Identifikasi dan Perumusan Masalah

Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu conceptual laboratory dan lain sebagainya. Adanya berbagai desain ini memberi keleluasaan kepada para pengajar fisika untuk memilihnya sesuai dengan kompetensi yang akan dibangun atau dibekalkan dalam pembelajaran fisika yang dilaksanakan. Misalnya ketika pembelajaran diorientasikan pada peningkatan pemahaman konsep dan kemampuan problem solving, maka desain praktikum yang dapat dipilih adalah desainproblem solving laboratory. Dalam rangka menunjang penguasaan materi ajar fisika dan membekalkan kemampuan mengembangkan dan melaksanakan praktikum fisika, dalam beberapa perkuliahan fisika di tingkat Universitas diselenggarakan kegiatan praktikum fisika, salah satunya adalah praktikum Fisika Dasar. Hal ini dipandang amat strategis apalagi untuk mahasiswa calon guru fisika yang nantinya akan bertugas sebagai guru fisika yang tidak akan bisa terhindar dari kegiatan praktikum. Dalam kurikulum Program Studi Pendidikan fisikadi FKIP salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan dinyatakan bahwa tujuan penyelenggaraan kegiatan praktikum Fisika Dasar antara lain adalah: a untuk menanamkan pemahaman konsep-konsep dasar fisika agar mahasiswa mempunyai kepahaman konsep yang baik dan ajeg untuk menunjang pemahaman materi ajar pada perkuliahan Fisika selanjutnya, b melatihkan menggunakan metode ilmiah, c melatihkan berbagai keterampilan hands-on minds-on seperti keterampilan proses sains, ketrampilan generik sains dan keterampilan berpikir kreatif dan kritis FKIP Unsri: 2010. Pada pelaksanaannya kegiatan praktikum ini diselenggarakan di luar jam tatap muka perkuliahan bertempat di laboratorium fisika dasar dengan alokasi waktu selama 120 menit.

B. Identifikasi dan Perumusan Masalah

Hasil observasi terhadap proses dan hasil kegiatan praktikum yang dilakukan pada FKIP di salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan mengindikasikan bahwa kegiatan praktikum yang dilaksanakan selama ini belum dapat berperan sebagaimana fungsinya yaitu memberikan dukungan yang optimal Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu terhadap pencapaian hasil perkuliahan Fisika Dasar sebagaimana tujuan diselenggarakannya praktikum Fisika Dasar. Praktikum Fisika Dasar yang dilaksanakan selama ini cenderung diorientasikan sebagai sarana pembuktian konsep, hukum atau prinsip yang sebelumnya telah diinformasikan dalam perkuliahan tatap muka di kelas. Desain yang digunakan adalah praktikum verifikatif cookbooklab, hal ini tercermin dari hasil telaah terhadap modul praktikum atau lembar kerja mahasiswa LKM yang disusun dan digunakan selama ini, yang secara rinci memuat langkah-langkah praktis yang harus diikuti mahasiswa selama pelaksanaan praktikum, mahasiswa hanya berperan sebagai tukang ukur yang harus patuh mengikuti langkah demi langkah dan ketentuan demi ketentuan yang tertera dalam panduan praktikum dan tidak boleh berbeda sama sekali. Praktikum semacam ini tidak banyak mengembangkan kemampuan berpikir dan hanya sedikit melibatkan intelektual mahasiswa. Hal ini sesuai dengan pendapat Wenning 2011 yang menyatakan bahwa cookbook labs memiliki ciri antara lain:are driven step-by step instructions requiring minimum intelectual involvement thereby promoting robotic, rule- conformng behaviors, assume student will learn the nature of the scientific process by “experience” or implicity, student execute imposed experimental design; tell which variables to hold constant, which to vary, which are independent, and which dependent. Praktikum yang bersifat verifikasi ini terkadang justru mendorong kecurangan mahasiswa untuk memanipulasi data pengukuran, karena sesungguhnya angka besaran yang akan dibuktikan dan persamaan yang digunakan untuk pembuktian sudah mereka ketahui, sehingga untuk mencapai angka yang tepat mereka dapat menyiapkannya bahkan sebelum mereka memasuki laboratorium. Tentu ini merupakan hal yang tidak diinginkan, karena dampak negatif yang justru tumbuh. Organisasi dan tata urut pelaksanaan tema-tema praktikum juga sering tidak selaras dengan materi ajar Fisika Dasar yang sedang dibahas dalam Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu perkuliahan. Ada beberapa tema atau judul praktikum yang harus dipraktikumkan terlebih dahulu sebelum materi ajar yang relevan dibahas dalam perkuliahan. Misalnya ketika pada perkuliahan masih membahas tentang dinamika partikel, beberapa kelompok praktikum ada yang sudah melaksakan praktikum osilasi pegas dan bahkan hukum Archimides. Hal ini bisa terjadi karena adanya keterbatasan jumlah setup alat percobaan. Jelas ini tidak sesuai dengan desain verifikasi yang mengharuskan materi ajar dibahas lebih dahulu dalam perkuliahan untuk kemudian diverifikasi, tentu kurang mendukung pada penguasaan materi ajar Fisika dasar yang sedang dibahas. Dalam proses praktikum yang selama ini dilakukan dosen dan mahasiswa sering kali mengalami kesulitan dalam pengukuran peristiwa dinamis seperti persoalan gerak benda, sulit sekali diperoleh data akurat untuk pengukuran posisi benda bergerak sebagai fungsi waktu dengan menggunakan alat ukur waktu seperti stopwatch. Data-data yang dikumpulkan banyak yang merupakan hasil perkiraan. Data yang terlalu banyak diperkirakan akan berakibat pada penyimpangan hasil pennyelidikan. Nilai besaran fisika yang diperoleh dari hasil praktikum akan menyimpang jauh dari nilai yang semestinya yang terdapat pada literatur, misalnya percepatan gravitasi Bumi di literatur nilainya sekitar 9,8 ms 2 , tetapi dari hasil praktikum hanya diperoleh sebesar 7,2 ms 2 . Tentu ini malah akan membingungkan mahasiswa itu sendiri, percaya yang mana? apakah yang mereka peroleh dari informasi pada perkuliahan atau yang mereka peroleh dari kegiatan praktikum? Hasil studi pengaruh kegiatan perkuliahan dan praktikum dengan model konvensional melalui pemberian tes pemahaman konsep PK dan tes keterampilan generik sains KGS terhadap 20 mahasiswa Program Studi Pendidikan Fisika FKIP salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan yang pernah mengontrak mata kuliah Fisika Dasar menunjukkan bahwa rata-rata pemahaman konsep dan keterampilan generik sains mereka berada pada kategori Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu rendah. Hal ini diindikasikan oleh perolehan hasil tes pemahaman konsep dan keterampilan generik sains mahasiswa yang seperti ditunjukkan pada Tabel 1.1. Tabel 1.1. Hasil tes Pemahaman Konsep dan Keterampilan Generik Sains Mahasiswa pada Saat Studi pendahuluan Tes Pemahaman Konsep Tes Keterampilan Generik Sains Rentang skor Persentase jumlah mahasiswa Rentang skor Persentase jumlah mahasiswa 10-20 33 10-20 55 21-30 67 21-30 25 30 31-40 20 40 Skor maks = 100 Skor maks = 100 Rekapitulasi data hasil tes PK dan KGS selengkapnya disajikan pada Lampiran A2. Rendahnya capaian tes kemampuan pemahaman konsep PK dan keterampilan generik sains KGS mahasiswa diduga erat hubungannya dengan pelaksanaan perkuliahan dan praktikum Fisika Dasar yang masih bersifat konvensional. Berdasarkan hasil penjaringan respon terhadap 25 mahasiswa terhadap pelaksanaan praktikum Fisika Dasar yang selama ini dilaksanakan, diperoleh hasil seperti berikut: 80 mahasiswa merasakan bahwa praktikum Fisika Dasar yang pernah dilakukan tidak menambah kepahaman mereka terhadap konsep-konsep Fisika Dasar, 68 mahasiswa menyatakan bahwa praktikum Fisika Dasar yang pernah dilakukan belum banyak memfasilitasi kegiatan berpikir dan penggunaan intelektual yang tinggi pada mahasiswa, 76 mahasiswa menyatakan bahwa praktikum yang pernah dilakukan kurang membangkitkan motivasi mereka untuk melaksanakan kegiatan praktikum dengan sungguh- sungguh, 92 mahasiswa menyatakan bahwa mereka mengikuti kegiatan praktikum hanya karena memenuhi kewajiban dari perkuliahan Fisika Dasar yang mereka kontrak, dan 72 mahasiswa menyatakan bahwa praktikum Fisika Dasar yang pernah dilakukan tidak terlalu menunjang pada penguasaan materi ajar Fisika Dasar. Data selengkapnya disajikan pada Lampiran A1. Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Dari hasil beberapa temuan yang terkait dengan pelaksanaan praktikum Fisika Dasar di atas, tampak jelas bahwa pelaksanaan praktikum Fisika Dasar dengan desain konvensional, tidak banyak menguntungkan mahasiswa dalam pembekalan kompetensinya, hal ini sesuai dengan pendapat beberapa ahli seperti Heuvelen 2001 yang menyatakan bahwa model pelaksanaan praktikum konvensional cookbook lab tidak menguntungkan mahasiswa, terutama yang terkait dengan pembekalan keterampilan sains, hands-on bahkan keterampilan minds-on. Dermott et al. 2000 menyatakan bahwa kegiatan laboratorium yang bersifat konvensional tidak banyak membantu dalam mengembangkan kemampuan berpikir, sedangkan Syam, dkk 2007 menyatakan bahwa praktikum konvensional cookbook lab lebih diarahkan pada pembuktian teori yang telah diinformasikan kepada mereka sebelumnya, sehingga kurang menumbuhkan kreativitas mereka dalam bereksperimen. Berdasarkan paparan di atas, teridentifikasi berbagai persoalan masalah yang dihadapi dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar serta faktor-faktor penyebabnya. Untuk mengatasi persoalan-persoalan tersebut maka perlu dilakukan inovasi dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar agar peran dan fungsinya dalam menyokong proses dan hasil perkuliahan Fisika Dasar dapat ditingkatkan. Tentu dalam menginovasi kegiatan praktikum Fisika Dasar ini diperlukan pertimbangan-pertimbangan yang matang dengan melandaskan diri pada keperluan dan teori belajar yang mapan dan relevan. Atas dasar masalah yang dihadapi maka perlu dipertimbangkan beberapa hal, Pertama, perubahan fokus praktikum yang semula berorientasi pada pembuktian verifikasi atau cookbook lab pengetahuan yang sudah diinformasikan menjadi berorientasi pada konstruksi konsep oleh mahasiswa. Perlu perubahan dari verifikasi menjadi inkuiri. Kedua, perlu ada tahapan dalam praktikum yang berorientasi pada proses memotivasi mahasiswa untuk melaksanakan kegiatan praktikum dengan sungguh- sungguh. Untuk itu salah satu caranya adalah dengan mengaitkan konten yang dipelajari dengan fenomena atau peristiwa fisis dalam keseharian fenomena Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu kontekstual. Ketiga, perlu ada peningkatan interaksi baik antar sesama mahasiswa dalam pelaksanaan kegiatan praktikum melalui optimalisasi kerja kelompok secara kooperatif dan kolaboratif, Keempat, perlu dipertimbangkan penggunaan alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur secara akurat variabel-variabel ukur yang terlibat dalam peristiwa dinamis seperti persoalan gerak benda, yang selama ini sulit dilakukan. Kelima, agar kegiatan praktikum benar-benar dirasakan menunjang pada penguasaan materi ajar Fisika Dasar, perlu dipertimbangkan organisasi penyajian tema-tema atau topik-topik yang dipraktikumkan harus selaras dengan konten atau materi ajar Fisika Dasar yang sedang dibahas, selain itu dapat pula dipertimbangkan kegian praktikum tersebut dibawa ke kelas dan dijadikan sebagai metode pembelajaran Fisika Dasar, tidak terpisah dari kegiatan perkuliahan seperti sekarang. Kelima hal yang dipertimbangkan tersebut, yaitu inkuiri, kerja kooperatif, aspek kontekstual, faham konstruktivisme, dan akurasi data merupakan bagian dari pendekatan CTLcontextual teaching and learning yang telah kita kenal selama ini. Pendekatan CTL ini sangat relevan jika diangkat dan dipergunakan dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar. Kegiatan praktikum fisika bisa diawali dengan penyajian fenomena fisis yang sering dijumpai dalam keseharian real world problem sebagai sarana penumbuhan motivasi, kemudian dilanjutkan dengan konstruksi pengetahuan dan keterampilan oleh mahasiswa itu sendiri melalui kegiatan inquiry laboratory dimana dalam pelaksanaannya dilakukan secara kelompok kooperatif. Untuk mengatasi persoalan pemerolehan data pengukuran yang akurat terutama untuk peristiwa dinamik gerak benda bisa digunakan alat bantu video based laboratory VBL yang dilengkapi kamera pencitra gerak dan program software tracker untuk pengolahan dan analisis data hasil pencitraan gerak benda. Douglas 2008 merekomendasikan untuk menganalisis jejak gerak benda, misalnya melacak posisi obyek tiap satuan waktu sehingga dapat ditentukan kecepatan dan percepatannya, energi kinetiknya, momentumnya dan lain-lain, dengan menggunakan VBL yang memiliki fungsi Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu ganda yaitu untuk merekam dan menganalisis gerak benda secara detil dan akurat. Keampuhan VBL telah dibuktikan oleh beberapa peneliti, diantaranya Fatkhulloh 2012 dalam penelitianya tentang “Penentuan koefisien restitusi menggunakan video based laboratory dan logger 3.84, menyimpulkan bahwa video based laboratory VBL dapat membantu mahasiswa dalam menentukan koefisien restitusi secara tepat dan dapat membantu mahasiswa dalam menghubungkan representasi gejala fisis tumbukan yang abstrak dengan dunia nyata. Dari paparan di atas muncul gagasan untuk melakukan inovasi dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar melalui pengembangan model praktikum Fisika Dasar yang dalam prosesnya mengadaptasi beberapa komponen pendekatan CTL seperti tersebut di atas. Program praktikum yang dikembangkan selanjutnya diberi nama atau istilah Model Praktikum Kontekstual atau disingkat MPK. Untuk mewujudkan gagasan tersebut maka telah dilakukan pengembangan MPK melalui serangkaian kegiatan riset. Diantara desain-desain praktikum fisika yang sudah tersedia, MPK memiliki kekhasan dalam hal tahapan penyajian dan penjelasan fenomena fisis relevan sebagai sarana pembangkit motivasi mahasiswa dalam bereksperimen dan melatih kemampuan mengaplikasikan konsep dalam persoalan dunia nyata, yang selama ini memang kurang mendapat perhatian. Unsur itulah yang diklaim sebagai unsur kebaruan dari penelitian ini. Untuk melihat potensi MPK dalam membekalkan pemahaman konsep PK dan keterampilan generik sains KGS mahasiswa, maka dalam penelitian ini dilakukan studi pengaruh dari implementasi MPK dalam praktikum Fisika Dasar terhadap peningkatan pemahaman konsep dan keterampilan generik sains KGS melalui studi eksperimen. Beberapa hasil penelitian yang relevan dengan tema penelitian ini antara lain: penelitian yang dilakukan oleh Dahniar 2006 tentang penggunaan model pembelajaran berbasis observasi gejala fisis, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa pembelajaran fisika berbasis observasi gejala fisis dapat dijadikan alternatif pilihan model pembelajaran, karena dapat membantu siswa dalam Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu mempermudah memahami konsep Fisika. Penelitian yang dilakukan Kaniawati 2005 tentang pembelajaran fisika berbasis inkuiri, diperoleh kesimpulan bahwa pembelajaran fisika berbasis inkuiri dapat secara efektif meningkatkan kemampuan bahasa simbolik dan pemodelan matematika mahasiswa. Penelitian yang dilakukan oleh Usmedi 2012 tentang pembelajaran FisikaTeknik berbasis kegiatan laboratorium, diperoleh bahwa pembelajaran Fisika Teknik berbasis kegiatan laboratorium dapat meningkatkan keterampilan generik sains mahasiswa. Berdasarkan identifikasi masalah dan pemikiran-pemikiran solusi seperti yang dipaparkan di atas maka dirumuskan suatu permasalahan yang dikaji dalam penelitian ini, yaitu : “Bagaimanakah mengembangkan model praktikum kontekstual MPK untuk keperluan praktikum Fisika Dasar di tingkat Universitas yang dapat meningkatkan pemahaman konsep PK dan keterampilan generik sains KGS mahasiswa. Agar penelitian ini terarah, maka rumusan masalah tersebut dijabarkan dalam pertanyaan-pertanyaan penelitian sebagai berikut: 1. Bagaimanakah karakteristik MPK yang dikembangkan untuk praktikum FisikaDasar? 2. Bagaimanakah efektivitas penggunaan MPK yang dikembangkan dalam meningkatkan pemahaman konsep PK dibandingkan dengan program praktikum konvensional yang bersifat verifikatif? 3. Bagaimanakah efektivitas penggunaan MPK yang dikembangkan dalam meningkatkan keterampilan generik sains KGS dibandingkan dengan program praktikum konvensional yang bersifat verifikatif? 4. Bagaimanakah pengaruh penggunaan video based laboratory VBL dalam pelaksanaan MPK terhadap peningkatan pemahaman konsep PK dan keterampilan generik sains KGS ? 5. Bagaimanakah tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap penerapan MPK dalam praktikum Fisika Dasar? Kistiono, 2014 Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 6. Bagaimanakah kekuatan dan kelemahan MPK yang dikembangkan untuk praktikum Fisika Dasar dalam implementasinya?

C. Tujuan Penelitian