjadinya refleksi dalam kelompok.

2) Mendapatkan sebanyak-banyaknya pendapat, ide dari pembelajaran tentang permasalahan yang sedang dibahas

3) Membina pembelajaran dalam mengkombinasikan dan mengembangkan kreativitas berpikir melalui ide-ide yang muncul

4) Merangsang partisipasi pembelajaran5) Menciptakan suasana yang menyenangkan6) Melatih daya kreatifitas berfikir pembelajar7) Melatih pembelajar untuk mengekspresikan gagasan baru

menurut daya imajinasinya8) Mengumpulkan sejumlah pendapat dari kelompok belajar yang

berasal dari kenyataan dilapangan

Penggunaan metode brainstorming dapat berjalan sesuai jika

dilakukan sesuai dengan langkah-langkahnya. Langkah-langkah

penggunaan metode brainstorming menurut Arifin dan Setiawan

(2012: 62-63) langkah-langkah metode Brainstorming antara lain:

1) Guru menentukan topik yang akan dibahas

23

2) Peserta didik secara bergiliran mencurahkan semua ide, pendapat, maupun pengalaman yang mereka ketahui

3) Guru menuliskan daftar ide, pendapat, maupun pengalaman peserta didik

4) Guru menyeleksi konsep-konsep penting dari pendapat-pendapat peserta didik

5) Guru meminta peserta didik untuk mendiskusikan konsep-konsep kedalam beberapa kelompok

6) Setiap kelompok mendiskusikan konsep-konsep yang diberikan guru kemudian hasilnya ditulis di kertas

7) Setiap kelompok memilih salah satu temannya untuk mempresentasikan hasil diskusi kelompok

8) Guru melakukan klarifikasi dari hasil diskusi yang disampaikan peserta didik untuk mengantisipasi pndapat siswa yang keluar dari kebenaran.

Terdapat berbagai kelebihan dan kekurangan dalam pelaksanaan

metode ini, Kelebihan metode brainstorming (Nurul Ramadhani,

2009:148) antara lain:

1) Merangsang peserta didik untuk ikut aktif dalam pembelajaran2) Dapat dipakai untuk kelompok besar maupun kelompok kecil3) Mengembangkan peran serta peserta didik4) Mudah dan murah dalam penyelenggaraannya5) Terjadi komunikasi 2 arah6) Mengetahui tingkat pengetahuan dan pengalaman peserta didik7) Sedikit alat bantu yang diperlukan8) Bila ada yang belum terpikirkan oleh guru, dapat dimunculkan

oleh peserta didik.

Sedangkan Kelemahan brainstorming menurut Roestiyah

(2008:75) antara lain :

1) Guru kurang memberi waktu cukup kepada siswa untuk berfikir dengan baik.

2) Anak yang kurang selalu ketinggalan.3) Kadang-kadang pembicaraan dimonopoli oleh anak yang pandai.4) Guru hanya menampung pendapat tidak pernah merumuskan

kesimpulan.5) Siswa tidak segera tahu apakah pendapatnya itu benar/salah.6) Tidak menjamin hasil pemecahan masalah.7) Masalah dapat berkembang ke arah yang tidak diharapkan.

24

Berdasarkan uraian diatas, dapat disintesis bahwa metode

Brainstorming merupakan metode pembelajaran dengan pemberian

suatu masalah oleh pendidik untuk mengumpulkan berbagai pendapat

sebanyak-banyaknya dari siswa berupa gagasan, ide atau pendapat

dalam memecahkan suatu masalah dalam waktu singkat.

Dari definisi tersebut, langkah-langkah metode brainstorming

adalah sebagai berikut.

1) Guru memaparkan masalah dan menentukan topik yang akan

dibahas

2) Peserta didik secara bergiliran mencurahkan semua ide, pendapat,

maupun pengalaman yang mereka ketahui.

3) Guru menuliskan daftar ide atau pendapat dan menyeleksi

konsep-konsep penting dari pendapat-pendapat peserta didik.

4) Setiap kelompok secara bersama-sama mendiskusikan dan

melihat kembali sumbang saran untuk menguji relevansinya

dengan permasalahannya.

5) Perwakilan kelompok mempresentasikan hasil diskusi kelompok.

6) Guru melakukan klarifikasi dan penyepakatan dari hasil diskusi

yang disampaikan peserta didik dalam memecahkan suatu

masalah.

Dari hasil uraian diatas, maka dapat disimpulkan bahwa model

Problem Based Learning dengan metode Brainstorming adalah

pembelajaran dengan mengaitkan berbagai permasalahan yang terjadi di

25

dunia nyata sehingga siswa dapat menyampaikan pendapat sebanyak-

banyaknya berupa gagasan, ide, dan pendapat untuk menumbuhkan

keterampilan berkomunikasi dan mengembangkan keterampilan berfikir

kritis dalam memecahkan suatu masalah.

Berdasarkan definisi tersebut, maka indikator model Problem Based

Learning dengan metode Brainstorming adalah sebagai berikut:

1) Guru memberikan orientasi masalah pada siswa sebagai topik yang

akan dibahas

2) Guru mengorganisasi siswa dalam kelompok untuk memulai

brainstorming

3) Guru membimbing penyelidikan dalam kelompok

4) Peserta didik mengembangkan dan meyajikan hasil dan presentasi.

5) Guru menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah.

Dari indikator diatas, disusun:

1) Instrumen lembar observasi keterlaksanaan Model Problem Based

Learning dengan metode Brainstorming pada Lampiran 6, halaman

239-240.

4. Model Pembelajaran Langsung dengan Metode Dikusi

a. Model Pembelajaran Langsung

Model pembelajaran langsung adalah model yang dirancang

secara khusus untuk mengembangkan aktivitas belajar siswa yang

berkaitan dengan aspek pengetahuan prosedural (pengetahuan tentang

26

bagaimana melaksanakan sesuatu) dan pengetahuan deklaratif

(pengetahuan berupa fakta, konsep, prinsip, atau generalisasi) yang

terstuktur degan baik dan dapat dipelajari selangkah demi selangkah.

Pembelajaran langsung berpusat pada guru dan harus melibatkan

siswa dalam pelaksanaannya (Abdul Majid, 2013:72-73). Sedangkan

menurut Agus Suprijono (2009:50) pembelajaran langsung dirancang

untuk penguasaan pengetahuan prosedural, pengetahuan deklaratif

(pengetahuan faktual) serta berbagai keterampilan. Pembelajaran

langsung dimaksud untuk menuntaskan dua hasil belajar yaitu

penguasaan pengetahuan terstruktur dengan baik dan penguasaan

keterampilan.

Pelaksanaan model pembelajaran langsung dapat berjalan

dengan lancar jika sesuai dengan sintaks pengajaran model

pembelajaran langsung. Menurut Agus Suprijono (2009:50)

menjelaskan langkah-langkah pembelajaran berbasis masalah sebagai

berikut :

Tabel 3. Sintaks Pembelajaran Langsung menurut Agus SuprijonoFase-fase Perilaku Guru

Fase 1: Establishing SetMenyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik

Menjelaskan tujuan pembelajaran, informasi latar belakang pelajaran, mempersiapkan peserta didik untuk belajar

Fase 2: Demonstrating Mendemonstrasikan pengetahuan atau keterampilan

Mendemonstrasikan keterampilan yang benar, menyajikan informasi tahap demi tahap.

Fase 3: Guided PracticeMembimbing pelatihan

Merencanakan dan memberi pelatihan awal

Fase 4: Feed BackMengecek pemahaman

Megecek apakah peserta didik telah berhasil melakukan tugas dengan baik,

27

dan memberikan umpan balik

memberikan umpan balik.

Fase 5: Extended PracticeMemberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan

Mempersiapkan kesempatan melakukan pelatihan lanjutan, dengan pelatihan khusus pada penerapan kepada situasi lebih kompleks dalam kehidupan sehari-hari.

Dalam pelaksanaan pembelajaran langsung memiliki

beberapa kelebihan menurut (Abdul Majid, 2013:74-75), antara lain :

1) Guru dapat mengendalikan isi materi dan urutan informasi yang diterima oleh siswa, sehingga dapat mempertahankan fokus mengenai apa yang harus dicapai oleh siswa.

2) Dapat diterapkan secara efektif dalam kelas yang besar maupun kecil

3) Merupakan cara yang efektif untuk mengajarkan konsep dan keterampilan–keterampilan yang eksplisit kepada siswa yang berprestasi rendah

4) Menekankan kegiatan mendengarkan (melalui ceramah) 5) Model pembelajaran langsung direct instructure terutama kegiatan

demonstrasi dapat memberikan tantangan untuk mempertimbangkan kesenjangan antara teori dan hasil observasi.

6) Siswa yang tidak dapat mengarahkan diri sendiri dapat tetap berprestasi apabila model pembelajaran langsung digunakan secara efektif.

Sedangkan kekurangan pembelajaran langsung menurut (Abdul

Majid, 2013:75) antara lain:

1) Sulit untuk mengatasi perbedaan dalam hal kemampuan, pengetahuan awal, tingkat pembelajaran dan pemahamannya,gaya belajar atau ketertarikan siswa.

2) Siswa hanya memiliki sedikit kesempatan untuk terlibat secara aktif, sulit untuk mengembangkan keterampilan sosial dan intrpersonal mereka.

3) Karena guru memainkan peran pusat, kesuksesan strategi pembelajaran ini tergantung pada image guru. Jika guru tampak tidak siap maka pembelajaran akan terhambat.

Dari uraian mengenai pembelajaran langsung diatas, maka dapat

disintesis bahwa pembelajaran langsung merupakan model

28

pembelajaran untuk mengembangkan aktivitas belajar siswa berupa

guru mendemostrasikan pengetahuan dan melatih siswa untuk

melakukan praktik dalam meningkatkan keterampilan dengan

mempertimbangkan keterlibatan seluruh siswa khusunya dalam

memperhatikan, mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab).

Model pembelajaran langsung ini nantinya sebagai kontrol

variabel dalam penelitian dimana pembelajaran langsung sering

digunakan oleh guru dalam mengajar IPA. Pelaksanaan model

pembelajaran langsung ini akan menggunakan sintaks pembelajaran

langsung yakni menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta

didik, mendemonstrasikan pengetahuan atau keterampilan,

membimbing pelatihan, mengecek pemahaman dan memberikan

umpan balik, dan memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan

dan penerapan.

b. Metode Diskusi

Berdasarkan Syaiful dan Aswan (2013:87) Metode diskusi

merupakan penyajian pelajaran dimana siswa dihadapkan kepada

suatu masalah yang berupa pernyataan atau pertanyaan yang bersifat

problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama. Dalam proses

diskusi terjadi interaksi antara dua atau lebih individu yang terlibat

saling tukar menukar informasi maupun pengalaman dalam

memecahkan masalah. Sedangkan menurut (Martinus Yamin,

2007:114) metode diskusi adalah interaksi antar siswa dan siswa atau

29

siswa dengan guru untuk menganalisis, memecahkan masalah,

menggali atau memperdalam topik atau permasalahan tertentu.

Pada pelaksanaan metode diskusi, terdapat beberapa kelebihan

berdasarkan Wina Sanjaya (2006:156) antara lain:

1) Metode diskusi dapat merangsang kreativitas anak didik dalam

bentuk ide, gagasan, dan terobosan baru dalam pemecahan suatu

masalah

2) Melatih membiasakan diri untuk bertukar pikiran dalam

mengatasi permasalahan.

3) Melatih siswa untuk mengemukakan pendapat atau gagasan

secara verbal, serta melatih siswa menghargai pendapat orang

lain.

Sedangkan kekurangan metode diskusi menurut Syaiful dan

Aswan (2013:88) :

1) Pembicaraan terkadang menyimpang, sehingga memerlukan

waktu yang panjang

2) Tidak dapat dipakai pada kelompok besar

3) Peserta mendapat informasi yang terbatas

4) Mungkin dikuasai oleh orang-orang yang suka berbicara atau

ingin menonjolkan diri

Dari uraian tersebut maka dapat disintetis bahwa pengetian metode

diskusi adalah penyajian pelajaran dimana siswa dihadapkan kepada

suatu masalah yang berupa pernyataan atau pertanyaan yang bersifat

30

problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama sehingga terjadi

interaksi antara dua atau lebih individu yang terlibat saling tukar

menukar informasi maupun pengalaman dalam memecahkan masalah.

Model Pembelajaran Langsung adalah model pembelajaran untuk

mengembangkan aktivitas belajar siswa dengan cara guru

mendemostrasikan pengetahuan dan melatih siswa untuk melakukan

praktik dalam meningkatkan keterampilan dengan mempertimbangkan

keterlibatan seluruh siswa khususnya dalam memperhatikan,

mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab). Sedangkan metode diskusi

adalah teknik siswa dihadapkan kepada suatu masalah yang berupa

pernyataan atau pertanyaan yang bersifat problematis untuk dibahas dan

dipecahkan bersama sehingga terjadi interaksi antara dua atau lebih

individu yang terlibat saling tukar menukar informasi maupun pengalaman

dalam memecahkan masalah.

Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi adalah pengembangan

aktivitas belajar siswa melalui pengetahuan prosedural dan pengetahuan

deklaratif dengan mempertimbangkan keterlibatan seluruh siswa khusunya

dalam memperhatikan, mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab) sehingga

terjadi interaksi antara dua atau lebih individu dalam memecahkan

masalah. Dari sintesis tersebut maka dapat disusun sintaks pembelajaran

model pembelajaran langsung dengan metode diskusi sebagai berikut :

1) Guru menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik

31

2) Guru mendemonstrasikan pengetahuan atau keterampilan terkait

dengan topik pembelajaran.

3) Guru membimbing kelompok

4) Siswa mendiskusikan pengetahuan dalam kelompok sesuai dengan

topik bahasan.

5) Siswa mengomunikasikan hasil diskusi

6) Guru mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik.

7) Guru memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan

penerapan.

Dari indikator diatas, disusun:

1) Instrumen lembar observasi keterlaksanaan Model Pembelajaran

Langsung dengan metode diskusi pada Lampiran 6, halaman 241-242.

5. Keterampilan Berpikir Kritis

Keterampilan berfikir kritis adalah salah satu keterampilan Higher

order thinking (HOT) atau kemampuan berfikir tinggi. Menurut taksonomi

Bloom (Anderson, 2010:43), dimensi proses kognitif terdiri dari

mengingat (C1), memahami (C2), mengaplikasikan (C3), menganalisis

(C4), mengevaluasi (C5), dan mencipta (C6). Aspek keterampilan berfikir

kritis dapat muncul pada ranah kognitif memahami (C2) sampai dengan

mencipta (C6).

Model pembelajaran Problem Based Learning menurut Killbane &

Milman (2014:284) merupakan salah satu model pembelajaran yang

32

membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis yang diperlukan untuk

belajar sepanjang hayat. Pembelajaran berbasis masalah membantu siswa

mengembangkan keterampilan ini karena berfokus pada pemecahan

masalah, pemeriksaan masalah, pengembangan strategi untuk

memecahkan masalah, pelaksanaan strategi yang diusulkan, dan analisis

pelaksanaan strategi melalui diskusi dan evaluasi hasilnya

Definisi berpikir secara deskriptif menurut Wowo Sunaryo

(2013:18) yakni proses mental tertentu dalam menentukan klasifikasi,

mengevaluasi dan menyimpulkan. Lain halnya dengan definisi berfikir

secara normatif adalah berfikir kritis yang berkaiatan erat dengan

pemikiran yang mengandung makna nilai-nilai dalam mengambil

keputusan. Berdasarkan Jonshon (2009: 183) berpendapat bahwa

Berfikir kritis merupakan sebuah proses yang terarah dan jelas yang digunakan dalam kegiatan mental seperti memecahkan masalah, mengambil keputusan, membujuk, menganalisis asumsi, dan melakukan penelitian ilmiah. Berfikir kritis adalah kemampuan untuk berpendapat dengan cara terorganisasi. Berfikir kritis merupakan kemampuan untuk mengevaluasi secara sistematis bobot pendapat pribadi dan pendapat orang lain.

Sedangkan menurut Tawil dan Liliasari (2013:7) berfikir kritis

merupakan proses disiplin secara intelektual aktif dan terampil

mengkonseptualisasi, menerapkan, menganalisis, mensintesis, dan

mengevaluasi informasi yang dikumpulkan dari pengamatan, pengalaman,

refleksi, penalaran atau komunikasi, sebagai panduan untuk kepercayaan

atau tindakan.

33

Hal ini sama dengan pendapat Facione dalam Wowo Sunaryo,

(2013:19) yakni berfikir kritis menjadi tujuan dan penilaiaan pengaturan

diri sehingga menghasilkan interpretasi, analisis, evaluasi, dan kesimpulan,

serta penjelasan mengenai bukti, konseptual, metodologi, dan kriteria

sebagai pertimbangan kontekstual.

Menurut Facione (1990:13-19) mengemukakan ada enam

keterampilan berpikir kritis yaitu:

a. Interpretasi, adalah memahami dan mengekspresikan makna atau

signifikan dari berbagai macam pengalaman, situasi, data, kejadian-

kejadian, penilaian, kebiasaan atau adat, kepercayaan-kepercayaan,

aturan-aturan, prosedur atau kriteria-kriteria.

b. Analisis, adalah mengidentifikasi hubungan-hubungan inferensional

yang dimaksud dan aktual diantara pernyataan-pernyataan,

pertanyaan-pertanyaan, konsep-konsep, deskripsi-deskripsi.

c. Evaluasi, adalah menaksir kredibilitas pernyataan-pernyataan atau

representasi-representasi yang merupakan laporan-laporan atau

deskripsi-deskripsi dari persepsi, pengalaman, penilaian, opini dan

menaksir kekuatan logis dari hubungan-hubungan inferensional atau

dimaksud diantara pernyataan-pernyataan, deskripsi-deskripsi,

pertanyaan-pertanyaan atau bentuk-bentuk representasi lainnya.

d. Inference, mengidentifikasi dan memperoleh unsur-unsur yang masuk

akal, membuat dugaan-dugaan dan hipotesis, dan menyimpulkan

konsekuensi-konsekuensi dari data.

34

e. Penjelasan, mampu menyatakan hasil-hasil dari penjelasan seseorang,

mempresentasikan penalaran seseorang dalam bentuk argumen argumen

yang kuat.

f. Regulasi diri, berarti secara sadar diri memantau kegiatan-kegiatan

kognitif seseorang, unsur-unsur yang digunakan dalam kegiatan-

kegiatan tersebut dan hasil-hasil yang diperoleh, terutama dengan

menerapkan kecakapan-kecakapan di dalam analisis dan evaluasi untuk

penelitian penilaian inferensial sendiri dengan memandang pada

pertanyaan, konfirmasi, validitas atau mengoreksi baik penalarannya

atau hasil-hasilnya.

Berdasarkan Edward Glaser (dalam Fisher, 2009:7) indikator

keterampilan berfikir kritis antara lain :

a. Mengenal masalahb. Menemukan cara dalam menangani masalahc. Mengumpulkan dan menyusun informasi yang diperlukand. Mengenal asumsi-asumsi dan nilai-nilai yang yang tidak dinyatakane. Memahami dan menggunakan bahasa yang tepat dan jelasf. Menganalisis datag. Menilai fakta dan mengevaluasi pernyataanh. Mengenal hubungan logis antara masalah-masalahi. Menarik kesimpulan dan kesamaan yang diperlukanj. Menguji kesamaan dan kesimpulan yang seseorang ambilk. Menyusun kembali pola-pola keyakinan seseorang berdasarkan

pengalaman yang lebih luasl. Membuat penilaian yang tepat dan kualitas tertentu dalam kehidupan

sehari-hari.

Selanjutnya Ennis (1989: 237) mengidentifikasi 12 indikator

berpikir kritis yang dikelompokannya dalam lima besar aktivitas sebagai

berikut:

35

a. Memberikan penjelasan sederhana, yang berisi; memfokuskan

pertanyaan, menganalisis pertanyaan dan bertanya, serta menjawab

pertanyaan tentang suatu penjelasan atau pernyataan

b. Membangun keterampilan dasar, yang terdiri atas mempertimbangkan

apakah sumber dapat dipercaya atau tidak dan mengenai serta

mempertimbangkan suatu laporan hasil observasi.

c. Menyimpulkan yang terdiri atas kegiatan mendeduksi atau

mempertimbangkan hasil deduksi, meninduksi atau mempertimbangkan

hasil induksi, dan membuat serta menentukan nilai pertimbangan

d. Memberikan penjelasan lanjut, yang terdiri atas mengidentifikasi istilah-

istilah dan deinisi pertimbangan dan juga dimensi, serta

mengidentifikasi asumsi

e. Mengatur strategi dan teknik, yang terdiri atas menentukan tindakan dan

berinteraksi dengan orang lain.

Berdasarkan penjabaran indikator berfikir kritis menurut para ahli,

peneliti mensintesis indikator keterampilan berfikir kritis yang digunakan

terdapat pada Tabel 4 sebagai berikut.

Tabel 4. Indikator Keterampilan Berfikir Kritis Indikator Teori Facione Teori Glaser Teori R. EnnisKeterampilan Mengidentifi-kasi masalah

Interpretasi,memahami dan mengekspresikan makna dari berbagai macam pengalaman, situasi, data, kejadian, prosedur atau kriteria-kriteria.

Mengenal masalah dan Menemukan cara dalam menangani masalah

Memberikan penjelasan sederhana; memfokuskan pertanyaan, menganalisis pertanyaan dan bertanya, serta menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan atau pernyataan

Keterampilan Merumuskan

Inference, mengidentifikasi dan

Mengenal asumsi-asumsi dan nilai-

Memberikan penjelasan lanjut, yang terdiri atas

36

Indikator Teori Facione Teori Glaser Teori R. Ennishipotesis memperoleh unsur-

unsur yang masuk akal, membuat dugaan-dugaan dan hipotesis.

nilai yang yang tidak dinyatakan

mengidentifikasi istilah-istilah dan deinisi pertimbangan dan juga dimensi, serta mengidentifikasi asumsi

Keterampilan Menganalisis

Analisismengidentifikasi hubungan inferensional yang dimaksud dan aktual diantara pernyataan, pertanyaan, konsep, dan deskripsi

Menganalisis data Membangun keterampilan dasar, terdiri atas mempertimbangkan apakah sumber dapat dipercaya atau tidak dan mengenai serta mempertimbangkan suatu laporan hasil observasi.

Keterampilan Mengevaluasi

Evaluasi, menaksir kredibilitas dan kelogisan pernyataan atau representasi yang merupakan laporan-laporan atau deskripsi-deskripsi dari persepsi, pengalaman, penilaian, opini.

Menilai fakta dan mengevaluasi pernyataan-pernyataan.Mengenal adanya hubungan yang logis antara masalah-masalah

Mengatur strategi dan teknik, yang terdiri atas menentukan tindakan dan berinteraksi dengan orang lain.

berinteraksi dengan orang lain.

Keterampilan Menyimpulkan

Inference, mengidentifikasi dan memperoleh unsur-unsur yang masuk akal untuk menyimpulkan konsekuensi dari data.

Menarik kesimpulan-kesimpulan dan kesamaan-kesamaan yang diperlukan.

Menyimpulkan, mendeduksi atau mempertimbangkan hasil deduksi, meninduksi atau mempertimbangkan hasil induksi, dan membuat serta menentukan nilai pertimbangan

Berdasarkan uraian diatas, maka dapat disintesis bahwa berfikir kritis

merupakan proses terarah dan jelas yang digunakan dalam kegiatan

menganalisis, evaluasi, mengambil kesimpulan, melakukan penelitian

ilmiah, dan mengevaluasi informasi yang dikumpulkan dari pengamatan,

refleksi, penalaran atau komunikasi dalam mempertimbangkan suatu

keputusan. Dalam penelitian ini, keterampilan berfikir kritis dijadikan

sebagai variabel terikat yang akan diukur sebagai pengaruh penggunaan

model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming.

37

Keterampilan berfikir kritis dapat diukur menggunakan tes soal. Indikator

berfikir kritis yang digunakan dalam penelitian sebagai berikut.

a. Mengidentifikasi masalah

Keterampilan untuk memahami dan menangkap beberapa

pokok pikiran bacaan sehingga mampu mempola sebuah konsep dan

memahami serta menerapkan konsep-konsep ke dalam suatu

permasalahan. Indikatornya menganalisis permasalahan yang

disajikan.

b. Merumuskan hipotesis

Mengenal asumsi-asumsi dan nilai-nilai yang yang tidak

dinyatakan, mengidentifikasi asumsi dan memperoleh unsur-unsur

yang masuk akal untuk membuat dugaan dengan indikator membuat

hipotesis sederhana berkaitan dengan permasalahan yang dihadapi.

c. Menganalisis

Mengidentifikasi hubungan-hubungan inferensional yang

dimaksud dan aktual diantara pernyataan-pernyataan, pertanyaan-

pertanyaan, konsep-konsep, deskripsi-deskripsi dan mempertimbangkan

apakah sumber dapat dipercaya atau tidak. Indikatornya menganalisis

penyebab dan dampak dari permasalahan yang ada.

d. Mengevaluasi

Menaksir kredibilitas dan kelogisan pernyataan-pernyataan sesuai

fakta hubungan yang logis antara masalah-masalah dan menemukan

solusi. Indikatornya antara lain memilih data pendukung untuk

38

menentukan solusi, mengolah dan menganalisis data untuk mencapai

solusi, dan memprediksikan kompleks masalah yang lebih luas pada

jangka waktu lama.

e. Menyimpulkan.

Kegiatan mempertimbangkan solusi untuk mengambil keputusan

setelah seluruh fakta dan dikumpulkan. Indikatornya antara lain

membandingkan hipotesis yang di buat dengan hasil percobaan, menarik

kesimpulan sesuai dengan fakta yang terjadi, dan mengaplikasikan dalam

kehidupan sehari-hari.

Berdasarkan indikator tersebut disusun:

a. Kisi-kisi soal keterampilan berfikir kritis (Lampiran 11, halaman 264)

b. Soal tes keterampilan berfikir kritis (Lampiran 15, halaman 284-288)

6. Keterampilan Berkomunikasi

Proses komunikasi menurut Arni Muhammad (2000:5) merupakan

proses timbal balik karena si pengirim dan si penerima saling

mempengaruhi satu sama lain. Berdasarkan Abdul Majid (2013:282)

komunikasi merupakan suatu proses penyampaian informasi, gagasan

atau ide dari seseorang kepada orang lain yang berupa pesan sehingga

gagasan atau informasi dari komunikator (pengirim) dapat diterima oleh

komunikan (penerima).

Masykur Arif Rahman (2012:7) menyatakan bahwa komunikasi

dalam kegiatan belajar mengajar secara sederhana, diartikan sebagai

39

proses pertukaran ide, gagasan, antara guru dan murid. Komunikasi

dalam kegiatan belajar-mengajar diharapkan berlangsung secara efektif

agar dapat meningkatkan prestasi belajar-mengajar.

Berdasarkan Abdul Majid (2013:285) Proses komunikasi dapat

berjalan sesuai tujuan tertentu jika terjadi pertukaran informasi yang

melibatkan dua orang atau lebih, sehingga komunikasi merupakan suatu

yang dinamis, tidak statis, menghasilkan perubahan dalam usaha

mencapai hasil yang melibatkan interaksi bersama serta melibatkan

suatu kelompok.

Arni Muhammad (2000: 17) menyatakan bahwa Komunikasi dapat

berjalan dengan lancar jika memenuhi unsur-unsur komunikasi, antara

lain :

a. Pengirim pesanPengirim pesan adalah individu yang mengirim pesan atau

informasi yang akan dikirimkan berasal dari otak si pengirim pesan. Pengiriman pesan berupa gagasan, ide, pikiran,atau perasaan.

b. PesanPesan adalah informasi yang akan dikirimkan kepada penerima

pesan. Ini dapat berupa verbal maupun non verbal.

c. SaluranSaluran adalah jalan yang dilalui pesan dari si pengirim dengan si

penerima.d. Penerima pesan

Penerima pesan adalah yang menganalisis dan menginterpretasikan isi pesan yang diterimanya yang berupa gagasan, ide, pikiran,atau perasaan.

e. BalikanBalikan adalah respons terhadap pesan berupa gagasan, ide,

pikiran, atau perasaan yang diterima dari pengirim pesan untuk diinterpretasikan oleh si penerima berupa tanggapan terhadap pesan yang disampaikan oleh pengirim sehingga komunikasi tersebut dapat berjalan efektif.

40

Berdasarkan Nasution (2011:194) komunikasi dalam

pengajaran titik pusat instruksional yakni peserta didik, karena dalam

diri peserta didik terjadi komunikasi yang memegang peranan

terpenting. Komunikasi merupakan bagian dari pengajaran dan

diperlukan untuk :

a. Membangkitkan dan memelihara perhatian muridb. Memberitahukan dan memperlihatkan hasil belajar yang

diharapkanc. Merangsang murid untuk mengingat kembali hal-hal yang bertalian

dengan topik tertentud. Menyajikan stimulus untuk mempelajari suatu konsep, prinsip, atau

masalahe. Memberikan bimbingan kepada murid dalam belajarf. Menilai hasil belajar murid

Terdapat 2 macam cara-cara berkomunikasi yakni komunikasi

tertulis dan komunikasi lisan. (Alo Liliweri, 2011:269). Prinsip

komunikasi tertulis antara lain :

a. Kejelasan

b. Kelengkapan

c. Koherensi

d. Ringkas dan padat

e. Kredibilitas

f. Kebenaran

g. Kontinuitas

Sedangkan prinsip komunikasi lisan (Alo Liliweri, 2011:378-379)

antara lain:

a. Pengucapan

41

Semua unit dalam bahasa harus diucapkan secara jelas, benar, tepat

dengan artikulasi suara yang tepat dan sesuai maksud ucapan.

b. Kejelasan

Kejelasan berkaitan dengan kepadatan isi dan kelengkapan, setiap

pesan sebaiknya singkat namun tidak mengabaikan aspek

kelengkapan dan kepadatan isi sehingga pesan yang disampaikan

dapat diterima dan dipahami dengan baik/ pesan tersampaikan

dengan baik.

c. Kosakata

Pesan dapat tersampaikan dengan baik jika menggunakan banyak

persediaan kosakata sehingga dapat membuat seseorang mampu

bercakap-cakap dengan lancar.

d. Rasa percaya diri

Percaya diri sebagai penentuan bahasa lisan, ketika kepercayaan diri

kurang/gugup maka pesan tidak dapat mengalir dengan lancar

sehingga mempengaruhi pesan tersebut dapat diterima/tidak.

e. Pitch

Percakapan lisan selalu bersandar pada nada suara naik melengking,

mendatar, dan menurun. Variasi nada suara digunakan dalam

membantu seseorang untuk menciptakan minat bagi pendengar yang

akan terus memberikan perhatian.

f. Nada dan gaya

42

Nada suara berkaitan dengan gaya bicara sehingga menjadi identitas

pada setiap individual.

Salah satu karakteristik pembelajaran berbasis masalah menurut

Arends (2008: 43) adalah adanya kolaborasi sehingga mendorong siswa

dalam penyelidikan, kerjasama antar kelompok siswa, dialog bersama serta

pengembangan keterampilan berfikir dan keterampilan sosial.

Penggabungan dengan metode brainstorming dapat memancing peserta

didik untuk aktif menuangkan ide, pendapat secara bergiliran dalam hal ini

melatih keterampilan berkomunikasi siswa.

Berdasarkan uraian diatas, maka dapat disintesis bahwa

komunikasi adalah pertukaran berupa informasi, gagasan, ide, pendapat

kepada orang lain sehingga informasi, gagasan, ide, pendapat tersebut

dapat diterima dan menjadi milik bersama antar komunikator (pengirim)

dan komunikan (penerima). Keterampilan berkomunikasi dapat digunakan

dalam menciptakan ikim komunikatif antara anggota kelompok siswa

dalam pemecahan suatu masalah.

Dari definisi operasional tersebut, indikator untuk mengukur

keterampilan berkomunikasi adalah sebagai berikut.

a. Kelancaran saat menyampaikan ide, gagasan, pendapat dalam hal

pengucapan dan rasa percaya diri terkait dengan topik

permasalahan.

43

b. Kejelasan dalam menyampaikan ide, gagasan, pendapat terkait

dengan kepadatan isi dan kelengkapan sesuai dengan topik

permasalahan.

c. Menyampaikan ide, gagasan, pendapat sesuai dengan kebenaran

konsep terkait dengan topik permasalahan.

d. Kesopanan dalam menyampaikan ide, gagasan, pendapat dengan

kosakata yang baik dan sikap sopan.

Berdasarkan indikator diatas, disusun:

a. Kisi-kisi keterampilan berkomunikasi (Lampiran 8 , halaman 249)

b. Instrumen lembar observasi keterampilan berkomunikasi

(Lampiran 9, halaman 250-251)

6. Materi Penelitian

Pemilihan materi pada penelitian ini disesuaikan dengan

karakteristik model dan metode pembelajaran berbasis masalah yang

menyangkut permasalahan dalam kehidupan sehari-hari yakni Pencemaran

Lingkungan. Penelitian ini disesuaikan dengan tempat penelitian yakni

kurikulum KTSP, dengan subyek kelas VII Semester genap

44

Terdiri dari

terdiri dari terdiri dari

Gambar 1. Peta konsep Pencemaran Lingkungan

Berdasakan peta konsep diatas, maka dapat dikatakan bahwa

Lingkungan rusak apabila keseimbangan ekosistem yang ada di dalamnya

telah terganggu. Berbagai aktivitas manusia dan perkembangan teknologi

telah menimbulkan kerusakan lingkungan dan berbagai macam

pencemaran. UU RI No. 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan

Hidup menyatakan bahwa pencemaran lingkungan hidup adalah masuknya

atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain

ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia, sehingga kualitasnya

turun sampai ke tingkat tertentu, yang menyebabkan lingkungan hidup

tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.

Pencemaran Lingkungan

Pencemaran air

Pencemaran Udara

Penyebab Dampak Cara

Fisis

Kimia

biologi

pH air turun

Eutrofikasi

Ekosistem rusak

Penjerni-han air

Membuat UPL

Penyebab Dampak

Hujan asam

Global warming

Rusak lapisan ozon

Cara

1.Mengurangi emisi gas

2.Daur ulang freon

3. Tidak mengguna-kan CFC

4. Reboisasi

1.Belerang oksida

2.Karbon monoksida

3.CFC4. NOX

5.Timbal (Pb)

Pencemaran Tanah

Penyebab

sampah anorganik

Dampak

Penurunan kesuburan tanah

Cara

Daur ulang sampah

45

Lingkungan yang seimbang memiliki daya lenting yang tinggi.

Keseimbangan lingkungan ditentukan oleh seimbangnya energi yang

masuk dan energi yang digunakan, seimbang antara faktor abiotik dan

biotik. Gangguan terhadap salah satu faktor itu dapat mengakibatkan

keseimbangan terganggu (Tri Agustina, 2014: 409).

a. Pencemaran Air

Pencemaran air dapat terjadi jika terdapat tanda–tanda air tercemar

yakni sebagai berikut.

1) Fisis, yaitu pada kejernihan air, perubahan suhu, perubahan rasa,

dan perubahan warna air.

2) Kimia, yaitu adanya zat kimia yang terlarut dan perubahan pH.

3) Biologi, yaitu, adanya mikroorganisme di dalam air tersebut.

Air yang telah tercemar mengakibatkan air tidak dapat dimanfaatkan

dan menjadi penyebab timbulnya penyakit. Secara garis besar dikenal

dua tipe polutan yang menjadi akibat pencemaran air yaitu:

1) Zat yang memperkaya perairan sehingga merangsang pertumbuhan

mikroorganisme.

Pembuangan limbah cair dari pabrik, aliran buangan ternak dari

padang penggembalaan, dan penggelontoran pupuk dari daerah-daerah

pertanian, rekreasi, dan perkotaan telah membebani aliran air, sungai,

dan danau secara berlebihan dengan nutrien anorganik. Hal ini

mengakibatkan peningkatan kepadatan organisme fotosintetik secara

eksplosif. Daerah yang dangkal menjadi tertutupi gulma, sehingga

46

transportasi air dan penangkapan ikan tidak mungkin dilakukan.

Ledakan populasi alga dan sianobakteri mengakibatkan peningkatan

jumlah oksigen pada siang hari namun mengurangi jumlah oksigen

pada malam hari akibat respirasi oleh populasi organisme yang sangat

banyak. Ketika organisme fotosintetik mati dan bahan organik

terakumulasi di dasar perairan, detritivora menggunakan semua

oksigen dalam air, pengaruh ini menyebabkan beberapa organisme

tidak mungkin untuk bertahan hidup. Sampah organik pada air akan

mengalami penguraian melepaskan nitrat dan fosfat yang merangsang

mikroorganisme seperti ganggang akan tumbuh subur sehingga akan

menutupi ekosistem air. Peristiwa ini disebut eutrofikasi. Sebagai

contoh eutrofikasi kultural yang terjadi di Danau Erie mematikan

ikan-ikan yang hidup di danau tersebut. (Campbell, 2004: 404)

2) Zat-zat yang bersifat racun akan membunuh organisme yang hidup di

air

Organisme memperoleh zat-zat beracun dari lingkungan bersama-

sama dengan nutrien dalam air. Beberapa racun tersebut

dimetabolisme dan diekskresikan, tetapi yang lain terakumulasi dalam

jaringan khusus terutama lemak. Contoh golongan senyawa yang

disintesis dalam industri yang terakumulasi dalam jaringan makhluk

hidup adalah hidrokarbon berklorin, termasuk pestisida, seperti DDT

(dicloro difenil tricloro etana), dan zat kimia industri yang disebut

PCB (polychlorinated biphenol). Salah satu alasan mengapa racun

47

tersebut berbahaya karena racun tersebut lebih terkonsentrasi dalam

tingkat-tingkat trofik yang berurutan pada suatu jaring-jaring

makanan, suatu proses yang disebut magnifikasi (perbesaran) biologis

(biological magnification). Magnifikasi tersebut terjadi karena

biomassa pada setiap tingkat trofik tertentu dihasilkan yang jauh lebih

besar yang ditelan dari tingkat trofik dibawahnya. Dengan demikian

karnivora tingkat atas cenderung menjadi organisme paling parah

dipengaruhi oleh senyawa beracun yang telah dibebaskan ke

lingkungan. (Campbell, 2004: 404)

Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangi

pencemaran air adalah sebagai berikut.

1) Penanggulangan limbah industri

Limbah industri terutama yang mengandung bahan-bahan kimia

harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang. Dengan demikian

bahan-bahan dari limbah pencemar yang bersifat racun dapat

dihilangkan sehingga tidak mengganggu ekosistem.

2) Tidak membuang sampah ke sungai atau selokan yang akan

menimbulkan banjir dan menimbulkan bau busuk serta menjadi

tempat berkembangbiak berbagai jenis penyakit.

(Tri Agustina, 2014:414-415)

b. Penjernihan Air (Filtrasi)

Penjernihan air secara sederhana menggunakan prinsip pemisahan

campuran secara filtrasi (penyaringan). Filtrasi atau penyaringan adalah

48

teknik penyaringan yang dapat digunakan untuk memisahkan campuran

berdasarkan perbedaan ukuran partikel zat-zat penyusunnya. Pada proses

penjernihan air secara sederhana, bahan-bahan yang digunakan antara

lain kerikil, pasir, ijuk, arang, dan tissu. Bahan-bahan tersebut berfungsi

sebagai penyaring antara lain

1) Kerikil dan pasir : Mencegah masuknya partikel-partikel yang

terbawa oleh air agar tidak menyumbat.

2) Ijuk : Penyaring kotoran berukuran kecil.

3) Arang : Mengurangi atau menghilangkan bau tidak sedap.

4) Tissu : Menyaring kotoran yang berukuran sangat kecil.

Dengan memanfaatkan bahan tersebut, penjernihan air dapat

dilakukan secara sederhana dengan skala kecil (Anni Winarsih, 2008:

150).

c. Pencemaran Udara

Komposisi udara dapat berubah-ubah, terutama bila terjadi

pencemaran. Udara dikatakan tercemar apabila kandungan gas-gas

berbahaya yang ada dalam udara melebihi ambang batas kesehatan

manusia. Polusi atau pencemaran udara adalah dimasukkannya

komponen lain ke dalam udara, baik oleh kegiatan manusia secara

langsung atau tidak langsung maupun akibat proses alam sehingga

kualitas udara turun sampai tingkat tertentu yang menyebabkan

lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi sesuai

peruntukkannya. (Budiman Chandra, 2005: 76)

49

Bentuk pencemar udara ada bermacam-macam, ada yang

berbentuk gas dan ada yang berbentuk partikel cair atau padat. Berikut

zat-zat pencemar yang menyebabkan pencemaran udara antara lain:

1. Pencemar udara berbentuk gas

Beberapa gas dengan jumlah melebihi batas toleransi lingkungan dan

masuk ke lingkungan udara dapat mengganggu kehidupan makhluk

hidup. Pencemaran udara yang berbentuk gas adalah karbon

monoksida (CO), Senyawa belerang (SO2 dan H2S), senyawa

nitrogen (NO2), dan chloroflourocarbon (CFC).

2. Pencemar udara berbentuk partikel cair atau padat

Partikel yang mencemari udara berbentuk cair adalah titik-titik air

atau kabut yang dapat menyebabkan sesak napas jika terisap kedalam

paru-paru. Sedangkan partikel dalam bentuk padat dapt berupa debu

atau abu vulkanik. Partikel yang mencemari udara dapat berasal dari

pemakaran bensin karena dalam bensin terdapat senyawa timbal agar

mempercepat pembakaran mesin. Timbal akan bereaksi dengan klor

dan brom membentuk partikel PbClBr yang akan dihamburkan oleh

kendaraan melalui knalpot ke udara sehingga akan mencemari udara

(Tri Agustina, 2014:411-412).

Dalam proses pencemaran ini terjadi proses sinergistik yaitu suatu

keadaan ketika polutan satu dengan polutan yang lain didalam udara

bereaksi menjadi jenis polutan baru yang lebih berbahaya dari polutan

semula. Contohnya dua jenis komponen polutan dari sisa pembakaran

50

bahan bakar minyak (nitrogen dioksida dan hidrokarbon) dengan

bantuan sinar ultraviolet membentuk peroksiasetil nitrit dan ozon yang

sangat berbahaya bagi kesehatan. Polutan baru ini akan menimbulkan

kabut di permukaan bumi yakni kabut fotokimia yang menyebabkan

mata menjadi berair dan distres pernapasan serta mengganggu proses

fotosintesis tumbuhan (Budiman Chandra, 2005: 76).

Dari berbagai zat-zat pencemar yang menyebabkan pencemaran

udara, berikut akibat pencemaran udara antara lain sebagai berikut.

1. Meningkatnya suhu bumi karena efek rumah kaca (pemanasan global)

Efek rumah kaca terjadi karena meningkatnya karbon dioksida (CO2)

hasil proses pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi dan batu

bara) oleh industri, transportasi, atau kebakaran hutan yang sering

terjadi. Salah satu faktor pengaruh jangka panjang peningkatan

konsentrasi CO2 di atmofer adalah peningkatan suhu bumi.

Banyaknya radiasi matahari yang mencapai planet ini dipantulkan

kembali ke ruang angkasa. Meskipun CO2 dan uap air di atmosfer

tembus terhadap cahaya tampak, CO2 dan uap air menangkap dan

menyerap banyak radiasi inframerah yang dipantulkan, yag kemudian

memantulkan kembali kearah bumi. Proses ini menahan sebagian

panas matahari. Peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer akan

mempengaruhi suhu global. Sebagai contohnya jika pemanasan suhu

terus berlanjut, maka pemanasan akan terjadi paling besar didekat

kutub, pencairan es dikutub akan menyebabkan naiknya permukaan

51

laut sehingga mempersempit bahkan dapat menghilangkan dataran

yang ada dibumi. (Campbell, 2004: 406)

Gambar 2. Efek Rumah KacaSumber: http://www.biologiku.com

2. Gangguan pernafasan dan penyakit paru-paru.

3. Terjadinya hujan asam (Acid Rain)

Gas sulfur dioksida (SO2) dari aktivitas vulkanik, pembakaran minyak

bumi, batubara, dan proses industri serta gas nitrogen dioksida (NO2)

dari semua jenis pembakaran bereaksi dengan uap air (H2O) yang

berada di atmosfer akan membentuk asam sulfat (H2SO4) dan asam

nitrat (HNO2). Asam sulfat dan asam nitrat adalah senyawa asam kuat

yang jik terkena hujan maka ph akan turun dibawah 5,6. Hujan normal

memiliki ph sekitar 5,6 (agak asam) sebab terlarutnya asam karbonat

(H2CO3) yang terbentuk dari gas karbondioksida dalam air hujan.

Asam karbonat (H2CO3) berfungsi untuk membantu melarutkan

mineral kedalam tanah. Hujan asam adalah istilah umum yang

digunakan untuk menggambarkan turunnya asam dari atmosfer bumi.

Turunnya asam dari atmosfer bumi tidak hanya dalam kondisi “basah”

tetapi juga “kering”. Sehingga dikenal dengan istilah deposisi

52

(penururan/pengendapan) basah dan deposisi kering. Deposisi kering

contohnya debu (dekat sumber pencemar) sedangkan contoh deposisi

basah adalah kabut, hujan, dan salju. Hujan asam terjadi oleh reaksi

antara air, oksigen, dan zat asam lainnya di atmosfer. Reaksi kimia

saat terjadi hujan asam sebagai berikut:

Reaksi asam sulfat : SO2 + OH HSO3

HSO3 + O2 HO2 + SO3

SO3 + H2SO4 H2SO4

Reaksi asam nitrat : NO2 + O3 NO3 + O2

NO2 + NO3 N2O5

N2O5 + H2O HNO3

Apabila asam sulfat dan asam nitrat ini terkena hujan, hujan akan

bersifat asam. Jika hujan asam terjadi terus-menerus, tanah, danau,

dan air sungai menjadi asam sehingga mengganggu pertumbuhan

tumbuhan dan mikroorganisme di dalamya sehingga berpengaruh

terhadap keseimbangan ekosistem dan kehidupan manusia (Tri

Agustina, 2014:413). Berikut disajikan gambar skema terjasinya hujan

asam pada Gambar 3.

53

Gambar 3. Skema terjadinya Hujan AsamSumber: http://mystupidtheory.com

4. Rusaknya lapisan ozon.

Kehidupan di bumi ini terlindungi dari pengaruh radiasi ultraviolet

(UV) yang membahayakan melalui suatu lapisan pelindung molekul

Ozon (O3) yang terdapat di lapisan stratosfer lebih rendah antara 17

dan 25 km diatas permukaan bumi. Ozon menyerap radiasi UV, yang

mencegah banyak radiasi UV mencapai kontak dengan dengan

organisme yang berada di biosfer.

Kerusakan lapisan ozon disebabkan oleh akumulasi

kloroflorokarbon (CFC), zat kimia yang digunakan untuk lemari es,

bahan bakar dalam kaleng aerosol, dan dalam proses pabrik tertentu.

Ketika zat kimia ini mencapai stratosfer, klorin yang terkandung pada

bahan kimia tersebut bereaksi dengan ozon yang mereduksinya

menjadi O2 molekuler. Reaksi kimia berikutnya membebaskan klorin

54

tersebut yang memungkinkan bereaksi dengan molekul ozon lainnya

dalam suatu reaksi berantai katalik. Berikut reaksi kimia yang terjadi:

CCl3F + UV Cl + CCl2FCCl2F + O2 ClO + O2

ClO + O Cl + O2

Akibat hilangnya ozon bagi kehidupan dibumi antara lain

peningkatan penderita kanker kulit baik letal maupun tidak letal,

katarak pada mata manusia, juga pengaruh yang tidak dapat

diperkirakan pada tanaman dan komunitas alamiah, khususnya

fitoplankton. (Campbell, 2004: 408)

Dari beberapa dampak pencemaran udara tersebut, untuk

menguranginya terdapat beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk

mengatasi pencemaran udara dilakukan sebagai berikut.

1. Sisa dari pembakaran kendaraan bermotor dan pabrik, dapat dicegah

dengan mengurangi penggunaan bahan bakar minyak atau

penggantian bahan bakar yang ramah lingkungan.

2. Pengadaan penghijauan di kota-kota besar karena tumbuhan dapat

menyerap CO2 diudara sehingga adanya jalur hijau akan mengurangi

kadar CO2 diudara yang berasal dari asap kendaraan dan pabrik.

3. Pengurangan pemakaian CFC dapat mencegah kerusakan lapisan

ozon di atmosfer sehingga dapat mengurangi pemanasan global.

Salah satunya dengan mengurangi penggunaan produk mengandung

CFC dan aerosol dalam kehidupan sehari-hari. Contoh produk yang

mengandung CFC adalah pendingin ruangan, media pendingin di

55

lemari es, bahan pelarut (kilang elektronik), bahan dorong (aerosol),

dan proses pembuatan plastik (Tri Agustina, 2014: 415-417).

d. Atom, Molekul, dan Rumus Kimia

Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang memiliki

struktur internal berupa partikel-partikel yang lebih kecil lagi disebut

partikel subatom yang terdiri dari proton, elektron, dan neutron (Chang

Raymond, 2005:31).

Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari

sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh

gaya-gaya kimia (ikatan kimia). Suatu molekul dapat mengandung atom-

atom dari unsur yang sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur

yang bergabung dalam perbandingan tertentu. Terdapat dua jenis molekul

yakni molekul diatomik karena molekul tersebut hanya mengandung dua

atom saja dan molekul poliatomik yakni molekul yang terdiri lebih dari

dua atom penyusunnya. Contoh molekul diatomik adalah oksigen (O2),

hidrogen (H2), nitrogen (N2), dan lain-lain. sedangkan contoh molekul

poliatomik adalah ozon (O3), air (H2O), amonia (NH3), dan sebagainya

(Chang Raymond, 2005:39).

Rumus kimia digunakan untuk menyatakan komposisi molekul dan

senyawa ionik dalam lambang-lambang kimia. Rumus kimia terdiri dari

rumus molekul dan rumus empiris. Rumus molekul menunjukkan jumlah

eksak atom-atom dari setiap unsur didalam unit terkecil suatu zat. Contoh

rumus molekul adalah H2O yang terdiri dari unsur hidrogen dan oksigen.

56

Angka subskrip menandai jumlah atom suatu unsur yang ada dalam

molekul. Rumus empiris adalah rumus kimia yang paling sederhana yang

ditulis dengan memperkecil subskrip dalam rumus molekul menjadi

bilangan bulat terkecil yang mungkin. Contohnya pada senyawa hidrazin

(N2H4) memiliki rumus empiris NH2. (Raymond Chang, 2005: 40-42)

e. Pencemaran Tanah

Tanah merupakan tempat hidup berbaga jens tumbuhan dan

makhluk hidup lainnya termasuk manusia. Kualitas tanah dapat

berkurang karena proses erosi oleh air mengalir sehingga kesuburannya

akan berkurang. Selain itu menurunnya kualitas tanah dapat disebabkan

limbah padat yang mencemari tanah. Pada umumnya, sampah organik

mudah dihancurkan dan dibusukkan oleh mikroorganisme didalam tanah.

Adapun sampah anorganik tidak mudah hancur sehingga menurunkan

kualitas tanah. (Tri Agustina. 2014:410-411)

Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangi dan

mencegah pencemaran tanah adalah sebagai berikut.

1. Membuang sampah pada tempatnya.

2. Memisahkan sampah organik dan sampah anorganik, selanjutnya

sampah organik ditimbun didalam tanah sehingga menjadi kompos

sedangkan sampah anorganik didaur ulang

3. Penggunaan pupuk dan pestisida sesuai dengan aturan, jika

penggunaan pupuk yang berlebihan akan menyebabkan musnahnya

57

organisme tertentu yang dibutuhkan seperti bakteri pengurai atau

serangga yang membantu penyerbukan. (Tri Agustina, 2014: 414-146)

B. Kajian Hasil Penelitian yang Relevan

Beberapa hasil penelitian yang relevam dengan permasalahan yang diteliti,

meliputi:

1. Penelitian eksperimen semu dan deskripstif berjudul “Penerapan Model

Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Meningkatkan Kemampuan

Berpikir Kritis dan Disposisi Matematis Siswa SMP Negeri 3

Peusangan” yang dilakukan oleh Husnidar, M.Ikhsan, dan Syamsul Rizal

pada tahun 2014 di SMP Negeri 3 Peusangan kelas VIII menghasilkan

hasil penelitian bahwa model pembelajaran Problem Based Learning

dapat meningkatkan kemampuan berfikir kritis siswa dengan hasil

analisis menggunakan uji t, yakni H0 ditolak (karena nilai Sig. (2-tailed)

= 0,000 / 2 = 0 < α dan H 1 diterima, artinya: Rata-rata N-gain

keterampilan berpikir kritis matematis siswa yang diajarkan dengan PBM

lebih tinggi dari siswa yang diajarkan secara konvensional.

2. Penelitian tindakan kelas (PTK) berjudul “Penerapan Model

Pembelajaran Knisley Dengan Metode Brainstorming untuk

Meningkatkan Kemampuan Komunkasi Matematik” yang dilakukan oleh

Sigit Adi Wibowo pada tahun 2013 memperlihatkan bahwa Model

Pembelajaran Knisley dengan Metode Brainstorming memberikan

peningkatan Keterampilan Komunikasi Matematik pada siswa kelas VII

58

SMP karena adanya peningkatan komunikasi matematik siswa dari 1)

kemampuan siswa menjelaskan ide/ gagasan secara lisan atau tulisan dari

kondisi awal (20%) meningkat menjadi (77,14%), 2) kemampuan siswa

menyatakan suatu situasi, gambar, diagram, atau benda nyata ke dalam

bahasa, simbol, ide, atau model matematika dari kondisi awal (20%)

meningkat menjadi (68,57%), 3) kemampuan siswa mendengarkan dan

berdiskusi tentang matematika dari kondisi awal (22,86%) menjadi

menjadi (71,43%). Sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan

model pembelajaran Knisley dengan metode Brainstorming dalam

pembelajaran matematika dapat meningkatkan keterampilan komunikasi

matematik.

3. Hasil penelitian tindakan kelas (PTK) berjudul “Penerapan Metode

Brainstorming untuk Meningkatkan Kemampuan Berfikir Kritis pada

SMA kelas XI IPS 4 di SMAN Situraja” yang dilakukan oleh Vita

Rosmiati pada tahun 2013 menunjukan bahwa Penerapan metode

Brainstorming mampu meningkatkan keterampilan berfikir kritis dilihat

dari peningkatan yang terjadi di setiap tindakan pembelajaran yang

dilaksanakan. Pada tindakan I hanya menunjukkan peningkatan

keterampilan berfikir kritis 36,67%, pada tindakan II meningkat menjadi

62,50%, dan peningkatan cukup signifikan pada tindakan III yakni

87,50%.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut, maka akan dilakukan

penelitian mengenai perbedaan keterampilan berfikir kritis dan

59

keterampilan berkomunikasi siswa antara kelas yang menggunakan

model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan

pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA

C. Kerangka Pikir Penelitian

Ilmu Pengetahuan Alam memiliki hakikat IPA berupa proses ilmiah,

produk ilmiah, dan sikap ilmiah. Dari hakikat tersebut tercermin bahwa

pembelajaran IPA menekankan keaktifan peserta didik dalam kegiatan

pembelajaran (student centered learning). Proses pembelajaran IPA dapat

berjalan sesuai dengan tujuan jika menggunakan model pembelajaran yang

sesuai. Model pembelajaran digunakan sebagai pedoman dalam

merencanakan pembelajaran dikelas sesuai dengan tujuan pembelajaran yang

akan dicapai, contohnya dalam peningkatan kemampuan siswa baik

kemampuan kognitif, afektif, psikomotor, keterampilan berpikir kritis,

keterampilan proses, maupun kemampuan-kemampuan yang lainnya.

Setiap model memiliki keunggulan masing-masing dalam

meningkatkan kemapuan siswa baik kemampuan kognitif, afektif,

psikomotor, keterampilan berpikir kritis, keterampilan berkomunikasi,

maupun kemampuan-kemampuan yang lainnya. Penggunaan model

pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan metode Brainstorming

dapat mengembangkan keterampilan berfikir kritis, terbuka, dan beralasan

secara terorganisasi sehingga dapat mendukung keterampilan berkomunikasi

antar anggota kelompok untuk memperoleh solusi dari suatu permasalahan

60

pada kehidupan nyata. Dari pernyataan tersebut, diharapkan model Problem

Based Learning (PBL) dengan metode Brainstorming dapat berpengaruh

terhadap keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi peserta

didik daripada model pembelajaran langsung dengan metode diskusi. Model

pembelajaran langsung adalah model yang sering digunakan oleh guru.

Beberapa keunggulan model Problem Based Learning (PBL) dengan

metode Brainstorming ini perlu dilakukan pengujian terhadap keterampilan

berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi antar peserta didik. Dari hasil

eksperimen ini akan terlihat ada atau tidak perbedaan keterampilan berfikir

kritis dan keterampilan berkomunkasi antara kelas bermodel Problem Based

Learning dengan metode Brainstorming dan Pembelajaran Langsung dengan

metode diskusi. Jika terdapat perbedaan, maka selanjutnya dapat ditentukan

model pembelajaran yang lebih efektif dalam meningkatkan keterampilan

berfikir kritis dan berkomunikasi dalam pembelajaran IPA. Berikut disajikan

Gambar 4. bagan kerangka berpikir penelitian.

Gambar 4. Bagan Kerangka Pikir Penelitian

Diujikan terhadap

Problem Based Learning dengan metode Brainstorming: pembelajaran yang mengarahkan siswa untuk melakukan penyelidikan dan berpendapat secara bergilir sehingga mengembangkan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi

Masalah: Peserta didik SMP N 9 Yogyakarta belum mempunyai keterampilanberfikir kritis dan berkomunikasi yang belum optimal.

Hasil Pembelajaranditinjau dari keterampilan berfikir kritis dan berkomunikasi

Ada/tidak perbedaan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunkasi antara kelas bermodel Problem Based Learningdengan metode Brainstorming dan Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi

61

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan teori yang telah dijelaskan dan hasil penelitian yang

relevan, maka diajukan beberapa hipotesis antara lain:

1. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berfikir kritis siswa antara kelas

yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode

Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada

pembelajaran IPA.

2. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berkomunikasi siswa antara kelas

yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode

Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada

pembelajaran IPA

3. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan

berkomunikasi siswa antara kelas yang menggunakan model Problem

Based Learning dengan metode Brainstorming dan pembelajaran langsung

dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA