EFEK MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA NEGERI 2 PEMATANGSIANTAR T.A 2014/2015.

EFEK MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA

SMA NEGERI 2 PEMATANGSIANTAR T.A 2014/2015

TESIS

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

ANDRIONO MANALU NIM. 8126176001

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

MEDAN 2015

ABSTRAK

Andriono Manalu (NIM : 8126176001) “Efek Model Problem Based Learning terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Negeri 2 Pematangsiantar T.A 2014/2015”. Tesis. Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana Universitas Negeri Medan

Penelitian ini bertujuan Untuk menganalisis perbedaan kemampuan pemecahan masalah siswa, dan keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional. Penelitian ini menggunakan rancangan “The posttest only control group design”. Populasi penelitian ini siswa kelas X SMA Negeri 2 Pematangsiantar tahun pelajaran 2014/2015. Sampel dalam penelitian ini dilakukan secara random sampling sebanyak dua kelas, dimana kelas X-3 sebagai kelas eksperimen diterapkan model Problem Based Learning dan kelas X-2 sebagai kelas kontrol diterapkan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu instrumen tes kemampuan pemecahan masalah dalam bentuk uraian sebanyak 4 soal dan insrumen tes keterampilan proses sains dalam bentuk uraian sebanyak 9 soal yang telah dinyatakan valid dan reliabel. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan kemampuan pemecahan masalah siswa yang diajarkan dengan model Problem Based Learning lebih baik dari pembelajaran konvensional, keterampilan proses sains siswa yang diajarkan dengan model Problem Based Learning lebih baik dari pembelajaran konvensional.

Kata Kunci : Problem Based Learning, Keterampilan Proses Sains dan Kemampuan Pemecahan Masalah

ABSTRACT

Andriono Manalu (NIM : 8126176001) "Effect of Problem Based Learning Model for Problem Solving Ability and Science Process Skills Students in SMA Negeri 2 Pematangsiantar T.A 2014/2015". A Thesis. Physical Education Studies Studi Program Postgraduate State University of Medan

This study aimed at analyzing the difference problem solving ability and science process skills between students who learned through Problem Based Learning and those who learned with conventional. This research used the design “The posttest only control group design”. The population of this research was the ten grade students SMA Negeri 2 Pematangsiantar academic year 2014/2015. The sample in this study conducted by random sampling of two classes, where X-3 class as class applied experimental model of Problem Based Learning and X-2 class as class applied to conventional learning control. The instrument used in this study is problem solving ability test instruments in the form of descriptions of 4 questions and instrumen science process skills test in the form of descriptions as much as 9 questions that have been declared valid and reliable. From the results of this study concluded problem solving ability of students who were taught with problem based learning model is better than conventional learning, science process skills taught students with problem based learning model is better than conventional learning.

Keywords: Problem Based learning, Process Skill of Science and Problem Solving Ability

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Tuhan atas segala rahmat dan berkat-Nya yang memberikan kekuatan kepada penulis sehingga tesis ini dapat diselesaikan. Tesis yang berjudul “Efek Model Problem Based Learning terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Negeri 2 Pematangsiantar T.A 2014/2015”, disusun untuk memehuhi sebagian persyaratan dalam memperoleh gelar Magister Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika di program Pascasarjana Universitas Negeri Medan.

Pada kesempatan ini dengan segenap kerendahan hati penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada:

1. Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S.,M.M yang telah banyak memberikan saran dan motivasi kepada penulis dalam penyelesaian tesis ini.

2. Dosen pembimbing I Ibu Dr. Derlina, M.Si dan dosen pembimbing II Ibu Dr. Mariati P. Simanjuntak yang telah banyak memberikan bimbingan, saran serta motivasi kepada penulis sejak awal rencana penelitian sampai selesainya penyusunan tesis ini.

3. Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S.,M.M., Dr. Ridwan A. Sani, M.Si., dan Prof. Dr. Nurdin Bukit, M.Si selaku narasumber yang telah memberikan saran dan masukan guna kesempurnaan dari tesis ini.

4. Bapak Drs. Habiansyah selaku kepala sekolah SMA Negeri 2 pematangsiantar yang telah memberika izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di sekolah yang bersangkutan.

5. Teristimewa kepada ayahanda Celsius Manalu dan ibunda Lasmini Manullang (+) serta isteri tercinta Ika Aprilita Sinaga, beserta seluruh keluarga yang selalu memberikan dukungan motivasi baik material maupun spiritual.

6. Rekan-rekan seperjuangan selama perkuliahan, semoga kebersamaan dan kekeluargaan yang kita lalui dapat selalu terjaga.

Penulis telah berupaya semaksimal mungkin dalam penyusunan tesis ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari segi isi maupun tata bahasa, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan tesis ini. Semoga isi tesis ini bermanfaat dalam memperkaya ilmu bagi pembaca serta dalam dunia pendidikan.

Medan, 25 Juni 2015

Penulis,

Andriono Manalu

DAFTAR ISI

Halaman

Abstrak i

Abstract ii

Kata Pengantar iii

Daftar Isi v

Daftar Tabel viii

Daftar Gambar x

Daftar Lampiran xi

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1.Latar Belakang 1

1.2.Identifikasi Masalah 6

1.3.Batasan Masalah 6

1.4.Rumusan Masalah 7

1.5.Tujuan Penelitian 7

1.6.Manfaat Penelitian 7

1.6.1. Manfaat Teoritis 8

1.6.2. Manfaat Praktis 8

1.7.Definisi Operasional 8

BAB II KAJIAN PUSTAKA 10

2.1Kerangka Teoritis 10

2.1.1. Model Problem Based Learning 10

2.1.1.1.Pengertian Problem Based Learning

2.1.1.2.Ciri Utama Problem Based Learning 13 2.1.1.3.Tahapan Model Problem Based Learning 14 2.1.1.4.Teori Belajar Pendukung Problem Based Learning 17

2.1.2. Pembelajaran Konvensional 20

2.1.3. Kemampuan Pemecahan Masalah 23

2.1.4. Keterampilan Proses Sains (KPS) 25

2.1.5. Hubungan KPS dengan Kemampuan Pemecahan Masalah 29 2.1.6. Hubungan Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah 30

dengan KPS dan Kemampuan Pemecahan Masalah

2.1.7. Penelitian yang Relevan 31

2.2. Kerangka Konseptual 33

2.2.1. Ada Perbedaan Kemampuan Pemecahan Masalah Kelompok 33 Siswa yang Dibelajarkan Menggunakan Pembelajaran

Berdasarkan Masalah dengan Kelompok Siswa yang

2.2.2. Ada Perbedaan KPS Kelompok Siswa yang Dibelajarkan 34 Menggunakan Pembelajaran Berdasarkan Masalah dengan

Kelompok Siswa yang Dibelajarkan Menggunakan Model Pembelajaran Konvensional

2.3.Hipotesis Penelitian 36

BAB III METODE PENELITIAN 37

3.1 Tempat Waktu Penelitian 37

3.2 Populasi dan Sampel Penelitian 37

3.2.1. Populasi 37

3.2.2. Sampel 37

3.3 Variabel Penelitian 37

3.4 Jenis dan Desain Penelitian 38

3.5 Prosedur Penelitian 39

3.6 Instrumen Penelitian 41

3.6.1 Instrumen Kemampuan Pemecahan Masalah 42

3.6.2 Instrumen Keterampilan Proses Sains 43

3.7 Analisis Butir Tes 47

3.7.1 Validitas Isi 47

3.7.2 Validasi Butir Soal 48

3.7.3 Reliabilitas Tes 49

3.7.4 Tingkat Kesukaran 50

3.7.5 Daya Pembeda 51

3.8 Teknik Analisis Data 52

3.8.1 Analisis Secara Deskriptif 52

3.8.2 Analisis Secara Inferensial 52

3.8.2.1Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah dan 52 Keterampilan Proses Sains

3.8.2.2Menghitung Nilai Rata-rata dan Simpangan Baku 53

3.8.2.3Uji Normalitas 54

3.8.2.4Uji Homogenitas 55

3.8.2.5Pengujian Hipotesis 56

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 57

4.1 Deskripsi Hasil Penelitian 57

4.1.1 Pretes Kemampuan Pemecahan Masalah 57

4.1.2 Pretes Keterampilan Proses Sains 61

4.1.3 Postes Kemampuan Pemecahan Masalah 65

4.1.4 Postes Keterampilan Proses Sains 67

4.2 Pengujian Hipotesis 72

4.2.1 Pengaruh Model Pembelajaran Terhadap Kemampuan 72 Pemecahan Masalah

4.2.2 Pengaruh Model Pembelajaran Terhadap Keterampilan Proses Sains 76

4.3 Pembahasan Hasil Penelitian 80

4.3.1 Ada Pengaruh Model Pembelajaran PBL dan Konvensional 80 Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa

4.3.2 Ada Pengaruh Model Pembelajaran PBL dan Konvensional 84 Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa

4.4 Temuan dalam Penelitian 87

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 89

5.1 Kesimpulan 89

5.2 Saran 89

DAFTAR PUSTAKA 91

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1. Sintaks Model Problem Based Learning 15 Tabel 2.2. Langkah-langkah Model Pembelajaran Konvensional 21 Tabel 2.3. Tahapan dan Indikator Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika 24

Tabel 2.4. Komponen dan Indikator KPS 25

Tabel 2.5. Penelitian Terdahulu yang Menggunakan Model PBL 31

Tabel 3.1. Desain Penelitian 38

Tabel 3.2. Keterkaitan antara Variabel Bebas dan Terikat 38 Tabel 3.3. Pedoman Penskoran Kemampuan Pemecahan Masalah 42 Tabel 3.4. Kisi-kisi Tes Kemampuan Pemecahan Masalah 43 Tabel 3.5. Deskripsi Kategori Persentase Kemampuan Pemecahan Masalah 43 Tabel 3.6. Kisi-kisi Tes Keterampilan Proses Sains 44 Tabel 3.7. Indicator Tingkat Pencapaian

Observasi Keterampilan Proses Sains 45

Tabel 3.8. Lembar Penilaian Observasi Keterampilan Proses Sains 46 Tabel 3.9. Deskripsi Kategori Persentase KPS 47

Tabel 3.10. Kategori Butir Soal 49

Tabel 3.11. Tingkat Kesukaran 51

Tabel 3.12. Daya Pembeda 52

Tabel 4.1. Data Pretes KPM kelas Kontrol dan kelas Eksperimen 57 Tabel 4.2. Uji Normalitas Pretes Kemampuan Pemecahan Masalah 58

Tabel 4.3. Uji Homogenitas Pretes KPM 60

Tabel 4.4. Uji Kesamaan Pretes KPM kelas Eksperimen dan kelas Kontrol 60 Tabel 4.5. Data Pretes KPS kelas Kontrol dan kelas Eksperime 62 Tabel 4.6. Uji Normalitas Pretes Keterampilan Proses Sains 62

Tabel 4.7. Uji Homogenitas Pretes KPS 64

Tabel 4.8. Uji Kesamaan Pretes KPS kelas Eksperimen dan kelas Kontrol 65 Tabel 4.9. Data Postes KPM kelas Konvensional dan PBL 66

Tabel 4.11. Data Postes KPS kelas Konvensional dan kelas PBL 68 Tabel 4.12. Data Observasi KPS kelas Problem Based Learning 69 Tabel 4.13. Data Observasi KPS Kelas Konvensional dan PBL 70

Tabel 4.14. Data KPS Kelas Konvensional dan PBL 70

Tabel 4.15. Analisis Indikator KPS 72

Tabel 4.16. Uji Normalitas Postes Kemampuan Pemecahan Masalah 73

Tabel 4.17. Uji Homogenitas Postes KPM 74

Tabel 4.18. Uji Hipotesis Postes KPM kelas Konvensional dan PBL 75

Tabel 4.19. Hasil Perhitungan N-gain KPM 76

Tabel 4.20. Uji Normalitas Postes Keterampilan Proses Sains 77

Tabel 4.21. Uji Homogenitas Postes KPS 78

Tabel 4.22. Uji Hipotesis Postes KPS kelas Konvensional dan PBL 79 Tabel 4.23. Hasil Perhitungan N-gain KeterampilanProses Sains 80

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1. Hasil Belajar dari Pembelajaran Berbasis Masalah 31

Gambar 3.1. Bagan Alur Pelaksanaan Penelitian 41

Gambar 4.1. Grafik Pretes KPM Kelas Kontrol dan Eksperimen 58 Gambar 4.2. Diagram Distribusi Normal KPM Kelas Kontrol 59 Gambar 4.3. Diagram Distribusi Normal KPM Kelas Eksperimen 59 Gambar 4.4. Grafik Pretes KPS Kelas Kontrol dan Eksperimen 62 Gambar 4.5. Diagram Distribusi Normal KPS Kelas Kontrol 63 Gambar 4.6. Diagram Distribusi Normal KPS Kelas Eksperimen 64 Gambar 4.7. Grafik Postes KPM Kelas konvensional dan PBL 66

Gambar 4.8. Analisis Indikator KPM 67

Gambar 4.9. Grafik Postes KPS Kelas konvensional dan PBL 71

Gambar 4.10. Analisis Indikator KPM 72

Gambar 4.11. Diagram Distribusi Normal KPM Kelas Konvensional 73 Gambar 4.12. Diagram Distribusi Normal KPM Kelas PBL 74 Gambar 4.13. Diagram Distribusi Normal KPS Kelas Konvensional 77 Gambar 4.14. Diagram Distribusi Normal KPS Kelas PBL 78

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. RPP 1

Lampiran 2. RPP 2 Lampiran 3. RPP 3 Lampiran 4. LKS 1 Lampiran 5. LKS 2 Lampiran 6. LKS 3

Lampiran 7. Kisi-Kisi Tes Keterampilan Proses Sains

Lampiran 8. Kisi-Kisi Tes Kemampuan Pemecahan Masalah Lampiran 9. Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains Lampiran 10. Data Observasi KPS Pertemuan I

Lampiran 11. Data Observasi KPS Pertemuan II Lampiran 12. Data Postes Observasi KPS Lampiran 13. Analisis Data Pretes KPS Lampiran 14. Analisis Data Postes KPS Lampiran 15. Analisis Data Pretes KPM Lampiran 16. Analisis Data Postes KPM Lampiran 17. Analisis Data dengan SPSS 16.0

Lampiran 18. Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains

Lampiran 19. Instrumen Tes Kemampuan Pemecahan Masalah Lampiran 20. Dokumentasi Penelitian

BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang Masalah

Pendidikan sains khususnya fisika sebagai bagian dari pendidikan pada umumnya memiliki peran dalam meningkatkan sumber daya manusia yang berkualitas. Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 22 tahun 2006 tentang Standar Isi menyebutkan bahwa mata pelajaran fisika di SMA bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan antara lain: (1) meningkatkan keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa; (2) mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menyelesaian masalah; (3) memupuk sikap ilmiah yang meliputi kejujuran, terbuka, kritis dan dapat bekerjasama dengan orang lain; serta (4) mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan.

Berdasarkan tujuan tersebut dapat dipahami bahwa melalui pembelajaran fisika di SMA diharapkan siswa tidak hanya menguasai pengetahuan semata tetapi menjadi individu yang mempunyai keterampilan serta mampu mengatasi masalah-masalah yang ditemukan di dalam kehidupan sehari-hari. McDermott (dalam Sani, 2012) mengidentifikasikan sejumlah kemampuan yang dapat dikembangkan dalam pembelajaran fisika, yaitu: (1) kemampuan melakukan penalaran baik kualitatif maupun kuantitatif, (2) kemampuan menginterpretasikan representasi ilmiah seperti gambar, persamaan matematis, dan grafik, (3) keterampilan proses, (4) kemampuan memecahkan masalah, (5) keterampilan komunikasi.

Pembelajaran sains khususnya fisika pada dasarnya berkaitan dengan bagaimana cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga sains bukan

hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta, konsep atau prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan melalui penyelidikan atau percobaan. Penyelidikan atau percobaan dapat melatih siswa untuk memperoleh keterampilan proses sains (Rusmiaty, 2009). Selain untuk mengembangkan keterampilan proses sains, (Khanifiyah, 2014) mengatakan bahwa pembelajaran fisika diharapkan dapat mendorong siswa untuk menjadi pembelajar yang aktif dan berpikir kritis dalam menganalisis serta mengaplikasikan konsep untuk memecahkan masalah-masalah yang ditemukan di dalam kehidupan sehari-hari.

Berdasarkan studi pendahuluan pada tanggal 2 Agustus 2014 yang dilakukan oleh peneliti pada salah satu kelas X SMA Negeri 2 Pematangsiantar untuk melihat keterampilan proses sains dalam praktikum melalui penuntun kegiatan berupa lembar kerja siswa (LKS) di laboratorium menunjukkan bahwa ada beberapa indicator keterampilan proses sains siswa yang belum tercapai secara maksimal dalam merancang percobaan, ketelitian menggunakan alat ukur, menampilkan data dalam bentuk tabel dan grafik serta kemampuan menganalisis data dengan benar. Selanjutnya berdasarkan analisis data dari hasil kegiatan praktikum tersebut, peneliti memberikan soal berupa pertanyaan uraian kemampuan pemecahan masalah, dengan rubrik penilaiannya berdasarkan kemampuam pemecahan masalah. Diperoleh data hanya sekitar 23% sampai pada tahap penerapan strategi pemecahan masalah dan 77% lagi sampai pada tahap strategi pemecahan masalah. Berdasarkan fakta dari dua kegiatan observasi awal tersebut dapat disimpulkan bahwa keterampilan proses sains dan kemampuan pemecahan masalah di sekolah tersebut masih rendah.

Kesimpulan tersebut diperkuat oleh pernyataan melalui hasil wawancara dengan salah satu guru fisika SMA Negeri 2 Pematangsiantar, mengatakan bahwa pembelajaran fisika diajarkan dengan model konvensional yang terdiri dari metode demonstrasi dan presentase. Guru cenderung memindahkan pengetahuan yang dimiliki ke pikiran siswa, mengajarkan secara urut halaman per halaman tanpa membahas keterkaitan antara konsep-konsep atau masalah, mementingkan hasil dari pada proses. Siswa mejadi pasif dan kurang terlibat dalam proses belajar mengajar. Sekolah tidak memiliki laboratorium yang memadai sehingga pembelajaran cenderung dilakukan di dalam kelas, hal ini membuat sebagian besar siswa kurang mampu menghubungkan antara apa yang dipelajari dengan bagaimana mengaplikasikannya pada situasi nyata.

Hakikatnya, pembelajaran fisika lebih menekankan pada proses. Hal ini senada dengan pendapat Dahar (2002) yang menyatakan bahwa keterampilan proses sains adalah kemampuan siswa untuk menerapkan metode ilmiah dalam memahami, menemukan dan mengembangkan ilmu pengetahuan selain itu, keterampilan proses sains juga perlu dilatih dan dikembangkan karena keterampilan proses sains mempunyai peranan sebagai berikut: 1) Membantu siswa mengembangkan pikirannya, 2) Memberi kesempatan kepada siswa untuk melakukan penemuan, 3) Meningkatkan daya ingat, 4) Memberikan kepuasan intrinsik bila siswa telah behasil melakukan sesuatu, 5) Membantu siswa mempelajari konsep-konsep sains.

Salah satu faktor eksternal yang dapat mempengaruhi perkembangan keterampilan proses sains dan kemampuan pemecahan masalah adalah guru. Hal ini sesuai dengan apa yang dikemukakan oleh Slameto (2003) yaitu, guru

memegang peranan penting dalam peningkatan kualitas siswa dalam belajar siswa dan guru harus memperhatikan, memikirkan dan sekaligus merencanakan proses belajar mengajar yang menarik dan bermakna bagi siswa, agar siswa berminat dan semangat belajar dan mau terlibat dalam proses belajar mengajar.

Menanggapi permasalahan di atas perlu adanya model yang mengorientasikan pembelajaran pada masalah-masalah nyata yang dapat menciptakan keterlibatan siswa dalam proses belajar mengajar untuk menumbuhkan, mengembangkan keterampilan proses sains dan menumbuhkan kemampuan memecahkan masalah siswa. Membiasakan bekerja ilmiah diharapkan dapat menumbuhkan kebiasaan berpikir dan bertindak yang merefleksikan penguasaan pengetahuan, keterampilan dan sikap ilmiah yang dimiliki siswa, sehingga dengan sendirinya model pembelajaran itu akan berakibat pada meningkatnya pengetahuan, keterampilan dan sikap ilmiah siswa sebagai hasil belajar.

Menurut Arends (2008) model pembelajaran berbasis masalah (Problem

Based Learning) merupakan model pembelajaran yang mengorgansisasikan

pembelajaran di sekitar pertanyaan dan masalah, melalui pengajuan situasi kehidupan nyata yang otentik dan bermakna, yang mendorong siswa untuk melakukan proses penyelidikan dan inkuri, dengan menghindari jawaban sederhana, serta memungkinkan adanya berbagai macam solusi dari situasi tersebut. Dalam pembelajaran berdasarkan masalah keaktifan siswa lebih diutamakan karena kegiatan dalam pembelajaran berdasarkan masalah meliputi analisis terhadap masalah, merumuskan hipotesis, perencanakan penelitian sampai

pelaksanannya, hingga mendapatkan sebuah kesimpulan yang merupakan jawaban atau pemecahan permasalahan yang diberikan.

Beberapa penelitian telah menunjukkan dampak positif dari implementai model pembelajaran berbasis masalah. Hasil penelitian Khanifiyah (2014) menyimpulkan bahwa model pembelajaran berdasarkan masalah sangat efektip untuk meningkatkan kemampuan menganalisis dan memecahkan masalah fisika. Suardani (2014) menyimpulkan bahwa model permbelajaran berdasarkan masalah dapat menumbuhkan keterampilan proses sains sekaligus meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa, yang berarti model pembelajaran berbasis masalah merupakan model pembelajaran yang efektif digunakan, khususnya untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa dan kemampuan memecahkan masalah.

Berdasarkan uraian tersebut, perlu diteliti tentang efek penggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah terhadap keterampilan proses sains dan kemampuan pemecahan masalah siswa melalui penelitian berjudul: “Efek Model Problem Based Learning terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Negeri 2 Pematangsiantar T.A 2014/2015”.

1.2Identifikasi Masalah

Adapun masalah yang dapat di identifikasi berdasarkan studi pendahuluan dalam penelitian ini adalah :

1. Model pembelajaran yang digunakan kurang bervariasi, guru lebih dominan menyajikan materi dengan model konvensional dengan metode demonstrasi dan presentase sehingga siswa kurang aktif.

2. Pembelajaran lebih diarahkan dengan pendekatan konseptual 3. Alat percobaan kurang memadai untuk melakukan eksperimen. 4. Pembelajaran lebih di fokuskan pada aspek pengetahuan

5. Siswa jarang diajarkan bereksperimen di laboratorium sehingga beberapa indikator keterampilan proses sains siswa belum tercapai secara maksimal. 6. Pembelajaran tidak diorientasikan pada masalah nyata sehingga kemampuan

memecahkan masalah siswa dalam belajar fisika masih rendah.

1.3Batasan Masalah

Agar penelitian dapat dilaksanakan dengan baik dan terarah maka dibuatlah suatu batasan masalah yaitu:

1. Model pembelajaran dalam penelitian ini adalah model pembelajaran berdasarkan masalah yang diterapkan kepada siswa kelas X SMA Negeri 2 Pematangsiantar.

2. Hasil belajar yang diteliti adalah kemampuan pemecahan masalah dan keterampilan proses sains pada materi pokok fluida statis khususnya pada sub pokok bahasan Hukum Archimedes, gaya adhesi dan kohesi, dan viskositas fluida.

1.4Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan batasan masalah yang diuraikan di atas, maka masalah yang diajukan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Apakah kemampuan pemecahan masalah siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional ?

2. Apakah keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional ?

1.5Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah, maka tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1 Untuk menganalisis perbedaan kemampuan pemecahan masalah siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

2 Untuk menganalisis perbedaan keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

1.6Manfaat Penelitian

Dengan tercapainya ujuan penelitian di atas dapat diperoleh manfaat penelitian sebagai berikut:

1.6.1 Manfaat Teoritis

1. Sebagai bahan referensi penerapan model penggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah terhadap kemampuan pemecahan masalah dan keterampilan proses sains siswa.

2. Sebagai bahan pertimbangan, landasan empiris maupun kerangka acuan bagi peneliti pendidikan yang relevan dimasa yang akan dating.

3. Memperkaya dan menambah khazanah ilmu pengetahuan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran khususnya yang berkaitan dengan model penggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah terhadap kemampuan pemecahan masalah dan keterampilan proses sains siswa.

1.6.2 Manfaat Praktis

1. Sebagai model pembelajaran yang dapat membuat siswa belajar bermakna dan dapat meningkatkan kemampuan pemecahan masalah dan keterampilan proses sains siswa.

2. Sebagai bahan pertimbangan bagi guru untuk melakukan inovasi dalam pembelajaran fisika khususnya pada tingkat SMA sederajat.

1.7 Definisi Operasional

Memperjelas istilah yang digunakan dalam penelitian ini maka dibuat definisi operasional sebagai berikut:

1. Model PBL adalah model pembelajaran yang didasarkan pada banyaknya permasalahan yang membutuhkan penyelidikan otentik yakni penyelidikan yang membutuhkan penyelesaian nyata dari permasalahan nyata (Arends, 2008).

2. Kemampuan pemecahan masalah sebagai aspek kognitif adalah kemampuan seseorang untuk menemukan solusi melalui suatu proses yang melibatkan pemerolehan dan pengorganisasian informasi. Pemecahan masalah melibatkan pencarian cara yang layak untuk mencapai tujuan (Heller, dkk 1991). Menurut Heller, dkk langkah langkah pemecahan masalah fisika terdiri dari mengenali masalah, menginterpretasi masalah, menerapkan strategi, merencanakan strategi dan mengevaluasi solusi.

3. Keterampilan proses sains adalah keterampilan fisik dan sikap terkait dengan kemampuan-kemampuan yang mendasar yang dimiliki, dikuasai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah, sehingga dapat menumbuhkan sikap ilmiah dan berhasil menemukan sesuatu yang baru melalui metode ilmiah (Harlen, W., Elsgeest, J, 1992). Keterampilan proses sains sebagai aspek psikomotorik meliputi: 1) mengamati (observasi), 2) mengajukan pertanyaan, 3) merumuskan hipotesis, 4) memprediksi, 5) menemukan pola dan hubungan, 6) berkomunikasi secara efektif, 7) merancang percobaan 8) melaksanakan percobaan, dan 9) mengukur dan menghitung.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, dan pembahasan maka dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Kemampuan pemecahan masalah siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

2. Keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil dan kesimpulan penelitian ini, maka peneliti memiliki beberapa saran untuk menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah sebagai berikut:

1. Penerapan model pembelajaran berdasarkan masalah tepat kiranya digunakan untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa.

2. Penerapan model pembelajaran berdasarkan masalah tepat kiranya digunakan untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa.

3. Dalam menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah guru diharapkan mampu menggali pengetahuan siswa secara luas dan mendalam , sehingga akan muncul ide-ide kreatif dalam melakukan penyelidikan untuk memecahkan masalah.

4. Dengan membiasakan siswa berhadapan dengan masalah yang autentik mulai dari sejak dini diharapkan dapat menempa siswa yang mampu memyelesaikamn masalah yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.

5. Disarankan kepada peneliti lanjutan, kiranya dapat melanjutnya penelitian ini dengan menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah dengan bantuan metode ataupun media pembelajaran kreatif dalam proses pembelajaran untuk meningkatkan keterampilan proses sain siswa.

DAFTAR PUSTAKA

Akcay, B.,2009 Problem-Based Learning in Science Education, (Journal ofTurkish Science Education)

Ansari, B., (2009), Komunikasi Pembelajaran Konseptual dan Aplikasi, Penerbit Pena. Banda Aceh.

Arends,R.I.2008.Learning to Teach.Seven Editions.New York:McGraw-Hill. Arikunto, Suharsimi.2006.Prosedur Penelitian;Suatu Pendekatan

Praktik.Jakarta:Reineka Cipta.

Carin, A.A. & Sund, R.B. 1975.Teaching Science trough Discovery, 3rd Ed. Columbus: Charles E. Merrill Publishing Company.

Dahar,R.W.1989.Teori-Teori Belajar.Jakarta:Erlangga.

Deta, U.A., Suparmi,S. Widha. 2013. Pengaruh Metode Inkuiri Terbimbing dan Proyek, Kreativitas, Serta Leteramipan Proses Sains Terhadap Prestasi Belajar Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 9 (2013) 28-34.

Dimyati & Mudjiono.2006. belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. Dwi, I, M., Arif, H., dan Sentot, K. (2013). Pengaruh Strategi Problem Based

Learning Berbasis ICT Terhadap Pemahaman Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, 9 : 8-17 Harlen, W., Elsgeest, J. 1992.UNESCO Sourcebook for Science in the Primary

School. France. Imprimerie de la Manutention.

Heller,P.dkk.1991.Teaching Problem Solving Through Cooperative Grouping.Part 1:Group Versus Individuals Problem Solving.Am.J.Phys.60,627-636.

Indrawati.2000.Keterampilan Proses Sains:Tinjauan Kritis Dari Teori Kepraktis.Depdikbud:Bandung.

Joice,B.2011.Models of Teaching.Yogyakarta:Pustaka Pelajar.

Jonassen, D.H. 2004. Learning to solve problem: An instructional design guide. San Francisco. CA: Jossey-Bass.

Khanifiyah.2014.Efektivitas Model Pembelajaran Problem Based Intruction Berbantuan Media Audio-Visual Dalam Meningkatkan Kemampuan

Menganalisis dan Memecahkan Masalah Fisika.Unnes Physics Education Jurnal.

Kumari, Uyyala Naga. 2008. Science Process Skills of School Students. New Delhi: Arora Offset Press.

Liliasari.2005.Membangun keterampilan Berpikir Manusia Indonesia Melalui Pendidikan Sains.Naskah Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Tetap Dalam Ilmu Pendidikan IPA pada Fakultas PMIPA UPI:Bandung.

Matlin, M. E. (2009). Cognitive Psychology. Seventh Edition. International Student Version. John Wiley & Sons, Inc.

Nasrodin, Hindarto, N., dan Supeni, S. (2013). Analisis Kebiasaan Bekerja Ilmiah Mahasiswa Fisika Pada Pembelajaran Mata Kuliah Praktikum Fisika Dasar. Unnes Physics Education Journal, 2 (1) : 84-91. Tersedia : http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/upej [27 Nopember 2013]

Nur,M.2008.Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah.Surabaya:Pusat Sains dan Matematika Sekolah UNESA.

Nur,M.& Wikandari,P.R.2000.Pengajaran Berpusat Kepada Siswa dan Pendekatan Konstruktivis dalam Pengajaran.Surabaya:Universitas Negeri Surabaya.

Permendikbud Nomor 81a Tahun 2013.Implementasi Kurikulum.Jakarta. Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006. Standar isi mata pelajaran fisika

Remziye.E, dkk. (2011) The Effects Of Inquiry-Based Science Teaching On Elementary School Students’ Science Process Skills And Science Attitudes, (Bulgarian Journal of Science and Education Policy (BJSEP), Volume 5, Number 1)

Ruseffendi.1998.Statistika Dasar Untuk Penelitian Pendidikan.Bandung:IKIP Bandung Press.

Rusmiaty,A.2009.Peningkatan Keterampilan Proses Sains Dengan Menerapkan Model Problem Based-Instruction.Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009): 75-78.

Sani, R.A., 2013.Pembelajaran Saintifik Untuk Implementasi Kurikulum 2013.Jakarta:PT Bumi Aksara.

Sanjaya,Wina.2009.Strategi Pembelajaran Berorientasi Standart Proses Pendidikan.Jakarta:Kencana Prenada Media Group.

Slameto.2003.Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya.Jakarta:PT Rineka Cipta.

Sudjana, M.A. 2005. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito.

Sugiyono 2012, Dasar-dasar evaluasi pendidikan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. Trianto.2010.Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif.Jakarta:

Kencana.

Ukoh, E. (2012) Determining The Effect Of Problem-Based LearningInstructional Strategy On Nce Pre-Service Teachers’ Achievement In Physics And Acquisition Of Science Process Skills, (European Scientific Journal) Widayanto. 2009. Pengembangan Keterampilan Proses dan Pemahaman Siswa

Kelas X Melalui Kit Optik. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009) 1-7.

Yulianto,A.2009.Peningkatan Keterampilan Proses Sains Dengan Menerapkan Model Problem Based-Instruction.Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009): 75-78.

2. Kemampuan pemecahan masalah sebagai aspek kognitif adalah kemampuan seseorang untuk menemukan solusi melalui suatu proses yang melibatkan pemerolehan dan pengorganisasian informasi. Pemecahan masalah melibatkan pencarian cara yang layak untuk mencapai tujuan (Heller, dkk 1991). Menurut Heller, dkk langkah langkah pemecahan masalah fisika terdiri dari mengenali masalah, menginterpretasi masalah, menerapkan strategi, merencanakan strategi dan mengevaluasi solusi.

3. Keterampilan proses sains adalah keterampilan fisik dan sikap terkait dengan kemampuan-kemampuan yang mendasar yang dimiliki, dikuasai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah, sehingga dapat menumbuhkan sikap ilmiah dan berhasil menemukan sesuatu yang baru melalui metode ilmiah (Harlen, W., Elsgeest, J, 1992). Keterampilan proses sains sebagai aspek psikomotorik meliputi: 1) mengamati (observasi), 2) mengajukan pertanyaan, 3) merumuskan hipotesis, 4) memprediksi, 5) menemukan pola dan hubungan, 6) berkomunikasi secara efektif, 7) merancang percobaan 8) melaksanakan percobaan, dan 9) mengukur dan menghitung.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, dan pembahasan maka dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Kemampuan pemecahan masalah siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

2. Keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model problem based learning lebih baik daripada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran konvensional.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil dan kesimpulan penelitian ini, maka peneliti memiliki beberapa saran untuk menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah sebagai berikut:

1. Penerapan model pembelajaran berdasarkan masalah tepat kiranya digunakan untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa.

2. Penerapan model pembelajaran berdasarkan masalah tepat kiranya digunakan untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa.

3. Dalam menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah guru diharapkan mampu menggali pengetahuan siswa secara luas dan mendalam , sehingga akan muncul ide-ide kreatif dalam melakukan penyelidikan untuk memecahkan masalah.

4. Dengan membiasakan siswa berhadapan dengan masalah yang autentik mulai dari sejak dini diharapkan dapat menempa siswa yang mampu memyelesaikamn masalah yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.

5. Disarankan kepada peneliti lanjutan, kiranya dapat melanjutnya penelitian ini dengan menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah dengan bantuan metode ataupun media pembelajaran kreatif dalam proses pembelajaran untuk meningkatkan keterampilan proses sain siswa.

DAFTAR PUSTAKA

Akcay, B.,2009 Problem-Based Learning in Science Education, (Journal ofTurkish Science Education)

Ansari, B., (2009), Komunikasi Pembelajaran Konseptual dan Aplikasi, Penerbit Pena. Banda Aceh.

Arends,R.I.2008.Learning to Teach.Seven Editions.New York:McGraw-Hill. Arikunto, Suharsimi.2006.Prosedur Penelitian;Suatu Pendekatan

Praktik.Jakarta:Reineka Cipta.

Carin, A.A. & Sund, R.B. 1975.Teaching Science trough Discovery, 3rd Ed. Columbus: Charles E. Merrill Publishing Company.

Dahar,R.W.1989.Teori-Teori Belajar.Jakarta:Erlangga.

Deta, U.A., Suparmi,S. Widha. 2013. Pengaruh Metode Inkuiri Terbimbing dan Proyek, Kreativitas, Serta Leteramipan Proses Sains Terhadap Prestasi Belajar Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 9 (2013) 28-34.

Dimyati & Mudjiono.2006. belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. Dwi, I, M., Arif, H., dan Sentot, K. (2013). Pengaruh Strategi Problem Based

Learning Berbasis ICT Terhadap Pemahaman Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, 9 : 8-17 Harlen, W., Elsgeest, J. 1992.UNESCO Sourcebook for Science in the Primary

School. France. Imprimerie de la Manutention.

Heller,P.dkk.1991.Teaching Problem Solving Through Cooperative Grouping.Part 1:Group Versus Individuals Problem Solving.Am.J.Phys.60,627-636.

Indrawati.2000.Keterampilan Proses Sains:Tinjauan Kritis Dari Teori Kepraktis.Depdikbud:Bandung.

Joice,B.2011.Models of Teaching.Yogyakarta:Pustaka Pelajar.

Jonassen, D.H. 2004. Learning to solve problem: An instructional design guide. San Francisco. CA: Jossey-Bass.

Khanifiyah.2014.Efektivitas Model Pembelajaran Problem Based Intruction Berbantuan Media Audio-Visual Dalam Meningkatkan Kemampuan

Menganalisis dan Memecahkan Masalah Fisika.Unnes Physics Education Jurnal.

Kumari, Uyyala Naga. 2008. Science Process Skills of School Students. New Delhi: Arora Offset Press.

Liliasari.2005.Membangun keterampilan Berpikir Manusia Indonesia Melalui Pendidikan Sains.Naskah Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Tetap Dalam Ilmu Pendidikan IPA pada Fakultas PMIPA UPI:Bandung.

Matlin, M. E. (2009). Cognitive Psychology. Seventh Edition. International Student Version. John Wiley & Sons, Inc.

Nasrodin, Hindarto, N., dan Supeni, S. (2013). Analisis Kebiasaan Bekerja Ilmiah Mahasiswa Fisika Pada Pembelajaran Mata Kuliah Praktikum Fisika Dasar. Unnes Physics Education Journal, 2 (1) : 84-91. Tersedia : http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/upej [27 Nopember 2013]

Nur,M.2008.Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah.Surabaya:Pusat Sains dan Matematika Sekolah UNESA.

Nur,M.& Wikandari,P.R.2000.Pengajaran Berpusat Kepada Siswa dan Pendekatan Konstruktivis dalam Pengajaran.Surabaya:Universitas Negeri Surabaya.

Permendikbud Nomor 81a Tahun 2013.Implementasi Kurikulum.Jakarta. Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006. Standar isi mata pelajaran fisika

Remziye.E, dkk. (2011) The Effects Of Inquiry-Based Science Teaching On

Elementary School Students’ Science Process Skills And Science

Attitudes, (Bulgarian Journal of Science and Education Policy (BJSEP), Volume 5, Number 1)

Ruseffendi.1998.Statistika Dasar Untuk Penelitian Pendidikan.Bandung:IKIP Bandung Press.

Rusmiaty,A.2009.Peningkatan Keterampilan Proses Sains Dengan Menerapkan Model Problem Based-Instruction.Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009): 75-78.

Sani, R.A., 2013.Pembelajaran Saintifik Untuk Implementasi Kurikulum 2013.Jakarta:PT Bumi Aksara.

Sanjaya,Wina.2009.Strategi Pembelajaran Berorientasi Standart Proses Pendidikan.Jakarta:Kencana Prenada Media Group.

Slameto.2003.Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya.Jakarta:PT Rineka Cipta.

Sudjana, M.A. 2005. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito.

Sugiyono 2012, Dasar-dasar evaluasi pendidikan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. Trianto.2010.Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif.Jakarta:

Kencana.

Ukoh, E. (2012) Determining The Effect Of Problem-Based LearningInstructional Strategy On Nce Pre-Service Teachers’ Achievement In Physics And Acquisition Of Science Process Skills, (European Scientific Journal) Widayanto. 2009. Pengembangan Keterampilan Proses dan Pemahaman Siswa

Kelas X Melalui Kit Optik. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009) 1-7.

Yulianto,A.2009.Peningkatan Keterampilan Proses Sains Dengan Menerapkan Model Problem Based-Instruction.Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5 (2009): 75-78.