© 2014 LPPM IKIP Mataram

Model Pembelajaran Berbasis Masalah dengan Pendekatan Inkuiri untuk Meningkatkan

Kreativitas Calon Guru Fisika

Lovy Herayanti dan Habibi

Pendidikan Fisika FPMIPA IKIP Mataram

Email: lovy_fis@yahoo.com

Abstract: This study aims to test the effectiveness of problem-based learning model with the inquiry approach

to creativity physics teacher candidates. Creativity indicators measured include: 1) fact finding 2) idea finding,

dan 3) solution finding. This research is to design experimental research One Group Pretest-Posttest Design.

The subjects of this study were students in the Department of Physical Education FPMIPA IKIP Mataram

currently attending Basic Physics II. The instrument used in this research is a test of 20 questions. The results

showed that each indicator has increased views of the N-gain score that is for fact finding by 64% by the

middle category, the idea of finding 71% with high category, and solution finding 62% with moderate

category. This suggests that the ability of the students in finding the idea is high than to find facts and find a

solution, so it can be concluded that the model of problem-based learning with inquiry-effective approach to

enhance the creativity of students.

Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk menguji efektifitas penerapan model pembelajaran berbasis masalah

dengan pendekatan inkuiri terhadap kreativitas calon guru fisika. Indikator kreativitas yang diukur meliputi 1)

fact finding 2) idea finding, dan 3) solution finding. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan

disain penelitian One Group Pretest-Posttest Design. Subyek penelitian ini adalah mahasiswa pada Jurusan

Pendidikan Fisika di PMIPA IKIP Mataram yang sedang mengikuti perkuliahan Fisika Dasar II. Instrumen

yang digunakan dalam penelitian ini berupa tes sebanyak 20 soal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

pada masing-masing indikator mengalami peningkatan dilihat dari skor N-gain yaitu untuk fact finding sebesar

64% dengan kategori sedang, idea finding 71% dengan kategori tinggi, dan solution finding 62% dengan

kategori sedang. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan mahasiswa dalam menemukan ide ( idea finding)

tergolong tinggi daripada untuk mencari fakta (fact finding) dan menemukan solusi (solution finding), sehingga

dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran berbasis masalah dengan pendekatan inkuiri efektif untuk

meningkatkan kreativitas mahasiswa.

Kata kunci: Pembelajaran Berbasis Masalah, Kreativitas

Pendahuluan

Pendidikan merupakan salah satu komponen

penting dalam meningkatkan kualitas sum-

ber daya manusia. Untuk itu pemerintah

melakukan berbagai upaya, diantaranya

dengan menerbitkan Undang-Undang ten-

tang Sistem Pendidikan Nasional No. 20

Tahun 2003 Pasal 3 (Sanjaya, 2007)

menyatakan bahwa: Pendidikan berfungsi

untuk mengembangkan kemampuan dan

membentuk watak serta peradaban bangsa

yang bermartabat dalam rangka mencer-

daskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk

berkembangnya potensi peserta didik agar

menjadi manusia yang beriman dan

bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa,

berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap,

kreatif, mandiri dan menjadi warga negara

yang demokratis serta bertanggung jawab.

Pembelajaran fisika, khususnya yang

berkaitan dengan proses mempersiapkan

calon guru perlu dirancang sedemikian rupa

dengan model-model pembelajaran inovatif

sehingga materi yang diberikan tidak hanya

dikuasai dengan baik, tapi juga dapat

mentransfer pengetahuan yang telah dipela-

jarinya pada situasi baru, artinya bahwa

mahasiswa harus dapat mengaplikasikan

pengetahuannya dalam memecahkan masa-

lah-masalah yang dihadapi dan dapat

Jurnal Kependidikan 13 (3): 281-287

282

menolong dirinya dengan menggunakan

pengetahuan yang dikuasainya dalam kehi-

dupan sehari-hari. Kemampuan mentransfer

ini yang menjadi inti dari proses pem-

belajaran dan membuka kemungkinan untuk

memperluas dan memperdalam pengetahuan

mahasiswa berdasarkan penguasaan prinsip-

prinsip umum.

Rancangan model pembelajaran fisika

yang baik tentunya harus sesuai dengan

tujuan pembelajaran fisika yang ditetapkan

pada kurikulum. Dalam kurikulum, tujuan

pembelajaran fisika adalah untuk menguasai

konsep-konsep fisika dan saling keterkaitan-

nya, serta mampu menggunakan metode

sains yang dilandasi sikap keilmuan untuk

memecahkan masalah yang dihadapinya.

Tujuan-tujuan tersebut mengacu pada tiga

aspek esensial, yaitu (1) membangun penge-

tahuan yang berupa penguasaan konsep,

hukum, dan teori beserta penerapannya; (2)

kemampuan melakukan proses, antara lain

pengukuran, percobaan, dan bernalar mela-

lui diskusi; (3) sikap keilmuan, antara lain

kecenderungan keilmuan, berpikir kritis,

berpikir analitis, perhatian pada masalah

sains, penghargaan pada hal-hal yang

bersifat sains (Sumaji, 1998).

Sebagai matakuliah dasar, fisika dasar

tidak hanya mendasari ilmu-ilmu eksakta

atau melengkapi matakuliah pokok, tetapi

juga memberikan keluasan wawasan keil-

muan serta melatih mahasiswa berpikir

kritis, objektif, dan rasional. Penguasaan

konsep yang baik pada materi fisika dasar

akan membantu mahasiswa untuk mema-

hami materi fisika yang lebih tinggi, karena

fisika dasar merupakan landasan bagi

tingkat-tingkat fisika berikutnya. Selain itu

penguasaan konsep yang baik dalam fisika

dasar akan membantu membekali calon guru

ketika mengajar di sekolah kelak, karena

kedalaman dan keluasan materi fisika dasar

merupakan kelanjutan dan pemantapan

fisika di sekolah menengah. Pentingnya

peranan fisika dasar khususnya dalam

pembekalan calon guru mengharuskan pe-

ngajarnya membuat perencanaan pembela-

jaran dengan baik sehingga mahasiswa dapat

memahami konsep-konsep dasar fisika

secara optimal (Gunawan, 2008).

Kualitas proses dan hasil belajar fisika

di sekolah ditentukan oleh banyak faktor,

salah satunya adalah faktor guru. McDermot

(1990) menyatakan bahwa salah satu faktor

penting yang mempengaruhi rendahnya

kinerja pendidikan IPA (termasuk fisika)

adalah kurangnya guru-guru yang diper-

siapkan dengan baik. Berangkat dari

kenyataan ini tampaknya upaya peningkatan

kualitas guru melalui pendidikan calon guru

harus terus-menerus dilakukan.

Model pembelajaran fisika dasar yang

selama ini diterapkan di IKIP Mataram

belum secara optimal membantu mahasiswa

meningkatkan kemampuan dalam memaha-

mi konsep-konsep dasar fisika. Hal ini dpat

dilihat dari perolehan rata-rata skor nilai

fisika dasar mahasiswa yang masih rendah,

seperti rata-rata perolehan nilai fisika dasar

pada tahun 2010 sebesar 51,5 dan pada

tahun 2011 sebesar 51,80. Selain itu pem-

belajaran fisika dasar secara konvensional

belum memberikan konstribusi yang cukup

dalam upaya membekali keterampilan-

keterampilan berpikir bagi mahasiswa, baik

keterampilan generik sains maupun keteram-

pilan berpikir yang lebih tinggi.

Salah satu inovasi pembelajaran yang

ditawarkan untuk membantu mahasiswa

Lovy Herayanti dan Habibi, Model Pembelajaran Berbasis Masalah

283

meningkatkan penguasaan konsepnya adalah

dengan model pembelajaran berbasis

masalah (Problem Based Learning) dengan

pendekatan inkuiri. Pembelajaran berbasis

masalah adalah suatu model pembelajaran

yang menggunakan masalah sebagai titik

tolak pembelajaran. Masalah tersebut adalah

masalah yang memenuhi konteks dunia

nyata baik yang ada di dalam buku teks

maupun dari sumber lain seperti peristiwa

yang terjadi di lingkungan sekitar, peristiwa

dalam keluarga atau kemasyarakatan untuk

belajar tentang berpikir dan keterampilan

pemecahan masalah serta untuk memperoleh

pengetahuan dan konsep yang esensi dari

materi pelajaran.

Beberapa manfaat yang dapat dipero-

leh dari pembelajaran dengan pendekatan

inkuiri, diantaranya 1) siswa akan mema-

hami konsep-konsep dasar dan ide-ide lebih

baik, 2) membantu dalam menggunakan

daya ingat dan transfer pada situasi-situasi

proses belajar yang baru, 3) mendorong

siswa untuk berpikir dan bekerja atas

inisiatifnya sendiri, 4) mendorong siswa

untuk berpikir inisiatif dan merumuskan

hipotesisnya sendiri, 5) memberikan kepua-

san yang bersifat intrinsik, 6) situasi proses

belajar menjadi lebih merangsang.

Menurut Bruner (dalam Wartono,

2003) penggunaan pendekatan inkuiri

memberikan kebaikan-kebaikan diantaranya

1) Pendekatan inkuiri meningkatkan potensi

intelektual siswa. Hal ini disebabkan karena

siswa diberi kesempatan untuk mencari dan

menemukan keteraturan dan hal-hal yang

berhubungan dengan pengamatan dan

pengalaman sendiri. 2) Karena siswa itu

telah berhasil dalam penemuannya, ia

memperoleh suatu kepuasan intelektual yang

datang dari dalam. 3) Seorang siswa dapat

belajar bagaimana melakukan penemuan,

hanya melalui proses melakukan penemuan

itu sendiri. 4) Belajar melalui inkuiri

memperpanjang proses ingatan atau dengan

kata lain, hal-hal yang dipelajari melalui

inkuiri lebih lama dapat diingat.

Ibrahim dan Nur (2000) menjelaskan

bahwa PBM memiliki beberapa karakteristik

yakni: (1) pengajuan pertanyaan atau

masalah (memahami masalah); (2) fokus

pada keterkaitan antar disiplin; (3)

penyelidikan autentik; (4) kerja sama; (5)

menghasilkan produk atau karya kemudian

memamerkannya. Sanjaya (2006) menjelas-

kan bahwa PBM memiliki tiga ciri utama,

yakni: (1) PBM merupakan rangkaian

aktivitas pembelajaran, artinya dalam pem-

belajaran ada sejumlah kegiatan yang harus

dilakukan siswa; (2) aktivitas pembelajaran

diarahkan untuk menyelesaikan masalah,

artinya tanpa masalah maka tidak mungkin

ada proses pembelajaran atau masalah

merupakan kata kunci dari proses pem-

belajaran; dan (3) pemecahan masalah

dilakukan dengan menggunakan pendekatan

berpikir ilmiah yang dilakukan.

Tahapan pengetahuan yang paling

baik adalah tahapan proses kreatif yang

disarankan oleh Graham Wallas pada tahun

1926 (Oon-Seng Tan : 2009 ). Adapun

tahapan ini antara lain yaitu : 1) preparation,

2) incubation, 3) illumination, dan 4)

verification. Tahap preparation meliputi

klarifikasi dan definisi masalah, review

materi yang relevan, pemeriksaan persya-

ratan untuk solusi masalah, pengumpulan

data, dan pemahaman implikasi, dan solusi

yang gagal sebelumnya. Tahapan Incubation

yaitu itu tahap dimana periode di luar

Jurnal Kependidikan 13 (3): 281-287

284

kesadaran seseorang sebagai refleksi aktif

mencari solusi. Tahap ketiga dari

Ilumination adalah ketika solusi tiba-tiba

muncul pada seseorang. Hal ini mungkin

datang berjam-jam setelah kerja keras atau

mungkin tidak datang sama sekali. Tahap

terakhir adalah verifikasi dari solusi, dimana

kelayakan, kemampuan kerja, atau pene-

rimaan dari solusi yang diajukan diperiksa

kembali. Tahap ini selalu berurutan, karena

beberapa tahap mungkin dilewati atau orang

dapat mundur menuju tahap awal.

Model pembelajaran berbasis masalah

dengan pendekatan inkuiri yang rencananya

akan diterapkan dalam penelitian ini diha-

rapkan mampu membantu mahasiswa me-

ningkatkan kreativitas mahasiswa. Kreativi-

tas sebagai salah satu dari multipel inte-

lejensi yang meliputi berbagai macam fungsi

asfek kreatif otak yang dapat membantu

menjelaskan dan menginterpretasikan

konsep-konsep yang abstrak, sehingga

memungkinkan mahasiswa untuk mencapai

menguasaan yang lebih besar khususnya

pada matakuliah fisika yang seringkali sulit

dipahami. Kreativitas dari seseorang ten-

tunya memiliki sebuah proses ataupun

tahapan yang selanjutnya disebut dengan

kreatif. Treffinger dalam Oon-Seng Tan

(2009) menggambarkan bahwa proses

kreativitas memiliki urutan dari beberapa

tahap dimana masalah tersebut akan ter-

pecahkan secara sistematis. Adapun tahapan

tersebut adalah 1) Fact finding yaitu

mengidentifikasi masalah dan mengum-

pulkan fakta-fakta yang ada , 2) Idea finding

(menemukan ide), dan 3) Solution finding

yaitu evaluasi dan implementasi dari ide

yang gunakan, Oon-Seng Tan (2009).

Herayanti (2009) menyatakan pembe-

lajaran berbasis masalah dengan pendekatan

inkuiri dapat meningkatkan keterampilan

generik sains mahasiswa calon guru,

khususnya pada kemampuan pengamatan

tidak langsung dan inferensi logika. Studi

terhadap kemampuan berpikir siswa

mengungkapkan bahwa keterampilan

berpikir tidak berkembang tanpa usaha

secara eksplisit dan sengaja ditanamkan

dalam pengembangannya (Zohar, 1994).

Seorang mahasiswa tidak akan dapat

mengembangkan keterampilan berpikirnya

dengan baik jika tidak dilatih berpikir secara

kritis dalam bidang studi yang dipelajarinya

(Meyers, 1986). Dengan demikian, adanya

keterampilan generik sains diharapkan dapat

menjadi dasar untuk peningkatan

kemampuan dan keterampilan berpikir

tingkat tinggi mahasiswa.

Metode Penelitian

Penelitian ini termasuk penelitian ekspe-

rimen. Adapun desain yang digunakan

dalam penelitian ini yaitu One Group

Pretest-Posttest Design. Subjek penelitian

ini adalah Mahasiswa yang sedang mengi-

kuti perkuliahan Fisika Dasar pada Program

Studi Pendidikan Fisika di IKIP Mataram

pada tahun Akademik 2013/2014. Instrumen

yang digunakan adalah tes berbentuk pilihan

ganda yang terdiri dari 20 soal. Pengolahan

data dilakukan dengan menghitung skor gain

ternormalisasi. Persamaan yang digunakan

untuk menghitung <g> adalah (Cheng, et al,

2004):

100% x SS

SSg

premax

prepost

dengan kategori: tinggi : g > 70 ; sedang : 30

g 70 ; dan rendah : g < 30.

Lovy Herayanti dan Habibi, Model Pembelajaran Berbasis Masalah

285

55

60

65

70

75

1 2 3

N-g

ain

Hasil Penelitian dan Pembahasan

Indikator kreativitas yang menjadi pokok

bahasan dalam penelitian ini meliputi

mengidentifikasi masalah (fact finding),

menemukan ide (idea finding) dan

menemukan solusi (solution finding).

Masing-masing indikator dianalisis keter-

capaiannya berdasarkan skor N-gain yang

diperoleh dari tes awal dan tes akhir.

Peningkatan kreativitas mahasiswa di-

eksplorasi berdasarkan jawaban tes awal

dan tes akhir setelah mengikuti pem-

belajaran. Data penelitian menunjukkan

bahwa terjadi peningkatan kreativitas pada

setiap indikator dengan persentase yang

berbeda. Perbandingan peningkatan kreati-

vitas untuk setiap indikator ditampilkan

pada Gambar 1 berikut.

Tabel 1. Hasil Tes Kreatifitas Mahasiswa

Indikator

Kreativitas

Rata-rata

Tes Awal

Rata-rata

Tes Akhir <g>

Jmlh % Jmlh % %

1 16 46 29 81 64

2 18 49 31 85 71

3 22 62 31 86 62

Gambar I. Indikator Kreativitas

Keterangan:

fact finding

Idea finding

Solution finding

Berdasarkan hasil penelitian yang

diperoleh terlihat bahwa rata-rata skor nilai

mahasiswa yang menjawab benar untuk

setiap indikator kreativitas masing-masing

terlihat pada tabel diatas. Skor tertinggi

mahasiswa yang menjawab benar pada tes

awal dapat dilihat pada indikator solution

finding sebesar 62%. Sedangkan pada tes

akhir jumlah rata-rata mahasiswa yang

menjawab benar pada setiap indikator

mengalami peningkatan baik indikator fact

finding, idea finding maupun solution

finding. Hal ini mengindikasikan adanya

pengaruh model pembelajaran terhadap

kerativitas mahasiswa di kelas.

Skor gain yang ditunjukkan pada

masing-masing indikator baik indikator

pertama maupun indikator ketiga masing-

masing 64 % dan 62 % dengan kategori

sedang, dan pada indikator kedua sebesar 71

% dengan kategori tinggi, hal ini menun-

jukkan bahwa kemampuan maha-siswa

dalam menemukan ide (idea finding)

tergolong tinggi daripada mengidentifikasi

masalah (fact finding) dan menemukan

solusi (solution finding).

Secara umum mahasiswa memberikan

respon yang positif terhadap pembelajaran

fisika berbasis masalah dengan pendekatan

inkuiri. Sebagian besar mahasiswa setuju

bahwa pembelajaran berbasis masalah

dengan pendekatan inkuiri mempengaruhi

motivasi belajarnya termasuk dalam

menyelesaikan soal-soal yang diberikan.

Selain itu, model pembelajaran ini juga

Jurnal Kependidikan 13 (3): 281-287

286

dapat meningkatkan keterampilan berpikir

pada konsep getaran dan gelombang, serta

mendorong mahasiswa untuk berani

bertanya. Hal ini menunjukkan bahwa

pembelajaran berbasis masalah dengan

pendekatan inkuiri dapat meningkatkan

kreativitas mahasiswa.

Pendekatan yang digunakan dalam

model pembelajaran ini juga memberikan

penguatan tersendiri, karena pembelajaran

berbasis masalah termasuk model pem-

belajaran yang berpusat pada peserta didik.

Dalam model ini mahasiswa dapat menen-

tukan sendiri apa yang harus dipelajari dan

dari mana informasi itu harus diperoleh di

bawah bimbingan pengajar. Bimbingan

dosen yang dilakukan secara berulang-ulang

akan mendorong dan mengarahkan maha-

siswa mengajukan pertanyaan, mencari

penyelesaian terhadap masalah nyata oleh

mereka sendiri, serta belajar menyelesaikan

tugas-tugas secara mandiri dalam kehidupan

kelas (Ibrahim, M. dan Nur, M., 2004).

Hal ini juga sesuai dengan pendapat

Duch, B. J. (1996) yang menyatakan bahwa

pembelajaran berbasis masalah yang meng-

hubungkan konten dengan aplikasi dunia

nyata membantu siswa belajar tentang sains

dan dapat menerapkan pengetahuan yang

sesuai. Pembelajaran berbasis masalah tidak

dirancang untuk memberikan informasi

sebanyak-banyaknya kepada mahasiswa.

Namun, pembelajaran berbasis masalah

diterapkan untuk mengembangkan keteram-

pilan berpikir, pengetahuan, keterampilan

pemecahan masalah dan keterampilan inte-

lektual mahasiswa, belajar pada pengalaman

nyata, dan mengembangkan keterampilan

belajar pengarahan sendiri yang efektif

(Barrows, 1996).

Simpulan

Peningkatan kreativiatas mahasiswa yang

diukur dalam penelelitian ini terdiri dari tiga

indikator, yaitu mengidentifikasi masalah

(fact finding), menemukan ide (idea finding)

dan menemukan solusi (solution finding).

Berdasarkan hasil penelitian dapat diperoleh

skor tertinggi mahasiswa yang menjawab

benar pada tes awal dapat dilihat pada

indikator solution finding sebesar 62%.

Sedangkan pada tes akhir jumlah rata-rata

mahasiswa yang menjawab benar pada

setiap indikator mengalami peningkatan baik

indikator fact finding, idea finding maupun

solution finding. Skor gain yang ditunjukkan

pada masing-masing indikator baik indikator

pertama maupun indikator ketiga masing-

masing 64 % dan 62 % dengan kategori

sedang, dan pada indikator kedua sebesar 71

% dengan kategori tinggi, hal ini menun-

jukkan bahwa kemampuan mahasiswa

dalam menemukan ide (idea finding)

tergolong tinggi daripada mengidentifikasi

masalah (fact finding) dan menemukan

solusi (solution finding).

Dosen dan mahasiswa memberikan

tanggapan positif terhadap model pem-

belajaran berbasis masalah dengan pen-

dekatan inkuiri pada materi getaran dan

gelombang. Model pembelajaran berbasis

masalah memberikan pengaruh positif dalam

upaya meningkatkan keterampilan berpikir

kreatif mahasiswa. Hal ini menunjukkan

bahwa model pembelajaran berbasis

masalah dengan pendekatan inkuiri efektif

dalam mendukung pembelajaran fisika dan

dapat meningkatkan keterampilan berpikir

bagi calon guru.

Lovy Herayanti dan Habibi, Model Pembelajaran Berbasis Masalah

287

Daftar Pustaka

Barrows, H.S dan Tamblyn, R.M. (1980).

Problem Based Learning: an

Approach to Medical Education.

New York: Springer Publishing

Company, Inc.

Cheng, K., dkk. (2004). “Using Online

Homeworks Systems Enhances

Student. Learning of Physics

Concept in an Introductory Physics

Course”. American Journal of

Physics. 72 (11) 1447-1453.

Gunawan. (2008). “Model Pembelajaran

Berbasis Multimedia Interaktif

Untuk Meningkatkan Penguasaan

Konsep Calon Guru Pada Materi

Elastisitas”. Jurnal Penelitian

Pendidikan IPA. Vol. 2 No. 1

Herayanti, Lovy. (2009). “Model

Pembelajaran Berbasis Masalah

dengan Pendekatan Inkuiri Untuk

Meningkatkan Keterampilan Generik

Sains Mahasiswa Pada Materi Listrik

Statis”. Jurnal Penelitian Pendidikan

IPA. Vol. 3 No. 2.

Ibrahim, M dan Nur, M. (2000). Pengajaran

Berdasarkan Masalah. Surabaya:

University Press.

McDermott. (1990). “A Perspective on

Teacher Preparation in Physics and

Other Sciences”. American Journal

of Physics. Vol 58 No.8

Meyers, C. (1986). Teaching Students Think

Critically. London : Jossey-Bass

Publishers.

Sanjaya, W. (2007). Strategi Pembelajaran

Berorientasi Standar Proses

Pendidikan. Jakarta: Kencana

Prenada Media Group.

Sumaji, dkk., (1998). Pendidikan Sains yang

Humanistis. Yogyakarta: Kanisius.

Tan,Ong-Seng. (2009). Problem-based

Learning and Creativity. Singapore:

Cengage Learning Asia Pte. Ltd.

Zohar, A., (1994). “The Effect of Biology

Critical Thinking Project in The

Development of Critical thinking”.

Journal of Research in Science

Teaching 31 (2): 163-196.