1
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pendidikan matematika sangat berperan penting dalam upaya menciptakan sumber daya manusia yang berkualitas. Matematika bukan pelajaran yang hanya
memberikan pengetahuan kepada siswa mengenai bagaimana cara berhitung dan mengajarkan berbagai rumus, tetapi matematika merupakan pelajaran yang dapat
membentuk proses berpikir logis, analitis, sistematis, kritis, dan kreatif. Siswa sebagai sumber daya manusia harus memiliki kemampuan berpikir matematis.
Kemampuan ini sangat diperlukan agar siswa memahami konsep yang dipelajari dan dapat menerapkannya untuk menyelesaikan berbagai masalah dalam
kehidupan sehari-hari. Pembelajaran matematika di sekolah harus berjalan efektif untuk
meningkatkan kemampuan berpikir matematis siswa. Untuk mencapai tujuan ini, Departemen Pendidikan Nasional Depdiknas, 2006 dalam Kurikulum Tingkat
Satuan Pendidikan KTSP menjelaskan beberapa kemampuan yang harus dimiliki siswa dalam pembelajaran matematika yaitu :
1. Memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan antar konsep dan
mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat, efisien, dan tepat dalam pemecahan masalah.
2
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
2. Menggunakan penalaran pada pola dan sifat, melakukan manipulasi
matematika dalam membuat generalisasi, menyusun bukti, atau menjelaskan gagasan dan pernyataan matematis.
3. Memecahkan masalah yang meliputi kemampuan memahami masalah,
merancang model matematika, menyelesaikan model dan menafsirkan solusi yang diperoleh.
4. Mengkomunikasikan gagasan dalam simbol, tabel, diagram, atau media lain
untuk memperjelas keadaan atau masalah. 5.
Memiliki sikap menghargai kegunaan matematika dalam kehidupan, yaitu memiliki rasa ingin tahu, perhatian, dan minat dalam mempelajari
matematika, serta sikap ulet dan percaya diri dalam pemecahaan masalah. Berdasarkan uraian kemampuan berpikir matematis di atas, jika pembelajaran
matematika dapat berlangsung efektif, maka siswa akan memiliki kemampuan berpikir logis, ilmiah, kreatif, inovatif, dan siap untuk melakukan pemecahan
masalah dalam kehidupan sehari-hari. Ditinjau dari kedalaman atau kekomplekan kegiatan matematik yang terlibat,
Sumarmo 2010 menjelaskan bahwa “…berpikir matematis dapat digolongkan ke
dalam dua jenis yaitu tingkat rendah low order mathematical thinking dan tingkat tinggi high order mathematical thinking
”. Pembelajaran matematika di sekolah sebaiknya lebih menekankan pada pemikiran tingkat tinggi, hal ini
dimaksudkan agar siswa lebih terbiasa dan termotivasi untuk selalu berpikir kreatif, inovatif, dan siap dalam melakukan pemecahan masalah yang dihadapi
baik dalam pembelajaran matematika maupun dalam kehidupan sehari-hari.
3
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
Berpikir matematik tingkat tinggi menurut Webb dan Coxford Sumarmo, 2010 diantaranya adalah menyusun konjektur, membuat analogi dan generalisasi,
penalaran logis, pemecahan masalah, komunikasi, dan koneksi matematik. Dari beberapa kemampuan berpikir matematis, kemampuan penalaran dan pemecahan
masalah matematis merupakan dua aspek kemampuan berpikir tingkat tinggi yang diteliti dalam penelitian ini.
Penalaran secara garis besar menurut Sumarmo 2010 dibagi kedalam dua bagian yaitu penalaran deduktif dan penalaran induktif. Penalaran induktif oleh
Sumarmo 2010 diartikan sebagai “…penarikan kesimpulan yang bersifat umum
atau khusus berdasarkan data yang teramati. Nilai kebenaran dalam penalaran induktif dapat bersifat benar atau salah
”. Beberapa indikator yang tergolong pada penalaran induktif menurut Sumarmo 2010 di antaranya adalah:
1. Transduktif: menarik kesimpulan dari satu kasus atau sifat khusus yang satu
diterapkan pada kasus khusus lainnya. 2.
Analogi: penarikan kesimpulan berdasarkan keserupaan data atau konsep. 3.
Generalisasi: penarikan kesimpulan umum berdasarkan sejumlah data yang teramati.
4. Memperkirakan jawaban, solusi atau kecenderungan: interpolasi dan
ekstrapolasi. 5.
Memberi penjelasan terhadap model, fakta, sifat, hubungan, atau pola yang ada.
6. Menggunakan pola hubungan untuk menganalisis situasi dan menyusun
konjektur.
4
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
Berdasarkan uraian tersebut, kemampuan penalaran termasuk kemampuan berpikir tingkat tinggi yang menuntut siswa untuk mampu mengamati pola,
keteraturan, fakta, dan menyusun model konjektur yang tepat untuk digunakan dalam menarik kesimpulan dan memecahkan masalah. Kemampuan penalaran
matematis juga melatih siswa untuk dapat menggunakan analogi sebagai upaya memecahkan masalah dengan menggunakan data lain yang teramati.
Sementara itu, untuk penalaran deduktif Sumarmo 2010 menjelaskan bahwa ”Penalaran deduktif adalah penarikan kesimpulan berdasarkan aturan yang
disepakati. Nilai kebenaran dalam penalaran deduktif bersifat mutlak benar atau salah dan tidak keduanya bersama-sama
”. Lebih jelas Sumarmo 2010 merinci beberapa indikator yang tergolong pada penalaran deduktif diantaranya adalah:
1. Melaksanakan perhitungan berdasarkan aturan atau rumus tertentu. Pada
umumnya kemampuan ini tergolong tingkat rendah. 2.
Menarik kesimpulan logis berdasarkan aturan inferensi, memeriksa validitas argumen, membuktikan, dan menyusun argumen yang valid.
3. Menyusun pembuktian langsung, pembuktian tak langsung dan pembuktian
dengan induksi matematika. Dari keterangan tersebut di atas, penalaran deduktif merupakan proses yang
melatih siswa untuk dapat melakukan pembuktian, menguraikan algoritma dengan baik, dan memperlihatkan kemampuan berhitung dalam menyelesaikan
masalah matematis. Selain dari penalaran, aspek lain yang juga perlu dikuasai siswa dalam
pembelajaran matematika salah satunya adalah kemampuan pemecahan masalah.
5
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
Ruseffendi 1991 mengemukakan bahwa “…kemampuan pemecahan masalah itu
penting bukan saja bagi mereka yang dikemudian hari akan mendalami matematika, tetapi juga bagi mereka yang akan menerapkannya baik dalam bidang
studi lain maupun dalam kehidupan sehari-hari ”. Pada hakekatnya pemecahan
masalah merupakan proses berpikir tingkat tinggi dan mempunyai peranan yang penting dalam pembelajaran matematika.
Sumarmo 2010 menyatakan bahwa “…secara umum pembelajaran matematika pada pemecahan masalah adalah mempelajari masalah matematis
yang bersifat tidak rutin, oleh karena itu kemampuan ini tergolong pada kemampuan tingkat tinggi”. Berdasarkan pendapat ini, jenis pembelajaran
dengan pemecahan masalah akan sangat tepat untuk diterapkan secara optimal dalam pembelajaran matematika karena akan meningkatkan kemampuan berpikir
tingkat tinggi yang akan melatih dan membiasakan siswa untuk berpikir kreatif, logis, analitis, dan sistematis.
Untuk memberikan langkah-langkah sistematis dalam melakukan pemecahan masalah, Polya 1985 memberikan alternatif strategi heuristic dalam
pemecahan masalah yang ditempuh melalui empat tahap yaitu “1 memahami
masalah, 2 membuat rencana pemecahan, 3 menjalankan rencana, dan 4 memeriksa hasil
”. Dengan tahap-tahap pemecahan masalah ini siswa dapat melakukan proses pemecahan masalah dengan lebih sistematis.
Kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis harus dikembangkan dalam pembelajaran matematika di setiap ruang lingkup materi
matematika yang dipelajari. Hal ini agar siswa memahami setiap materi
6
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
matematika yang dipelajari merupakan pengetahuan yang erat kaitannya dalam masalah sehari-hari, bukan sebatas ilmu yang bersifat verbal dan teori semata.
Ruang lingkup matematika yang dipelajari di sekolah meliputi bilangan, aljabar, geometri, statistik, dan peluang. Putra 2011 mengemukakan bahwa
“Geometri memperoleh porsi yang paling besar dalam penyebaran standar kompetensi untuk satuan pendidikan Sekolah Menengah Pertama SMP yaitu
sebesar 41 dibandingkan dengan materi lain seperti aljabar 29, bilangan 18, dan statistik dan peluang 12
”. Berdasarkan hal ini, pembelajaran geometri menjadi bagian yang penting untuk dipelajari dan dikuasai siswa, karena
geometri merupakan pengetahuan yang sering dijumpai dalam masalah nyata sehari-hari.
Geometri adalah bagian dari matematika yang dalam sejarahnya menurut Sukardjono 2000: 8.21 memang
“…merupakan generalisasi dari pengalaman empiris dalam berbagai praktik keteknikan sehingga geometri dapat pula disebut
sebagai teori struktur ruang fisik ”. Pembelajaran geometri sangat bermanfaat
sebagai pengetahuan tentang fenomena nyata dalam kehidupan. Ruseffendi Mulyana, 2003 mengungkapkan salah satu manfaat pengajaran
geometri adalah „…untuk meningkatkan berpikir logis dan kemampuan membuat
generalisasi yang benar ‟. Berdasarkan pendapat ini, dalam mempelajari geometri
tentunya harus mempunyai kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis yang baik, karena dalam masalah geometri akan sering berhadapan
dengan bentuk pola, urutan, perubahan dan manipulasi objek yang terjadi selama
7
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
proses membuat kesimpulan generalisasi yang benar untuk memecahkan masalah.
Menurut Sabandar 2002 “Pengajaran geometri di sekolah diharapkan akan
memberikan sikap dan kebiasaan sistematik bagi siswa untuk bisa memberikan gambaran tentang hubungan-hubungan di antara bangun-bangun geometri
tersebut ”. Oleh karena itu, untuk menunjang pembelajaran geometri perlu
disediakan kesempatan serta peralatan yang memadai agar siswa bisa mengobservasi, mengeksplorasi, mencoba, serta menemukan prinsip-prinsip
geometri lewat aktivitas informal untuk kemudian meneruskannya dengan kegiatan formal dan menerapkannya dari apa yang mereka pelajari.
Pembelajaran geometri di sekolah harus disampaikan dengan pendekatan kontekstual agar materi geometri tidak menjadi abstrak. Penggunaan media dan
alat peraga dalam pembelajaran geometri menjadi sangat penting, hal ini untuk memberikan pemahaman yang mendalam bagi siswa dan menghilangkan salah
persepsi dalam memaknai berbagai unsur-unsur dalam bidang geometri. Tetapi, selama ini penggunaan media dan atau alat peraga misalnya komputer menurut
Suherman 2001: 249 “….belum dimanfaatkan secara maksimal dalam
pembelajaran, namun baru digunakan sebagai alat bantu dalam menyelesaikan urusan administrasi atau memfungsikan komputer hanya sebagai pengganti mesin
tik ”.
Pada dasarnya geometri mempunyai peluang yang lebih besar untuk dipahami siswa dibandingkan dengan cabang matematika yang lain. Hal ini
karena ide-ide geometri sudah dikenal oleh siswa sejak sebelum mereka masuk
8
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
sekolah, misalnya bentuk ruang. Namun, bukti-bukti di lapangan menunjukkan bahwa hasil belajar geometri masih rendah Purnomo, 1999 dan perlu
ditingkatkan Bobango, 1993. Bahkan, di antara berbagai cabang matematika, Sudarman Abdussakir, 2010 mengatakan bahwa geometri menempati posisi
yang paling memprihatinkan. Krismiati 2011, ia meneliti kemampuan pemecahan masalah dan berpikir kreatif geometri siswa dengan pembelajaran
menggunakan software Cabri Geometry II. Hasilnya menerangkan bahwa kemampuan pemecahan masalah dan berpikir kreatif siswa sebelum treatment
diberikan sangat rendah. Siswa kesulitan memahami geometri dengan baik dengan alasan karena banyak konsep dan rumus yang harus dihafalkan.
Selanjutnya Putra 2011 memberikan keterangan bahwa kemampuan penalaran analogi dan generalisasi siswa pada pembelajaran geometri masih tergolong
rendah. Menyadari kondisi siswa yang sangat lemah dalam kemampuan penalaran
dan pemecahan masalah matematis berdasarkan beberapa informasi tersebut, terutama pada materi geometri, sangat penting untuk menggali dan
mengembangkan pembelajaran yang dapat memberikan kesempatan kepada siswa dalam mengembangkan atau meningkatkan kemampuan penalaran dan
pemecahan masalah matematis. Dalam penelitian ini, peneliti mencoba menggunakan metode inkuiri berbantuan software Cinderella.
Salah satu tujuan dari belajar melalui inkuiri adalah agar siswa belajar metode ilmiah dan mampu menerapkannya dalam situasi lain. Seperti diketahui
pada metode inkuiri itu menurut Ruseffendi 1991: 335 terjadi empat tahap
9
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
kegiatan yaitu 1 Siswa dirangsang oleh guru dengan permasalahan 2 Siswa menentukan prosedur mencari dan mengumpulkan informasi yang diperlukan 3
Siswa menghayati tentang pengetahuan yang diperolehnya oleh cara inkuiri yang baru saja dilakukan 4 Siswa mengadakan penganalisaan mengenai metode
inkuiri dan prosedur yang ditemukan untuk dijadikan metode umum yang dapat diaplikasikan pada suasana baru. Pembelajaran dengan metode inkuiri diharapkan
dapat menciptakan pendekatan pembelajaran konstruktivisme, siswa dapat membangun sendiri ilmu pengetahuannya yang diharapkan ingatan dan
pemahaman terhadap konsep yang dipelajarinya tersebut dapat melekat secara permanen pada diri siswa.
Pada pembelajaran geometri, sangat tepat jika menggunakan metode inkuiri, karena untuk bisa memahami geometri sebaiknya siswa melakukan penyelidikan
langsung terhadap teorema-teorema, sifat-sifat, dan berbagai unsur dalam geometri. Setiap aktivitas penyelidikan dan analisis geometri akan memberikan
penguatan langsung terhadap pemahaman siswa sehingga melalui inkuiri, siswa akan memperoleh pengetahuan berdasarkan pengalaman langsung.
Alternatif lain yang dapat menciptakan pembelajaran inkuiri pada materi geometri lebih bermakna dan menarik diantaranya adalah dengan menggunakan
teknologi informasi yang berkembang dewasa ini misalnya dengan menggunakan komputer yang telah dilengkapi software pembelajaran. Pada penelitian ini,
pembelajaran matematika materi geometri dilaksanakan dengan menggunakan software Cinderella.
10
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
Software Cinderella merupakan salah satu software geometri yang dapat digunakan dalam proses pembelajaran matematika khususnya materi geometri.
Pada Cinderella terdapat fitur-fitur yang lengkap dengan tampilan gambar yang jelas sehingga tepat digunakan oleh siswa tingkat Sekolah Menengah Pertama
SMP dan sederajat yang tahap berpikirnya berada pada tahap operasi konkrit menuju tahap operasi formal. Cinderella sekaligus merupakan media dan alat
peraga bagi siswa selama mempelajari matematika, sehingga pembelajaran akan lebih nyata dan menantang. Siswa dapat melakukan penyelidikan tentang suatu
konsep atau teorema. Penggunaan teknologi informasi dan komunikasi misalnya media komputer dalam pembelajaran matematika diharapkan dapat menciptakan
pembelajaran yang menarik, jelas, tidak abstrak atau verbal, dan dapat membuat sikap siswa lebih positif terhadap matematika.
Pada pembelajaran dengan metode inkuiri, ada tahap dimana siswa harus mengumpulkan data dan informasi yang kemudian bisa digunakan untuk
membuktikan hipotesisnya. Pada penelitian ini, tahap dimana siswa mengumpulkan data dan informasi yang dibutuhkan, siswa diberikan alat bantu
berupa komputer yang di dalamnya telah tersedia software Cinderella, sehingga siswa dapat melakukan penyelidikan-penyelidikan dan analisisnya dengan
menggunakan Cinderella. Pembelajaran inkuiri melatih siswa untuk bisa menemukan sendiri konsep
dari materi yang dipelajari untuk membangun pengetahuannya. Pada proses pembelajaran inkuiri ini kemampuan penalaran dan pemecahan masalah
matematis secara tidak langsung menjadi bagian yang menyertai proses
11
Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk
Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia
| repository.upi.edu
penyelidikannya, sehingga dengan pembelajaran inkuiri kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis siswa dapat meningkat.
Berdasarkan uraian di atas, pembelajaran dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella diduga akan membuat siswa terus tertantang untuk
menggunakan penalarannya yang kemudian mencoba untuk memecahkan masalah yang diberikan. Maka dari itu, penulis tertarik untuk melakukan penelitian yang
berjudul: “Pembelajaran Geometri dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella untuk Meningkatkan Kemampuan Penalaran dan Pemecahan Masalah
Matemat is”.
B. Rumusan Masalah