Pengaruh model pembelajaran sains teknologi masyarakat terhadap peningkatan penguasaan konsep fisika pada konsep usaha energi; penelitian kuasi eksperimen di SMP Negeri 48 Jakarta Selatan

(Penelitian Kuasi Eksperimen di SMP NEGERI 48 Jakarta Selatan)

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar sarjana pendidikan pada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

OLEH:

FERDY NOVRIZAL

105016300587

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UIN SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

Hidayatullah Jakarta: Penerapan Model Pembelajaran Sains Teknologi Masyarakat untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa pada Topik Usaha dan Energi. Eksperimen di SMPN 48 Jakarta Selatan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui penerapan model STM untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa. Metode yang digunakan adalah metode quasi eksperimen dengan Pretest-posttest Control Group design. Penelitian dilaksanakan di SMP Negeri 48 Jakarta Selatan dengan teknik pengambilan sampel secara purposive sampling dan pemilihan kelas dilakukan secara random, didapatkan siswa kelas VIII-1 sebagai kelas eksperimen, dan kelas VIII-3 sebagai kelas kontrol. Instrumen penguasaan konsep berupa test berbentuk pilihan ganda yang telah diuji validitas dan reliabilitasnya. Hipotesis yang diajukan adalah penguasaan konsep fisika yang diajarkan dengan menggunakan model STM lebih tinggi dari penguasan konsep fisika yang diajarkan dengan metode konvensional. Analisis data menggunakan uji-t pada taraf signifikansi 5% dan dk= 61, dengan hji prasyarat normalitas dan homogenitas. Pengujian hipotesis menggunakan uji-t, dari hasil perhitungan statistik didapatkan harga thitung sebesar 2,22 dan ttabelpada taraf signifikansi 5% dan dk = 61 adalah 1,99. maka pada penelitian ini didapatkan hasil thitung> ttabel,hal ini menunjukan bahwa hipotesis nol (H0) ditolak dan hipotesis penelitian (Ha) diterima. Dari penelitian ini dapat disimpullan bahwa penguasaan konsep fisika siswa yang diajarkan dengan model STM lebih tinggi daripada penguasan konsep fisika siswa yang diajarkan dengan menggunakan metode konvensional.

Technology Society for Increase Procurement of Concept Physich Student on the Topic of Business and Energy. This Eksperimen in the SMPN 48 South Jakarta.

This research aims to know the application of model of science technology society for increase procurement of concept physich student. Eksperimen method are used in this resesrch with Preetest-posttest Control Group Design, this research has been executed SMPN 48 with sample technic. The ways of sample technic are purposive sampling and choosing of the class with random way. And get the student of the class 1) as the exsperiment class and of the class (VIII-3) as control class. The multiple choise is the instrument of this theysis to get the result. The multiple choise have been tested with validation and reliabitation ways. Hipotesis in this research are used result learning of physich subject with science technology society model more higher than the result learning of physich subject with convensional method. Analist of data usung t-test. In the significant level 5% at dk = 61, with normalitas and homogenitas pre requirement test, with the calculate statistic result, it gets thit2,22 value and ttab in the 5% significant level and dk = 61 is 1,99 value. So this research gets thitmore bigger than ttab,its showed that 0 hypothesys (H0) are rejected and hypothesys of research (Ha) are accepted. The conclusion of this research are the result learning of physich subject for SMPN 48 student with science technology society model more higer than convensional method.

i

dan syukur kepada Allah SWT Yang Maha Ghafur, atas karunia yang tak terdefinisikan nilainya. Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, teladan terbaik yang menjadi sumber inspirasi umat manusia di seluruh dunia.

Terucap kata syukur atas terselesaikannya skripsi ini dari penulis, yang menjadi sebuah karya sederhana bagai tetes kecil di lautan ilmu pengetahuan. Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana pendidikan pada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidatullah Jakarta. Dalam skripsi ini penulis mengambil judul “Pengaru Model Pembelajaran Sains Teknologi Masyarakat Terhadap Peningkatan Penguasaan Konsep Fisika Pada Konsep Usaha dan Energi”. Dengan skripsi ini penulis berharap dapat memberikan kontribusi positif untuk menambah kajian ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang pendidikan. Untuk itu penulis mengharapkan agar para pembaca yang budiman berkenan memberikan kritik dan saran untuk kesempurnaan karya ilmiah ini.

Penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, penulis dengan tulus ingin megucapkan terima kasih yang mendalam kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Dede Rosyada, MA., Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Si., Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam.

3. Ibu Erina Hartanti, M.Si., Ketua Program Studi Pendidikan Fisika.

4. Bapak Ir Mahmud Siregar, M.Si., Pembimbing I yang telah meluangkan banyak waktu, tenaga, dan pikirannya untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam penulisan skripsi ini.

5. Ibu Kinkin Suartini, M.Pd., Pembimbing II yang telah meluangkan banyak waktu, tenaga, dan pikirannya untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam penulisan skripsi ini.

ii

ini. Semoga Allah SWT senantiasa memberikan cinta dan kasih sayang-Nya untuk mereka berdua.

8. Adikku tercinta Delvi Andrizal. Terima kasih telah menghadirkan semangat dan dukungan bagi penulis. Semoga Allah SWT selalu memberikan rahmat dan karunia bagi kita semua.

9. Darmawati S.Ked, terimakasih atas kesabaran, doa, motivasi, dan bantuannya yang telah diberikan kepada penulis.

10. Keluarga Besar SMP Negeri 48 Jakarta, khususnya Ibu Mami S.Pd. dan Ibu Tuti alawiyah S.Pd., Guru IPA (fisika) yang telah banyak membantu penulis selama penelitian dan juga siswa siswi kelas VIII-1 dan VIII-3 angkatan 2009/2010 yang telah membantu penulis dalam pengumpulan data.

11. Teman-teman terbaikku (Samsul, Apik, Ade, Arif, Khaerul, Sulaeman) Terima kasih atas segala kebaikan yang telah kalian berikan. Teman-teman seperjuangan di kampus UIN Syarif Hidayatullah angkatan 2005 khususnya pendidikan fisika yang tidak bisa disebutkan satu-persatu, penulis sampaikan terima kasih atas kerjasama dan bantuannya selama ini.

Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi dunia pendidikan dan pembaca.

Jakarta, Oktober 2010

iii LEMBAR PENGESAHAN

ABSTRAK ABSTRACT

KATA PENGANTAR i

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL vii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang 1

B. Identifikasi Masalah 4

C. Pembatasan Masalah 4

D. Perumusan Masalah 5

E. Tujuan Penelitian 5

F. Manfaat Penelitian 5

BAB II KAJIAN TEOERITIS, KERANGKA PIKIR, dan PERUMUSAN HIPOTESIS

A. Kajian Teoeritis 7

1. Model STM dalam Pembelajaran Fisika 7

a. Pengertian STM 7

b. Model STM pada Pendekatan Konstruktivisme 9

c. Tujuan Model STM 10

d. Karakteristik Model STM 12

e. Tahap Pembelajaran STM 15

2. Konsep 19

a. Pengertian Konsep dalam Pembelajaran 19 b. Faktor yang Mempengaruhi Konsep 22

iv

B. Kerangka Pikir 34

C. Perumusan Hipotesis 35

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Metodoe Penelitian 36

B. Waktu dan Tempet Penelitian 36

C. Desain Penelitian 36

D. Populasi dan Sampel 37

E. Teknik Pengumpulan Sampel 37

F. Variabel Penelitian 38

G. Alur Penelitian 39

H. Teknik Pengumpulan Data... 40

I. Instrumen Penelitian 40

1. Instrumen Tes 41

a. Uji Validitas 42

b. Uji Reliabilitas 43

c. Taraf Kesukan……… 43

d. Daya Pembeda Soal 44

2. Instrumen Non Tes………... 45

J. Teknik Analisis Data 45

1. Uji Normalitas 46

2. Uji Homogenitas 46

3. Uji Hipotesis 46

4. Pengujian Hipotesis………... 47 BAB IV HASIL PENLITIAN DAN PEMBAHASAN

A. HasilPretest Kelompok Eksperimen dan Kontrol ... 47 B. HasilPosttest Kelompok Eksperimen dan Kontrol... 48 C. Hasil Instrumen Nontest ... 50

v

3. Uji Hipotesis ... 55

E. Pembahasan Hasil Penelitian ... 57

F. Keterbatasan Penelitian ... 59

BAB V PENUTUP ... 61

A. Kesimpulan ... 61

B. Saran ... 61

DAFTAR PUSTAKA ... 63

vi

Gambar 2.3 Bagan Kerangka Berpikir ... 35

Gambar 3.1 Alur Prosedur Penelitian... 39

Gambar 4.1 Histogram Tes Penguasaan Konsep (pretest) Kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol ... 47

Gambar 4.2 Histogram Tes Penguasaan Konsep (posttest) Kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol ... 48

Gambar 4.3 Diagram Batang Penguasaan Konsep Kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol ... 50

Gambar 4.4 Persentase Angket Motivasi Siswa Soal No 1... 50

Gambar 4.5 Persentase Angket Motivasi Siswa Soal No 2... 51

Gambar 4.6 Persentase Angket Motivasi Siswa Soal No 3... 51

Gambar 4.7 Persentase Angket Motivasi Siswa Soal No 4... 52

Gambar 4.8 Persentase Angket Motivasi Siswa Soal No 5... 52

vii

Tabel 2.1 Perbedaan Model Pembelajaran STM dengan

Model Pembe;ajaran Tradisional ... 18

Tabel 3.1 Desain Penelitian... 37

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Penguasaan Konsep... 40

Tabel 3.3 Kategori Drajat Kesukaran... 42

Tabel 3.4 Kategori Daya Pembeda... 43

Tabel 4.1 Rekapitulasi Data Hasil Penelitian... 49

Tabel 4.2 Rekapitulasi Nilai Kelompok Eksperimen dan Kontrol... 50

Tabel 4.3 Rekapitulasi Data Hasil Penelitian Non Tes ... 53

Tabel 4.4 Hasil Uji Normalitas DataPosttest... 54

Tabel 4.5 Hasil Uji Homogenitas DataPosttest... 55

1

Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (iptek) di Era Globalisasi saat ini berkembang sangat pesat. Perkembangan iptek mendorong terjadinya perubahan pola pikir manusia. Dalam hal ini ada beberapa manusia yang mengambil nilai postif dan nilai negatif akan kemajuan iptek. Kemajuan teknologi itu sendiri tak lepas dari perkembangan akan pengetahuan manusia mengenai apa yang mereka alami dalam kehidupan hari. Perkembangan iptek dalam kehidupan sehari-hari terutama dunia pendidikan khususnya pembelajaran IPA (fisika) sangat berkaitan sekali. Sebagai contoh banyak sekali alat-alat yang diciptakan karena kemajuan iptek (televise, radio, hp, dll). Banyaknya alat-alat yang ada dalam kehidupan sehari-hari karena adanya kemajuan iptek perlu diimbangi dengan pengetahuan awal siswa mengenai sains (fisika) sehingga siswa dapat memahami akan fungsi teknologi. Pada saat ini banyak sekali penyalahgunaan kemajuan iptek yang dilakukan oleh siswa, karena itu diperlukan pengetahuan awal siswa mengenai sains.

Tidak hanya itu, dalam proses pembelajaran biasanya guru hanya menjelaskan IPA sebatas produk (yang sudah ada) dan sedikit proses tanpa pembuktian. Salah satu alasan yang menyebabkan adalah banyaknya materi yang harus dibahas dan diselesaikan berdasarkan kurikulum yang berlaku. Padahal, dalam membahas IPA tidak cukup hanya menekankan pada produk, tetapi yang lebih penting adalah proses untuk membuktikan atau mendapatkan suatu teori atau hukum. Oleh karena itu, metode, pendekatan dan alat peraga/praktikum sebagai alat media pendidikan untuk menjelaskan IPA sangat diperlukan. Tujuan pembelajaran IPA di SMP secara umum adalah agar siswa memahami konsep IPA dan keterkaitannya dengan kehidupan sehari-hari, memiliki keterampilan tentang alam sekitar untuk mengembangkan pengetahuan tentang proses alam sekitar, mampu menerapkan berbagai konsep IPA untuk menjelaskan gejala alam dan

mampu menggunakan teknologi untuk memecahkan masalah yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari.

Perkembangan sains dan teknologi serta perubahan kondisi masyarakat yang sangat pesat ini mengharuskan para guru meningkatkan kemampuan dan mengembangkan keahliannya. Kini tugas guru semakin kompleks dan menantang, sehingga selalu dituntut untuk mengembangkan kemampuannya, baik secara individu maupun kelompok. Tugas utama seorang guru adalah membantu siswa dalam belajar, yakni berupaya menciptakan situasi dan kondisi yang memungkinkan terjadinya proses pembelajaran.

Paradigma baru dalam pembelajaran sains adalah pembelajaran dimana siswa tidak hanya dituntut untuk lebih banyak mempelajari konsep-konsep dan prinsip-prinsip sains secara verbalistis, hafalan, pengenalan rumus-rumus, dan pengenalan istilah-istilah melalui serangkaian latihan secara verbal, namun hendaknya dalam pembelajaran sains, guru lebih banyak memberikan pengalaman kepada siswa untuk lebih memotivasi siswa agar dapat menggunakan pengetahuan tersebut dalam kehidupannya sehari-hari. Namun pada kenyataannya masih banyak guru tidak memperhatikan hal tersebut sehingga siswa tidak paham tentang kosep yang dipelajari.

Melihat kondisi yang cukup memprihatinkan tersebut, agaknya para pemerhati maupun praktisi dunia pendidikan di Indonesia dituntut untuk segera melakukan upaya perbaikan. Dalam hal ini, penulis mencoba mengangkat salah satu pendekatan pembelajaran dalam IPA yaitu Model Sains-Teknologi-Masyarakat (STM). Model Sains Teknologi Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) merupakan suatu gerakan reformasi dalam pembelajaran sains di sekolah, sebagai upaya membuat warga negara melek sains dan teknologi (science and technological literacy) yang telah dimulai sejak dua decade yang lalu di negara-negara yang telah maju. Di Amerika Serikat misalnya, pendekatan STM muncul sebagai upaya nyata reformasi dalam pengajaran sains di sekolah (Yager, 1993b-c; 1992b; 1991).1

1

La Maronta Golib,Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat Dalam Pembelajaran Sains di Sekolah, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan No. 034 Tahun ke-8, Januari 2002, h. 39.

Untuk itu pembelajaran sains dengan menggunakan pendekatan STM dapat mengantisipasi beberapa hal pokok dalam membekali peserta didik, diantaranya :2

a)menghindari ‘materi oriented’ dalam pendidikan tanpa tahu masalah-masalah di masyarakat secara lokal, nasional, maupun internasional, b) mempunyai bekal yang cukup bagi peserta didik untuk menyongsong era globalisasi, c) peserta didik mampu menjawab dan mengatasi setiap masalah yang berkaitan dengan kelestarian bumi, isu-isu sosial, isu-isu global, misalnya masalah pencemaran, pengangguran, kerusuhan sosial, dampak hasil teknologi dan lain-lainnya hingga pada akhirnya bermuara menyelamatkan bumi, dan d) Membekali peserta didik dengan kemampuan memecahkan masalah-masalah dengan penalaran sains, lingkungan, teknologi, sosial secara integral, baik di dalam maupun di luar kelas.

Model STM dimaksudkan untuk menjembatani kesenjangan antara kemajuan IPTEK, membanjirinya informasi ilmiah dalam dunia pendidikan, dan nilai-nilai IPTEK itu sendiri dalam kehidupan masyarakat sehari-hari. Dengan model STM ini diharapkan siswa memilki landasan untuk menilai pemanfaatan teknologi baru dan implikasinya terhadap lingkungan dan budaya ditengah derasnya arus pembanguan pada era globalisasi. Siswa dibiasakan untuk bersikap peduli akan masalah-masalah sosial dan lingkungan yang berkaitan dengan IPTEK.3

Pembelajaran STM dalam pembelajaran sains merupakan perekat yang mempersatukan sains, teknologi dan masyarakat . Isu-isu sosial dan teknologi di masyarakat merupakan karakteristik kunci dari STM.4 Isu-isu tersebut dipakai sebagai titik acuan oleh guru untuk merancang dan mengimplementasikan program pembelajaran. Melihat dasar pijakan pengembangan model STM tersebut, maka tidak berlebihan kiranya jika model STM dalam pembelajaran IPA layak dimunculkan sebagai upaya penguasaan konsep peserta didik. Hal ini bisa

2

http://ilmuwanmuda.wordpress.com/pembelajaran-fisika-dengan-pendekatan-sets/ Diakses, tanggal 01 Maret 2010

3

Rusmansyah dan Yudha Irhasyuarna,Implementasi Pendekatan STM dalam Pembelajaran Kimia di SMUN Kota Banjarmasin, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan No. 040 Th ke-9 Januari 2003, h. 114.

4

Rai Sujanem,Penerapan Bahan Ajar yang Berwawasan Pendekatan STM Sebagai Upaya Untuk Meningkatkan Kualitas Pembelajaran Praktikum Fisika Dasar, Sikap Ilmiah, Literasi Sains dan Teknologi Mahasiswa Pendidikan MIPA STKIP Singaraja, Aneka Widya IKIP Negeri Singaraja No. 1 Th. XXXV Januari 2002, h. 124.

dilihat dari hasil wawancara yang peneliti lakukan kepada seorang guru dan murid dimana menurut guru ketika mengajar fisika lebih dari 50% murid tersebut tidak paham mengenai pelajaran tersebut, tetapi ketika guru tersebut menggunakan model sains teknologi masyarakat dalam proses pembelajaran murid lebih termotifasi lagi untuk mendalami fisika. Hal ini sesuai dengan apa yang dikatakan murid, ketika guru tersebut menerapkan pendekatan sains teknologi masyarakat murid jadi mengerti apa fungsi pembelajaran tersebut dan aplikasi apa saja yang ada di masyarakat ketika belajar fisika.

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah penulis uraikan di atas, maka penulis merasa tertarik untuk membahas dan mengangkat masalah tersebut menjadi sebuah judul skripsi yaitu: “_{Penerapan Model Pembelajaran Sains} Teknologi dan Masyarakat untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa pada Topik Usaha dan Energi.”

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas, maka dapat diidentifikasi adanya beberapa masalah sebagai berikut:

1. Kemajuan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) yang tidak diimbangi dengan pengetahuan awal siswa mengenai sains (fisika) sehingga siswa kurang memahami akan fungsi teknologi.

2. Sebagian besar guru belum mampu menciptakan suasana pembelajaran yang menarik dan menyenangkan, sehingga siswa kurang termotivasi dan merasa bosan dalam belajar fisika.

3. Proses pembelajaran fisika lebih menekankan pada pencapaian tuntutan kurikulum dan penyampaian materi semata, sehingga menyebabkan rendahnya penguasaan konsep fisika siswa.

C. Pembatasan Masalah

Untuk memokuskan masalah dari penelitian ini, dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut.

1. Model pembelajaran yang digunakan dalam eksperimen ini adalah model sains teknologi masyarakat (STM)

2. Penguasaan konsep yang dimaksud disini adalah dilihat dari hasil belajar pada ranah aspek kognitif pada tingkatan C1 sampai C5. Pada konsep Usaha dan Energi.

3. Motivasi siswa yang diukur meliputi kesenangan belajar, rasa ingin tahu, dan berusaha untuk berprestasi.

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan pembatasan masalah di atas, permasalahan pada penelitian ini dirumuskan sebagai berikut: “Bagaimanakah peningkatan penguasaan konsep siswa setelah penerapan model STM pada pembelajaran konsep energi dan usaha?”

Pertanyaan-pertanyaan dalam penelitian ini adalah :

1 Bagaimana penguasaan konsep siswa pada topik Usaha dan Energi sebelum dan setelah penerapan model pembelajaran STM?

2 Bagaimana motivasi siswa setelah diterapkan model pembelajaran STM pada topik Usaha dan Energi?

E. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui ada atau tidaknya peningkatan penguasaan konsep siswa setelah diterapkan model STM dalam topik Usaha dan Energi.

F. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat :

1. Bagi peneliti; dapat mengembangkan wawasan tentang model pembelajaran fisika khususnya model STM serta memberikan pengalaman dalam melakukan penelitian.

2. Bagi peserta didik; dapat membantu meningkatkan penguasaan konsep pada topik Usaha dan Energi melalui pembelajaran dengan model STM.

3. Bagi guru; dapat memberikan alternatif model pembelajaran yang dapat mengaitkan antara fenomena atau isu di masyarakat tentang masalah teknologi dan sosial yang relevan dengan konsep-konsep fisika.

7 BAB II

KAJIAN TEORETIS, KERANGKA PIKIR, DAN PERUMUSAN HIPOTESIS

A. Kajian Teoretis

1. Model Sains, Teknologi, dan Masyarakat (STM) dalam Pembelajaran Fisika

a. Pengertian STM

Model sains teknologi masyarakat sebagai suatu program pendidikan untuk pertama kali diperkenalkan di Indonesia pada tahu 1985. pada tahun 1986, model STM mulai diperkenalkan di Program Pasca Sarjana IKIP Bandung, sebagai salah satu mata kuliah. Sedangkan penelitian di kelas baru dilaksanakan pada tahun 1994.1 Sains teknologi masyarakat sebagai suatu perubahan yang utama di dalam pendidikan ilmu pengetahuan.2 Jadi, dalam pendidikan ilmu pengetahuan sains teknologi masyarakat merupakan suatu proses pembelajaran yang dapat mengubah cara berpikir siswa.

Istilah Sains Teknologi Masyarakat diterjemahkan dari bahasa Inggris “Science Techology Society (STS)”, yaitu pada awalnya dikemukakan oleh John Ziman dalam bukunyaTeaching and Lerning about Science and Society. Pembelajaran Science Technology Society berarti menggunakan teknologi sebagai penghubung antara sains dan masyarakat.3 jadi, dalam pembelajaran menggunakan sains teknologi masyarakat bahwa teknologi dapat digunakan sebagai penghubung/penerapan antara sains dan masyarakat sehingga siswa dapat memahami apa yang telah dipelajari.

1

Anna Poedjiadi,Sains Teknologi Masyarakat,(Bandung : PT. Remaja Rosdakarya, 2005). h. 111.

2

Elif Bakar, dkk,Preservice Science Teachers Belifes About Science-Technology And Their Impilication In Society,Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, Volume 2, Number 3, December 2006. h. 19.

3

Menurut James E. Hollenbeck,STS means teaching and learning in the context of human experience.4STM dipandang sebagai proses pembelajaran yang senantiasa sesuai dengan konteks pengalaman manusia. Dalam model ini siswa diajak untuk meningkatkan kreatifitas, sikap ilmiah, menggunakan konsep, dan proses sains dalam kehidupan sehari-hari.5 Definisi lain tentang STM dikemukakan oleh PENN STATE dalam Sabar Nurohman bahwa STM merupakan “an interdisciplinary approach which reflects the widespread realization that in order to meet the increasing demands of a technical society, education must integrate across disciplines”. 6 Dengan demikian, pembelajaran dengan model STM haruslah diselenggarakan dengan cara mengintegrasikan berbagai disiplin (ilmu) dalam rangka memahami berbagai hubungan yang terjadi di antara sains, teknologi dan masyarakat. Hal ini berarti bahwa pemahaman kita terhadap hubungan antara sistem politik, tradisi masyarakat dan bagaimana pengaruh sains dan teknologi terhadap hubungan-hubungan tersebut menjadi bagian yang penting dalam pengembangan pembelajaran di era sekarang ini. Menurut Robert E. Yeger ada 5 bidang dalam model pembelajaran, yaitu: 1) konsep, 2) proses, 3) aplikasi, 4) kreativitas, dan 5) sikap.7

Dari beberapa pandangan di atas, dapat disimpulkan bahwa model STM adalah suatu pembelajaran yang dimaksudkan untuk mengetahui, dimana ilmu (sains) dapat menghasilkan teknologi untuk perbaikan lingkungan sehingga bermanfaat bagi masyarakat, dan bagaimana situasi sosial atau isu yang berkembang di masyarakat mengenai lingkungan dan teknologi mempengaruhi perkembangan sains dan teknologi, yang memberikan sumbangan terbaru bagi ilmu pengetahuan.

4

James Edward Hollenbeck,(1998)Scince, Technology and Society:an American Approach to Environmental Education in Practice in Lowa Schools, (Europe: A Plenary Presentation to the Foundation for Environmental), h. 6.

5

Glen S. Aikenhead, Research Into STS Science Education, (Canada : University of Sasakatchewan 2005),. 385.

6

Sabar Nurohman,Penerapan Pendekatan Sains teknologi dan masyarakat (STM) Dalam Pembelajaran IPA Sebagai Upaya Peningkatan Life Skills Peserta Didik, (Pendidikan Fisika FMIPA UNY).

7

Robert E. Yeger, Assessment Results with the Science/Technology/Society Approach, Oktober 1999,. h. 35

b. Model STM pada Pendekatan Konstruktivisme

Model STM merupakan sebuah model pembelajaran yang merujuk pada pendekatan konstruktivisme. Konstruktivisme merupakan cara belajar yang menekankan peranan siswa dalam membentuk pengetahuannya sedangkan guru lebih berperan sebagai fasilitator yang membantu keaktifan siswa tersebut dalam membentuk pengetahuannya.8 Teori yang dikenal dengan constructivist theories of leraning menyatakan bahwa siswa harus menemukan sendiri dan mentransformasi informasi kompleks, mengecek informasi baru dengan aturan-aturan lama dan merevisi aturan-aturan itu apabila tidak lagi sesuai.9

Perkembangan konstruktivisme dalam belajar tidak terlepas dari usaha keras Jean Piaget dan Vygotsky. Kedua tokoh ini menekankan bahwa perubahan kognitif kearah perkembangan terjadi ketika konsep-konsep yang sebelumnya sudah ada mulai bergeser karena ada sebuah informasi baru yang diterima melalui proses ketidakseimbangan(dissequilibrium). Selain itu, Jean Piaget dan Vygotsky juga menekankan pada pentingnya lingkungan sosial dalam belajar dan dengan menyatakan bahwa integrasi kemampuan dalam belajar kelompok akan dapat meningkatkan pengubahan secara konseptual.

Hakekat dari teori konstruktivis adalah ide bahwa siswa harus menjadikan informasi itu miliknya sendiri. Pengetahuan tidak dapat begitu saja dipindahkan dari otak seseorang (guru) ke kepala orang lain (siswa). Siswa sendiri yang harus mengartikan apa yang telah diajarkan dengan menyesuaikan terhadap pengalaman-pengalaman mereka. Tanpa pengalaman, seseorang tidak dapat membentuk pengetahuan. Pengalaman disini tidak harus pengalaman fisik, tetapi bisa diartikan juga pengalaman kognitif dan mental. Banyaknya siswa yang salah menangkap apa yang diajarkan oleh gurunya (misconseptions), menunjukkan bahwa pengetahuan itu tidak dapat begitu saja

8

Pristiadi Utomo, Pembelajaran Fisika dengan pendekatan SETS. http.//Ilmuan Muda.Wordpress.com. Diakses tanggal 24 Februari 2010.

9

Muhammad Faiq Dzaki,Teori Konstruktivisme,

dipindahkan, melainkan harus dikonstruksikan atau paling sedikit diinterpretasikan sendiri oleh siswa.

Selama dua puluh tahun terakhir ini, konstruktivisme telah banyak diterapkan di Amerika, Eropa dan Australia. Prinsip-prinsipnya adalah sebagai berikut, yaitu a) pengetahuan dibangun oleh siswa sendiri, baik secara personal maupun sosial, b) pengetahuan tidak dapat dipindahkan dari guru ke murid, kecuali hanya dengan keaktifan murid sendiri untuk bernalar, c) siswa aktif mengkonstruksi terus-menerus, sehingga selalu terjadi perubahan konsep menuju konsep yang lebih rinci, lengkap sesuai dengan konsep ilmiah, dan d) guru sekedar membantu menyediakan sarana dan situasi agar proses konstruksi siswa berjalan mulus.10

Dari beberapa pandangan di atas, dapat disimpulkan bahwa pembelajaran menurut konstruktivisme lebih memfokuskan pada kesuksesan siswa dalam mengkoordinasikan pengalaman mereka dengan cara mengkonstruksi sendiri pengetahuan mereka melalui interaksi dengan lingkungannya. Tujuan pendidikan konstruktivisme adalah menghasilkan individu yang memiliki kemampuan berpikir untuk menyelesaikan tiap persoalan yang dihadapi

Berdasarkan masalah atau isu di masyarakat yang ditemukan oleh siswa, guru mengarahkan dengan suatu pendekatan dalam pembelajaran sehingga siswa dapat mengkontruksi pengetahuannya sendiri, misalnya dengan eksperimen atau diskusi. Dengan cara ini guru telah menerapkan paham konstruktivisme dalam pembelajaran, yang dewasa ini sedang diminati para pendidik dan dijadikan dasar pembelajaran melalui model STM.

c. Tujuan Model STM

Berdasarkan pengertian STM sebagaimana diungkapkan di bagian sebelumnya, maka dapat diungkapkan bahwa yang menjadi tujuan model STM adalah untuk menghasilkan lulusan yang cukup mempunyai bekal pengetahuan sehingga mampu mengambil keputusan penting tentang

masalah-10

masalah dalam masyarakat dan sekaligus dapat mengambil tindakan sehubungan dengan keputusan yang diambilnya (NSTA, 1991).11 Menurut Zudan K. Prasetyo, salah satu tujuan dari model STM adalah agar sekolah mengacu pada kurikulum yang dikaitkan dengan masalah-masalah sehari-hari yang ada di masyarakat sebagai dampak dari penerapan teknologi.12

Menempatkan pembelajaran sains dalam suatu konteks lingkungan dan kehidupan masyarakat yang dikaitkan dengan teknologi akan membuat sains dan teknologi lebih dekat dan relevan dengan kehidupan nyata semua siswa. Tujuan utama pendidikan sains dengan model STM adalah Mempersiapkan siswa menjadi warga negara dan warga masyarakat yang memiliki suatu kemampuan dan kesadaran untuk:

1) Menyelidiki, menganalisa, memahami, dan menerapkan konsep-konsep/prinsip-prinsip dan proses sains dan teknologi pada situasi nyata.

Dalam hakikatnya pembelajarn model STM terutama dalam fisika adalah suatu pembelajaran yang mengaitkan antara isu/masalah yang ada dalam keterkaitannya antara sains, teknologi dan masyarakat. Untuk itu dalam model pembelajaran ini siswa diharapkan mampu menelidiki, menganalisi dan memahami isu/masalah tersebut.

2) Melakukan perubahan.

Pembelajaran model STM merupakan model pembelajaran yang menjembatani anata sains, teknologi, dan masyarakat sehingga dengan adanya model pembelajaran ini siswa mampu melakukan perubahan dalam pembelajaran sehari-hari terutama pmata pelajaran fisika.

3) Membuat keputusan-keputusan yang tepat dan mendasar tentang isu/masalah-masalah yang sedang dihadapi yang memiliki komponen sains dan teknologi.

11

Purwanto,(2008)Upaya Mengembangkan Kecerdasan Majemuk (Multiple Inelligences) Peserta Didik SMK Melalui Penerapan Pendekatan STM Dalam Pembelajaran Fisika,

(Yogyakarta, Dinas Pendidikan Kota Yogyakarta), h. 6.

12

Zhudan k. Prasetyo,(2006) Kapita Selekta Pembelajaran Fisika, (Jakarta: Universitas Terbuka, 2006), h. 4.32.

Dalam pembelarannya siswa diusahakan mampu mengambil keputusan mengenai isu/masalah-masalah yang ada dalam kaitannya dengan sain teknologi masayarakat.

4) Merencanakan kegiatan-kegiatan baik secara individu maupun kelompok dalam rangka pengambilan tindakan dan pemecahan isu-isu atau masalah-masalah yang sedang dihadapi.

Perencanaan kegiatan dalam pengambilan keputusan dapat dilakukan baik secara individu maupun secara kelompok sehingga nantinya siswa dapat memahami mata pelajaran tersebut dan dapat menerapkannya di lingkungan kehidupan sehari-hari.

5) Bertanggung jawab terhadap pengambilan keputusan dan tindakannya.13 Berdasarkan beberapa pandangan tersebut, maka dapat disederhanakan bahwa model STM dikembangkan dengan tujuan agar: 1) peserta didik mampu menghubungkan realitas sosial dengan topik pembelajaran di dalam kelas, 2) peserta didik mampu menggunakan berbagai jalan/prespektis untuk menyikapi berbagai isu/situasi yang berkembang di masyarakat berdasarkan pandangan ilmiah, dan 3) peserta didik mampu menjadikan dirinya sebagai warga masyarakat yang memiliki tanggungjawab sosial.

d. Karakteristik Model STM

Berdasarkan dengan tujuan model STM, Heath seperti yang di kutip oleh La Maronta Golib menyatakan bahwa secara operasional pembelajaran dengan model STM memiliki karakteristik, yaitu:

1) Diawali dengan isu-isu/masalah-masalah yang sedang beredar serta relevan dengan ruang lingkup isi/materi pelajaran dan perhatian, minat, atau kepentingan siswa.

2) Mengikutsertakan siswa dalam pengembangan sikap dan keterampilan dalam pengambilan keputusan serta mendorong mereka untuk mempertimbangkan informasi tentang isu-isu sains dan teknologi.

13

La Maronta G, (2002)Pendekatan STM dalam Pembelajaran Sains di Sekolah, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, h. 47.

3) Mengintegrasikan belajar dan pembelajaran dari banyak ruang lingkup kurikulum

4) Memperkembangkan literasi sains, teknologi , dan sosial.14

Menurut Yager dalam Hidayat seperti yang dikutip oleh Arnie Fajar program STM pada umumnya memiliki karakteristik/ciri-ciri sebagai berikut: 1) identifikasi masalah-masalah setempat yang memiliki kepentingan dan dampak, 2) penggunaan sumber daya setempat untuk mencari informasi yang dapat digunakan dalam memecahkan masalah, 3) keikutsertaan yang aktif dari siswa dalam mencari informasi yang dapat diterapkan untuk memecahkan masalah-masalah dalam kehidupan sehari-hari, 4) Fokus kepada dampak sains dan teknologi terhadap siswa, 5) suatu pandangan bahwa isis daripada sains bukan hanya konsep-konsep saja yang harus dikuasi siswa dalam tes, 6) penekanan pada kesadaran karir yang berkaitan dengan sains dan teknologi, 7) kesempatan bagi siswa untuk berperan sebagai warga negara dimana ia mencoba untuk memecahkan isu-isu yang telah diidentifikasi, dan 8) identifikasi bagaimana sains dan teknologi berdampak dimasa depan.15

Model STM dalam pembelajaran IPA merupakan perekat yang mempersatukan sains, teknologi, dan masyarakat. Isu-isu sosial dan teknologi yang terdapat di masyarakat merupakan karakteristik kunci dari model STM.16 Melalui model STM, para siswa belajar IPA dalam konteks pengalaman nyata, yang mencakup penerapan sains dan teknologi.Bentuk korelasi hubungan timbal balik antar unsur-unsur sains-teknologi-masyarakat dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2.1 Interaksi sains-teknologi-masyarakat17

14

Ibid., h. 51.

15

Arnie Fajar, Portofolio Dalam Pembelajaran IPS, (Bandung: PT Remaja Rosda Karya 2004). h. 25-26

16

I Wayan Sadia,Pengembangan Buku Ajar IPA Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) Berwawasan Sains-Teknologi-Masyarakat, (Singaraja: Aneka Widya, 1999) h. 26.

17

Gambar di atas menunjukkan bahwa sains, teknologi, dan masyarakat sangat erat hubungannya. Siswa berinteraksi dengan lingkungan sosial (masyarakat), lingkungan alam (dipelajari dengan sains), dan lingkungan buatan (teknologi). Teknologi ini diciptakan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Teknologi dan sains saling melengkapi, sebab sains merupakan pengetahuan yang sistematis tentang alam dimana manusia hidup sedangkan teknologi merupakan metode sistematis yang dilakukan manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya.

Dari beberapa karakteristik di atas, dapat disimpulkan bahwa karakteristik utama model STM adalah pengungkapan masalah atau isu sosial teknologi diawal pembelajaran. Pembelajaran mengutamakan keaktifan siswa sedangkan guru hanya berperan sebagai fasilisator saja. Pengungkapan permasalahan di awal pembelajaran dapat membantu siswa mengkonstruksi pengetahuan serta mengenalkan peranan sains dalam kehidupan kepada siswa. Dengan menganalisis permasalahan yang dihadirkan, diharapkan siswa dapat membuat suatu keputusan. Belajar dari suatu yang nyata akan membentuk siswa memahami materi pelajaran. Robert E Yager dan Rustaman Roy mengemukakan 4 perbandingan kontras antara STM yang dikemukakan oleh NSTA terhadap pengajaran tradisional seperti terlihat pada tebel 2.118

Tabel 2.1 Perbedaan Model Pembelajaran STM dengan Model Pembelajaran Tradisional

No Model Pembelajaran STM Model Pembelajaran Tradisional 1 Identifikasi masalah dengan

minat/pengaruh yang kuat terhadap pembelajaran

Pembelajaran menggunakan buku teks

2 Menggunakan sumber daya lokal untuk mengatasi masalah

Menggunakan buku teks dalam mengatasi masalah

3 Siswa dengan aktif mencari informasi Siswa bersikap pasif dalam pembelajaran

4 Pusat pembelajaran siswa ada pada diri pribadi serta keingintahuan yang kuat

Pusat pembelajaran siswa hanya pada informasi yang diberikan

18

Robert E. Yager and Rustam Roy,STS: Most Pervasive and Most Radical of Reform Appoarches to “Science” Education,The University of Lowa and Pennsylvania State University, 2000. h. 9.

Rumansyah dan Irhasyuarna merangkum perbedaan antara pembelajaran sains dengan pendekatan STM dan pembelajaran sains lainnya seperti terlihat pada tabel 2.2.19

Tabel 2.2 Perbedaan Pembelajaran Model STM dengan Pembelajaran Sains Lainnya No.

Pembelajaran pendekatan STM Pembelajaran sains lainnya 1. Sesuai dengan kurikulum dan berkaitan

dengan permasalahan yang dihadapi masyarakat serta berusaha menjawab permasalahan tersebut.

Konsep berasal dari teks sesuai kurikulum

2. Multidisipliner, melibatkan berbagai aspek dan keilmuan dalam pembelajarannya

Monodisipliner dan diajarkan secara terpisah 3. Topik /arah /fokus ditentukan siswa atau oleh

isu /masalah yang ada di lingkungan sekitar

Topik /arah /fokus ditentukan oleh guru 4. Pembelajaran dimulai dengan aplikasi sains

(teknologi) dalam masyarakat

Pembelajaran dimulai dari konsep, prinsip, kemudian contoh

5. Guru berperan sebagai fasilisator Guru sebagai pemberi informasi

6. Menggunakan sumber daya yang ada di lingkungan

Menggunakan sumber daya yang ada di sekolah 7. Tugas utama siswa adalah mencari,

mengolah dan menyimpulkan

Tugas utama siswa adalah memahami isi buku teks

e. Tahap Pembelajaran STM

Model STM terdiri dari serangkaian tahap pembelajaran. Keterlaksanaan setiap tahap sangat mendukung dan menentukan keberhasilan pembelajaran secara keseluruhan. Pembelajaran STM banyak menggunakan

19

Rumansyah dan irhasyuarna,Prospek Penerapan Pendekatan Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) Dalam pembelajaran Kimia Di Kalimantan Selatan, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan. No. 029 Tahun Ke-7,, h. 195.

sumber belajar yang ada dimasyarakat yang berhubungan dengan materi dan permasalahan teknologi yang akan dikaji. Pembelajaran bersifat fleksibel karena guru leluasa untuk menerapkan berbagai strategi dan metode belajar. Hal ini memungkinkan pendekatan STM melatih pola pikir yang divergen, kerja kelompok diskusi kelas yang berpusat pada siswa, pemecahan masalah, simulasi, pengambilan keputusan, dan debat dengan menggunakan sumber belajar yang ada di masyarakat. Tahapan pembelajaran STM pada model STM terdiri dari:

1. Pendahuluan

Tahap ini membedakan STM dengan pendekatan pembelajaran yang lainnya. Pada tahap ini dikemukakan isu atau masalah yang ada di masyarakat. Siswa diharapkan dapat menggali masalah sendiri, namun apabila guru tidak mendapatkan tanggapan dari siswa, maka masalah dapat saja dikemukakan oleh guru. Guru memfasilitasi siswa untuk lebih mendalami permasalahan. Dalam tahap ini guru melakukan apersepsi berdasarkan kenyataan yang dialami siswa dalam kehidupan sehari-hari. Guru dapat juga melakukan eksplorasi melalui pemberian tugas untuk melakukan kegiatan diluar kelas secara berkelompok. Pengungkapan masalah pada awal pembelajaran memungkinkan siswa mengkonstruksi pengetahuannya sejak awal. Selanjutnya kostruksi pengetahuan ini akan terus dibangun dan dikokohkan pada tahap pembentukan dan pemantapan konsep.

2. Pembentukan konsep

Pada tahap pembentukan konsep guru dapat melakukan berbagai metode pembelajaran misalnya demonstrasi, diskusi, bermain peran, dan sebagainya. Pendekatan STM juga memungkinkan diterapkannya berbagai pendekatan seperti pendekatan ketrampilan proses, pendekatan sejarah, pendekatan kecakapan hidup, dan pendekatan lainnya. Selama melakukan berbagai aktivitas pada tahap pembentukan konsep siswa diharapkan mengalami perubahan konsep menuju arah yang benar sampai pada akhirnya konsep yang dimiliki sesuai dengan konsep para ilmuwan. Pada akhir tahap

pembentukan konsep, siswa telah dapat memahami apakah analisis terhadap masalah yang disampaikan pada awal pembelajaran telah sesuai dengan konsep para ilmuwan.

3. Aplikasi konsep

Berbekal pemahaman konsep yang benar siswa diharapkan dapat menganalisis isu dan menemukan penyelesaian masalah yang benar. Konsep-konsep yang telah dipahami siswa dapat menggunakan produk teknologi listrik dengan benar karena menyadari bahwa produk-produk listrik tersebut berpotensi menimbulkan kebakaran atau bahaya yang lain, misalnya bahaya akibat terjadinya hubungan arus pendek. Contoh yang lain siswa menjadi hemat dalam menggunakan beraneka sumber energy. Dalam kehidupan sehari-hari setelah mengetahui terbatasnya energy saat ini.

4. Pemantapan Konsep

Pada tahap ini, guru melakukan pelurusan terhadap konsepsi siswa yang keliru. Pemantapan konsep ini penting untuk dilakukan mengingat sangat besar kemungkinan guru tidak menyadari adanya kesalahan konsepsi pada tahap pembelajaran sebelumnya. Pemantapan konsep penting sebab mempengaruhi retensi materi siswa.

5. Evaluasi

Kegiatan penilaian dilakukan untuk mengetahui ketercapaian tujuan belajar dan hasil belajar yang telah diperoleh siswa. Berbagai kegiatan penilaian dapat dilakukan mengingat beragamnya hasil belajar yang diperoleh siswa melalui pembelajaran dengan pendekatan STM.

Tahap 1

Tahap 2

Tahap 3

Tahap 4

Tahap 5

Pendahuluan:

Inisiasi/invitasi/apersepsi/ eksplorasi thd siswa

Pembentukan/ pengembangan konsep

Aplikasi konsep dalam kehidupan: penyelesaian masalah atau analisis isu

Penilaian Pemantapan konsep

Pemantapan konsep Pemantapan konsep Isu/masalah

Alur pembelajaran STM dapat dilihat pada gambar 2.2 dibawah ini.20

Gambar 2.2. Model Pembelajaran STM (Poedjiadi, A. 2006)

Jadi, tujuan yang ingin dicapai dari model STM dalam pembelajaran adalah model interdisiplin ilmu dalam pembelajaran sains, memberikan siswa pengetahuan tentang keadaan dunia yang sebenarnya, memberikan kesempatan siswa untuk membentuk pemahaman yang kritis tentang hubungan sains, teknologi dan masyarakat, dan mengembangkan kapasitas dan kepercayaan diri siswa untuk mengaplikasikan sains dalam kehidupan sehari-harinya.

20

Anna Poedjiadi, Sains Teknologi Masyarakat, (Bandung : PT. Remaja Rosdakarya, 2005). h. 126.

2. Konsep

a. Pengertian Konsep dalam Pembelajaran

Mempelajari fisika pada dasarnya menguasai kumpulan hukum, teori, prinsip dan tau rumus yang terbangun oleh konsep sesuai kajiannya. Konsep merupakan buah pemikiran seseorang yang dinyatakan dalam definisi sehingga melahirkan produk pengetahuan meliputi prinsip, hukum dan teori. Konsep diperoleh dari fakta, peristiwa, pengalaman melalui generalisasi dan berpikir abstrak.21 Jadi, konsep disini merupakan sesuatu yang nyata sehingga nantina siswa dapat memahami pembelajaran tersebut.

Dua tujuan utama dari pendidikan adalah meningkatkan ingatan dan transfer. Ingatan didefinisikan sebagai kacakapan untuk menerima, menyimpan dan menerima kesan-kesan.22 Sedangkan transfer dalam belajar atau yang lazim disebut transfer belajar (transfer of learning) mengandung arti pemindahan keterampilan hasil belajar dari satu situasi kesituasi lainnya (Reber 1998).23 Kata “pemindahan keterampilan” tidak berkonotasi hilangnya keterampilan melakukan sesuatu pada masa lalu karena diganti dengan keterampilan baru pada masa sekarang. Oleh sebab itu, definisi diatas harus dipahami sebagai pemindahan pengaruh keterampilan melakukan sesuatu terhadap tercapainya keterampilan melakukan sesuatu lain.24

Dari pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa ingatan merupakan suatu kemampuan untuk mengingat atau memanggil kembali materi yang telah diperoleh dengan cara yang hampir sama seperti saat belajar, sedangkan transfer adalah kemampuan menggunakan materi yang telah diperoleh untuk memecahkan masalah baru, menjawab pertanyaan baru atau untuk mempermudah mempelajari materi baru.

Konsep merupakan dasar bagi proses-proses untuk memecahkan masalah. Menurut Sutarto, konsep secara sederhana dapat dimengerti sebagai katagaori suatu rangsangan (stimulus) berdasarkan atribut-atribut yang

21

Syaiful Sagala,Konsep dan Makna Pembelajaran, (Bandung: Alfabeta, 2006), h. 71.

22

Ibid,h. 128.

23

Muhibbin Syah,PsikologiBelajar, (Jakarta: PT Raja Grafindo Persada, 2008), h. 159.

24

dimilikinya.25 Dengan terkonsepnya rangsangan oleh siswa dengan baik diharapkan siswa dengan mudah menemui dan memunculkan kembali dalam bentuk konsep pada situasi dan kondisi yang lain. Jadi, konsep dapat diartikan menurut penulis sebagai sesuatu fakta, peristiwa dan pengalaman melalui generalisasi yang merupakan sesuatu gagasan atau ide.

Penilaian terhadap hasil belajar penguasaan materi bertujuan untuk mengukur penguasaan dan pemilihan konsep dasar keilmuan (content objectives) berupa materi-materi esensial sebagai konsep kunci dan prinsip utama. Konsep kunci dan prinsip utama keilmuan tersebut harus dimilki dan dikuasai siswa secara tuntas, bukan hanya dalam bentuk hafalan.26

Kemampuan individu dalam mengkonsep rangsangan baru memiliki tingkatan yang berbeda-beda, yang disebut tingkatan pencapaian konsep. Klausimer mengkategorikan tingkat pencapaian konsep menjadi 4 (empat) yaitu : tingkat konkrit, tingkat identitas, tingkat klasifikatoris dan tingkat formal.27

1) Tingkat konktir, yaitu tingkat menghafal hingga diskriminasi, pada tingkat ini individu akan merespon rangsangan bila rangsangan telah dikenal sebelumnya.

2) Tingkat identitas, pada tingkat ini individu telah dapat merespon rangsangan baru berdasarkan konsep-konsep rangsangan sejenis yang telah dikenal sebelumnya.

3) Tingkat klasifikatoris, pada tingkat ini individu akan nampak telah dapat mengenal kesetaraan dua atau lebih rangsangan yang berbeda dari kelas yang sama, walaupun pada saat itu mereka belum dapat menentukan criteria atribut atau menentukan nama konsep rangsangan tersebut.

4) Tingkat formal, pada tingkat ini individu sudah memiliki kemampuan untuk menentukan atribut-atribut yang membatasi konsep suatu rangsangan, dengan demikian pada tingkat ini mereka mampu mengkonsep, mendeskriminasi, memberi nama atribut-atribut, dan mengevaluasi rangsangan.

25

Sutarto,Buku Ajaran Fisika dengan Tugas Analisis Foto Kejadian Fisika sebagai Alat Bantu Penguasaan Konsep Fisika, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, 11 (054), 2005, h. 327

26

Ahmad Sofyan, Tonih Feronika dan Burhanudin Milama, Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasisi Kompetensi, (Jakarta: UIN Jakarta Press), h. 14.

27

Penguasaan konsep yang dimaksud dalam penelitian ini adalah penguasaan konsep dalam ranah kognitif berdasarkan taksonomi Bloom yang merupakan penguasaan bahan pelajaran yang berkenaan dengan kemampuan berfikir setelah pembelajaran.

Bloom dan kawan-kawannya seperti yang dikutip oleh Suharsimi Arikunto menyusun konsep taraf kompetensi kognitif ke dalam enam jenjang atau tingkatan yang kompelksitasnya bertingkat.28

1.Mengingat berupa kemampuan untuk mempelajari fakta serta mengingat kembali materi-ide-prinsip yang sudah dipelajari,

2.Pemahamanberupa kemampuan untuk menjelaskan ide dan konsep,

3.Penerapan yaitu kemampuan menggunakan materi yang sudah dipelajari dalam situasi baru dan dunia nyata,

4.Menganalisa berupa kemampuan untuk menguraikan materi kedalam bagian-bagian dan melihat hubungannya termasuk klasifikasi analisa dan membedakan bagian-bagian,

5.Sintesis berupa kemampuan untuk menyesuaikan keputusan atau serangkaian tindakan,

6.Evaluasi adalah kemampuan untuk membangkitkan produk baru, ide atau cara pandang terhadap sesuatu.

Cara paling objektif untuk memperoleh kebenaran suatu konsep adalah dengan menggunakan metode ilmiah. Suatu konsep dikatakan objektif jika dapat dikonfirmasikan dengan kenyatannya, artinya symbol yang ada dalam konsep tersebut dapat dileusuri keberadaanya di alam nyata.29 Dari beberapa pengertian di atas, penguasaan konsep dapat diartikan kemampuan mengingat, memahami, menerapkan, menganalisis, dan menilai ide atau buah piker seseorang atau sekelompok orang tentang alam nyata yang diperolehnya dari fakta peristiwa, dan pengalaman.

28

Suharsimi Arikunto,Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta : PT Bumi Aksara 2006),. h. 117-120

29

http://pkab.wordpress.com/2008/06/21/discovery-inquiry-sts-fisika/ Di akses tanggal 20 April 2009

Adapun prosedur yang harus dilakukan dalam mengajarkan konsep, yaitu sebagai berikut .

1. Tetapkan perilaku yang diharapkan diperoleh oleh siswa setelah mempelajari konsep.

2. Mengurangi banyaknya atribut yang terdapat dalam konsep yang kompleks dan menjadi atribut-atribut dominant.

3. Menyediakan mediator verbal yang berguna bagi siswa.

4. Memberikan contoh-contoh yang positif dan negative mengenai konsep. 5. Menyajikan contoh-contoh.

6. Sambutan siswa dan penguatan (reinforcement). 7. Menilai belajar konsep.30

b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Penguasaan Konsep

Banyak faktor yang mempengaruhi penguasan konsep terhadap suatu konsep pembelajaran, yaitu faktor intern dan faktor ekstern. Dalam memperbaiki penguasaan konsep siswa tidak akan terlepas dari faktor intern siswa itu sendiri. Guru yang merupakan faktor ekstern dapat membantu meningkatkan penguasaan konsep siswa, karena guru dianggap sebagai salah satu sumber belajar dan sumber informasi serta dapat diajak untuk berkomunikasi secara langsung tentang permasalahan-permasalahan yang dihadapi oleh siswa.

Motivasi dan minat siswa terhadap kegiatan pembelajaran juga sangat mempengaruhi proses pembelajarn. Siswa yang memilki motifasi dan minat yang tinggi terhadap kegiatan pembelajaran, akan lebih mudah menerima pelajaran yang akan mempengaruhinya terhadap penguasaan konsep tertentu. Siswa akan bekerja lebih keras jika mereka mempunyai minat dan perhatian pada pembelajanya.

Dalam kaitannya dengan motivasi, guru harus mampu membangkitkan motivasi belajar siswa. Misalnya memberikan tugas yang jelas dan dapat

30

Oemar Hamalik,Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem,(Jakarta : PT. Bumi Aksara). h. 165 - 169

dimengerti, memberikan penghargaan terhadap hasil kerja dan prestasi siswa, dan hukuman secara efektif dan tepat guna.

Selain itu, dalam kegiatan belajar mengajar guru harus menggunakan media yang tepat dan variasi metode pembelajaran agar konsep yang dipelajari siswa mudah dimengerti.

Dengan menggunakan media pembelajaran dapat mempermudah proses belajar siswa. Selain itu, penggunaan media pembelajaran bertujuan agar proses pembelajaran berjalan efektif dan efisien untuk tercapainya tujuan. Dengan media yang tepat, mempermudah guru menyampaikan suatu konsep tertentu dan siswa lebih mudah menerima dan mendapatkan suatu konsep tertentu.

3. Sifat Konsep Energi a. Usaha

Usaha alias Kerja yang dilambangkan dengan huruf W (Work-bahasa inggris), digambarkan sebagai sesuatu yang dihasilkan oleh Gaya (F) ketika Gaya bekerja pada benda hingga benda bergerak dalam jarak tertentu. Hal yang paling sederhana adalah apabila Gaya (F) bernilai konstan (baik besar maupun arahnya) dan benda yang dikenai Gaya bergerak pada lintasan lurus dan searah dengan arah Gaya tersebut.31

Secara matematis, usaha yang dilakukan oleh gaya yang konstan didefinisikan sebagai hasil kali perpindahan dengan gaya yang searah dengan perpindahan.

Persamaan matematisnya adalah :

W =Fs cos 0 = Fs (1) = Fs

31

W adalah usaha alias kerja, F adalah besar gaya yang searah dengan perpindahan dansadalah besar perpindahan.

Apabila gaya konstan tidak searah dengan perpindahan, sebagaimana tampak pada gambar di bawah, maka usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda didefinisikan sebagai perkalian antara perpindahan dengan komponen gaya yang searah dengan perpindahan. Komponen gaya yang searah dengan perpindahan adalahF cos

Secara matematis dirumuskan sebagai berikut :

Hasil perkalian antara besar gaya (F) dan besar perpindahan (s) di atas merupakan bentuk perkalian titik atau perkalian skalar. Karenanya usaha masuk dalam kategori besaran skalar. Pelajari lagi perkalian vektor dan skalar kalau dirimu bingun…Persamaan di atas bisa ditulis dalam bentuk seperti ini:32

BESARAN SATUAN MKS SATUAN CGS

Usaha (W) joule erg

Gaya (F) newton dyne

Perpindahan (



x) meter cm

32

Perlu anda pahami dengan baik bahwa sebuah gaya melakukan usaha apabila benda yang dikenai gaya mengalami perpindahan. Jika benda tidak berpindah tempat maka gaya tidak melakukan usaha. Agar memudahkan pemahaman anda, bayangkanlah anda sedang menenteng buku sambil diam di tempat. Walaupun anda memberikan gaya pada buku tersebut, sebenarnya anda tidak melakukan usaha karena buku tidak melakukan perpindahan. Ketika anda menenteng atau menjinjing buku sambil berjalan lurus ke depan, ke belakang atau ke samping, anda juga tidak melakukan usaha pada buku. Pada saat menenteng buku atau menjinjing tas, arah gaya yang diberikan ke atas, tegak lurus dengan arah perpindahan. Karena tegak lurus maka sudut yang dibentuk adalah 90o. Cos 90o = 0, karenanya berdasarkan persamaan di atas, nilai usaha sama dengan nol. Contoh lain adalah ketika dirimu mendorong tembok sampai puyeng… jika tembok tidak berpindah tempat maka walaupun anda mendorong sampai banjir keringat, anda tidak melakukan usaha. Kita dapat menyimpulkan bahwa sebuah gaya tidak melakukan usaha apabila gaya tidak menghasilkan perpindahan dan arah gaya tegak lurus dengan arah perpindahan.

b. Energi

Segala sesuatu yang kita lakukan dalam kehidupan sehari-hari membutuhkan energi. Untuk bertahan hidup kita membutuhkan energi yang diperoleh dari makanan. Setiap kendaraan membutuhkan energi untuk bergerak dan energi itu diperoleh dari bahan bakar. Hewan juga membutuhkan energi untuk hidup, sebagaimana manusia dan tumbuhan.

Energi merupakan salah satu konsep yang paling penting dalam fisika. Konsep yang sangat erat kaitannya dengan usaha adalah konsep energi. Secara sederhana, energi merupakan kemampuan melakukan usaha. Definisi yang sederhana ini sebenarnya kurang tepat atau kurang valid untuk beberapa jenis energi (misalnya energi panas atau energi cahaya tidak dapat melakukan kerja). Definisi tersebut hanya bersifat umum. Secara umum, tanpa energi kita tidak dapat melakukan kerja. Sebagai contoh, jika kita mendorong sepeda motor yang mogok, usaha alias kerja yang kita lakukan menggerakan sepeda motor tersebut.

Pada saat yang sama, energi kimia dalam tubuh kita menjadi berkurang, karena sebagian energi kimia dalam tubuh berubah menjadi energi kinetik sepeda motor. Usaha dilakukan ketika energi dipindahkan dari satu benda ke benda lain. Contoh ini juga menjelaskan salah satu konsep penting dalam sains, yakni kekekalan energi. Jumlah total energi pada sistem dan lingkungan bersifat kekal alias tetap. Energi tidak pernah hilang, tetapi hanya dapat berubah bentuk dari satu bentuk energi menjadi bentuk energi lain.

Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak jenis energi. Energi kimia pada bahan bakar membantu kita menggerakan kendaraan, demikian juga energi kimia pada makanan membantu makhluk hidup bertahan hidup dan melakukan kerja. Dengan adanya energi listrik, kita bisa menonton TV atau menyalakan komputer sehingga bisa bermain game sepuasnya. Ini hanya beberapa contoh dari sekian banyak jenis energi dalam kehidupan kita. Misalnya ketika kita menyalakan lampu neon, energi listrik berubah menjadi energi cahaya. Energi listrik juga bisa berubah menjadi energi panas (setrika listrik), energi gerak (kipas angin) dan sebagainya. Banyak sekali contoh dalam kehidupan kita, dirimu bisa memikirkan contoh lainnya. Secara umum, energi bermanfaat bagi kita ketika energi mengalami perubahan bentuk, misalnya energi listrik berubah menjadi energi gerak (kipas angin), atau energi kimia berubah menjadi energi gerak (mesin kendaraan).

Pada kesempatan ini kita akan mempelajari dua jenis energi yang sebenarnya selalu kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, yakni energi potensial dan energi kinetik translasi. Energi potensial dapat berubah bentuk menjadi energi kinetik ketika benda bergerak lurus dan sebaliknya energi kinetik juga bisa berubah bentuk menjadi energi potensial. Total kedua energi ini disebut energi mekanik, yang besarnya tetap alias kekal.

Energi Kinetik.

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh setiap benda yang bergerak. Energi kinetik suatu benda besarnya berbanding lurus dengan massa benda dan kuadrat kecepatannya.33

Ek = ½ m v2

Ek = Energi kinetik ; m = massa benda ; v = kecepatan benda

SATUAN

BESARAN SATUAN MKS SATUAN CGS

Energi kinetik (Ek) joule erg

Massa (m) Kg gr

Kecepatan (v) m/det cm/det

Usaha = perubahan energi kinetik.

W =Ek = Ek2– Ek1

ENERGI POTENSIAL GRAFITASI

Energi potensial grafitasi adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena pengaruh tempatnya (kedudukannya). Energi potensial ini juga disebut energi diam, karena benda yang diam-pun dapat memiliki tenaga potensial.

Sebuah benda bermassa m digantung seperti di bawah ini.

g

h

33

Ibid, h. 250. m

Jika tiba-tiba tali penggantungnya putus, benda akan jatuh.

Maka benda melakukan usaha, karena adanya gaya berat (w) yang menempuh jarak h.

Besarnya Energi potensial benda sama dengan usaha yang sanggup dilakukan gaya beratnya selama jatuh menempuh jarak h.

Ep = w . h = m . g . h

Ep = Energi potensial , w = berat benda , m = massa benda ; g = percepatan grafitasi ; h = tinggi benda

SATUAN

BESARAN SATUAN MKS SATUAN CGS

Energi Potensial (Ep) joule erg

Berat benda (w) newton dyne

Massa benda (m) Kg gr

Percepatan grafitasi (g) m/det2 cm/det2

Tinggi benda (h) m cm

Energi potensial grafitasi tergantung dari : percepatan grafitasi bumi

kedudukan benda massa benda

ENERGI POTENSIAL PEGAS.

Energi potensial yang dimiliki benda karena elastik pegas. Gaya pegas (F) = k . x

Ep Pegas (Ep) = ½ k. x2 k = konstanta gaya pegas ; x = regangan Hubungan usaha dengan Energi Potensial : W =Ep = Ep1– Ep2 ENERGI MEKANIK

Energi mekanik (Em) adalah jumlah antara energi kinetik dan energi potensial suatu benda.

HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIK.

Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Jadi energi itu adalah KEKAL.

Em1 = Em2 Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2

4. Motivasi Belajar

Woodwort seperti dikutip oleh Wina Sanjaya mengatakan: “motive is a set predisposes the individual of certain activities and for seeking certain goals”. Suatu motif adalah suatu set yang bisa membuat individumelakukan kegiatan-kegiatan tertentu untuk mencapai tujuan.34 Dengan demikian, perilaku atau tindakan yang ditunjukkan seseorang dalam upaya mencapai tujian tertentu sangat trergantung dari motivasi yang dimiliknya.

Motif dan motivasi merupakan dua hal yang tidak dapat dipisahkan. Motivasi merupakan penjelmaan dari motif yang dapat dilihat dari perilaku yang ditunjukkan seseorang. Hilgard mengatakan bahwa motivasi adalah suatu keadaan yang terdapat pada diri seseorang yang menyebabkan seseorang melakukan kegiatan tertentu untuk mencapai tujian tertentu.

Menurut Mc. Donald seperi dikutip oleh Sardiman dalam bukunya interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar, motivasi adalah perubahan energi dalam diri seseorang yang ditandai dengan munculnya “feeling” dan didahului

34

Wina Sanjaya, StrategiPembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta:Kencana Prenada Media, 2006), h.27.

ENERGI

Bentuk Energi EK, EP, EM Perubahan Energi Hukum Kekekalan Energi

dengan tangggapan terhadap adanya tujuan. Berdasarkan pengertian ini terlihat bahwa dalam motivasi terkandung tiga unsur penting, yaitu:35

a. Motivasi itu mengawali terjadinya perubahan energi pada setiap individu manusia. Perkembangan motivasi akan membawa beberapa perubahan energi dalam sistem “neurophysiological” yang ada pada organisme manusia.

b. Motivasi ditandai dengan munculnya rasa (feeling), afeksi seseorang. Dalam hal ini motivasi rel;evan dengan persoalan-persoalan kejiwaan, afeksi dan emosi yang dapat menentukan tingkah laku manusia.

c. Motivasi akan dirangsang karena adanya tujuan.

Dari beberapa pengertian di atas, dapat disimpulkan bahwa motivasi adalah suatu keadaan atau kondisi yang mendorong makhluk untuk bertingkah laku atau bertindak ke arah tujuan yang telah ditetapkan.

Dalam pembelajaran dikenal adanya motivasi belajar, yaitu motivasi yang diterapkan dalam kegiatan belajar. Menurut Hudoyo, motivasi belajar adalah dorongan untuk mempelajari sesuatu dengan sungguh-sungguh sehingga memiliki pengertian yang lebih mendalam dalam bidang tersebut untuk mengerahmendapatkan kepandaian.36 Dari pengertian motivasi belajar yang dikemukakan para ahli, dapat disimpulkan bahwa motivasi belajar adalah suatu dorongan atau kehendak untuk melakukan suatu aktivitas atau kegiatan yang timbul karena adanya kebutuhan untuk mencapai tujuan belajar yang diinginkan.

Pembahasan macam-macam motivasi, hanya akan dibahas dari dua sudut pandang, yakni motivasi yang berasal dari dalam diri pribadi seseorang yang disebut “motivasi intrinsik” dan motivasi yang berawal dari luar diri seseorang yang disebut “motivasi ekstrinsik”.

1) Motivasi intrinsik

35

Sardiman A. M,interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar,, (Jakarta: Raja Grafindo Persada, 2007), h. 73.

36

”Motivasi Belajar” artikel diakses pada 19 Desember 2007 dari

Motivasi intrinsik adalah motif-motif yang menjadi aktif atau fungsinya tidak perlu dirangsang dari luar, karena dalam setiap diri individu sudah ada dorongan untuk melakukan sesuatu.37

Motivasi intrinsik juga dapat diartikan sebagai motivasi yang timbul dari dalam diri seseorang atau motivasi yang erat hubungannya dengan tujuan belajar. Misalnya: keinginan untuk memahami suatu konsep; keinginan untuk memperoleh pengetahuan, keinginan untuk memperoleh keterampilan, dan sebagainya.

Apabila seseorang telah memiliki motivasi intrinsik dari dalam dirinya, maka ia secara sadar akan melakukan sesuatu kegiatan yang tidak memerlukan motivasi dari luar dirinya. Dalam aktivitas belajar, motivasi intrinsik sangat diperlukan, terutama belajar sendiri. Seseorang yang memiliki motivasi intrinsik selalu ingin maju dalam belajar. Keinginan itu dilatarbelakangi oleh pemikiran yang positif, bahwa semua mata pelajaran yang dipelajajari akan dibutuhkan dan sangat berguna di masa mendatang.

Siswa yang memiliki motivasi intrinsik akan memiliki tujuan menjadi orang yan gterdidik, yang berpengetahuan, yang ahli dalam bidang studi tertentu. Satu-satunya jalan untuk menuju ke tujuan yang ingin dicapai yaitu belajar, karena tanpa belajar tidak mungkin mendapat pengetahuan dan menjadi seorang ahli. Dorongan yang menggerakkan itu bersumber pada suatu kebutuhan, kebutuhan yang berisikan keharusan menjadi orang yang terdidik dan berpengetahuan. Jadi, memang motivasi itu muncul dari kesadaran diri sendiri dengan tujuan secara esensial, bukan sekedar simbol dan seremonial.

2) Motivasi ekstrinsik

Motivasi ekstrinsik adalah motif-motif yang aktif dan berfungsi karena adanya perangsang dari luar atau motivasi yang datangnya dari luar individu. Motivasi belajar dikatakan ekstrinsik bila anak didik menempatkan tujuan belajarnya diluar faktor-faktor situasi belajar. Anak didik belajar karena hendak

37

Syaiful Bahri Djamarah,Psikologi Belajar, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2002), Cet.1, h.149

mencapai tujuan yang terletak diluar hal yang dipelajarinya. Misalnya, untuk mencapai angka tinggi, diploma, gelar, dan sebagainya.38

Perlu ditegaskan bahwa motivasi ekstrinsik bukan berarti motivasi yang tidak diperlukan dan tidak baik dalam pendidikan. Motivasi ekstrinsik diperlukan agar anak didik mau belajar. Hal ini disebabkan karena kemungkinan besar keadaan siswa itu dinamis, berubah-ubah dan juga mungkin komponen komponen lain dalam proses pembelajaran ada yang kurang menarik bagi siswa sehingga diperlukan motivasi intrinsik.

Berdasarkan penjelasan macam-macam motivasi belajar di atas, baik motivasi intrinsik maupun motivasi ekstrinsik, kedua-duanya merupakan pendorong seseorang untuk melakukan suatu aktivitas atau kegiatan yang timbul karena adanya kebutuhan untuk mencapai tujuan belajar yang diinginkan. Namun, tentunya agar aktifitas dalam belajar tersebut memberikan kepuasan atau ganjaran di akhir kegiatan belajar, maka sebaiknya motivasi yang mendorong siswa untuk belajar adalah motivasi intrinsik.

5. Hasil Penelitian Relevan

Berdasarkan hasil penelitian yang berhubungan dengan penerapan model sains teknologi dan masyarakat antara lain adalah sebagai berikut:

I Made Wirata dalam penelitiannya yang berjudul “Implementasi Pendekatan Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) dengan Bantuan Diagnosis-Preskriptif dalam Upaya Meningkatkan Kualitas Pembelajaran Fisika Pada Siswa Kelas I SLTP Negeri 5 Singaraja”. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa terjadina peningkatan hasil belajar siswa dan siswa sudah cukup memahami, dan mengenal berbagai perkembangan isu-isu sains, teknologi dan sosial, terutama yang terkait erat dengan keadaan lingkungan di sekitar siswa.39

Ida Bagus Putu Arnyana dalam penelitiannya yang berjudul “Penerapan Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat dalam Pembelajaran Biologi Kelas III

38

Ibid., h.151

39

I Made Wirata,Implementasi Pendekatan Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) dengan Bantuan Diagnosis-Preskriptif dalam Upaya Meningkatkan Kualitas Pembelajaran Fisika Pada Siswa Kelas I SLTP Negeri 5 Singaraja, Aneka Widya STKIP Singaraja, No. 3 TH. XXXIII Juli 2000.

Cawu 3 SMU Negeri 4 Singaraja Tahun Pelajaran 1998/1999”. Fokus masalah yang terdapat dalam penelitian ini dikarenakan kurangnya pemahaman siswa mengenai pembelajaran biologi karena dirasakan mata pelajaran biologi sebagai beban yang harus diingat, dihafal, dipahami, dan tidak dirasakan maknanya dalam kehidupan sehari-hari, sehingga minat dan motivasi belajar siswa masih sangat rendah. Untuk itu peneliti menggunakan model STM dalam pembelajaran biologi. Hasil penelitian ini menunjukan adanya peningkatan hasil belajar siswa yang disebabkan oleh motivasi belajar siswa yang tinggi.40

I Made Rideng dalam penelitiannya yang berjudul “Pengaruh Model Pembelajaran IPA Dengan Pendekatan Sains teknologi dan masyarakat Terhadap Hasil Belajar Siswa SLTP”. Hasil penelitiannya adalah kualitas proses belajar mengajar untuk kelompok yang diajar dengan model pembelajaran IPA dengan pendekatan sains teknologi dan masyarakat lebih baik dibandingkan dengan kelompok yang diajar dengan pendekatan konvensional. skor rata-rata masing-masing hasil pengamatan 2,96 dan 1,84 untuk skala 1-4.41

Ni Ketut Rapi dalam penelitiannya yang berjudul “Pengembangan Literasi Sains dan Teknologi Siswa Melalui Pembelajaran IPA Dengan Pendekatan Sains teknologi dan masyarakat di SLTP”. Temuan-temuan penelitian ini menunjukkan bahwa: (1) tingkat penguasaan siswa kelas eksperimen terhadap konsep-konsep IPA adalah cukup, sedangkan kelas kontrol adalah kurang sekali. (2) literasi sains dan teknologi siswa kelas eksperimen berkualitas lebih dari cukup, sedangkan kelas kontrol adalah kurang. (3) pendekatan STM lebih efektif daripada pendekatan konvensional dalam pembelajaran konsep suhu dan kalor.42

40

Ida Bagus Putu Arnyana,Penerapan Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat dalam Pembelajaran Biologi Kelas III Cawu 3 SMU Negeri 4 Singaraja Tahun Pelajaran 1998/1999, Aneka Widya STKIP Singaraja, No. 3 TH. XXXIII Juli 2000.

41

I Made Rideng,(2000)Pengaruh Model Pembelajaran IPA Dengan Pendekatan Sains teknologi dan masyarakat Terhadap Hasil Belajar SIswa SLTP, Aneka Widya STKIP Singaraja, no 4 TH. XXIII Januari. h.56

42

Ni Ketut Rapi, Pengembangan Literasi Sains dan Teknologi Siswa Melalui Pembelajaran IPA Dengan Pendekatan Sains teknologi dan masyarakat di SLTP, Aneka Widya STKIP Singaraja, no 1 TH. XXII Januari 1999. h.175

B. Kerangka Pikir

Konsep-konsep fisika merupakan konsep yang cukup sulit untuk dipelajari dan dipahami oleh siswa karena bersifat abstrak, oleh karena itu diperlukan metode yang menarik minat para siswa agar konsep fisika mudah diserap dan dipahami oleh setiap siswa. Rendahnya penguasaan atau pemahaman tidak terlepas dari penggunaan metode, model, atau pendekatan pembelajaran yang digunakan oleh para pendidik.

Salah satu model pengajaran yang tepat untuk membuat siswa memahami terhadap konsep-konsep atau prinsip-prinsip fisika, dan juga menanamkan pemahaman siswa terhadap teknologi yang berkaitan dengan konsep tersebut, dan kemungkinan penggunaanya di dalam masyarakat atau dalam kehidupan sehari-sehari yaitu melalui model STM.

Dalam model STM peserta didik mampu menghubungkan realitas sosial dengan topik pembelajaran di dalam kelas, peserta didik mampu menggunakan berbagai jalan untuk mensikapi berbagai situasi yang berkembang di dalam masyarakat berdasarkan pandangan ilmiah dan peseta didik mampu menjadikan dirinya sebagai warga masyarakat yang memiliki tanggung jawab sosial.

Dengan demikian dapat diduga bahwa model STM akan dapat mempertinggi pencapaian penguasaan konsep fisika siswa.

Gambar 2.3 Bagan Kerangka Berpikir

C. Perumusan Hipotesis

Berdasarkan kajian teori dan kerangka pikir, maka hipotesis penelitian dirumuskan sebagai berikut: Terdapat pengaruh penerapan model STM terhadap peningkatan penguasaan konsep siswa.

Masalah:

1. Kemajuan IPTEK yang tidak diimbangi dengan pengetahuan awal siswa mengenai sains (fisika)

2. Pembelajaran Usaha dan energy masih belum bersifat kontekstual

3. Penguasaan konsep peserta didik pada topic Usaha dan Energi masih rendah

Siswa kurang termotivasi belajar fisika

1. Menjembatani antara sains teknologi masyarakat 2. Memecahkan isu/masalah yang ada dalam masyarakat 3. Siswa lebih cepat menguasai konsep pembelajaran

Penguasaan konsep siswa meningkat

Model pembelajaran yang mengaitkan antara sains, teknologi, dan masayarakat

36 BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini yaitu metode quasi eksperimen atau eksperimen semu yaitu penelitian yang mendekati eksperimen sungguhan dimana tidak mungkin mengadakan kontrol atau memanipulasikan semua variabel yang relevan.1 Jadi, penelitian harus dilakukan secara kondisional dengan tetap memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi validitas hasil penelitian.

B. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan di SMP N 48 Jakarta. Adapun waktu yang diperlukan dalam kegiatan penulisan skripsi ini adalah pada Juli 2009 sampai Mei 2010. Pengambilan data dalam penelitian ini dilakukan pada bulan April sampai Mei 2010.

C. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah “pretest _– posttest control group design”.2 Sebelum proses pembelajaran dimulai dilakukan tes awal (pretest) untuk kedua kelompok, dengan tujuan untuk mengetahui tingkat penguasaan konsep siswa. Kemudian setelah akhir penelitian (selesai pertemuan pokok bahasan) diadakan tes akhir (posttest) dengan butir yang sama pada kedua kelompok. Dalam hal ini teknik yang digunakan adalah model sains teknologi msayarakat. Setelah mendapatkan data, kemudian dianalisa untuk mengetahui apakah penggunaan model sains teknologi masyarakat dalam pengajaran fisika berpengaruh untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa. Skema disain digambarkan sebagai berikut:

1

Moh. Kasiram,Metodologi Penelitian: Refleksi Pengembangan Pemahaman dan Penguasaan Metodologi Penelitian (Malang: UIN Malang Press, 2008), cet. 1, h. 165.

2

Tabel 3.1 Desain Penelitian

Subjek Pre-test Perlakuan Pos-test

Kelompok eksperimen X1 XA X2

Kelompok kontrol X1 XB X2

Pada Tabel 1 tersebut, XA adalah perlakuan (treatment) berupa penerapan pendekatan STM pada kelompok A sedangkan XB adalah perlakuan (treatment) berupa penerapan model konvensional.

D. Populasi dan Sampel 1. Populasi

Menurut Suharsimi Arikunto, populasi adalah keseluruahn subjek penelitian.3 Dengan demikian yang menjadi populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMP N 48 Jakarta Selatan. Populasi dalam penelitian ini dibagi menjadi 2 bagian yaitu :

Populasi target : Seluruh siswa SMP N 48 Jakarta Selatan.

Populasi terjangkau : Seluruh kelas VIII SMP N 48 Jakrta Selatan yang berjumlah 7 kelas.

2. Sampel

Sampel adalah sebagian atau wakil dari populasi yang diteliti.4 Artinya peneliti dapat menggunakan sampel yang diambil dari populasi. Apa yang dipelajari sampel kesimpulannya dapat diberlakukan untuk populasi. Sampel yang digunakan dalam penelitian yaitu kelas VIII-1 dan VIII-3 SMP Negeri 48 Jakarta.

E. Teknik Pengambilan Sampel

Sampel dalam penelitian ini diambil dari populasi terjangkau melalui teknik

“purposive sampling”, yaitu pengambilan sampel berdasarkan pertimbangan tertentu sesuai dengan tujuan penelitian.5

3

Suharsimi Arikunto,Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2002), edisis revisi IV Cet. Ke-13, h. 1130

4

Ibid., h. 131.

5

F. Variabel Penelitian

Menurut Sugiyono, “variabel penelitian adalah suatu atribut atau sifat atau nilai dari orang, objek atau kegiatan yang mempunyai variasi tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya.”6Variabel penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ada dua yaitu variabel x atau variabel bebas (Independent Variabel) dan variabel y atau variabel terikat(Dependent Variabel).

1. Variable bebas (Independent Variabel) yaitu model sains teknologi masyarakat (STM)

a) Definisi konseptual model STM adalah pendekatan pengajaran yang mengacu pada konsep yang terdapat di dalam kurikulum dan yang ada masalah yang terdapat pada masyarakat sebagai dampak dari penerapan teknologi.

b) Definisi operasional model STM adalah pengajaran yang diawali dengan masalah-masalah yang terdapat di dalam masyarakat yang terkait dengan proses pembelajaran.

2. Variable terikat(Dependent Variable)yaitu penguasaan konsep fisika a) Definisi konseptual yaitu penguasaan konsep adalah terjadinya

perubahan kepandaian, atau kemampuan seseorang dimana proses tersebut berubah tahap demi tahap pada mata pelajaran fisika.

b) Definisi operasional yaitu penguasaan konsep adalah skor atau nilai yang diperoleh siswa setelah melakukan kegiatan belajar mengajar pada mata pelajaran fisika.

6

G. Alur Penelitian

Sebelum melakukan penelitian, peneliti melakukan berbagai tahapan sehingga peneliti dapat mengetahui dengan pasti permasalahan apa yang ada dalam sekolah tersebut.

Gambar 3.1 Alur Prosedur Penelitian Akhir

Alur Penelitian

Pendahuluan

Pelaksanaan

Pretest

Penerapan Model Sains Teknologi Masyarakat

Posttest

Analisis Data

Hasil Penelitian

Penarikan Kesimpulan Uji Coba +

Analisis

Membuat Perangkat Pembelajaran Masalah Pembelajaran Survei Pendahuluan

Alur penelitian yang dibuat peneliti memiliki 3 tahapan, yaitu :

1. Pendahuluan

Dalam pendahuluan terdapat 5 tahapan yang dilakukan peneliti, yaitu a) peneliti melakukan survei ke sekolah, b) megidentifikasi masalah pembelajaran, c) melakukan penyusunan instrumen, d) membuat perangkat pembelajaran, dan e) melakukan uji coba.

2. Pelaksanaan

Pada tahapan ini hasil dari uji coba instrumen diberikan kepada siswa sebelum diterapkan model STM untuk mengetahui kemampuan awal siswa. Setelah itu, diberikan model STM dalam pembelajaran dan terakhir kembali diberikan tes untuk mengetahui sejauh mana keberhasilan penerapan model STM dalam pembelajaran.

3. Akhir

Pada tahapan akhir peneliti membuat analisis data serta hasil penelitian yang telah dilakukan dah terakhir memberikan kesimpulan terhadap penelitian.

H. Teknik Pengumpulan Data

Untuk memperoleh data yang valid dan aktual, maka peneliti melakukan pengumpulan data dengan menggunakan dua buah data. Data utama adalah penguasaan konsep fisika yang diperoleh dari penyelenggaraan pretest dan posttest. Data penunjang penelitian adalah data hasil angket berupa motivasi yang dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung.

I. Instrumen Penelitian

Jenis tes yang digunakan yaitu tes objektif penguasaan konsep fisika dalam bentuk pilihan ganda dengan lima alternatif jawaban, yaitu a, b, c, dan d. Instrumen yang akan digunakan untuk mengukur sejauh mana efektifitas model STM untuk meningkatkan penguasaan konsep fisika siswa pada materi usaha dan

energi diperlukan data tentang kemampuan penguasaan konsep fisika siswa sebelum dan sesudah perlakuan. Atas dasar ini, teknik pengambilan data dilakukan dua kali dengan instrumen pengukuran berupa soal pilihan ganda yang terdiri dari 20 soal, dengan pensekoran jika benar diberi skor 1 dan jika salah diberi skor 0. Tes yang diberikan sebelum perlakuan disebut tes awal (pretest), dan tes yang diberikan setelah perlakuan disebut tes akhir (posttest).

1. Instrumen Tes

Berikut ini tabel penyusunan kisi-kisi instrumen tes untuk mengukur hasil belajar fisika berdasarkan indikator yang akan dicapai

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Penguasaan Konsep Aspek Kognitif

No Indikator

C1 C2 C3 C4 Jumlah

1

Menjelaskan pengertian energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari.

1* 2* 2

2

Mendeskripsika perubahan energi dan contohnya dalam kehidupan sehari-hari

3* 4* 2

3 Membedakan energi kinetik

dan energi potensial. 7* 1

4 Menghitung besar energi

kinetik dan energi potensial 8* 10* 2 5 Menjelaskan hukum

kekekalan energi

12*,

13* 15* 3

6

Menjelaskan perbedaan antara sumber energi yang dapat diperbaharui dengan energi yang tidak dapat diperbaharui.

16* 18* 2

7 Menjelaskan pengertian

usaha 19*

20*,

22* 23* 4

8

Menganalisis hubungan antara usaha dan energi potensial serta kinetik

25* 26* 2

9 Menganalisis hubungan

antara usaha dan daya 28* 30* 2

Ket.

Nomor soal bertanda bintang (*) adalah soal yang digunakan dalam penelitian berdasarkan hasil uji coba instrument yang dilakukan.

2. Kalibrasi Instrumen

Instrumen tes hasil belajar yang digunakan untuk penelitian terlebih dulu harus dilakukan uji kelayakan yaitu: validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda. Berikut ini adalah langkah-langkah yang ditempuh untuk mengetahui bahwa tes yang akan dipakai memenuhi keempat kriteria tersebut.

a. Uji Validitas

Sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan atau dengan kata lain suatu alat evaluasi disebut valid jika ia dapat mengevaluasi dengan tepat sesuatu yang di evaluasi tersebut. Uji validitas adalah uji kesanggupan alat penilaian dalam mengukur isi yang sebenarnya. Uji coba ini dilakukan dengan mengkorelasikan skor masing-masing item denmgan skor total. Untuk mengukur validitas soal dalam penelitian ini digunakan rumus”point biserial”:7

q p SD

M M r

t t p pbi

  Keterangan:

rpbi = Koefisien Korelasi Pont Biserial

Mp = Mean skor pada tes yang memiliki jawaban benar Mt = Mean skor total

SDt = Standar deviasi dari skor total

P = Proporsi peserta tes yang menjawab benar

Q = Proporsi peserta tes yang menjawab salah, q = 1– p

Perhitungan uji validitas bisa dilihat pada lampiran 8. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut, diperoleh data bahwa dari 30 soal yang diujicobakan terdapat 21 soal yang dinyatakan valid. Diantara 21 soal yang valid ini selanjutnya akan dipilih kembali berdasarkan kriteria yang lainnya untuk dapat digunakan dalam penelitian ini. Adapun butir soal yang valid terdapat pada tabel 3.2.

7

M. Subana dan Sudrajat,Dasar-dasar Penelitian Ilmiah(Bandung: Pustaka Setia, 2001), cet. 1, h. 187.

PENGHITUNGAN UJI NORMALITAS KELOMPOK EKSPERIMEN

Uji NormalitasPosttest Eksperimen Kelas fi.xi xi fi. Xi2 batas

kelas Z batas kelas

luas Z

tabel Ei Oi

(Oi -Ei)^2/Ei 44.5 -2.11

45

- 51 144 48 6912 0.0507 1.6224 3 0.6326

51.5 -1.49 52

- 58 220 55 12100 0.1241 3.9712 4 0.0002

58.5 -0.87 59

- 65 372 62 23064 0.2091 6.6912 6 0.0796

65.5 -0.25 66

- 72 345 69 23805 0.243 7.7760 5 1.5412

72.5 0.37 73

- 79 608 76 46208 0.1946 6.2272 8 0.3929

79.5 0.99 80

- 86 498 83 41334 0.0968 3.0976 6 1.4040

85.5 1.52

86

- 92

Jumlah 2187 393 153423 X2 4.0505

Karena Xhitung < Xtabel = 4,0505 < 7.81 pada taraf signifikansi α 0,05 maka data

Lampiran 25

PENGHITUNGAN UJI NORMALITAS KELOMPOK KONTROL

Uji NormalitasPosttest Kontrol

Kelas fi.xi xi fi. Xi2 batas

kelas Z batas kelas

luas Z

tabel Ei Oi

(Oi -Ei)^2/Ei

39.5 _-2.37 40

- 46 86 43 3698 0.0416 1.2896 2 0.3913

46.5 _-1.64 47

- 53 150 50 7500 0.1283 3.9773 3 0.2401

53.5 _-0.92 54

- 60 456 57 25992 0.2419 7.4989 8 0.0335

60.5 _-0.20 61

- 67 576 64 36864 0.2778 8.6118 9 0.0175

67.5 _0.52 68

- 74 355 71 25205 0.1959 6.0729 5 0.1895

74.5 _1.25 75

- 81 312 78 24336 0.0749 2.3219 4 1.2128

80.5 _1.87

81

-Jumlah 1935 363 123595 X2 2.0848

Karena Xhitung < Xtabel = 2,0848 < 7.81 pada taraf signifikansi α 0,05 maka data

PENGHITUNGAN HOMOGENITAS DATAPOSTTEST

Eksperimen Kontrol

S2 127,59 93,785

N 32 31

Pengujian homogenitas yaitu:

360 , 1 785 , 93

59 , 127

2 2 2 1

2 1

 

        F

S S V V F

Fhitung 1.360

Ftabel 1.84 Db=31-1=30 pembilang Db=32-1=31 penyebut Fhitung < Ftabel

Lampiran 27

PENGHITUNGAN UJI HIPOTESIS A. Posttest

Untuk pengujian hipotesis penelitian ini langkah-langkah yang dapat diambil adalah sebagai berikut

1. Hipotesis

Ho : Tidak ada pengaruh yang signifikan model H1 : Ada pengaruh yang signifikan model Ho : µX1< µX2

H1 : µX1> µX2

2. Menentukan harga thitung digunakan persamaan :

2 1

2 1

1 1

n n dsg

X X t

 

 dimana











2



1 1

2 1

2 2 1 1

 

   

n n

V n V n dsg

Langkah-langkah menentukan nilaithitungadalah sebagai berikut.

1. Menentukan nilai-nilai yang telah diketahui. Dari nilaiposttestdiperoleh:

1

X = 68,34 2

X = 62,42

V1 = SD12 = (11,3)2 = 127,69

V2 = SD22 = (9,68)2 = 93,70









61 , 10 51 , 112 61 09 , 6863 61 7 , 2904 39 , 3958 2 31 32 70 , 93 1 31 69 , 127 1 32 2 2 1               n n dsg

3. Menentukan nilaithitung berdasarkan rumus data-data yang telah diperoleh.

22 , 2 67 , 2 92 , 5 252 , 0 61 , 10 92 , 5 03226 , 0 03125 , 0 61 , 10 92 , 5 31 1 32 1 61 , 10 42 , 62 34 , 68 1 1 2 1 2 1             n n dsg X X t_hitung

4. Menentukan nilaittabel

Derajat kebebasan untuk mencari nilaittabel adalah:

dk =n1+ n2–2 = 32 + 31– 2 = 61

pada taraf signifikansi 5% nilaittabel diperoleh dengan interpolasi.

t(0,95)(60) = 2,000 t(0,95)(120) = 1,980

  

99968 , 1

00032 , 0 000 , 2

) 980 , 1 00 , 2 ( 60

1 000 , 2

61 95 , 0



 

 

 t

Dengan cara interpolasi yang sama, maka nilaittabel pada taraf signifikansi 1% adalah:

t(0,99)(60) = 2,660 t(0,99)(120) = 2,617

jadi nilaittabel dengan dk = 61 diperoleh

  

659 , 2

0007 , 0 660 , 2

) 617 , 2 660 , 2 ( 60

1 660 , 2

61 99 , 0



 

 

 t

5. Menguji Hipotesis

Pada taraf signifikansi 1% nilaithitung <ttabel , maka Hoditerima dan Haditolak. Namun

pada taraf signifikansi 5% nilaithitung >ttabel, maka Haditerima dan Hoditolak

6. Memberikan interpretasi

Berdasarkan hasil uji hipotesis di atas, pada taraf kepercayaan 95% terdapat perbedaan penguasaan konsep siswa yang menggunakan model sains teknologi masyarakat dengan yang menggunakan metode konvensional. Namun pada taraf kepercayaan 99%, tidak terdapat perbedaan penguasan konsep fisika siswa yang menggunakan model sains teknologi masyarakat dengan yang menggunakan metode konvensional. Sehingga dapat dikatakan bahwa model sains teknologi masyarakat dapat mempengaruhi penguasaan konsep siswa hanya pada taraf kepercayaan 95% saja, tidak pada taraf kepercayan 99%.