Pengaruh penggunaan model pbl (problem based learning) terhadap pengetahuan metakognitif biologi siswa Kelas X pada konsep virus

(1)

METAKOGNITIF BIOLOGI SISWA KELAS X PADA

KONSEP VIRUS

SKRIPSI

Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar

Sarjana Pendidikan (S.Pd)

Oleh :

RENY PUJIATI

1110016100040

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1436 H/2015

(2)

(3)

(4)

(5)

Reny Pujiati. “Pengaruh Penggunaan Model Pembelajaran PBL (Problem

Based Learning) terhadap Pengetahuan Metakognitif Biologi Siswa Kelas X

pada Konsep Virus”. Skripsi Program Studi Pendidikan Biologi, Jurusan

Ilmu Pengetahuan alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran (PBL) Problem Based Learning terhadap pengetahuan metakognitif Biologi siswa kelas X pada konsep virus. Penelitian ini diadakan di SMA Negeri Jakarta dimulai tanggal 17 September 2014 sampai tanggal 1 Oktober 2014. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode quasi eksperimen. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berupa tes objektif sepuluh pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban disertai dengan tiga soal untuk masing-masing nomor tes objektif sebagai tes pengetahuan metakognitif siswa. Penelitian menunjukkan penggunaan model PBL berpengaruh secara signifikan terhadap pengetahuan metakognitif siswa (thitung = 0,0005 , ttabel = 0,05) dan pembelajaran model PBL (Problem Based Learning) sama baiknya dengan pendekatan pembelajaran saintifik terhadap hasil belajar kognitif siswa.

Kata kunci: PBL (Problem Based Learning), Pengetahuan Metakognitif, Pendekatan Saintifik, Kesadaran Metakognitif, Virus.

(6)

Biology Metacognitive Knowledge in Grade Tenth Students with Virus Concept. Undegraduate Thesis, Biology Education of Science Department, Faculty of Tarbiyah and Teaching Science, State Islamic University Syarif Hidayatullah Jakarta.

This research due to the implementation of Problem Based Learning (PBL) towards the biology metacognitive knowledge biology in grade tenth students with virus concept. This study was done at SMAN Jakarta on September 17th in 2014 to on October 1st in 2014. This study used the quasi experiment method. We used objective test within ten multiple choice types with five options and three

essay for every objective test as metacognitive knowledge’s test. The findings of

this research showed that the using PBL (Problem Based Learning) has significantly influenced in the metacognitive knowledge students (taccount = 0,0005 , ttabel = 0,005) and PBL (Problem Based Learning) model as good as the scientific approachment on control class in the cognitive students achievement.

Keywords: PBL (Problem Based learning), Metacognitive Knowledge, Scientific Approachment, Metacognitive Awareness, Virus.

(7)

iii

Bismillaahirrahmannirrahim

Puji dan syukur yang tiada terhingga penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah menganugerahkan rahmat dan karuniaNya dengan semua kemuliaanNya dan keagunganNya telah mempermudah langkah penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Dalam penulisan skripsi ini banyak hal yang dapat dijadikan sebagai pengalaman sekaligus pelajaran yang penulis peroleh baik saat mengalami kesulitan, kebingunan, kelelahan, dan menghadapi tantangan. Namun atas bimbinganNya dan kesempatan lewat terkabulnya doa-doa yang dilantunkan dan dukungan serta motivasi dari berbagai pihak yang selalu menyayangi tanpa henti. Penulis menyadari bahwa keberhasilan dan kesempurnaan merupakan sebuah proses yang harus dilalui. Oleh sebab itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan ucapan terimakasih kepada semua pihak yang telah berjasa dalam penulisan skripsi ini, diantaranya adalah:

1. Bapak Prof. Dr. Ahmad Thib Raya, MA., selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc, selau Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Ibu Dr. Zulfiani, M.Pd., selaku Ketua Program Studi Pendidikan Biologi Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta sekaligus Dosen Pembimbing I yang penuh kesabaran dan keikhlasan dalam membimbing penulis selama ini.

4. Ibu Dr. Yanti Herlanti, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing II yang penuh kesabaran dan keikhlasan dalam membimbing penulis selama ini.

5. Seluruh Dosen Jurusan Pendidikan IPA Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, yang telah memberikan ilmu pengetahuan serta

(8)

iv melakukan penelitian skripsi.

7. Ibu Sri Hartuti, S.Pd., selaku guru bidang studi Biologi Kelas X SMA Negeri 32 Jakarta yang telah memberikan arahan, pandangan, dan bantuan selama pelaksanaan penelitian skripsi.

8. Ayahanda dan Ibunda tercinta, alm. Suparno dan Suparti yang telah memberikan doa, nasihat, semangat, dan motivasi yang tiada henti.

9. Kedua kakak terhebatku, Eko Purnomo dan Djoko Suranto yang selalu menguatkan dan memberikan semangat serta doa yang tanpa henti.

10. Teman-teman seperjuangan Pendidikan Biologi khususnya BIOBHE angkatan 2010 yang telah berjuang bersama penulis selama mengikuti perkuliahan.

11. Seluruh guru, staff TU, mahasiswa PPL UHAMKA serta siswa-siswi SMA Negeri 32 Jakarta yang bersedia membantu penulis dalam melaksanakan penelitian skripsi ini.

12. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam proses penyusunan laporan penelitian ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.

Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, baik dari segi materi maupun kajiannya hal ini dikarenakan oleh terbatasnya kemampuan penulis. Namun, penulis tetap berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan bagi khazanah ilmu pengetahuan umum.

Ciputat, 31 Desember 2014

Penulis Reny Pujiati

(9)

Halaman

ABSTRAK... i

KATA PENGANTAR... iii

DAFTAR ISI... v

DAFTAR TABEL... viii

DAFTAR GAMBAR... x

DAFTAR LAMPIRAN... xi

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1

B. Identifikasi Masalah... 5

C. Pembatasan Masalah... 5

D. Rumusan Masalah... 5

E. Tujuan Penelitian... 6

F. Manfaat Penelitian... 6

BAB II KAJIAN TEORI DAN KERANGKA BERPIKIR A. Kajian Teori... 7

1. Belajar dan Pembelajaran... 7

a. Pengertian Belajar... 7

b. Pengertian Pembelajaran... c. Pilar Pembelajaran... 8 9 d. Hasil Belajar Kognitif... e. Faktor-Faktor yang mempengaruhi Belajar... 9 11 2. Paradigma Kontruktivisme... 3. PBL (Problem Based Learning)... 12 13 a. Pengertian Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)... 13

b. Karakteristik Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)... 16

(10)

(Problem Based Learning)... 19

4. Metakognitif... 21

a. Pengetahuan Metakognitif... 24

B. Konsep Virus... 25

C. Hasil Penelitian yang Relevan... 26

D. Kerangka Berpikir... 28

E. Hipotesis Penelitian... 30

BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 31

B. Metode Penelitian... 33

C. Variabel Penelitian... 34

D. Populasi dan Sampel... 34

1. Populasi... 34

2. Sampel... 35

E. Teknik Pengumpulan Data... 35

F. Instrumen Penelitian... 35

1. Tes... 35

2. Lembar Observasi... 37

G. Prosedur Penelitian... 37

1. Tahap Perencanaan/Persiapan... 37

2. Tahap Pelaksanaan... 38

3. Tahap Akhir... 38

H. Kalibrasi Instrumen... 38

1. Tes... 38

a. Uji Validitas... 39

b. Uji Reliabilitas... 40

(11)

vii

1. Data Kualitatif... 43

a. Teknik Analisis Data Hasil Observasi Kegiatan Pembelajaran... 43

2. Data Kuantitatif... 43

a. Uji Normalitas... 43

b. Uji Beda... 46

c. Uji N-Gain... 46

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian... 48

1. Data Hasil Belajar (Pengetahuan Metakognitif dan Kognitif) Biologi Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 48

2. Data Uji N-Gain Pengetahuan Metakognitif dan Kognitif Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol... 53

B. Analisis Data Tes Hasil Belajar... 55

1. Uji Normalitas... 55

2. Uji Beda (Uji Mann Whitney U)... 57

C. Data Hasil Observasi Kegiatan Pembelajaran (LO)... 57

D. Pembahasan... 59

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan... 64

B. Saran... 64

DAFTAR PUSTAKA... 65

(12)

viii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

Tabel 2.1 Sintaks Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)... 18

Tabel 3.1 Tahapan Persiapan, Uji Coba, dan Penelitian... 31

Tabel 3.2 Jadwal Penelitian Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 32

Tabel 3.3 Desain Penelitian... 33

Tabel 3.4 Kisi-Kisi Instrumen Konsep Virus Soal Pilihan Ganda... 36

Tabel 3.5 Tabel 3.6 Tabel 3.7 Tabel 3.8 Soal Pengetahuan Metakognitif Essay... Hasil Uji Validitas Instrumen Soal Kognitif... Hasil Uji Reliabilitas Instrumen... Hasil Uji Tingkat Kesukaran Instrumen... 36 40 41 41 Tabel 4.1 Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Hasil Belajar (Pengetahuan Metakognitif)... 48

Tabel 4.2 Hasil Ketercapaian Belajar (Pengetahuan Metakognitif) Sub-Konsep Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 49

Tabel 4.3 Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Hasil Belajar (Kognitif)... 50

Tabel 4.4 Hasil Ketercapaian Belajar (Kognitif) Sub-Konsep Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 51

Tabel 4.5 Data Rata-Rata N-Gain Pengetahuan Metakognitif dan Kognitif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 53

Tabel 4.6 Hasil N-Gain (Pengetahuan Metakognitif) Sub-Konsep Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 54

Tabel 4.7 Hasil N-Gain (Kognitif) Sub-Konsep Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 54

Tabel 4.8 Uji Normalitas Pengetahuan Metakognitif Biologi Siswa Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol... 55

(13)

Tabel 4.9 Uji Normalitas Kognitif Biologi Siswa Pretest dan Posttest

Kelompok Eksperimen dan Kontrol... 56 Tabel 4.10 Uji Beda berdasarkan Gain (Mann Whitney U) Hasil Belajar

Pengetahuan Metakognitif dan Hasil Belajar Kognitif ... 57 Tabel 4.11 Data Hasil Observasi selama Pembelajaran (Guru)... 58 Tabel 4.12 Data Hasil Observasi selama Pembelajaran (Guru)... 58

(14)

(15)

Eksperimen... 68 Lampiran 2 Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Kelas

Kontrol... 87

Lampiran 3 Lembar Kerja Siswa (LKS) Kelas Eksperimen... 103

Lampiran 4 Lembar Kerja Siswa (LKS) Kelas Kontrol... 118

Lampiran 5 Lembar Review Bentuk Soal Pengetahuan Metakognitif oleh Dosen Ahli... 132 Lampiran 6 Rekapitulasi Hasil Anates Soal Uji Coa Instrumen... 133

Lampiran 7 Lampiran 8 Lampiran 9 Kisi-Kisi Soal Instrumen yang Digunakan... Lembar Observasi Guru... Lembar Observasi Murid... 139 157 166 Lampiran 10 Tabel Kenaikan Hasil Belajar (N-Gain) per Sub Indikator.. 175

Lampiran 11 Data Hasil Pretest dan Posttest Metakognitif... 176

Lampiran 12 Data Hasil Pretest dan Posttest Kognitif... 178

Lampiran 13 Distribusi Data Pretest dan Posttest Hasil Belajar Pengetahuan Metakognitif... 180 Lampiran 14 Distribusi Data Pretest dan Posttest Hasil Belajar Kognitif 186 Lampiran 15 Perhitungan Ketercapaian per Sub-Konsep (Metakognitif). 192 Lampiran 16 Perhitungan Ketercapaian per Sub-Konsep (Kognitif)... 196

Lampiran 17 Perhitungan Ketercapaian per Sub-Konsep (N-Gain)... 200

Lampiran 18 Uji Normalitas Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol... 204 Lampiran 19 Perhitungan Uji Beda Mann Whitney-U... 216

Lampiran 20 Surat Bimbingan Skripsi... 217

Lampiran 21 Surat Permohonan Izin Penelitian... 219

Lampiran 22 Surat Keterangan telah melakukan Penelitian... 220

Lampiran 23 Uji Referensi... 221

(16)

1 A. Latar Belakang

Pendidikan merupakan proses sosial yang bertujuan membentuk manusia yang baik.1 Dalam UU No. 20 Tahun 2003 pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara.2 Menurut UU No. 20 Tahun 2003 pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermanfaat dalam rangka mencerdaskan 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 secara bertanggung jawab.3

Dalam rangka mencapai peningkatan mutu pribadi peserta didik diperlukan standar nasional pendidikan. Standar nasional pendidikan adalah kriteria minimal tentang sistem pendidikan di seluruh wilayah hukum Negara Kesatuan Republik Indonesia (NKRI). Standar nasional bertujuan menjamin mutu pendidikan nasional dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat. Penerapan standar-standar yang dicapai meliputi standar isi, standar proses, standar kompetensi lulusan, standar tenaga

Oemar Hamalik, Dasar-Dasar Pengembangan Kurikulum, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2009), cet. 3, h. 60.

Permendikbud No. 65 Tahun 2013.

(17)

kependidikan, standar sarana dan prasarana, standar pengelolaan, standar pembiayaan, dan standar penilaian pendidikan.4

Pengertian standar proses adalah standar nasional pendidikan yang berkaitan dengan perencanaan, pelaksanaan, penilaian, dan pengawasan pembelajaran pada satu satuan pendidikan untuk mencapai standar kompetensi lulusan.5 Standar proses dikembangkan mengacu pada standar kompetensi lulusan dan standar isi. Proses pendidikan harus berorientasi kepada siswa dalam upaya pengembangan potensi anak didik bukan hanya memaksa siswa agar dapat menghafal fakta dan data. Pembentukan sikap, pengembangan kecerdasan atau intelektual, serta pengembangan keterampilan anak yang sesuai kebutuhan dapat terbentuk melalui proses pendidikan.6 Sesuai dengan standar proses, perilaku guru adalah mengajar dan perilaku siswa adalah belajar. Perilaku mengajar dan perilaku belajar terkait dengan kegiatan pembelajaran. Pembelajaran adalah upaya menciptakan iklim dan pelayanan terhadap kemampuan, potensi, minat, bakat, dan kebutuhan peserta didik yang beragam agar terjadi interaksi optimal antara guru dengan siswa serta antara siswa dengan siswa.7

Menurut standar proses kurikulum 2013, kegiatan pembelajaran yang sesuai dengan standar isi dan standar kompetensi kelulusan yang mencakup pengembangan ranah sikap, pengetahuan, dan keterampilan yang dielaborasi untuk setiap pendidikan adalah kegiatan pembelajaran kontruktivisme.8 Pendekatan pembelajaran konstruktivisme dimungkinkan dapat meningkatkan hasil pembelajaran. Pembelajaran konstruktivisme bercirikan pembelajaran bercirikan siswanya secara aktif membangun pengetahuannya sendiri, siswa benar-benar dapat memahami dan dapat menerapkan pengetahuan dengan memecahkan masalah dan menemukan segala sesuatu untuk dirinya sendiri.9

E. Mulyasa, Kurikulum yang Disempurnakan Pengembangan Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2006), cet. 2, h. 24.

Ibid., h. 28.

Wina Sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta: Kencana, 2010), cet. 7, h. 2.

Sofan Amri, Pengembangan & Model Pembelajaran dalam Kurikulum 2013, (Jakarta: Prestasi Pustaka, 2013), h. 6.

Permendikbud No. 65 Tahun 2013.

(18)

Dalam paradigma kontruktivistik, pembelajaran lebih mengutamakan penyelesaian masalah, mengembangkan konsep, konstruksi solusi, dan algoritma ketimbang menghafal prosedur dan menggunakannya untuk memperoleh satu jawaban yang benar.10 Dengan proses pembelajaran tersebut, diharapkan pengetahuan konsep yang dimiliki siswa bisa bertahan lebih lama.

Adapun model-model pembelajaran yang berlandaskan paradigma konstruktivistik diantaranya adalah pendekatan ilmiah/saintifik, tematik terpadu, teamatik berbasis penelitian (discovery/inquiry learning), dan Problem/Project Based Learning (PBL/PjBL).11 Diantara pendekatan yang terdapat pada standar proses, menarik untuk diteliti lebih lanjut adalah model pembelajaran Problem Based Learning (PBL). Model pembelajaran ini memiliki ciri diantaranya adalah orientasi siswa kepada masalah, mengorganisasikan siswa untuk belajar, membimbing penyelidikan individual maupun kelompok, mengembangkan dan menyajikan hasil karya, serta menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah. Model pembelajaran ini bertumpu pada penyelesaian masalah atau strategi pembelajaran berbasis masalah. PBL (Problem Based Learnig) tidak hanya mengharapkan siswa sekedar mendengarkan, mencatat, kemudian menghafal materi pelajaran akan tetapi dengan model pembelajaran PBL (Problem Based Learnig) terdiri atas serangkaian aktivitas pembelajaran diantaranya siswa aktif berfikir, berkomunikasi, mencari dan mengolah data, dan menyimpulkan. Aktivitas pembelajaran diarahkan untuk menyelesaikan masalah. Pemecahan masalah yang dilakukan dengan menggunakan pendekatan berpikir secara ilmiah melalui tahapan-tahapan tertentu sesuai dengan data dan fakta yang jelas.12

Standar isi yang perlu diperhatikan pada pendidikan di Indonesia adalah Standar Kompetensi Lulusan (SKL). Pada SKL tingkat SMA terdapat tiga dimensi yang diharapkan dapat dicapai yaitu dimensi sikap, dimensi pengetahuan, dan dimensi keterampilan. Dalam dimensi sikap, peserta didik diharapkan

Rusman dkk, Pembelajaran Berbasis Teknologi Informasi dan Komunikasi, (Jakarta: RajaGrafindo Persada, 2013), Cet. III, h. 37.

Permendikbud No. 65 Tahun 2013.

(19)

mencerminkan sikap orang beriman, berakhlak mulia, berilmu, percaya diri, dan bertanggung jawab dalam berinteraksi dengan lingkungan alam dan sosial. Dalam dimensi pengetahuan, peserta didik diharapkan memiliki pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif dan dalam dimensi keterampilan, peserta didik diharapkan memiliki kemampuan pikir dan tindak yang efektif dan kreatif. Diantara dimensi pengetahuan dalam kurikulum 2013 seperti yang dijelaskan tersebut, jenis pengetahuan metakognitif menarik untuk diteliti.

Metakognisi adalah kemampuan seseorang dalam berpikir secara umum yang mencakup kemampuan dalam memilih dan menerapkan teori, teknik, atau prosedur pembelajaran.13 Metakognisi juga dapat berarti pengetahuan tentang kognisi itu sendiri dan pengontrolan, pemonitoran serta pengaturan proses-proses kognitif.14 Pengetahuan metakognitif adalah pengetahuan tentang kognitif secara umum dan kesadaran akan, serta pengetahuan tentang, kognisi diri sendiri.15 Pengetahuan metakognitif dapat mendorong mereka (peserta didik) untuk dapat mengubah pendekatan mereka dalam merampungkan tugas dan dapat memengaruhi cara mempersiapkan diri dalam menghadapi tes.16 Sehingga antara kognitif dan metakognitif memiliki kesinambungan diantara keduanya. Pengetahuan metakognitif hanya bisa diperoleh jika sudah ada pengetahuan kognitif di dalamnya. Hubungan antara kognitif dan metakognitif dengan menggunakan pendekatan pembelajaran konstrukstivisme yang sesuai dengan kurikulum 2013 sangat menarik untuk diteliti.

Berdasarkan uraian di atas, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Penggunaan Model PBL (Problem Based Learning) terhadap Pengetahuan Metakognitif Biologi Siswa Kelas X pada Konsep

Virus”.

Dewi Salma Prawiradilaga, Prinsip Disain Pembelajaran, (Jakarta: Kencana, 2008), cet. 2, h. 89.

Lorin W. Anderson dan David R. Krathwohl (eds), Kerangka Landasan untuk Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen: Revisi Taksonomi Pendidikan Bloom, Terj. Agung Prihantoro, (Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2010), h. 64.

Ibid., h. 82.

(20)

B. Identifikasi Masalah

Dari latar belakang masalah yang dikemukakan sebelumnya, timbul beberapa masalah-masalah yang dapat diidentifikasi sebagai berikut:

1. Kegiatan pembelajaran yang ada belum meningkatkan kualitas pendidikan yang sesuai dengan kurikulum 2013.

2. Pengetahuan metakognitif hal yang baru bagi guru dan siswa sehingga baik siswa maupun guru belum mengetahui pengetahuan metakognitif dengan baik.

3. Proses pembelajaran yang ada belum sesuai dengan kegiatan pembelajaran yang disarankan dalam Kurikulum 2013 untuk mengembangkan pengetahuan metakognitif siswa.

4. Penilaian yang ada untuk pengetahuan metakognitif masih sedikit

5. Model pembelajaran yang ada belum sesuai dengan materi pembelajaran sehingga belum dapat melatih dan mengembangkan pengetahuan metakognitif siswa.

C. Pembatasan Masalah

Agar penelitian ini lebih terarah, efektif dan menghindari kesalahpahaman makna, maka ruang lingkup masalah penelitian hanya dibatasi pada:

1. Model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) adalah model pembelajaran yang menerapkan lima kegiatan pokok menurut Sugiyanto, diantaranya orientasi siswa pada masalah, mengorganisasi siswa dalam belajar, membimbing penyelidikan individu maupun kelompok, mengembangkan dan menyajikan hasil karya, menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah.

2. Pengetahuan metakognitif meliputi pengetahuan deklaratif, pengetahuan prosedural, dan pengetahuan kondisional.

(21)

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi dan pembatasan masalah tersebut, maka dapat dirumuskan masalah yang akan diteliti adalah : “Adakah Pengaruh Model PBL (Problem Based Learning) terhadap Pengetahuan Metakognitif Biologi Siswa Kelas X pada Konsep Virus?”

E. Tujuan Penelitian

Secara umum, penelitian ini bertujuan untuk:

1. Untuk menguji pengaruh model PBL (Problem Based Learning) terhadap pengetahuan metakognitif Biologi siswa kelas X pada konsep Virus.

2. Untuk menguji pengaruh model PBL (Problem Based Learning) terhadap pengetahuan kognitif Biologi siswa kelas X pada konsep Virus.

F. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan berguna tidak hanya bagi peneliti pribadi, tetapi juga berguna untuk semua pihak terkait yang terlibat dalam dunia pendidikan antara lain:

1. Bagi Guru

a. Menambah wawasan guru mengenai model-model pembelajaran inovatif lainnya.

b. Menambah pengetahuan dan wawasan mengenai pengetahuan metakognitif.

c. Memberikan informasi mengenai model pembelajaran yang dapat meningkatkan pengetahuan metakognitif siswa.

2. Bagi Peneliti

a. Sebagai suatu kajian ilmiah yang dapat menambah khasanah ilmu pengetahuan.

b. Dengan penelitian ini, diharapkan mampu memotivasi peneliti lain untuk dikembangkan lebih lanjut hal-hal yang berkaitan dengan penelitian ini sesuai dengan kemajuan zaman dan teknologi yang ada.

(22)

7 A. Kajian Teori

1. Belajar dan Pembelajaran a. Pengertian Belajar

Belajar menurut Burton seperti dikutip Moh. Uzer Usman, “Pembelajaran adalah proses perubahan yang terjadi akibat interaksi seseorang dengan lingkungannya”.1 Belajar merupakan suatu proses memperoleh pengetahuan dan pengalaman dalam wujud perubahan tingkah laku dan kemampuan bereaksi yang relatif permanen atau menetap karena adanya interaksi individu dengan lingkungannya.2 Belajar menurut Sudjana dapat dipandang sebagai proses yang diarahkan kepada tujuan dan proses berbuat melalui berbagai pengalaman dan belajar juga merupakan proses melihat, mengamati, dan memahami sesuatu sehingga siswa menerima pengalaman belajar sebagai hasil belajar.3 Menurut Surya seperti dikutip Rusman dkk, belajar dapat diartikan sebagai suatu proses yang dilakukan oleh individu untuk memperoleh perubahan perilaku baru secara keseluruhan, sebagai hasil dari pengalaman individu itu sendri dalam berinteraksi dengan lingkungannya.4 Belajar dihasilkan dari pengalaman dengan lingkungan, yang di dalamnya terjadi hubungan-hubungan antara stimulus-stimulus dan respons-respons.5

Moh. Uzer Usman, Menjadi Guru Profesional, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2010), cet. 24, h. 5.

Sofan Amri, Pengembangan dan Model Pembelajaran dalam Kurikulum 2013, (Jakarta: Prestasi Pustakakarya, 2013), h. 24.

Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2010), cet. XV, h. 22.

Rusman dkk., Pembelajaran Berbasis Teknologi Informasi dan Komunikasi, (Jakarta: RajaGrafindo Persada, 2013), cet. 3, h. 7.

Ratna Wilis Dahar, Teori-Teori Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Erlangga, 2011), h. 3.

(23)

Berdasarkan penjelasan tersebut, belajar adalah proses interaksi terhadap semua situasi yang ada di sekitar individu yang didalamnya terdapat proses melihat, memahami, dan mengamati sesuatu yang diarahkan kepada tujuan melalui pengalaman.

b. Pengertian Pembelajaran

Menurut Hamalik pembelajaran dapat diartikan sebagai suatu kombinasi yang tersusun meliputi unsur-unsur manusiawi, fasilitas, perlengkapan, dan prosedur yang saling mempengaruhi untuk mencapai tujuan dari pembelajaran itu sendiri.6 Pembelajaran menurut Sudjana dapat diartikan sebagai setiap upaya yang sistematik dan sengaja untuk menciptakan agar terjadi kegiatan interaksi educatif antara dua pihak, yaitu antara peserta didik (warga belajar) dan pendidik (sumber belajar) yang melakukan kegiatan membelajarkan.7 Pembelajaran menunjukkan pada usaha siswa mempelajari bahan pelajaran sebagai akibat perlakuan guru. Kegiatan pembelajaran dilakukan oleh dua orang pelaku, yaitu guru dan siswa. Perilaku guru adalah mengajar dan perilaku siswa adalah belajar.8

Pembelajaran adalah upaya menciptakan iklim dan pelayanan terhadap kemampuan, potensi, minat, bakat, dan kebutuhan peserta didik yang beragam agar terjadi interaksi optimal antara guru dengan siswa serta antara siswa dengan siswa.9 Berdasarkan penjelasan tersebut pembelajaran merupakan proses dasar dari pendidikan dan merupakan suatu proses menciptakan kondisi yang kondusif agar terjadi interaksi komunikasi belajar mengajar antara guru, siswa, dan komponen pembelajaran lainnya untuk mencapai tujuan pembelajaran. Untuk mencapai keberhasilan dalam kegiatan pembelajaran terdapat beberapa komponen yang harus

Oemar Hamalik, Proses Belajar Mengajar, (Jakarta: Bumi Aksara, 2003), h. 54.

Nana Sudjana dan Ahmad Rivai, Teknologi pengajaran, (Bandung: Sinar Baru Algesindo, 2007),h.57.

Wina Sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta: Kencana, 2013), cet. 10, h.104.

(24)

dikembangkan guru, yaitu: tujuan, materi, strategi, dan evaluasi pembelajaran.

c. Pilar Pembelajaran

Menurut UNESCO seperti dikutip Rusman dkk, hasil belajar dapat dituangkan dalam empat pilar pembelajaran, yaitu:10

1) Belajar Mengetahui (Learning to Know)

Belajar mengetahui merupakan kegiatan untuk memperoleh, memperdalam, dan memanfaatkan pengetahuan, melalui membaca, mengakses internet, bertanya, dan mengikuti kuliah. Pengetahuan dimanfaatkan untuk mencapai berbagai tujuan, memperluas wawasan, meningkatkan kemampuan, memecahkan masalah, dan belajar lebih lanjut.

2) Belajar Berbuat/Berkarya (Learning to Do)

Belajar berkarya adalah belajar atau berlatih menguasai keterampilan dan kompetensi kerja.

3) Belajar Hidup Bersama (Learning to Live Together)

Belajar hidup bersama adalah belajar atau berlatih hidup bersama agar mampu berinteraksi, berkomunikasi, bekerja sama, dan hidup bersama antarkelompok.

4) Belajar menjadi Diri Sendiri (Learning to Be)

Belajar menjadi diri sendiri adalah belajar atau berlatih menjadi individu yang berkembang secara optimal dan seimbang sesuai dengan perubahan dan tuntutan zaman.

d. Hasil Belajar Kognitif

Menurut Nana Sudjana, “Hasil belajar ialah kemampuan-kemampuan yang dimiliki siswa setelah ia menerima pengalaman belajarnya.”11

Menurut Ngalim Purwanto, “Hasil belajar adalah hasil-hasil pelajaran yang diberikan

Rusman dkk, loc. cit.

Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2009), cet. 14, h. 22.

(25)

oleh guru kepada siswa dalam jangka waktu tertentu.”12

Sedangkan pengertian hasil belajar lainnya adalah hasil proses pembelajaran yang diperoleh berdasarkan tindakan guru sebagai suatu upaya pencapaian tujuan pengajaran.13 Sehingga dapat disimpulkan bahwa hasil belajar merupakan bukti pencapaian kemampuan belajar yang diperoleh siswa setelah melalui serangkaian kegiatan pembelajaran yang telah ditentukan.

Dalam sistem pendidikan nasional, hasil belajar dari Benyamin Bloom terbagi atas tiga ranah, yakni ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah psikomotorik. Hasil belajar ranah kognitif berkenaan dengan hasil belajar intelektual berdasarkan revisi taksonomi Bloom terdiri dari:14

1) Mengingat adalah jenis pengetahuan yang yang dibutuhkan dari memori jangka panjang. Jenis pengetahuan ini penting sebagai bekal untuk belajar yang bermakna dan menyelesaikan masalah guna mengerjakan soal yang kompleks. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah mengidentifikasi dan mengingat kembali

2) Memahami adalah jenis pengetahuan yang menumbuhkan kemampuan transfer sehingga siswa dapat mengkonstruksi makna dari pesan-pesan pembelajaran. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah menafsirkan, mencontohkan, mengklasifikasikan, merangkum, membandingkan, dan menjelaskan

3) Mengaplikasikan adalah jenis pengetahuan yang melibatkan penggunaan prosedur-prosedur tertentu untuk mengerjakan soal latihan atau menyelesaikan masalah. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah melaksanakan dan menggunakan

4) Menganalisis adalah jenis pengetahuan yang proses belajarnya menentukan potongan-potongan informasi yang relevan yang penting atau menentukan hubungan antar bagian informasi atau pengetahuan

Ngalim purwanto, Prinsip-Prinsip dan Teknik Evaluasi Pengajaran,” (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2004), cet. 12, h. 33.

Dimyati dan Mudjiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Rineka cipta, 2006), h. 17.

(26)

yang penting. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah membedakan dan mengorganisasi

5) Mengevaluasi adalah jenis pengetahuan yang proses belajarnya membuat keputusan berdasarkan kriteria atau standar. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah mengoordinasi dan menilai

6) Mencipta adalah jenis pengetahuan yang proses belajarnya meminta siswa untuk membuat produk baru dengan mengorganisasi sejumlah atau elemen menjadi pola atau struktur yang baru. Kategori dan proses kognitif dari jenis pengetahuan ini adalah merumuskan, merencanakan, dan memproduksi.

e. Faktor-Faktor yang mempengaruhi Hasil Belajar

Ada dua faktor menurut yang mempengaruhi belajar yaitu :15 1) Faktor Internal

Faktor internal adalah faktor yang berada dalam diri individu yang sedang belajar yang meliputi faktor jasmaniah (kesehatan dan cacat tubuh) dan faktor psikologis (intelegensi, perhatian, minat, bakat, motif, kematangan, dan kelelahan).

2) Faktor Eksternal

Faktor eksternal adalah faktor yang berada di luar individu yang sedang belajar. Faktor eksternal meliputi :

a) Faktor Keluarga

Antara lain : cara orang tua mendidik, relasi antar anggota keluarga, suasana rumah, keadaan ekonomi keluarga, pengertian orang tua, latar belakang kebudayaan.

b) Faktor Sekolah

Antara lain : metode mengajar, kurikulum, relasi antara guru dan siswa, relasi antar siswa, disiplin sekolah, pelajaran, waktu, standar pelajaran, keadaan gedung, metode belajar, dan tugas rumah.

(27)

c) Faktor Masyarakat

Antara lain : kegiatan siswa dalam masyarakat, teman bergaul, bentuk kehidupan dalam masyarakat, media massa.

2. Paradigma Konstrukstivisme

Kontrukstivisme adalah salah satu filsafat pengetahuan yang menekankan bahwa pengetahuan yang diperoleh adalah konstruksi (bentukan) dari diri sendiri. Konstruktivisme beranggapan bahwa pengetahuan yang diperoleh merupakan konstruksi dari kemampuan dalam mengetahui sesuatu.16 Menurut Battencourt seperti dikutip Sardiman, konstrukstivisme tidak bertujuan mengerti hakikat realitas, tetapi lebih hendak melihat bagaimana proses kita menjadi tahu tentang sesuatu.17 Teori belajar konstruktivisme dipelopori oleh Piaget dan Vygotsky. Belajar menurut pandangan konstruktivistik berarti membangun dengan cara siswa mengkonstruksi sendiri pemahamannya dengan melakukan aktivitas aktif dalam pembelajarannya. Perolehan tersebut melalui informasi dalam struktur kognitif yang telah ada dari hasil perolehan sebelumnya yang tersimpan dalam memori dan siap dikonstruk untuk mendapatkan pengetahuan baru.18

Teori konstruktivisme menyatakan bahwa pengetahuan yang didapatkan oleh seseorang tidak sekali jadi, tetapi melalui proses perkembangan yang terus menerus. Dalam perkembangan tersebut, ada yang mengalami perubahan besar dengan mengubah konsep lama melalui akomodasi, ada pula yang hanya mengembangkan dan memperluas konsep yang sudah ada melalui asimilasi.19 Dari penjelasan di atas, teori konstruktivisme adalah teori yang menyatakan bahwa kegiatan belajar merupakan kegiatan aktif dimana peserta didikk membangun sendiri pengetahuannya dan peserta didik mencari sendiri makna dari sesuatu yang mereka pelajari. Terdapat lima model pembelajaran yang memiliki kecenderungan berlandaskan paradigma konstruktivisme yaitu model reasoning

Sardiman, Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar, (Jakarta: RajaGrafindo Persada, 2011), cet. 11, h. 37.

Ibid.

Zulfiani dkk., Strategi Pembelajaran Sains, (Jakarta: Lemlit UIN Jakarta, 2009), h. 119.

Paulina Pannen, Konstruktivisme dalam Pembelajaran, (Jakarta: PAU-PPAI, Universitas Terbuka, 2001), h. 16.

(28)

and problem solving, model inquiry training, model problem-based instruction, model pembelajaran perubahan konseptual, dan model group investigation.20

3. PBL (Problem Based Learning)

a. Pengertian Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning) Menurut Barell dan Sagor seperti dikutip Diann Musial, “PBL merupakan pendekatan pembelajaran yang dikembangkan untuk memberikan pembelajaran dan penilaian yang menuntut siswa untuk melakukan lebih dari sekedar fokus dalam menjawab pertanyaan. Siswa diminta untuk memahami masalah yang terstruktur secara kompleks”.21 Model pembelajaran berdasarkan masalah dilandasi oleh teori konstruktivisme yang dimulai dengan menyajikan permasalahan nyata yang penyelesaiannya membutuhkan kerja sama diantara siswa-siswa.22 Menurut Arends dalam Trianto, pengajaran berdasarkan masalah merupakan suatu pendekatan pembelajaran dimana siswa mengerjakan permasalahan yang autentik dengan maksud untuk menyusun pengetahuan sendiri, mengembangkan inkuiri dan keterampilan berpikir tingkat lebih tinggi, mengembangkan kemandirian, dan percaya diri.23

Problem Based Learning (PBL) adalah salah satu alternatif model pembelajaran yang memungkinkan mengembangkan keterampilan berpikir siswa (penalaran, komunikasi, dan koneksi) dalam memecahkan masalah. Menurut Boud dan Feletti, PBL adalah inovasi model pembelajaran yang paling signifikan dalam pendidikan. Dan Margetson mengemukakan bahwa kurikulum PBL membantu untuk meningkatkan perkembangan keterampilan belajar sepanjang hayat dalam pola berpikir yang terbuka, reflektif, kritis, dan belajar aktif.24 Problem Based Learning (PBL)

Rusman dkk., op. cit., h. 39.

Diann Musial dkk., Foundations of Meaningful Educational Assessment, (New York: McGraw-Hill, 2009), p. 212.

Trianto, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif Progresif, (Jakarta: Kencana Prenada Media Grup, 2010), cet. 3, h. 92.

Ibid.

(29)

mengambil psikologi kognitif sebagai dukungan teoritis yang fokusnya tidak hanya sekedar apa yang dikerjakan siswa tetapi juga pada pada apa yang siswa pikirkan selama siswa mengerjakan tugasnya.25

Belajar tidak hanya sekedar “mengingat (menghafal), meniru, dan mencontoh” namun pembelajaran sebenarnya adalah pembelajaran yang mengutamakan proses sehingga hasil belajar pada siswa tampak nyata dan sangat berpengaruh pada retensi siswa. Sehingga dibutuhkan model pembelajaran yang inovatif, kreatif, dan aktif dalam prosesnya. Model pembelajaran yang cocok dengan peningkatan kemampuan siswa adalah model pembelajaran PBL. Dalam PBL dibutuhkan keterampilan dalam meringkas dan meninjau ulang hasil diskusi yang akan digunakan dalam presentasi kelompok maupun dalam bentuk paper ataupun makalah. Melalui PBL, diharapkan dapat membangun kecakapan hidup (life skill) siswa, siswa terbiasa dalam pembelajaran mandiri dengan kemampuan mengatur dirinya sendiri (self directed), berpikir metakognitif (reflektif dengan pikiran dan tindakannya), dan mampu berkomunikasi secara berkelompok.

Problem Based Learning (PBL) tidak mengharapkan siswa hanya sekedar mendengarkan, mencatat, kemudian menghafal materi pelajaran, akan tetapi siswa juga aktif berpikir, berkomunikasi, mencari dan mengolah data, dan akhirnya menyimpulkan. Aktivitas model PBL diarahkan untuk menyelesaikan masalah yang dilakukan dengan menggunakan pendekatan berpikir secara ilmiah.26 Masalah dalam PBL adalah masalah yang terbuka karena jawaban dari masalah tersebut belum pasti. Setiap guru maupun siswa dapat mengembangkan kemungkinan jawaban dan siswa mampu mengeksplorasi, mengumpulkan, dan menganalisis data secara lengkap untuk memecahkan masalahnya.27 Perbedaan model PBL dengan model lainnya yaitu informasi tertulis yang berupa masalah diberikan sebelum kelas dimulai kemudian fokusnya adalah bagaimana pembelajar

Sugiyanto, Model-Model Pembelajaran Inovatif, (Surakarta: Yuma Pustaka, 2010), cet. 2, h. 129.

Wina Sanjaya, op. cit., h. 214.

(30)

mengidentifikasikan isu pembelajaran sendiri untuk memecahkan masalah dan materi dan konsep ditentukan oleh pembelajar sendiri.28

Kurikulum PBL memfasilitasi keberhasilan dalam memecahkan masalah, komunikasi, kerja kelompok dan keterampilan interpersonal dengan lebih baik dibandingkan dengan pendekatan atau strategi pembelajaran yang lain. Problem Based Learning (PBL) adalah salah satu alternatif model pembelajaran yang memungkinkan mengembangkan keterampilan berpikir siswa (penalaran, komunikasi, dan koneksi) dalam memecahkan masalah. Menurut Boud dan Feletti, PBL adalah inovasi model pembelajaran yang paling signifikan dalam pendidikan. Margetson dalam Rusman mengemukakan bahwa kurikulum PBL membantu untuk meningkatkan perkembangan keterampilan belajar sepanjang hayat dalam pola berpikir yang terbuka, reflektif, kritis, dan belajar aktif.29

Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa dalam PBL dibutuhkan keterampilan dalam meringkas dan meninjau ulang hasil diskusi yang akan digunakan dalam presentasi kelompok maupun dalam bentuk paper ataupun makalah. Melalui PBL, diharapkan dapat membangun kecakapan hidup (life skill) siswa, siswa terbiasa dalam pembelajaran mandiri dengan kemampuan mengatur dirinya sendiri (self directed), berpikir metakognitif (reflektif dengan pikiran dan tindakannya), dan mampu berkomunikasi secara berkelompok. Problem Based Learning (PBL) termasuk jenis metode instruksional yang menantang siswa agar “belajar untuk belajar”, bekerja sama dalam kelompok untuk mencari solusi bagi masalah yang nyata. Masalah yang digunakan bertujuan untuk mengaitkan rasa keingintahuan serta kemampuan analisis mahasiswa dan inisiatif atas materi pelajaran. PBL mempersiapkan siswa untuk berpikir kritis dan analitis dan untuk mencari serta menggunakan sumber pembelajaran yang sesuai.

M. Taufiq Amir, Inovasi Pendidikan melalui Problem Based Learning, (Jakarta: Kencana Prenada Media Grup, 2010), cet. 2, h. 23.

(31)

b. Karakteristik Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)

Karakteristik PBL menurut Tan seperti dikutip M. Taufiq Amir dan Rusman ada sembilan.30 Penjelasan mengenai karakteristik model PBL adalah sebagai berikut :

1) Masalah digunakan sebagai awal pembelajaran,

2) Masalah yang diangkat adalah masalah yang dekat dengan kehidupan nyata yang disajikan secara mengambang/tidak terstruktur (ill structured),

3) Masalahnya menuntut siswa untuk menggunakan dan mendapatkan konsep dari beberapa pengetahuan sebelumnya sebagai solusi masalah tersebut,

4) Masalah membuat siswa tertantang untuk mendapatkan pembelajaran di ranah pembelajaran yang baru,

5) Sangat mengutamakan belajar mandiri (self directed learning),

6) Memanfaatkan sumber pengetahuan yang bervariasi tidak hanya mengacu pada satu sumber saja,

7) Pembelajarannya bersifat “kolaboratif, komunikatif, dan kooperatif”. Pembelajaran dilakukan dengan belajar secara berkelompok, berinteraksi, saling mengajarkan (peer teaching) dan melakukan presentasi,

8) Keterbukaan proses dalam PBL meliputi sintesis dan integrasi dari sebuah proses belajar,

9) PBL melibatkan evaluasi dan review pengalaman siswa dan proses belajar.

Berdasarkan penjelasan karakteristik PBL, dapat disimpulkan bahwa model PBL memiliki karakteristik yaitu pembelajaran yang diawali dengan permasalahan kehidupan tidak terstruktur dan siswa dapat membentuk pemahaman dan pengetahuan dari hasil analisis masalah yang diberikan oleh guru. Dalam menganalisis permasalahan tersebut siswa mampu

(32)

meningkatkan kemampuannya dalam mengumpulkan data, menganalisis data, menyusun fakta, mengonstruksi argumentasi mengenai pemecahan masalah, dan mampu bekerja secara individual maupun kelompok dalam memecahkan masalahnya.

c. Sintaks Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning) Langkah pembelajara model PBL (Problem Based Learning) meliputi penyajian masalah, menggerakkan inqury, langkah-langkah PBL yang berisi analisis inisial, mengangkat isu-isu belajar, literasi kemandirian dan kolaborasi pemecahan masalah, integrasi pengetahuan baru, penyajian solusi dan evaluasi. PBL merupakan formulasi pembelajaran yang melibatkan siswa dalam kelompok-kelompok kecil untuk mempelajari inti pembelajaran dalam sebuah masalah yang realistis.31

John Dewey seperti dikutip Wina Sanjaya menyebutkan enam tahapan dalam PBL yaitu:32

1) Merumuskan masalah, 2) Menganalisis masalah, 3) Merumuskan hipotesis, 4) Mengumpulkan data, 5) Pengujian hipotesis,

6) Merumuskan rekomendasi pemecahan masalah.

Adapun tahapan PBL lainnya menurut Johnson & Johnson seperti dikutip Wina Sanjaya yaitu:33

1) Mendefinisikan masalah, 2) Mendiagnosis masalah,

3) Merumuskan alternatif strategi,

4) Menentukan dan menerapkan strategi pilihan, 5) Melakukan evaluasi.

Jose A. Amador dkk., The Practice of Problem Based Learning, (Bolton: Anker Publishing Company, 2006), p. 10.

Wina Sanjaya, op. cit., h. 217.

(33)

Selain kedua tahapan PBL di atas, tahapan PBL lainnya adalah:34 1) Menemukan masalah,

2) Mendefinisikan masalah, 3) Mengumpulkan fakta, 4) Menyusun hipotesis, 5) Melakukan penyelidikan,

6) Menyempurnakan permasalahan yang didefinisikan, 7) Menyimpulkan alternatif pemecahan secara kolaboratif, 8) Melakukan pengujian hasil (solusi) pemecahan masalah.

Selain kelima tahapan PBL di atas, terdapat lima langkah utama dalam pembelajaran dengan model PBL (Problem Based Learning) lainnya menurut Ibrahim dalam Sugiyanto. Kelima langkah tersebut dijelaskan berdasarkan langkah-langkah pada Tabel 2.1.35

Tabel 2.1. Sintaks Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)

Tahap Kegiatan Guru

Tahap 1 Orientasi siswa pada

masalah

Guru membahas tujuan pelajaran, mendeskripsikan dan memotivasi siswa untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah

Tahap 2

Mengorganisasi siswa dalam belajar

Guru membantu siswa untuk

mendefinisikan dan

mengorganisasikan tugas-tugas belajar yang terkait dengan permasalahannya

Tahap 3

Membimbing penyelidikan individu maupun kelompok

Guru mendorong siswa

mengumpulkan informasi yang tepat, melaksanakan eksperimen, dan mencari penjelasan dan solusi

Made Wena, Strategi Pembelajaran Inovatif Kontemporer, (Jakarta: Bumi Aksara, 2011), cet. 6, h. 94-95.

(34)

Tahap Kegiatan Guru

Tahap 4

Mengembangkan dan menyajikan hasil karya

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan hasil-hasil yang tepat, seperti laporan, rekaman video, dan model-model dan membantu mereka untuk menyampaikan kepada orang lain Tahap 5

Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi terhadap investigasinya dan proses-proses yang mereka gunakan

d. Kelebihan dan Kekurangan Pembelajaran Model PBL (Problem Based Learning)

PBL dapat meningkatkan keterampilan berpikir tingkat tinggi dengan meminta siswa untuk berpikir tentang masalah yang diberikan dan menganalisa data untuk mendapat solusi. PBL juga berguna untuk mengkonstruks berpikir kritis dan berpikir kreatif siswa sebagai upaya pengembangan pengetahuan dan pengetahuan dan kemampuan metakognitif siswa.36 PBL dapat merangsang motivasi belajar siswa dengan memberikan siswa skenario masalah otentik yang terhubung langsung dengan kehidupan mereka melalui strategi kognitif dan metakognitif belajar siswa sehingga mengembangkan kemampuan dan pengetahuan metakognitif siswa.37

Berikut ini ada keunggulan dan kelemahan PBL. Penjelasan mengenai keunggulan PBL adalah sebagai berikut:38

1) Teknik yang baik untuk memahami isi pelajaran,

2) Menantang kemampuan siswa untuk menemukan pengetahuan baru,

Behiye Akçay, “Problem-Based Learning in Science Eduacation”, Journal of Turkish Science Education, Vol. 6, 1 April 2009.

37 _{Yasemin Tas dan Semra Sungur, “The Effect of Problem}

-Based Learning on Self-Regulated Learning”, Croation Journal of Education Vol. 14, 29 Maret 2012, h. 533-560.

(35)

3) Meningkatkan aktivitas pembelajaran siswa,

4) Membantu siswa mengembangkan kemampuan mereka untuk memahami masalah dalam kehidupan nyata,

5) Membantu siswa untuk mengembangkan pengetahuan baru dan bertanggung jawab terhadap kegiatan pembelajaran,

6) Meningkatkan minat, motivasi, dan hasil belajar siswa,

7) Memberikan kesempatan siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan yang siswa miliki kedalam dunia nyata,

8) Mengembangkan berpikir kritis siswa.

Kelebihan lainnya dari model PBL adalah sebagai berikut:39 1) Realistis dengan kehidupan siswa,

2) Konsep sesuai dengan kebutuhan siswa, 3) Memupuk sifat inquiry siswa,

4) Retensi konsep jadi kuat,

5) Memupuk kemampuan Problem Solving.

Adapun penjelasan mengenai kelemahan model PBL adalah sebagai berikut:40

1) Saat siswa tidak memiliki minat atau tidak mempunyai kepercayaan bahwa masalah yang dipelajari sulit untuk dipecahkan, maka siswa akan merasa enggan dan bosan dalam mengikuti kegiatan pembelajaran, 2) Keberhasilan strategi pembelajaran melalui PBL membutuhkan waktu

yang cukup panjang untuk persiapan dan pelaksanaannya,

3) Tanpa pemahaman yang cukup, siswa tidak akan mendapati pengalaman belajar bermakna seperti yang diharapkan.

Kekurangan lainnya dari model PBL ini adalah sebagai berikut:41 1) Persiapan pembelajaran (alat, problem, konsep) yang kompleks, 2) Sulitnya mecari prolem yang relevan,

3) Sering terjadi miss conception,

Trianto, op. cit., h. 96.

Ibid.

(36)

4) Konsumsi waktu yang cukup lama dalam proses penyelidikan sehingga terkadang banyak waktu yang tersita untuk proses tersebut.

Dari penjelasan diatas, pembelajaran PBL diharapkan dapat membantu siswa mengembangkan pengetahuan yang berbasis pengetahuan akademik (pengetahuan deklaratif/faktual dalam pengetahuan metakognitif), pengetahuan yang dibutuhkan untuk profesi (pengetahuan prosedural dalam kemampuan metakognitif), dan konteks untuk memecahkan masalah (pengetahuan kondisional dalam kemampuan metakognitif).42 Pada kesadaran metakognitif siswa terutama pada tingkat pengetahuan deklaratif, pengetahuan prosedural, pengetahuan kondisional, perencanaan, monitoring, dan evaluasi pada diri siswa. Dalam beberapa penelitian, PBL mampu meningkatkan kemampuan/pengetahuan dan keterampilan metakognitif di tingkat dasar. Penelitian juga membuktikan bahwa para siswa jauh lebih tertarik pada solusi yang dibutuhkan dan hasil akhir permasalahan yang diangkat bukan pada kesesuaian prosedur langkah kerja dalam mencari solusi dan jawaban dari permasalahan yang diangkat.43

4. Metakognitif

Metakognitif adalah pengetahuan dan kesadaran tentang proses kognisi, atau pengetahuan tentang pikiran dan cara kerjanya. Metakognitif merupakan suatu proses menggugah rasa ingin tahu karena metakognitif menggunakan proses kognitif yang dimiliki untuk merenungkan proses kognitif tersebut.44 Sedangkan menurut John Flavell dalam Desmita, metakognitif berarti “knowing about knowing” (pengetahuan tentang pengetahuan) dan menurut McDevitt dan Ormrod dalam Desmita, “Metakognitif merupakan pengetahuan yang berisi mengenai

42 _{Kevin Downing, “Problem}

-Based Learning and Metacognition”, As, J, Education & Learning Vol. 1(2), 2010, h. 75-96.

43 _{Cemal Tosun dan Erdal Senocak, “The Effects of Problem}

-Based Learning on Metacognitive Awareness and Attitudes Toward Chemistry of Prospective Teachers with Different

Academic Backgrounds”, Australian Journal of Teacher Education Vol. 38, 3 Maret 2013.

Desmita, Psikologi Perkembangan Peserta Didik, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2010), cet. 2, h. 132.

(37)

kognitif maupun proses kognitif itu sendiri guna meningkatkan hasil pembelajaran dan memori ”.45

Metakognitif adalah kesadaran berpikir tentang apa yang diketahui dan apa yang tidak diketahui. Dalam konteks pembelajaran, siswa mengetahui bagaimana untuk belajar, mengetahui kemampuan dan modalitas belajar yang dimiliki, dan mengetahui strategi belajar terbaik untuk belajar efektif. Metakognitif berhubungan dengan pengetahuan siswa tentang cara berpikir mereka sendiri dan kemampuan mereka menggunakan strategi-strategi belajar tertentu dengan tepat.46 Sementara itu, Bouffard dkk dalam Desmita menyatakan, “Metakognitif merupakan pengetahuan yang terdiri atas pengetahuan kognitif juga penilaian diri sebagai bentuk latihan ketika menerapkan kognitif yang diperoleh”.47 Menurut Gagne seperti dikutip Dewi menyatakan bahwa metakognitif berarti kemampuan seseorang untuk mengatur alur berpikir, memutuskan, memilah, memilih, bahkan untuk melakukan introspeksi demi perbaikan pola pikir itu sendiri dan merupakan bagian dari pengetahuan strategi kognitif.48 Menurut Hartman seperti dikutip Debra McGregor, “Metakognisi sangat penting karena dapat mempengaruhi pemahaman, retensi, dan penerapan apa yang dipelajari selain memengaruhi efisiensi belajar, bepikir kritis, dan memecahkan masalah”.49

Metakognitif tidak sama dengan kognitif atau proses berpikir (seperti membuat perbandingan, ramalan, menilai, membuat sintesis atau menganalisis). Sebaliknya, metakognitif merupakan suatu kemampuan dimana individu mencoba untuk memahami cara ia berpikir atau memahami proses kognitif yang dilakukannya dengan melibatkan komponen-komponen perencanaan (functional planning), pengontrolan (self monitoring), dan evaluasi (self evaluation).50

Ibid.

Sofan Amri & Iif Khoiru Ahmadi, Proses Pembelajaran Inovatif dan Kreatif dalam Kelas, (Jakarta: Prestasi Pustaka, 2010), h. 149.

Desmita, loc. cit.

Dewi Salma Prawiradilaga, Prinsip Disain Pembelajaran, (Jakarta: Kencana, 2008), cet. 2, h. 89.

Debra McGregor, Developing Thinking Developing Learning A Guide to Thinking Skills in Education, (New York: McGraw Hill, 2007), pp. 211.

(38)

Sasaran metakognitif mengacu kepada seorang siswa dalam mengembangkan potensi dirinya, sehingga siswa harus:51

a. Mampu mengarahkan diri untuk memulai proses belajar,

b. Mampu merefleksikan diri dengan mereview sasaran, tujuan, dan luaran (outcome) pembelajaran yang baru,

c. Mampu mengevaluasi diri dengan menilai pertanyaan dan memecahkan masalah yang dihadapinya.

Hasil belajar kognitif hanya sebatas pada hasil belajar yang berkaitan dengan kemampuan siswa terhadap suatu materi pembelajaran. Hasil belajar kognitif versi Bloom yang terbaru terdiri atas enam ranah yaitu mengingat, memahami, menerapkan, menganalisis, sintesis, dan evaluasi.52 Sedangkan hasil belajar dari pengetahuan metakognitif berkaitan dengan hasil belajar terhadap berbagai pengetahuan akan tugas kognitf dengan harapan siswa dapat mengalami peningkatan akan hasil belajar kognitif. Hasil belajar pengetahuan metakognitif terdiri atas tiga ranah yaitu pengetahuan deklaratif, pengetahuan prosedural, dan pengetahuan kondisional.53 Oleh karena itu, antara hasil belajar kognitif dengan hasil belajar pengetahuan metakognitif memiliki kesinambungan antara keduanya.

Dari penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa metakognitif adalah pengetahuan dan kesadaran tentang proses kognisi atau pengetahuan tentang pikiran dan cara kerjanya. Metakognitif merupakan suatu proses menggugah rasa ingin tahu karena metakognitif menggunakan proses kognitif untuk merenungkan proses kognitif. Metakognitif dapat memandu siswa dalam menata suasana dan menyeleksi strategi untuk meningkatkan kemampuan kognitif di masa mendatang. Metakognitif sendiri terdiri atas pengetahuan metakognitif dan aktivitas metakognitif. Pengetahuan metakognitif meliputi usaha monitoring dan refleksi atas pikiran-pikiran saat ini. Refleksi tersebut membutuhkan pengetahuan faktual tentang tugas, pengetahuan strategis, dan tujuan dari pengetahuan strategis dan

Sofan Amri dan Iif Khoiru Ahmadi, op. cit., h. 151.

Lorin W. Anderson dan David R. Krathwohl (eds), op.cit., h. 100.

Patcharee Rompayom, Chinda Tambunchong, dkk. The Development of Metacognitive Inventory to Measure Students Metacognitive Knowledge Related to Chemical Bonding Conceptions, International Association for Educational Assessment (IAEA), 2010, pp. 2.

(39)

pengetahuan faktual yang berisi mengenai bagaimana dan kapan menggunakan prosedur tertentu untuk memecahkan masalah. Sedangkan aktivitas metakognitif meliputi penggunaan self awareness dalam menata dan menyesuaikan strategi yang digunakan selama berpikir memecahkan masalah.

Menurut Veenman, Van Hout-Wolters, dan Afflerbach dalam Patcharee Rompayom metakognitif berkaitan dengan kesadaran metakognitif, pengetahuan metakognitif, percobaan metakognitif, metamemori, kemampuan metakognitif, metakomponen, strategi pembelajaran, pengamatan komprehensif, kemampuan berpikir tingkat tinggi, dan kemampuan regulasi.54

a. Pengetahuan Metakognitif

Pengetahuan metakognitif melibatkan tiga macam pengetahuan, diantaranya:55

1) Pengetahuan Deklaratif

Pengetahuan deklaratif berkenaan dengan pengetahuan kepada pembelajar untuk mencari informasi/sumber informasi yang dibutuhkan sebagai usaha dari tugas yang diberikan. Pengetahuan tersebut mengenai:

a) Maksud dari tugas tersebut (tujuan/sasaran kecakapan seperti apa yang diinginkan dari tugas yang telah diberikan.

b) Mengenai tuntutan tugas (sumber informasi-informasi apa saja dan tindakan apa saja yang dibutuhkan untuk memecahkan suatu masalah).

c) Mengenai dasar dari tugas (berkaitan dengan hal apa saja tugas tersebut).

2) Pengetahuan Prosedural

Berkenaan dengan pengetahuan/keyakinan mengenai pendapat pribadi terhadap tugas yang diberikan. Sebuah tanggapan/pendapat pribadi siswa sebagai salah satu kecakapan siswa untuk mengungkap

Ibid., pp. 1.

(40)

bagaimana melakukan suatu hal agar memperoleh pengetahuan yang relevan.

3) Pengetahuan Kondisional

Berkenaan dengan pengetahuan mengenai kapan dan mengapa menggunakan strategi tersebut untuk memecahkan suatu masalah. Pengetahuan dalam situasi ini biasanya menggunakan kemampuan yang spesifik seperti teknik dan metode tertentu.

Pengetahuan metakognitif lainnya menurut Lorin W. Anderson adalah:56

1) Pengetahuan Strategi

Pengetahuan strategi adalah cara berpikir seseorang dalam menentukan langkah, strategi, atau memilih teknik dan teori dalam mengatasi suatu masalah. Pengetahuan strategi berkaitan dengan mengingat, menyusun inti sari bacaan, membaca buku teks, dan sebagainya.

2) Pengetahuan Tugas Kognitif

Pengetahuan tugas kognitif kemungkinan bisa lebih mudah atau lebih sulit dari pengetahuan strategi. Pengetahuan tugas kognitif berkenaan dengan mengingat dan menentukan suatu tugas. Pemilihan dan penyesuaian pengetahuan tugas kognitif sering kali memerlukan penyesuaian seseorang terkait dengan kondisi, situasi, lokasi, atau keadaan sesuatu yang berbeda.

3) Pengetahuan Diri

Pengetahuan untuk mengukur kekuatan dan kemampuan dirinya untuk mengatasi kelemahan dirinya. Pengetahuan diri ini tidak hanya menyangkut diri sendiri, tetapi seseorang dapat mengenali orang lain, sekelompok atau masyarakat tertentu untuk dikaji sebagai pengetahuan.

(41)

B. Konsep Virus

Konsep Virus adalah konsep yang dipelajari di kelas X SMA pada semester ganjil (1). Dalam buku panduan kurikulum 2013, konsep ini masuk dalam kompetensi inti mengenai pemahaman prinsip-prinsip pengelompokkan mahluk hidup. Sedangkan kompetensi dasar yaitu mendeskripsikan ciri-ciri, replikasi dan peran virus bagi kehidupan, membuat usulan tindakan preventif untuk meminimalisir dampak infeksi virus dan menjelaskan peran virus dalam rekayasa genetika, dan merancang model dan menyajikan replikasi virus.57

Virus lebih kecil dan lebih sederhana dari bakteri. Tanpa struktur dan mekanisme metabolisme yang ditemukan dalam sel, sebagian esar virus tidak leih kecil dari gen-gen yang dikemas dalam selubung protein. Pada awalnya, virus dianggap sebagai zat kimiawi biologis. Virus disebut juga sebagai racun karena virus mampu menyebabkan berbagai macam penyakit dan dapat menyebar di antara organisme, para peneliti pada akhir 1800-an menganggap ada kesamaan dengan bakteri dan mengajukan virus sebagai bentuk kehidupan yang paling sederhana. Akan tetapi, virus tidak dapat bereproduksi atau melaksanakan aktivitas metabolisme di luar sel inang. Sehingga para peneliti hingga saat ini menyetujui bahwa virus tidak hidup, namun berada di wilayah abu-abu antara bentuk kehidupan dan zat kimiawi.58

Virus adalah genom asam nukleat yang berukuran kecil yang terbungkus dalam kapsid protein dan terkadang amplop bermembran yang mengandung protein-protein virus yang membantu virus memasuki sel-sel. Genom mungkin berupa DNA atau RNA beruntai tunggal atau beruntai ganda.59 Virus dapat memperbanyak jumlahnya dengan cara replikasi virus. Replikasi virus dibagi menjadi dua cara yakni daur litik dan daur lisogenik.60 Virus dapat menyebabkan penyakit pada hampir seluruh mahluk hidup. Namun virus juga dapat digunakan sebagai bahan penelitian mengenai mekanisme molekular proses-proses

Pedoman Kompetensi Dasar Kurikulum 2013 oleh Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbud) Indonesia.

Neil A. Campbell dan Jane B. Reece, Biology I, (Jakarta: Erlangga, 2010), h. 412.

Ibid., h. 426.

(42)

fundamental replikasi, transkripsi, dan translasi DNA. Virus juga digunakan sebagai penelitian mengenai perkembangan teknik manipulasi dan teknik mentransfer gen dari satu organisme ke organisme lain.61

C. Hasil Penelitian yang Relevan

Ada beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian ini. Sebuah penelitian yang dilakukan oleh Ahmad Zaenudin menyimpulkan bahwa kemampuan metakognitif siswa MA Manaratul Islam Jakarta dapat dikembangkan melalui pembelajaran Metode Problem Solving.62 Penelitian berikutnya yang dilakukan oleh Eka Sastrawati dkk menyimpulkan bahwa penggunaan model PBL dan strategi metakognisi pada siswa kelas VIII SMPN 2 Tungkal Ulu Tebing Tinggi memberi pengaruh terhadap keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa. Dan dari hasil penelitian ini menyebutkan bahwa keunggulan penggunaan model PBL dalam pembelajaran dipengaruhi oleh variabel strategi metakognisi.63

Penelitian lainnya yang dilakukan oleh Kevin Downing menyimpulkan bahwa perubahan yang signifikan terhadap kemampuan dan keterampilan metakognitif mahasiswa Hong Kong University dengan penerapan model pembelajaran PBL yang menggunakan berbagai jenis isu sosial sebagai pokok permasalahannya. Dengan menggunakan model pembelajaran PBL mahasiswa juga diajarkan untuk mengembangkan keterampilan berpikir tingkat tinggi dalam dirinya. Selain itu juga model pembelajaran PBL mampu meningkatkan minat dan motivasi mahasiswa karena jenis persoalan yang coba diangkat saat penerapan PBL sangat menarik dan dekat dengan kehidupan nyata.64

Penelitian selanjutnya yang dilakukan oleh Intan Jatiningrum menyimpulkan bahwa kemampuan berpikir kreatif matematika siswa MTs Negeri

Neil A. Campbell dan Jane B. Reece, op. cit., h. 412.

62_{Ahmad Zaenudin. “Metakognitif Siswa pada Pelajaran Pendidikan Agama Islam melalui}

Metode Problem Solving,” Skripsi pada Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, Jakarta, 2012, h. 67-68, tidak dipublikasikan.

Eka Saraswati, Problem-Based Learning, Strategi Metakognisi dan Keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi Siswa, ISSN 2088-205x: Tekno Pedagogi, Vol. 1 No. 1-14, 2 September 2011, h. 12.

Kevin Downing, Problem Based Learning and Metacognition, Asian Journal on Education and Learning, International Conference on the Role of Universities in Hands-On Learning, Chiang Mai, Thailand, Vol. 1 (2), Agustus 2009, h. 16.

(43)

1 Tangerang yang diajar dengan menggunakan pendekatan metakognitif lebih tinggi dibandingkan dengan pendekatan konvensional. Dengan menggunakan pendekatan metakognitif, siswa juga mampu memberikan alternatif jawaban yang banyak dan dapat dengan cepat mengevaluasi kesalahan persepsi dan asumsi yang dimiliki siswa sebelumnya.65

Penelitian lainnya yang dilakukan oleh Patcharee Rompayom, dkk menyimpulkan bahwa pengukuran mengenai kemampuan dan pengetahuan metakognitif dapat membantu guru untuk mengetahui bagaimana siswa belajar dan sebagai arahan bagi guru untuk meningkatan kemampuan siswa. Metakagonisi berisikan komprehensif, retensi, dan aplikasi pengetahuan yang telah dipelajari, kemampuan berpikir kritis dan kemampuan untuk memecahkan permasalahan. Metakognitif dapat membantu siswa untuk lebih baik dalam pengetahuan kognitif siswa, membuat siswa berpikir mengenai gaya belajar yang tepat untuk siswa, dan membantu siswa untuk mengambil tanggung jawab dan peran bagi kegiatan belajar mereka. Terutama dalam kelas sains, metakognitif membantu siswa dalam kegiatan pembelajarannya dan mengembangkan konsep sains.66

D. Kerangka Berpikir

Mata pelajaran IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) adalah pengetahuan yang sistematis dan dirumuskan, yang berhubungan dengan gejala-gejala kebendaan dan didasarkan terutama atas pengamatan dan deduksi. Mata pelajaran IPA mempelajari alam semesta, benda-benda yang ada di permukaan bumi, di dalam perut bumi dan di luar angkasa, baik yang dapat diamati oleh indera maupun tidak. Mata pelajaran IPA terdiri dari suatu kumpulan teori yang sistematis, penerapannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam, lahir dan berkembang melalui metode ilmiah seperti observasi dan eksperimen serta

65_{Intan Jatiningrum, “Penga}

ruh Pendekatan Metakognitif terdahap Kemampuan Berpikir

Kreatif Matematis Siswa,” Skripsi pada Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, Jakarta, 2012, h. 64-65. tidak dipublikasikan.

(44)

menuntut sikap ilmiah seperti rasa ingin tahu, terbuka, jujur, dan sekumpulan pengetahuan dan sekumpulan konsep serta bagan konsep.67

Secara umum mata pelajaran IPA meliputi tiga bidang ilmu dasar, yaitu Biologi, Fisika, dan Kimia. Sebagai suatu proses, mata pelajaran IPA merupakan proses yang dipergunakan untuk mempelajari objek studi, menemukan dan mengembangkan produk-produk sains, dan sebagai aplikasi, teori-teori dalam mata pelajaran IPA akan melahirkan teknologi yang dapat memberi kemudahan bagi kehidupan. Nilai-nilai dalam mata pelajaran IPA diantaranya nilai praktis, nilai intelektual, nilai sosial-budaya-ekonomi-politik, nilai kependidikan, dan nilai keagamaan. Dalam belajar Biologi tidak harus selalu belajar menghafal dan mencatat sehingga pembelajaran menjadi terkesan monoton dan tidak menarik siswa. Oleh karena itu, seorang guru perlu kreatif dalam mengembangakn model pembelajaran yang mampu meningkatkan motivasi siswa dalam belajar Biologi sehingga pembelajaran menjadi lebih bermakna.

Konsep virus merupakan konsep yang erat dengan kehidupan nyata siswa. Ukuran virus yang mikroskopik membuat virus sangat abstrak dan kurang menarik minat siswa untuk mempelajarinya sehingga dibutuhkan model pembelajaran yang sesuai dengan materi virus. Problem Based Learning (PBL) menekankan siswa untuk mempelajari virus berdasarkan masalah yang berkaitan dengannya dikarenakan manfaat baik keutnungan dan kerugian virus yang banyak menimbulkan masalah dengan kehidupan nyata. Pengetahuan metakognitif merupakan pengetahuan yang diperlukan siswa untuk dapat mengontrol, mengawasi dan memonitoring pengaturan proses kognitif siswa. Pengetahuan metakognitif perlu dimiliki siswa untuk dapat menilai proses kognitif siswa selama proses kegiatan belajar.

Oleh karena itu, melalui model PBL ini siswa dapat mengembangkan pengetahuan metakognitif melalui langkah-langkah dalam model pembelajaran PBL karena saling berkaitan satu sama lain. Dengan model PBL dan peningkatan pengetahuan metakognitif, siswa diharapkan mendapatkan hasil belajar yang lebih

Trianto, Model Pembelajaran Terpadu Konsep, Strategi, dan Implemetasinya dalam KTSP, (Jakarta: Bumi Aksara, 2010), cet. 2, h. 137.

(45)

baik dan pengetahuan Biologi yang diperoleh siswa lebih lama untuk diingat. Selain pengetahuan metakognitif, penggunaan model PBL dalam praktiknya juga mampu mengembangkan siswa untuk lebih aktif dalam kegiatan pembelajaran. Dengan model PBL siswa dapat merumuskan dan menganalisis masalah, mencari alternatif solusi dari permasalahan yang diangkat berdasarkan informasi yang relevan, dan meningkatkan kemampuan siswa untuk bersosialisasi dengan cara berdiskusi. Model PBL juga sangat erat hubungannya dengan peningkatan keterampilan metakognitif yang terdiri atas keterampilan untuk memecahkan masalah, keterampilan untuk mengambil keputusan, keterampilan berpikir kritis, dan keterampilan berpikir kreatif. Melalui model PBL siswa juga dapat meningkatkan hasil belajar kognitif maupun metakognitif siswa pada konsep virus.

E. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan kajian teori dan penyusunan kerangka pikir di atas, maka hipotesis penelitian yang dapat diajukan adalah sebagai berikut:

Ha1 : Terdapat pengaruh penggunaan model Problem Based Learning (PBL) terhadap pengetahuan metakognitif Biologi siswa kelas X pada konsep virus.

Ha2 : Terdapat pengaruh penggunaan model Problem Based Learning (PBL) terhadap pengetahuan kognitif Biologi siswa kelas X pada konsep virus.

(46)

31 A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 32 Jakarta Jalan Panjang Cidodol Komplek Setneg Baru Cidodol Kebayoran Lama Jakarta Selatan. Adapun waktu pelaksanaan penelitian adalah pada semester I tanggal 17 September 2014 sampai dengan 1 Oktober 2014 tahun pelajaran 2014/2015. Adapun rangkaian kegiatan persiapan, uji coba, dan penelitian dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 3.1 Tahapan Persiapan, Uji Coba, dan Penelitian

No. Waktu Tempat Jenis Kegiatan

1. Maret – Juni 2014

Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Pendalaman karakter PBL dan Metakognitif

2. Juni – Agustus 2014

Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Pembuatan instrumen penelitian (RPP, LKS PBL, soal & angket Metakognitif

3. 12 Agustus 2014

Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Validasi instrumen soal metakognitif oleh dosen pembimbing I dan dosen ahli (pend. Matematika)

4. 25 Agustus

2014 SMA Negeri 32 Jakarta

Validasi instrumen oleh siswa SMAN 32 Jakarta

5. 4 September 2014

Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Persiapan akhir penelitian oleh dosen pembimbing

6. 17 September –

1 Oktober 2014 SMA Negeri 32 Jakarta Penelitian

7. Oktober – November 2014

Kampus UIN Syarif

(47)

No. Waktu Tempat Jenis Kegiatan 8. Desember 2014 Kampus UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta

Penyerahan laporan penelitian

Adapun jadwal penelitian yang dilakukan dapat dilihat pada tabel berikut ini:

Tabel 3.2 Jadwal Penelitian Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol

No. Hari/Tanggal Kegiatan

1. 17 September 2014 Pre Test konsep Virus kelas eksperimen dan kelas kontrol

2. 17 September 2014

Proses pembelajaran PBL kegiatan I berkaitan dengan ciri, struktur, dan jenis virus pada kelas eksperimen

3. 17 September 2014

Proses pembelajaran dengan pendekatan saintifik berkaitan dengan ciri, struktur, dan jenis virus pada kelas kontrol

4. 24 September 2014

Pada kelas eksperimen dan kontrol mengerjakan soal evaluasi I dan masuk ke pembelajaran PBL kegiatan II pada kelas eksperimen berkaitan dengan replikasi dan peranan virus

5. 24 September 2014

Pada kelas kontrol dengan diskusi kelompok yang kedua materinya berkaitan dengan replikasi dan peranan virus

6. 1 Oktober 2014 Diskusi soal evaluasi II pada kelas eksperimen dan kelas kontrol

7. 1 Oktober 2014 Pemberian Post Test pada kelas eksperimen dan kontrol

(48)

B. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode quasi experiment (eksperimen semu). Penelitian quasi eksperiment merupakan metode yang tidak memungkinkan peneliti melakukan pengontrolan secara penuh terhadap variabel dan kondisi-kondisi eksperimen. Dalam penelitian ini, peneliti ikut serta dalam penelitian, peneliti ikut serta dalam penelitian yaitu dengan cara mengajar disekolah tersebut.

Desain penelitian yang digunakan adalah Control Group Pretes-Postest Design. Hal ini dikarenakan pemilihan dua kelompok kelas yang dipilih secara random.1 Rancangan penelitian tersebut dinyatakan sebagai berikut.2

Tabel 3.3 Desain Penelitian

Kelompok Pre Test Perlakuan Post Test Eksperimen

Kontrol Keterangan :

O1 : Pretest

O2 : Postest

X1 : Perlakuan pada kelas eksperimen X2 : Perlakuan pada kelas kontrol

Rancangan desain penelitian pada tabel, terdiri dari dua kelas yaitu kelas eksperimen dan kelas kontrol. Kelas eksperimen yang dipilih di SMA Negeri 32 Jakarta adalah kelas X MIA I dan mendapatkan perlakuan (treatment) berbeda dari pembelajaran yang biasa diterapkan disekolah yaitu dengan menggunakan model Problem Based Learning (PBL), sedangkan pada kelas kontrol yang dipilih di SMA Negeri 32 Jakarta adalah kelas X MIA 2 mendapatkan perlakuan (treatment) yang sama dengan pembelajaran yang biasa diterapkan di sekolah

Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan RD, (Bandung: Alfabeta,2012), cet. 17, h. 77.

Hamid Darmadi, Metode Penelitian Pendidikan, (Bandung: Alfabeta, 2011), cet. 2, h. 182.

(49)

yaitu menggunakan pendekatan saintifik yang merupakan kombinasi diskusi kelompok, ceramah, dan penugasan.

C. Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini dibagi menjadi dua variabel yaitu variabel bebas dan variabel terikat dengan penjelasan definisi konseptual dan definisi operasional dari masing-masing variabel penelitian. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah model PBL (Problem Based Learning) dengan definisi konseptual dalam variabel ini yaitu model pembelajaran PBL (Problem Based Learning) merupakan salah satu teknik dalam pembelajaran konstrukstivisme, siswa dihadapkan pada suatu masalah untuk selanjutnya solusi bagi masalah tersebut dengan menggunakan sumber informasi yang tepat dan definisi operasional dalam variabel ini yaitu model pembelajaran dapat terlihat pada saat menganalisis masalah dan mencari alternatif jawaban sebagai solusi dari masalah yang diangkat melalui kegiatan diskusi kelompok.

Adapun variabel terikat dalam penelitian ini adalah pengetahuan metakognitif dengan definisi konseptual dalam variabel ini yaitu pengetahuan metakognitif merupakan pengetahuan yang dimiliki siswa dalam memahami bagaimana langkah/prosedur selama proses pembelajaran berlangsung dan definisi operasional dari variabel ini yaitu model pembelajaran dapat terlihat pada saat menganalisis masalah dan mencari alternatif jawaban sebagai solusi dari masalah yang diangkat melalui kegiatan diskusi kelompok.

D. Populasi dan Sampel 1. Populasi

Sebelum penelitian dilaksanakan, terlebih dahulu harus ditentukan populasi penelitian. Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian.3 Populasi target dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMA Negeri 32 Jakarta. Sedangkan populasi terjangkaunya adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 32 Jakarta.

Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: Rineka Cipta, 2010), cet. 14, h. 173.

(1)

2s0

No.

BAB

II

KAJIAN TEORI DAN

KERANGKA BERPIKIR

Paraf

Pembimbing

I

Pembimbing

2 59.

Ahrnad

Zaenudin.

"Metakognitif

Siswa pada Pelajaran Pendidikan

Agama

Islam melalui

Metode

Problem Solving,"

Slcripsi

pada

Universitas

Islam Negeri

Syarif

Hidayatullah

lakarta,

Jakarta,

2012, h.

67-69,

tidak

dipublikasikan.

Y!

60.

Eka

Saraswati,

Problem-Based

Learning, Strategi

Metakognisi

dan

Keterampilan

Berpikir

Tingkat

Tinggi

Siswa, ISSN 2088-205x: Telmo Pedagogi,

Vol.

1 No.

l-14,

2 September 201

I. h.

t?

_v

61.

Kevin Downing,

Problem

Based

Learning

and

Metacognition,

Asian

Journal on

Education

and

Learning,

International

Conference

on the

Role

of

Universities

in

Hands-On Learning, Yol.

I

(2),2009.h.

16.

U

V

62.

Intan

Jatiningrum,

"Pengaruh Pendekatan

Metakognitif

terdahap

Kemampuan

Berpikir

Kreatif

Matematis

Siswa,"

Slcripsi

pada

Universitas

Islam Negeri

Syarif

Hidayatullah lakartao

Jakartq

2012, h.

64-65.

tidak

dipublikasikan.

v

U

63.

Patcharee Rompayom,

Chinda

Tambunchong,

dkk.

The

Development

of

Metacognitive

Inventory

to

Measure

Students

Metacognitive

Knowledge

to

Chemical

Bonding

Conceptions,

International

Association

_for

Educational Assessment (IAEA), _{2010, pp.}3

q

V

(y

64.

Trianto, Model

Pembelajaran

Terpadu Konsep, Strategi,

dan

Implemetasinya

dalam

KTSP, (Jakarta:

Bumi

Aksara,2010), cet.

2,h.137.

(2)

231

No.

BAB

tII

KAJIAN TEORI DAN

KERANGKA BERPIKIR

Paraf

Pembimbing

Sugiyono,

Metode

Penelitian

Kuantitatif

Kualitatif

dan

RD,

(Bandung:

Alfabeta,20l2),

cet.

17, h.77.

q-Yv

Hamid Darmadi,

Metode

Penelitian Pendidikan, (Bandung:

Alfabeta. 2011).

cet.2"h.

182.

E

(/

,c

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekatan

PraWik,

(Jakarta:

Rineka

Cipta, 2010).

cet.l4.h.I73.

k{-U

Yp

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekatan

PraHik,

(Jakarta:

Rineka

CiPta,

2010). cet. 14,

h.174.

&

v

tv

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekatan

Prahik,

(Jakarta:

Rineka Cipta

2010), cet.

14,h.

177.

{+

_w

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekatqn

Prakik,

(Jakarta:

Rineka

CiPta,

2010),

cet.14,h.272.

rI

V*

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekatan

Prahik,

(Jakarta:

Rineka Cipta

2010). cet. 14.h.

2lI-213.

\+

Yp

8. Suharsimi Arikunto, Dasar-Dasar

Evaluas i P endidilcan, (Jakarta:

Bumi Aksara, 2009), h. 79.

u

Vu

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Penelitian

Suatu

Pendekntan

Praktik,

(Jakarta:

Rineka Cipta

2010).

cet.l4.h.22l.

kt

Vo-10.

Suharsimi

Arikunto,

Prosedur

Pe.nelitian

Suatu

Pendelatan

Praldik,

(Jakarta:

Rineka

Cipta, 2010), cet. 14,

h.239.

14 \t-ll

Suharsimi

Arikunto,

Dasar-Dasar Ev aluas i P endidikan, (Jakarta:

Bumi Aksara, 20A9),h. 208.

rt,

U

(3)

2\2

No.

BAB

III

KAJIAN TEORI DAN

KERANGKA BERPIKIR

Paraf

Pembimbing

I

Pembimbing

t2.

Suharsimi

Arikunto,

Dasar- D asar Ev aluasi P endidikan, (Jakarta: Bumi Aksara, 2009), h. 210.

(

V*

13. Suharsimi

Arikunto,

Dasar-Das

ar

Ev alua s i P e ndi d i kan, (Jakarta:

Bumi

Aksar4

2009), h.

2ll.

tt

v

V"

t4.

Suharsimi

Arikunto,

Das

ar-Dasar

Evaluas i P endidikan, (Jakarta:

Bumi Aksara, 2009), h. 213 -214.

q

Ir^

15. Suharsimi

Arikunto,

Das ar- Das

ar

Ev oluas i P endidiknn, (Jakarta:

Bumi

Aksara, 2009\, h. 218.

tt

V

Vq-16. Nisrina Haniah, Uji Normalitas de ngan Me to de

Lil

iefor s, 2013, h.

3-r0,

(http : //stati stikapendidikan. com)

diunduhpadatanggal 16

Desember 2014.

r&,

V

Iy

t7. Yanti Herlanti, " Science Education Research, Tanya

Jaw ab Seputar P enelitian

Pendidikan Sains,

"

Universitas Islam Negeri Jakarta, 2006, h. 70. tersedia melalui

http ://dhetik.weebly.com diunduh oada tanesal 16 Desember 2014.

q,

v

18. Yanti Herlanti, " Science Education Research, Tanya Jowab Seputar Penelition Pendidikan Sains,

"

Universitas Islam Negeri Jakarta,

2006,h.70.

tersedia melalui

http ://dhetik.weebly.com diunduh oada tanesal 16 Desember 2014.

4.fl

U

19. Yanti Herlanti, " Science Education Research, Tanya Jawab Seputar P enelitian

Pendidikan Sains,

"

Universitas Islam Negeri Jakarla, 2006, h- 7

l.

tersedia melalui

http:1/dhetik.weebl),.com diunduh pada tansgal 16 Desember 2014.

(4)

,144 :

ItuS :

No.

BAB IV HASIL PENELITIAN

DAN

PEMBAHASAN

Paraf'

Pembimbing

Reni

Sintawati.

o'Implementasi

Pendekatan

Saintifik

model

Discovery

Learning

dalam Pembelajaran

PAI", Slvipsi

pada

UIN

Sunan

Kalijaga

Yogyakarta, Yogyakarta 2014,

h.

12-13, tidak dipublikasikan.

'\}

V

Reni

Sintawati.

o'Implementasi

Pendekatan

Saintifik

model

Discovery

Learning

dalam Pembelajaran

PAI",

Slcripsi pada

UIN

Sunan

Kalijaga

Yogyakarta,

Yogyakarta 2014,

h.

13,

tidak dioublikasikan.

&

\-J.

Patcharee Rompayom,

Chinda

Tambunchong,

dkk.

The

Development

of

Metacognitive

Inventory

to

Measure

Students

Metacognitive

Knowledge

to

Chemical

Bonding

Conceptions,

International

Association

_for

Educational Assessment

(IAEA,

2010, pp. 5-6

K

Y,

Lina

Gassner,

"Developing

Metacognitive

Awareness

modified model

of a

PBL

Tutorial",

Bachelor

Thesis

of

Odontology

in

Oral

Health

,

ECTS, June 2009, pp. 8-13

9.&

Yy

Evi Dwi

Krisna,

dkk,

"Pengaruh

Model

Pembelajaran

Berbasis

Masalah

Berbantuan

Pertanyaan

Metakognitif

terhadap

Prestasi

Belajar

Matematika

Siswa

Ditinjau dari

Motivasi

Berprestasi",

e-Journol

Program Pascasarjana (JPG,

Yol. 2,2013,

(5)

rT

:.1.Bffsff=- -_

200501

2002

Ciputat, 30 Desember 2014

'Mengetahui,

Dosen Pembimbing

I,

Dosen Pembimbing

II,

Labc'

Dr.

Yanti Herlanti. M.Pd.

NIP.

19710119 200801 2 010 No.

BAB

IV

HASIL PENELITIAN

DAN

PEMBAHASATI

Paraf

Pembimbing

I

Pembimbing

Brian

Wicaksono,

dk,

"Peningkatan

Kemampuan

Metakognitif

Fisika

Melalui

Model

Pembelajaran

Problem

Based Learning!'

Pada

SMK

Pancasila

I

Kutoarjo",

Radiasi,

Vol.

No.2,2013,h.

184

(6)