PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH FISIKA SISWA PADA MATERI GAYA DAN HUKUM NEWTON DI SMP NEGERI 1 PEGAJAHAN T.A 2015/2016.
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP
KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH FISIKA SISWA
PADA MATERI GAYA DAN HUKUM NEWTON DI
SMP NEGERI 1 PEGAJAHAN T.A 2015/2016
Oleh :
Dahlia Sitompul
4121121004
Program Studi Pendidikan Fisika
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Pendidikan
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2017
i
ii
RIWAYAT HIDUP
Dahlia Sitompul dilahirkan di Sibolga pada tanggal 11 Oktober 1993.
Ayah bernama Dahlan dan Ibu bernama Tiharbibah Hutabarat,S.Pd.I merupakan
anak ketiga dari lima bersaudara. Pada tahun 2000, penulis masuk SD Negeri
084087 Sibolga dan lulus pada tahun 2006. Pada tahun 2006, penulis melanjutkan
sekolah di SMP Negeri 4 Sibolga, dan lulus pada tahun 2009. Pada tahun 2009,
penulis melanjutkan sekolah di MAS Darurrachmad Sibolga dan lulus pada tahun
2012. Pada tahun 2012, penulis diterima di Universitas Negeri Medan Jurusan
Fisika Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Pada tahun 2017, penulis menyelesaikan studinya di
Universitas Negeri Medan.
iii
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP
KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH FISIKA SISWA
PADA MATERI GAYA DAN HUKUM NEWTON DI
SMP NEGERI 1 PEGAJAHAN T.A 2015/2016
DAHLIA SITOMPUL (NIM: 4121121004)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model Problem Based
Learning (PBL) terhadap kemampuan pemecahan masalah fisika siswa kelas VIII
pada materi Gaya dan Hukum Newton di SMP N.1 Pegajahan T.A. 2015/2016.
Jenis penelitian ini adalah quasi experiment dengan teknik pengambilan sampel
dilakukan dengan cara cluster random sampling dengan mengambil 2 kelas sampel
yaitu kelas VIII-5 sebagai kelas eksperimen dengan model PBL dan kelas VIII-2
sebagai kelas control dengan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan
untuk mengetahui kemampuan pemecahan masalah siswa adalah tes kemampuan
pemecahan masalah dalam bentuk essai berjumlah 10 soal. Uji hipotesis
menggunakan uji t.
Dari data penelitian diperoleh nilai rata-rata pretest pada kelas yang diajarkan
dengan model PBL sebesar 25,19 dan nilai rata-rata postes sebesar 55,79 dengan
gain sebesar 0,41 termasuk dalam kategori “sedang”. Dan nilai rata-rata pretes
pada kelas yang diajarkan dengan pembelajaran konvensional sebesar 23,89 dan
nilai rata-rata postes sebesar 45,04 dengan gain sebesar 0,28 termasuk dalam
kategori “rendah”. Hasil uji t pretes diperoleh thitung < ttabel = 0,51 < 1,998, berarti
kedua kelas memiliki kemampuan awal yang sama. Hasil uji t postes diperoleh thitung
> ttabel = 2,8 >1,67 ini menunjukkan bahwa kemampuan pemecahan masalah fisika
siswa menggunakan model Problem Based Learning (PBL) lebih baik daripada
kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan menggunakan pembelajaran
konvensional. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh
model Problem Based Learning (PBL) terhadap kemampuan pemecahan masalah
fisika siswa pada materi Gaya dan Hukum Newton di SMP Negeri 1 Pegajahan T.A.
2015/2016.
.
Kata kunci : Model Problem Based Learning (PBL), Kemampuan Pemecahan
Masalah.
iv
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, puji dan syukur penulis sampaikan kehadirat
Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi yang berjudul
“Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) Terhadap Kemampuan
Pemecahan Masalah Fisika Siswa Pada Materi Gaya dan Hukum Newton di
SMP N.1 Pegajahan T.A 2015/2016” dapat terselesaikan.
Adapun skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi persyaratan untuk
memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan. Dalam menyelesaikan skripsi ini
penulis banyak menerima bantuan dan bimbingan. Untuk itu, pada kesempatan ini
penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Asrin Lubis, M.Pd, selaku
Dekan FMIPA Unimed dan Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S., M.M, selaku dosen
pembimbing skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, dan
saran-saran kepada penulis sejak awal penulisan proposal hingga akhir penulisan
skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Juru
Bahasa Sinuraya, M.Pd, Ibu Dra. Ida Wahyuni, S.Pd., M.Pd, dan Bapak
Muhammad Kadri, M.Sc, selaku dosen penguji I, II, dan III, yang telah
memberikan masukan dan saran-saran mulai dari rencana penelitian sampai
penyusunan skripsi ini. Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada
Bapak Dr. Alkhafi Maas Siregar, M.Si, selaku dosen Pembimbing Akademik,
yang telah membimbing dan memotivasi penulis selama masa perkuliahan.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Bapak Andika Permana,
S.Pd selaku kepala sekolah SMP N.1 Pegajahan, Bapak Nawid, S.Pd selaku guru
bidang studi IPA yang telah banyak membantu dan membimbing penulis selama
penelitian dan para guru serta staf
administrasi yang telah memberikan
kesempatan dan bantuan kepada penulis selama melakukan penelitian.
Teristimewa penulis ucapkan terimakasih kepada kedua orang tua saya
Ayahanda Dahlan Sitompul dan Ibunda Tiharbibah Hutabarat,S.Pd.I yang terus
memberikan motivasi, dukungan dan do’a serta kasih sayang yang tak pernah
henti kepada penulis. Terimakasih buat kakak-kakak dan adik-adik tersayang
v
Rahmatun Sa’diah S.Pd, Saripa Wardani,S.Pd, Halimah Tusa’diah dan Ali Akbar
serta sanak keluarga yang senantiasa memberikan motivasi dan do’a yang tulus
kepada penulis dalam menyelesaikan studi di UNIMED hingga selesainya skripsi
ini. Dan tak lupa penulis ucapkan terimakasih kepada abang tersayang yang
dirindukan Alm. Putra Herianto Daely, Amd dan Satria Mihardi, M.Pd serta
sahabat-sahabat penulis, Saliwannur, S.Pd, Lisnayanti,S.Pd, Ruhaini Hamidah
Lubis,S.Pd, Rizky Ulfa Umaiyah,S.Pd, Syariva Maris, S.Pd, Rifka Annisa
Girsang, S.Pd dan Regen Saoloan Hutabarat yang selalu mengingatkan penulis
untuk tetap optimis dan senantiasa memberikan motivasi kepada penulis dalam
menyelesaikan studi hingga selesainya skripsi ini. Dan rekan seperjuangan Fisika
Dik 2012 serta sahabat-sahabat lainnya tak bisa disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi
ini, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari
pembaca untuk kesempurnaan skripsi ini. Kiranya skripsi ini bermanfaat bagi
pembaca dan dunia pendidikan.
.
Medan,
2017
Penulis,
Dahlia Sitompul
NIM. 4121121004
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
Riwayat Hidup
Abstrak
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran
i
ii
iii
iv
vi
viii
ix
x
BAB
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1
1
6
6
6
7
7
8
I. PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
Identifikasi Masalah
Batasan Masalah
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Defenisi Operasional
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kerangka Teoritis
2.1.1 Model Pembelajaran
2.1.2 Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.1 Pengertian Masalah
2.1.2.2 Pengertian Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.3 Ciri-Ciri Khusus Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.4 Tujuan Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.5 Manfaat Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.6 Sintaks Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.7 Keunggulan dan kelemahan Model Problem Based Learning
2.1.2.8 Teori Belajar Yang Melandasi Model Problem Based Learning
2.1.3 Pembelajaran Konvensional
2.1.4. Hasil Belajar
2.1.5. Materi pembelajaran Gaya dan Hukum Newton
2.1.6. Peneliti relevan
2.2. Kerangka Konseptual
2.2.1. Model Problem Based Learning (PBL)
2.2.2. Pembelajaran Konvensional
2.3. Hipotesis
9
9
9
9
9
11
12
13
13
14
16
17
18
19
26
31
33
34
35
35
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
3.2. Populasi dan Sampel Penelitian
3.3. Variabel Penelitian
36
36
36
36
vii
3.4. Jenis dan Desain Penelitian
3.4.1. Jenis Penelitian
3.4.2. Desain Penelitian
3.5. Prosedur Penelitian
3.6. Instrumen penelitian
3.6.1. Lembar Wawancara Guru
3.6.2. Tes Kemampuan Pemecahan Masalah
3.6.3. Validitas Tes
3.6.4.1Validitas Isi
3.6.4.2Validitas Ramalan
3.6.5. Reliabilitas Tes
3.6.6. Tingkat Kesukaran Tes
3.6.7. Daya Beda Tes
3.7. Teknik analisis data
3.7.1. Menghitung mean dan Standar Deviasi
3.7.2. Uji Normalitas
3.7.3. Uji Homogenitas
3.7.4. Uji Hipotesis
36
36
37
37
40
40
40
41
41
42
43
44
44
45
45
45
46
47
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Data Hasil Penelitian
4.1.1.1 Data Nilai Pretes KPM Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
4.1.1.2 Data Nilai Postes KPM Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
4.1.1.3 Data Tahapan Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa
Masing-masing Kelas
4.2
Pembahasan
4.2.1 Kemampuan Pemecahan Masalah dengan Model PBL
4.2.2 Kemampuan Pemecahan Masalah dengan Pembelajaran
Konvensional
4.2.3 Perbandingan Hasil Belajar Pengetahuan Konseptual Kelas
Eksperimen dan Kelas Kontrol
50
50
50
48
54
63
69
69
70
71
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
5.2
Saran
78
78
DAFTAR PUSTAKA
80
LAMPIRAN
82
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Bagan Perbedaan Model PBL dan Pembelajaran
Konvensional
Gambar 2.2. Hasil Belajar Model PBL
Gambar 2.3. Seseorang Sedang Mendorong Meja
Gambar 2.4. Buah Kelapa Jatuh Dari Pohonnya `
Gambar 2.5. Anak Menekan Tembok
Gambar 3.1. Alur Prosedur Penelitian
Gambar 4.1. Diagram data nilai pretes kelas eksperimen
Gambar 4.2. Diagram data nilai pretes kelas control
Gambar 4.3 Diagram data nilai postes kelas eksperimen
Gambar 4.4. Diagram data nilai postes kelas control
Gambar 4.5 Batang Data KPM melalui Butir soal
Gambar 4.6 Diagram Batang Data Kemampuan Memahami Masalah
Gambar 4.7. Diagram Batang Data Kemampuan Perencanan
Penyelesaian Masalah
Gambar 4.8 Diagram Batang Data Kemampuan Penyelesaian Masalah
Gambar 4.9 Diagram Batang Data Kemampuan Memeriksa Kembali
19
24
26
27
30
39
51
51
55
55
57
64
65
66
67
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Sintaks model Problem Based Learning
Tabel 2.2. Dimensi Proses Kognitif
Tabel 2.3. Perbandingan Massa dan Berat
Tabel 2.4. Tabel Penelitian Relevan
Tabel 3.1. Two Group Pretes – Posttes Design
Tabel 3.2. Tabel Spesifikasi Tes Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 3.3. Kriteria Penskoran KPM
Tabel 3.4. Kategori Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 3.5. Kriteria Penskoran Validator
Tabel 4.1. Hasil Pretes Kelas Eksperimen
Tabel 4.2. Hasil Pretes kelas Kontrol
Tabel 4.3. Hasil Perhitungan Nilai Rata-Rata, Standar Deviasi,
dan Varians Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.4. Hasil Uji Normalitas Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.5. Hasil Uji Homogenitas Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.6. Perhitungan Uji Hipotesis Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.7. Hasil Postes Kelas Eksperimen
Tabel 4.8. Hasil Postes Kelas kontrol
Tabel 4.9. Hasil Perhitungan Nilai Rata-Rata, Standar Deviasi,
dan Varians Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.10 Nilai rata-rata Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 4.11 Kemampuan Memahami Masalah
Tabel 4.12 Kemampuan Perencanaan Penyelesaian Masalah
Tabel 4.13 Kemampuan Penyelesaian Masalah
Tabel 4.14 Kemampuan Memeriksa Kembali
Tabel 4.15 Ringkasan Hasil Uji Normalitas Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.16 Ringkasan Hasil Uji Homogenitas Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.17 Ringkasan Perhitungan Uji Hipotesis Nilai Postes kedua kelas
Tabel 4.18 Hasil Perhitungan Uji N-gain
14
20
27
31
37
40
40
41
42
50
50
52
52
53
53
54
54
55
56
64
65
66
66
68
68
69
69
x
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Lampiran 6.
Lampiran 7.
Lampiran 8.
Lampiran 9.
Lampiran 10.
Lampiran 11
Lampiran 12
Lampiran 13
Lampiran 14
Lampiran 15
Lampiran 16
Lampiran 17
Lampiran 18
Lampiran 29
Lampiran 20
Lampiran 21
Lampiran 22
Lampiran 23
Lampiran 24
Lampiran 25
Lampiran 26
Lampiran 27
Lampiran 28
Lampiran 29
Lampiran 30
Lampiran 31
Lampiran 32
Lampiran 33
Lampiran 34
Lampiran 35
Lampiran 36
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran I
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran II
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran III
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran IV
Lembar Kerja Sisiwa I
Lembar Kerja Siswa II
Lembar Kerja Sisiwa III
Lembar Kerja Sisiwa IV
Kisi-Kisi Kemampuan Pemecahan Masalah
Lembar Wawancara Guru
Tabel Uji Validitas Tes
Tabel Uji Reliabilitas Tes
Tabel Uji Tingkat Kesukaran Tes
Tabel Uji Daya Pembeda
Perhitungan Validitas Tes
Data Pretes dan Postes Kelas Eksperimen
Data Pretes dan Postes Kelas Kontrol
Rekapitulasi Hasil Jawaban Pretes Kelas Eksperimen
Rekapitulasi Hasil Jawaban Postes Kelas Eksperimen
Rekapitulasi Hasil Jawaban Pretest Kelas Kontrol
Rekapitulasi Hasil Jawaban Postest Kelas Kontrol
Perhitungan Rata, Varians, dan Standar Deviasi
Uji Normalitas
Uji Homogenitas
Uji Hipotesis
Dokumentasi Penelitian
Lembar Jawaban Postes kelas Eksperimen
Lembar Jawaban Postes kelas kontrol
Daftar Nilai Kritis Untuk Uji Lilliefors
Tabel Wilayah Luas Dibawah Kurva Normal 0 ke z
Daftar Nilai Persentil Untuk Distribusi F
Daftar Nilai Persentil Untuk Distribusi t
Validasi Instrumen Tes Oleh Validator
Surat Keterangan Pembimbing Skripsi
Surat Izin Penelitian
Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian
82
92
102
111
121
123
125
127
129
139
141
143
145
148
149
152
154
156
158
160
162
164
168
172
175
180
183
186
189
190
191
193
194
198
199
200
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan penentu kualitas suatu bangsa, karena kemajuan
suatu bangsa dapat di ukur dengan kemajuan kualitas pendidikannya. Kualitas
pendidikan di Indonesia masih jauh tertinggal dari Negara-negara maju lainnya,
Menurut data dari daftar kualitas pendidikan Negara anggota kerja sama Ekonomi
pembangunan (OECD) tahun 2015, kualitas pendidikan di Indonesia berada pada
peringkat 69 dari 76 negara.
Menurut Meilani Kasim (2009) hasil survei Political and Economic Risk
Consultant (PERC), kualitas pendidikan di Indonesia berada pada urutan ke-12
dari 12 negara di Asia. Posisi Indonesia berada di bawah Vietnam. Data yang
dilaporkan The World Economic Forum Swedia (2000), Indonesia memiliki daya
saing yang rendah, yaitu hanya menduduki urutan ke-37 dari 57 negara yang
disurvei di dunia. (Fatimah. 2013:115)
Banyak kalangan menganggap kualitas pendidikan Indonesia masih rendah.
Hal ini bisa dilihat dari beberapa indikator. Pertama Menurut pengamat ekonomi
Dr. Berry Priyono, bekal kecakapan yang diperoleh dari lembaga pendidikan tidak
memadai untuk dipergunakan secara mandiri, karena hanya dipelajari dilembaga
pendidikan sering terpaku pada teori sehingga peserta didik kurang inovatif dan
kreatif (kompas, 4 desember 2004). Kedua Peringkat Human Development index
(HDI) Indonesia masih rendah (tahun 2004 peringkat 111 dari 117 negara dan
tahun 2005 peringkat 110 dibawah Vietnam dengan peringkat 108. (Kunandar.
2009:1)
Banyak kritik yang ditunjukkan pada cara guru mengajar yang terlalu
menekan pada penguasaan sejumlah informasi atau konsep. Penumpukan
informasi atau konsep pada siswa dapat saja kurang bermanfaat atau tidak
bermanfaat sama sekali kalau hal tersebut hanya dikomunikasikan oleh guru
kepada siswa melalui satu arah. Tidak dapat disangkal, bahwa konsep merupakan
suatu hal yang penting, namun bukan terletak pada defenisi konsep itu sendiri
tetapi terletak pada proses pemahaman konsep itu terhadap siswa. Pentingnya
2
pemahaman konsep dalam proses pembelajaran sangat mempengaruhi sikap,
keputusan, dan cara-cara memecahkan masalah. Untuk itu yang terpenting adalah
terjadinya belajar yang bermakna. (Trianto, 2010:6).
Kenyataan di lapangan siswa hanya menghapal konsep dan kurang mampu
menggunakan konsep tersebut jika menemui masalah dalam kehidupan nyata
yang berhubungan dengan konsep yang dimiliki. Lebih jauh lagi, bahkan siswa
kurang mampu menentukan masalah dan merumuskannya. (Trianto, 2010:89).
Upaya yang harus dilakukan untuk mengembangkan sumber daya manusia
yang berkualitas dapat dilakukan dengan meningkatkan mutu pendidikan itu
sendiri. Sekolah sebagai suatu lembaga pendidikan formal, secara sistematis
merencanakan bermacam-macam lingkungan, yakni lingkungan pendidikan yang
menyediakan berbagai kesempatan bagi peserta didik untuk melakukan berbagai
kegiatan pembelajaran (Hamalik, 2001). Oleh karena itu, pembelajaran fisika di
sekolah harus ditingkatkan dan dilaksanakan dengan baik agar dapat memberikan
bekal kepada siswa sebagai landasan untuk dapat mengikuti perkembangan
teknologi.
Maka dari itu, untuk meningkatkan mutu pendidikan dalam melakukan
proses pembelajaran khususnya pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) di
bidang fisika dibutuhkan guru yang kreatif dan inovatif. Hal ini dikarenakan
pembelajaran fisika dianggap sebagai pembelajaran yang membosankan.
Meskipun kenyataan yang ada, pembelajaran fisika memegang peranan penting
terhadap perkembangan ilmu pengetahuan lainnya yang merupakan objek mata
pelajaran yang menarik dan lebih banyak memerlukan pemahaman dari pada
penghafalan karena akan memberikan pengalaman langsung kepada siswa
(Sanjaya, 2011:164).
Hasil wawancara dengan guru bidang studi fisika di SMP N.1 Pegajahan
dan pengalaman peneliti saat melakukan Program Pengalaman Lapangan Terpadu
(PPLT) Tahun 2015, diketahui bahwa nilai Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM)
yaitu 75, pada T.P. 2014/2015 rata-rata nilainya 60, dan pada T.P. 2015/2016 ratarata nilainya 50 dan kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal menurut tingkat
kesulitannya masih di level C1 - C3 dengan presentase sekitar 35% sedangkan
3
untuk soal tingkat tinggi C4 s.d. C6 hanya berkisar 10% saja. Dalam mengerjakan
soal-soal fisika yang diberikan guru, siswa lebih sering langsung menggunakan
persamaan matermatis tanpa melakukan analisis, menebak rumus yang digunakan
dan menghafal contoh soal yang telah dikerjakan untuk mengerjakan soal-soal
lain, siswa masih sering menggunakan pendekatan yang melibatkan proses
mengingat dan perhitungan rutin dalam menyelesaikan soal-soal fisika. Hal ini
disebabkan
menyatakan,
karena
kurangnya
konsep-konsep
siswa
fisika,
dalam
pemecahan
aspek-aspek
masalah
menuangkan,
dan
hubungan
diantaranya kedalam bentuk fisika baru yang beragam yaitu dalam bentuk katakata (teks tulis), gambar, aplikasi, atau wujud konkret dalam penyelesaian soal
dengan mengurutkan hal-hal yang diketahui, ditanyakan, kemudian dijawab . Hal
ini terlihat jelas dari studi pendahuluan yang dilakukan peneliti dengan
memberikan 5 soal tes kemampuan pemecahan masalah fisika kepada 33 siswa
dengan Indikator kemampuan pemecahan masalah fisika yaitu, memahami
masalah 58%, perencanaan 30 %, penyelesaian masalah 42%, dan memeriksa
kembali 23%. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa tingkat kemampuan
pemecahan masalah fisika siswa di sekolah masih tergolong rendah.
Rendahnya kemampuan pemecahan masalah siswa salah satunya
disebabkan karena model pembelajaran yang digunakan oleh guru kurang
bervariasi. Pembelajaran yang biasa digunakan di sekolah tersebut adalah
pembelajaran konvensional. Pembelajaran konvensional adalah pembelajaran
yang lazim diterapkan dalam pembelajaran sehari-hari yang sudah terbiasa
dilakukan di kelas, sifatnya berpusat pada guru (teacher centered learning) dan
kurang memperhatikan keseluruhan situasi belajar. Selama proses pembelajaran
fisika di kelas, metode yang dominan digunakan guru adalah ceramah, tanya
jawab, penugasan, dan siswa diarahkan untuk menghapal rumus-rumus, dan tidak
memberikan orientasi terhadap suatu permasalahan yang berkaitan dengan fisika
yang akan meliputi pemahaman konsep fisika, dalam memahami soal dan
memecahkan masalah pada soal tersebut.
4
Berdasarkan
kenyataan
tersebut,
perlu
diterapkan
suatu
model
pembelajaran yang sesuai dan dapat mengoptimalkan pembelajaran fisika yang
berciri student centered dengan mengubah cara belajar siswa melalui penggunaan
model pembelajaran, agar hasil belajar kognitif tingkat tinggi siswa dapat
meningkat. Salah satu alternatif model pembelajaran yang memberikan penekanan
pada kegiatan pemecahan masalah berupa kegiatan penyelidikan yang melibatkan
struktur kognitif, afektif, dan psikomotor siswa adalah model Problem based
learning (PBL). Model Problem based learning (PBL) adalah sebuah model
pembelajaran yang menyajikan masalah kompleks sebagai konteks dan stimulus
bagi siswa untuk belajar dalam kelas yang menerapkan pembelajaran berbasis
masalah, siswa bekerja sama dalam tim untuk melatih kemampuan pemecahkan
masalah dunia nyata yang ada hubungannya dengan fisika.
Pembelajaran berbasis masalah Problem based learning (PBL) di
definisikan sebagai suatu model pembelajaran yang menyuguhkan berbagai situasi
bermasalah yang autentik dan bermakna kepada siswa, yang berfungsi sebagai
loncatan untuk investigasi dan penyelidikan. Pembelajaran berbasis masalah
bertujuan untuk memecahkan masalah keseharian yang nyata dan dekat dengan
kehidupan siswa. Dalam model PBL, guru berperan Menyodorkan berbagai
masalah, memberikan pertanyaan, dan memfasilitasi investigasi dan dialog.
Pembelajaran berbasis masalah tidak mungkin terjadi kecuali guru menciptakan
lingkungan kelas tempat pertukaran ide yang terbuka dan jujur dapar terjadi
(Arends, 2008:41).
Penerapan Model PBL ini sudah pernah diteliti oleh beberapa peneliti
sebelumnya, seperti Syayid (2015) menerapkan model PBL yang menyimpulkan
bahwa pembelajaran fisika menggunakan model pembelajaran berbasis masalah
berbantuan video kartun berpengaruh terhadap hasil belajar fisika siswa. Hal ini
dibuktikan oleh hasil belajar fisika siswa dengan model PBL berbantuan video
kartun lebih tinggi dari pada hasil belajar siswa yang diajarkan model
pembelajaran berbasis masalah biasa, dan juga Siti (2013) menyimpulkan bahwa
model PBL berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa dalam produk, proses,
kognitif dan afektif dan kemampuan verbal dan juga memiliki interaksi yang lebih
5
baik dan motivasi berprestasi kategori tinggi dan rendah daripada pendekatan
konvensional. Dalam penelitian tersebut terdapat perbedaan dengan penelitian
yang akan dilakukan baik dari segi sampel penelitian, teknik pengambilan sampel,
hasil belajar, materi dan media yang akan digunakan.
Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul “Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL)
Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Siswa Pada Materi Gaya
dan Hukum Newton di SMP N.1 Pegajahan T.A 2015/2016”.
6
1.2
Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas beberapa masalah yang dapat
diidentifikasikan:
a. Hasil belajar siswa untuk pelajaran fisika dibawah KKM.
b. Kemampuan pemecahan masalah siswa masih tergolong rendah yaitu
masih di level C1-C3
c. Siswa
dalam
mengerjakan
soal-soal
fisika
langsung
dengan
menggunakan persamaan matematis, tanpa melakukan analisis terlebih
dahulu.
d. Pembelajaran yang digunakan guru kurang bervariasi.
1.3
Batasan Masalah
Pembatasan masalah dilakukan berdasarkan beberapa pertimbangan,
sehingga memungkinkan tujuan penelitian. Batasan masalah dalam penelitian ini
adalah:
a. Model pembelajaran yang digunakan adalah model problem based
learning (PBL).
b. Subyek penelitian ini adalah siswa kelas VIII-2 dan VIII-5 semester
genap T.A 2015/2016 di SMP N.1 Pegajahan.
c. Materi yang dikaji dalam penelitian ini adalah Gaya dan Hukum
Newton.
1.4
Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah di atas yang menjadi rumusan masalah
dalam penelitian ini adalah:
a. Bagaimana kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan
menggunakan model problem based learning pada materi Gaya dan
Hukum Newton.
b. Bagaimana kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan
menggunakan pembelajaran konvensional pada materi Gaya dan Hukum
Newton.
7
c. Apakah kemampuan pemecahan masalah fisika siswa akibat pengaruh
model problem based learning lebih baik daripada menggunakan
pembelajaran konvensional pada materi pokok Gaya dan Hukum Newton.
1.5
Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan penelitian ini adalah:
a. Untuk menganalisis kemampuan pemecahan masalah fisika siswa
dengan menggunakan model Problem Based Learning (PBL).
b. Untuk menganalisis kemampuan pemecahan masalah fisika siswa
dengan menggunakan pembelajaran konvensional.
c. Untuk menganalisis apakah kemampuan pemecahan masalah fisika
siswa akibat pengaruh model problem based learning (PBL) lebih baik
daripada menggunakan pembelajaran konvensional pada materi Gaya
dan Hukum Newton.
1.6
Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah:
Untuk Guru dan sekolah :
a. Sebagai pengembangkan dan menambah wawasan berfikir guru dalam
mengajar dan menggunakan model problem based learning (PBL)
dalam proses mengajar di kelas.
b. Sebagai peningkatkan kualitas dan mutu sekolah melalui peningkatan
hasil belajar siswa dan kinerja guru.
c. Sebagai
bahan
informasi
alternatif
dalam
pemilihan
model
pembelajaran yang efisien dan efektif di sekolah.
Untuk Peneliti :
a. Sebagai bahan informasi dan wawasan mengenai pengaruh model
terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa.
b. Sebagai bahan perbandingan dan referensi bagi peneliti selanjutnya
yang akan mengkaji dan membahas penelitian yang sama.
8
1.7
Defenisi Operasional
a. Model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang melukiskan
prosedur sistematik dalam mengorganisasikan pengalaman belajar
untuk mencapai tujuan belajar tertentu.
b. Model problem based learning (PBL) merupakan suatu model
pembelajaran yang didasarkan pada banyaknya permasalahan yang
membutuhkan
penyelidikan
autentik
yakni
penyelidikan
yang
membutuhkan penyelesaian nyata dari permasalahan yang nyata.
c. Pemecahan masalah adalah menemukan jalan yang tepat untuk
menjembatani kesenjangan yang ada, atau dengan perkataan lain
menemukan jalan keluar untuk mengatasi masalah yang dihadapi.
80
DAFTAR PUSTAKA
Arends, Richard I. (2008). Learning to teach Seven Edition. Yogyakarta :Penerbit
Pustaka Pelajar
Arends, Richard I.(2009).Learning to teach Eighth Edition. Mc Graw-Hill
Compains
Arikunto, S. ( 2009), Manajemen Penelitian, Jakarta: Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2010), Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, Jakarta:
Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2012), Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, Jakarta: Bumi Aksara.
Fatimah, Siti. Sarwanto. Nonoh Siti Aminah. Pembelajaran Fisika dengan
Pendekatan Problem Based Learning (PBL) Menggunakan Model dan
Buletin ditinjau dari Kemampun Verbal dan Motivasi Berprestasi Siswa.
Jurnal Inkuiri, 2 : 114-120
Hamalik, O. (2001). Proses Belajar Mengajar, Jakarta: PT Bumi Aksara.
Jalani, Noor Hisham and Lai Chee Sern (2014). Effects Of Example-Problem
Based Learning On Transfer Performance In Circuit Theoy, Journal of
Technical Education and Training (JTET). 2 : 28-37
Jihad, A., dan Haris, A., (2012), Evaluasi Pembelajaran, Multi Pressindo,
Yogyakarta.
Komalasari, Kokom. (2013). Pembelajaran Kontekstual. Bandung: PT. Refika
Aditama.
Kunandar, 2009. Guru professional implementasi kurikulum tingkat satuan
pendidikan (KTSP) dan Sukses dalam sertifikasi guru. Jakarta : Rajawali.
Qosim, Syayid.dkk (2015). Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah
Berbantu Video Kartun Terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas XI
SMAN 1 Sikur Tahun Ajaran 2014/2015. Jurnal Pijar MIPA, 1 : 26-30
Sudjana, N. (2009), Penilaian Hail Proses Belajar Mengajar. Bandung : PT.
Remaja Rosdakarya.
Sanjaya, Wina. (2011). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses
Pendidikan. Jakarta : Kencana
Sardiman. (2011). Interaksi & Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta : PT. Raja
Grafindo Persada.
81
Sani, R.A. (2013), Inovasi Pembelajaran, Jakarta: Bumi Aksara.
Sani, R.A. (2014). Pembelajaran Saintifik untuk Implementasi Kurikulum 2013.
Jakarta : PT Bumi Aksara
Simangunsong, I. T. (2013). Analisis Pemahaman Konsep dan Kemampuan
Pemecahan Masalah Fisika dengan Model Problem Based Instruction
(PBI) dan Direct Instruction (DI), Tesis dipublikasikan. PPs Unimed.
Medan
Siswati, Harekno Anen.Widha Sunarno dan Suparmi. (2012). Pembelajaran Fisika
Berbasis Masalah Dengan Menggunakan Metode Demonstrasi Diskusi dan
Eksperimen Ditinjau dari Kemampuan Verbal dan Gaya Belajar. Jurnal
Inkuiri, 2, 132-141.
Sudjana, (2005), Metode Statistik, Bandung : Penerbit Tarsito.
Seo Seong- Won and Eui-jeong, Kim. (2014). A Study on Web-based PBL System
Development for Effective Discussion-based Learning, International
Journal of Software Engineering and Its Applications, 8 : 1-12
Trianto, (2010), Model Pembelajaran Terpadu Konsep, Strategi, Dan
Implementasiannya Dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan
(KTSP),Jakarta : PT. Bumi Aksara
Trianto, (2010), Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta :
Kencana.
Uno. Hamzah B. (2006). Perencanaan Pembelajaran. Jakarta: PT.Bumi Aksara.
KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH FISIKA SISWA
PADA MATERI GAYA DAN HUKUM NEWTON DI
SMP NEGERI 1 PEGAJAHAN T.A 2015/2016
Oleh :
Dahlia Sitompul
4121121004
Program Studi Pendidikan Fisika
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Pendidikan
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2017
i
ii
RIWAYAT HIDUP
Dahlia Sitompul dilahirkan di Sibolga pada tanggal 11 Oktober 1993.
Ayah bernama Dahlan dan Ibu bernama Tiharbibah Hutabarat,S.Pd.I merupakan
anak ketiga dari lima bersaudara. Pada tahun 2000, penulis masuk SD Negeri
084087 Sibolga dan lulus pada tahun 2006. Pada tahun 2006, penulis melanjutkan
sekolah di SMP Negeri 4 Sibolga, dan lulus pada tahun 2009. Pada tahun 2009,
penulis melanjutkan sekolah di MAS Darurrachmad Sibolga dan lulus pada tahun
2012. Pada tahun 2012, penulis diterima di Universitas Negeri Medan Jurusan
Fisika Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Pada tahun 2017, penulis menyelesaikan studinya di
Universitas Negeri Medan.
iii
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP
KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH FISIKA SISWA
PADA MATERI GAYA DAN HUKUM NEWTON DI
SMP NEGERI 1 PEGAJAHAN T.A 2015/2016
DAHLIA SITOMPUL (NIM: 4121121004)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model Problem Based
Learning (PBL) terhadap kemampuan pemecahan masalah fisika siswa kelas VIII
pada materi Gaya dan Hukum Newton di SMP N.1 Pegajahan T.A. 2015/2016.
Jenis penelitian ini adalah quasi experiment dengan teknik pengambilan sampel
dilakukan dengan cara cluster random sampling dengan mengambil 2 kelas sampel
yaitu kelas VIII-5 sebagai kelas eksperimen dengan model PBL dan kelas VIII-2
sebagai kelas control dengan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan
untuk mengetahui kemampuan pemecahan masalah siswa adalah tes kemampuan
pemecahan masalah dalam bentuk essai berjumlah 10 soal. Uji hipotesis
menggunakan uji t.
Dari data penelitian diperoleh nilai rata-rata pretest pada kelas yang diajarkan
dengan model PBL sebesar 25,19 dan nilai rata-rata postes sebesar 55,79 dengan
gain sebesar 0,41 termasuk dalam kategori “sedang”. Dan nilai rata-rata pretes
pada kelas yang diajarkan dengan pembelajaran konvensional sebesar 23,89 dan
nilai rata-rata postes sebesar 45,04 dengan gain sebesar 0,28 termasuk dalam
kategori “rendah”. Hasil uji t pretes diperoleh thitung < ttabel = 0,51 < 1,998, berarti
kedua kelas memiliki kemampuan awal yang sama. Hasil uji t postes diperoleh thitung
> ttabel = 2,8 >1,67 ini menunjukkan bahwa kemampuan pemecahan masalah fisika
siswa menggunakan model Problem Based Learning (PBL) lebih baik daripada
kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan menggunakan pembelajaran
konvensional. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh
model Problem Based Learning (PBL) terhadap kemampuan pemecahan masalah
fisika siswa pada materi Gaya dan Hukum Newton di SMP Negeri 1 Pegajahan T.A.
2015/2016.
.
Kata kunci : Model Problem Based Learning (PBL), Kemampuan Pemecahan
Masalah.
iv
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin, puji dan syukur penulis sampaikan kehadirat
Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi yang berjudul
“Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) Terhadap Kemampuan
Pemecahan Masalah Fisika Siswa Pada Materi Gaya dan Hukum Newton di
SMP N.1 Pegajahan T.A 2015/2016” dapat terselesaikan.
Adapun skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi persyaratan untuk
memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan. Dalam menyelesaikan skripsi ini
penulis banyak menerima bantuan dan bimbingan. Untuk itu, pada kesempatan ini
penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Asrin Lubis, M.Pd, selaku
Dekan FMIPA Unimed dan Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S., M.M, selaku dosen
pembimbing skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, dan
saran-saran kepada penulis sejak awal penulisan proposal hingga akhir penulisan
skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Juru
Bahasa Sinuraya, M.Pd, Ibu Dra. Ida Wahyuni, S.Pd., M.Pd, dan Bapak
Muhammad Kadri, M.Sc, selaku dosen penguji I, II, dan III, yang telah
memberikan masukan dan saran-saran mulai dari rencana penelitian sampai
penyusunan skripsi ini. Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada
Bapak Dr. Alkhafi Maas Siregar, M.Si, selaku dosen Pembimbing Akademik,
yang telah membimbing dan memotivasi penulis selama masa perkuliahan.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Bapak Andika Permana,
S.Pd selaku kepala sekolah SMP N.1 Pegajahan, Bapak Nawid, S.Pd selaku guru
bidang studi IPA yang telah banyak membantu dan membimbing penulis selama
penelitian dan para guru serta staf
administrasi yang telah memberikan
kesempatan dan bantuan kepada penulis selama melakukan penelitian.
Teristimewa penulis ucapkan terimakasih kepada kedua orang tua saya
Ayahanda Dahlan Sitompul dan Ibunda Tiharbibah Hutabarat,S.Pd.I yang terus
memberikan motivasi, dukungan dan do’a serta kasih sayang yang tak pernah
henti kepada penulis. Terimakasih buat kakak-kakak dan adik-adik tersayang
v
Rahmatun Sa’diah S.Pd, Saripa Wardani,S.Pd, Halimah Tusa’diah dan Ali Akbar
serta sanak keluarga yang senantiasa memberikan motivasi dan do’a yang tulus
kepada penulis dalam menyelesaikan studi di UNIMED hingga selesainya skripsi
ini. Dan tak lupa penulis ucapkan terimakasih kepada abang tersayang yang
dirindukan Alm. Putra Herianto Daely, Amd dan Satria Mihardi, M.Pd serta
sahabat-sahabat penulis, Saliwannur, S.Pd, Lisnayanti,S.Pd, Ruhaini Hamidah
Lubis,S.Pd, Rizky Ulfa Umaiyah,S.Pd, Syariva Maris, S.Pd, Rifka Annisa
Girsang, S.Pd dan Regen Saoloan Hutabarat yang selalu mengingatkan penulis
untuk tetap optimis dan senantiasa memberikan motivasi kepada penulis dalam
menyelesaikan studi hingga selesainya skripsi ini. Dan rekan seperjuangan Fisika
Dik 2012 serta sahabat-sahabat lainnya tak bisa disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi
ini, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari
pembaca untuk kesempurnaan skripsi ini. Kiranya skripsi ini bermanfaat bagi
pembaca dan dunia pendidikan.
.
Medan,
2017
Penulis,
Dahlia Sitompul
NIM. 4121121004
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
Riwayat Hidup
Abstrak
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran
i
ii
iii
iv
vi
viii
ix
x
BAB
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1
1
6
6
6
7
7
8
I. PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
Identifikasi Masalah
Batasan Masalah
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Defenisi Operasional
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kerangka Teoritis
2.1.1 Model Pembelajaran
2.1.2 Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.1 Pengertian Masalah
2.1.2.2 Pengertian Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.3 Ciri-Ciri Khusus Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.4 Tujuan Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.5 Manfaat Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.6 Sintaks Model Problem Based Learning (PBL)
2.1.2.7 Keunggulan dan kelemahan Model Problem Based Learning
2.1.2.8 Teori Belajar Yang Melandasi Model Problem Based Learning
2.1.3 Pembelajaran Konvensional
2.1.4. Hasil Belajar
2.1.5. Materi pembelajaran Gaya dan Hukum Newton
2.1.6. Peneliti relevan
2.2. Kerangka Konseptual
2.2.1. Model Problem Based Learning (PBL)
2.2.2. Pembelajaran Konvensional
2.3. Hipotesis
9
9
9
9
9
11
12
13
13
14
16
17
18
19
26
31
33
34
35
35
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
3.2. Populasi dan Sampel Penelitian
3.3. Variabel Penelitian
36
36
36
36
vii
3.4. Jenis dan Desain Penelitian
3.4.1. Jenis Penelitian
3.4.2. Desain Penelitian
3.5. Prosedur Penelitian
3.6. Instrumen penelitian
3.6.1. Lembar Wawancara Guru
3.6.2. Tes Kemampuan Pemecahan Masalah
3.6.3. Validitas Tes
3.6.4.1Validitas Isi
3.6.4.2Validitas Ramalan
3.6.5. Reliabilitas Tes
3.6.6. Tingkat Kesukaran Tes
3.6.7. Daya Beda Tes
3.7. Teknik analisis data
3.7.1. Menghitung mean dan Standar Deviasi
3.7.2. Uji Normalitas
3.7.3. Uji Homogenitas
3.7.4. Uji Hipotesis
36
36
37
37
40
40
40
41
41
42
43
44
44
45
45
45
46
47
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
4.1.1 Data Hasil Penelitian
4.1.1.1 Data Nilai Pretes KPM Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
4.1.1.2 Data Nilai Postes KPM Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
4.1.1.3 Data Tahapan Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa
Masing-masing Kelas
4.2
Pembahasan
4.2.1 Kemampuan Pemecahan Masalah dengan Model PBL
4.2.2 Kemampuan Pemecahan Masalah dengan Pembelajaran
Konvensional
4.2.3 Perbandingan Hasil Belajar Pengetahuan Konseptual Kelas
Eksperimen dan Kelas Kontrol
50
50
50
48
54
63
69
69
70
71
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
5.2
Saran
78
78
DAFTAR PUSTAKA
80
LAMPIRAN
82
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Bagan Perbedaan Model PBL dan Pembelajaran
Konvensional
Gambar 2.2. Hasil Belajar Model PBL
Gambar 2.3. Seseorang Sedang Mendorong Meja
Gambar 2.4. Buah Kelapa Jatuh Dari Pohonnya `
Gambar 2.5. Anak Menekan Tembok
Gambar 3.1. Alur Prosedur Penelitian
Gambar 4.1. Diagram data nilai pretes kelas eksperimen
Gambar 4.2. Diagram data nilai pretes kelas control
Gambar 4.3 Diagram data nilai postes kelas eksperimen
Gambar 4.4. Diagram data nilai postes kelas control
Gambar 4.5 Batang Data KPM melalui Butir soal
Gambar 4.6 Diagram Batang Data Kemampuan Memahami Masalah
Gambar 4.7. Diagram Batang Data Kemampuan Perencanan
Penyelesaian Masalah
Gambar 4.8 Diagram Batang Data Kemampuan Penyelesaian Masalah
Gambar 4.9 Diagram Batang Data Kemampuan Memeriksa Kembali
19
24
26
27
30
39
51
51
55
55
57
64
65
66
67
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Sintaks model Problem Based Learning
Tabel 2.2. Dimensi Proses Kognitif
Tabel 2.3. Perbandingan Massa dan Berat
Tabel 2.4. Tabel Penelitian Relevan
Tabel 3.1. Two Group Pretes – Posttes Design
Tabel 3.2. Tabel Spesifikasi Tes Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 3.3. Kriteria Penskoran KPM
Tabel 3.4. Kategori Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 3.5. Kriteria Penskoran Validator
Tabel 4.1. Hasil Pretes Kelas Eksperimen
Tabel 4.2. Hasil Pretes kelas Kontrol
Tabel 4.3. Hasil Perhitungan Nilai Rata-Rata, Standar Deviasi,
dan Varians Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.4. Hasil Uji Normalitas Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.5. Hasil Uji Homogenitas Data Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.6. Perhitungan Uji Hipotesis Pretes Kedua Kelas
Tabel 4.7. Hasil Postes Kelas Eksperimen
Tabel 4.8. Hasil Postes Kelas kontrol
Tabel 4.9. Hasil Perhitungan Nilai Rata-Rata, Standar Deviasi,
dan Varians Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.10 Nilai rata-rata Kemampuan Pemecahan Masalah
Tabel 4.11 Kemampuan Memahami Masalah
Tabel 4.12 Kemampuan Perencanaan Penyelesaian Masalah
Tabel 4.13 Kemampuan Penyelesaian Masalah
Tabel 4.14 Kemampuan Memeriksa Kembali
Tabel 4.15 Ringkasan Hasil Uji Normalitas Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.16 Ringkasan Hasil Uji Homogenitas Data Postes Kedua Kelas
Tabel 4.17 Ringkasan Perhitungan Uji Hipotesis Nilai Postes kedua kelas
Tabel 4.18 Hasil Perhitungan Uji N-gain
14
20
27
31
37
40
40
41
42
50
50
52
52
53
53
54
54
55
56
64
65
66
66
68
68
69
69
x
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Lampiran 6.
Lampiran 7.
Lampiran 8.
Lampiran 9.
Lampiran 10.
Lampiran 11
Lampiran 12
Lampiran 13
Lampiran 14
Lampiran 15
Lampiran 16
Lampiran 17
Lampiran 18
Lampiran 29
Lampiran 20
Lampiran 21
Lampiran 22
Lampiran 23
Lampiran 24
Lampiran 25
Lampiran 26
Lampiran 27
Lampiran 28
Lampiran 29
Lampiran 30
Lampiran 31
Lampiran 32
Lampiran 33
Lampiran 34
Lampiran 35
Lampiran 36
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran I
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran II
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran III
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran IV
Lembar Kerja Sisiwa I
Lembar Kerja Siswa II
Lembar Kerja Sisiwa III
Lembar Kerja Sisiwa IV
Kisi-Kisi Kemampuan Pemecahan Masalah
Lembar Wawancara Guru
Tabel Uji Validitas Tes
Tabel Uji Reliabilitas Tes
Tabel Uji Tingkat Kesukaran Tes
Tabel Uji Daya Pembeda
Perhitungan Validitas Tes
Data Pretes dan Postes Kelas Eksperimen
Data Pretes dan Postes Kelas Kontrol
Rekapitulasi Hasil Jawaban Pretes Kelas Eksperimen
Rekapitulasi Hasil Jawaban Postes Kelas Eksperimen
Rekapitulasi Hasil Jawaban Pretest Kelas Kontrol
Rekapitulasi Hasil Jawaban Postest Kelas Kontrol
Perhitungan Rata, Varians, dan Standar Deviasi
Uji Normalitas
Uji Homogenitas
Uji Hipotesis
Dokumentasi Penelitian
Lembar Jawaban Postes kelas Eksperimen
Lembar Jawaban Postes kelas kontrol
Daftar Nilai Kritis Untuk Uji Lilliefors
Tabel Wilayah Luas Dibawah Kurva Normal 0 ke z
Daftar Nilai Persentil Untuk Distribusi F
Daftar Nilai Persentil Untuk Distribusi t
Validasi Instrumen Tes Oleh Validator
Surat Keterangan Pembimbing Skripsi
Surat Izin Penelitian
Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian
82
92
102
111
121
123
125
127
129
139
141
143
145
148
149
152
154
156
158
160
162
164
168
172
175
180
183
186
189
190
191
193
194
198
199
200
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan penentu kualitas suatu bangsa, karena kemajuan
suatu bangsa dapat di ukur dengan kemajuan kualitas pendidikannya. Kualitas
pendidikan di Indonesia masih jauh tertinggal dari Negara-negara maju lainnya,
Menurut data dari daftar kualitas pendidikan Negara anggota kerja sama Ekonomi
pembangunan (OECD) tahun 2015, kualitas pendidikan di Indonesia berada pada
peringkat 69 dari 76 negara.
Menurut Meilani Kasim (2009) hasil survei Political and Economic Risk
Consultant (PERC), kualitas pendidikan di Indonesia berada pada urutan ke-12
dari 12 negara di Asia. Posisi Indonesia berada di bawah Vietnam. Data yang
dilaporkan The World Economic Forum Swedia (2000), Indonesia memiliki daya
saing yang rendah, yaitu hanya menduduki urutan ke-37 dari 57 negara yang
disurvei di dunia. (Fatimah. 2013:115)
Banyak kalangan menganggap kualitas pendidikan Indonesia masih rendah.
Hal ini bisa dilihat dari beberapa indikator. Pertama Menurut pengamat ekonomi
Dr. Berry Priyono, bekal kecakapan yang diperoleh dari lembaga pendidikan tidak
memadai untuk dipergunakan secara mandiri, karena hanya dipelajari dilembaga
pendidikan sering terpaku pada teori sehingga peserta didik kurang inovatif dan
kreatif (kompas, 4 desember 2004). Kedua Peringkat Human Development index
(HDI) Indonesia masih rendah (tahun 2004 peringkat 111 dari 117 negara dan
tahun 2005 peringkat 110 dibawah Vietnam dengan peringkat 108. (Kunandar.
2009:1)
Banyak kritik yang ditunjukkan pada cara guru mengajar yang terlalu
menekan pada penguasaan sejumlah informasi atau konsep. Penumpukan
informasi atau konsep pada siswa dapat saja kurang bermanfaat atau tidak
bermanfaat sama sekali kalau hal tersebut hanya dikomunikasikan oleh guru
kepada siswa melalui satu arah. Tidak dapat disangkal, bahwa konsep merupakan
suatu hal yang penting, namun bukan terletak pada defenisi konsep itu sendiri
tetapi terletak pada proses pemahaman konsep itu terhadap siswa. Pentingnya
2
pemahaman konsep dalam proses pembelajaran sangat mempengaruhi sikap,
keputusan, dan cara-cara memecahkan masalah. Untuk itu yang terpenting adalah
terjadinya belajar yang bermakna. (Trianto, 2010:6).
Kenyataan di lapangan siswa hanya menghapal konsep dan kurang mampu
menggunakan konsep tersebut jika menemui masalah dalam kehidupan nyata
yang berhubungan dengan konsep yang dimiliki. Lebih jauh lagi, bahkan siswa
kurang mampu menentukan masalah dan merumuskannya. (Trianto, 2010:89).
Upaya yang harus dilakukan untuk mengembangkan sumber daya manusia
yang berkualitas dapat dilakukan dengan meningkatkan mutu pendidikan itu
sendiri. Sekolah sebagai suatu lembaga pendidikan formal, secara sistematis
merencanakan bermacam-macam lingkungan, yakni lingkungan pendidikan yang
menyediakan berbagai kesempatan bagi peserta didik untuk melakukan berbagai
kegiatan pembelajaran (Hamalik, 2001). Oleh karena itu, pembelajaran fisika di
sekolah harus ditingkatkan dan dilaksanakan dengan baik agar dapat memberikan
bekal kepada siswa sebagai landasan untuk dapat mengikuti perkembangan
teknologi.
Maka dari itu, untuk meningkatkan mutu pendidikan dalam melakukan
proses pembelajaran khususnya pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) di
bidang fisika dibutuhkan guru yang kreatif dan inovatif. Hal ini dikarenakan
pembelajaran fisika dianggap sebagai pembelajaran yang membosankan.
Meskipun kenyataan yang ada, pembelajaran fisika memegang peranan penting
terhadap perkembangan ilmu pengetahuan lainnya yang merupakan objek mata
pelajaran yang menarik dan lebih banyak memerlukan pemahaman dari pada
penghafalan karena akan memberikan pengalaman langsung kepada siswa
(Sanjaya, 2011:164).
Hasil wawancara dengan guru bidang studi fisika di SMP N.1 Pegajahan
dan pengalaman peneliti saat melakukan Program Pengalaman Lapangan Terpadu
(PPLT) Tahun 2015, diketahui bahwa nilai Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM)
yaitu 75, pada T.P. 2014/2015 rata-rata nilainya 60, dan pada T.P. 2015/2016 ratarata nilainya 50 dan kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal menurut tingkat
kesulitannya masih di level C1 - C3 dengan presentase sekitar 35% sedangkan
3
untuk soal tingkat tinggi C4 s.d. C6 hanya berkisar 10% saja. Dalam mengerjakan
soal-soal fisika yang diberikan guru, siswa lebih sering langsung menggunakan
persamaan matermatis tanpa melakukan analisis, menebak rumus yang digunakan
dan menghafal contoh soal yang telah dikerjakan untuk mengerjakan soal-soal
lain, siswa masih sering menggunakan pendekatan yang melibatkan proses
mengingat dan perhitungan rutin dalam menyelesaikan soal-soal fisika. Hal ini
disebabkan
menyatakan,
karena
kurangnya
konsep-konsep
siswa
fisika,
dalam
pemecahan
aspek-aspek
masalah
menuangkan,
dan
hubungan
diantaranya kedalam bentuk fisika baru yang beragam yaitu dalam bentuk katakata (teks tulis), gambar, aplikasi, atau wujud konkret dalam penyelesaian soal
dengan mengurutkan hal-hal yang diketahui, ditanyakan, kemudian dijawab . Hal
ini terlihat jelas dari studi pendahuluan yang dilakukan peneliti dengan
memberikan 5 soal tes kemampuan pemecahan masalah fisika kepada 33 siswa
dengan Indikator kemampuan pemecahan masalah fisika yaitu, memahami
masalah 58%, perencanaan 30 %, penyelesaian masalah 42%, dan memeriksa
kembali 23%. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa tingkat kemampuan
pemecahan masalah fisika siswa di sekolah masih tergolong rendah.
Rendahnya kemampuan pemecahan masalah siswa salah satunya
disebabkan karena model pembelajaran yang digunakan oleh guru kurang
bervariasi. Pembelajaran yang biasa digunakan di sekolah tersebut adalah
pembelajaran konvensional. Pembelajaran konvensional adalah pembelajaran
yang lazim diterapkan dalam pembelajaran sehari-hari yang sudah terbiasa
dilakukan di kelas, sifatnya berpusat pada guru (teacher centered learning) dan
kurang memperhatikan keseluruhan situasi belajar. Selama proses pembelajaran
fisika di kelas, metode yang dominan digunakan guru adalah ceramah, tanya
jawab, penugasan, dan siswa diarahkan untuk menghapal rumus-rumus, dan tidak
memberikan orientasi terhadap suatu permasalahan yang berkaitan dengan fisika
yang akan meliputi pemahaman konsep fisika, dalam memahami soal dan
memecahkan masalah pada soal tersebut.
4
Berdasarkan
kenyataan
tersebut,
perlu
diterapkan
suatu
model
pembelajaran yang sesuai dan dapat mengoptimalkan pembelajaran fisika yang
berciri student centered dengan mengubah cara belajar siswa melalui penggunaan
model pembelajaran, agar hasil belajar kognitif tingkat tinggi siswa dapat
meningkat. Salah satu alternatif model pembelajaran yang memberikan penekanan
pada kegiatan pemecahan masalah berupa kegiatan penyelidikan yang melibatkan
struktur kognitif, afektif, dan psikomotor siswa adalah model Problem based
learning (PBL). Model Problem based learning (PBL) adalah sebuah model
pembelajaran yang menyajikan masalah kompleks sebagai konteks dan stimulus
bagi siswa untuk belajar dalam kelas yang menerapkan pembelajaran berbasis
masalah, siswa bekerja sama dalam tim untuk melatih kemampuan pemecahkan
masalah dunia nyata yang ada hubungannya dengan fisika.
Pembelajaran berbasis masalah Problem based learning (PBL) di
definisikan sebagai suatu model pembelajaran yang menyuguhkan berbagai situasi
bermasalah yang autentik dan bermakna kepada siswa, yang berfungsi sebagai
loncatan untuk investigasi dan penyelidikan. Pembelajaran berbasis masalah
bertujuan untuk memecahkan masalah keseharian yang nyata dan dekat dengan
kehidupan siswa. Dalam model PBL, guru berperan Menyodorkan berbagai
masalah, memberikan pertanyaan, dan memfasilitasi investigasi dan dialog.
Pembelajaran berbasis masalah tidak mungkin terjadi kecuali guru menciptakan
lingkungan kelas tempat pertukaran ide yang terbuka dan jujur dapar terjadi
(Arends, 2008:41).
Penerapan Model PBL ini sudah pernah diteliti oleh beberapa peneliti
sebelumnya, seperti Syayid (2015) menerapkan model PBL yang menyimpulkan
bahwa pembelajaran fisika menggunakan model pembelajaran berbasis masalah
berbantuan video kartun berpengaruh terhadap hasil belajar fisika siswa. Hal ini
dibuktikan oleh hasil belajar fisika siswa dengan model PBL berbantuan video
kartun lebih tinggi dari pada hasil belajar siswa yang diajarkan model
pembelajaran berbasis masalah biasa, dan juga Siti (2013) menyimpulkan bahwa
model PBL berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa dalam produk, proses,
kognitif dan afektif dan kemampuan verbal dan juga memiliki interaksi yang lebih
5
baik dan motivasi berprestasi kategori tinggi dan rendah daripada pendekatan
konvensional. Dalam penelitian tersebut terdapat perbedaan dengan penelitian
yang akan dilakukan baik dari segi sampel penelitian, teknik pengambilan sampel,
hasil belajar, materi dan media yang akan digunakan.
Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul “Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL)
Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Siswa Pada Materi Gaya
dan Hukum Newton di SMP N.1 Pegajahan T.A 2015/2016”.
6
1.2
Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas beberapa masalah yang dapat
diidentifikasikan:
a. Hasil belajar siswa untuk pelajaran fisika dibawah KKM.
b. Kemampuan pemecahan masalah siswa masih tergolong rendah yaitu
masih di level C1-C3
c. Siswa
dalam
mengerjakan
soal-soal
fisika
langsung
dengan
menggunakan persamaan matematis, tanpa melakukan analisis terlebih
dahulu.
d. Pembelajaran yang digunakan guru kurang bervariasi.
1.3
Batasan Masalah
Pembatasan masalah dilakukan berdasarkan beberapa pertimbangan,
sehingga memungkinkan tujuan penelitian. Batasan masalah dalam penelitian ini
adalah:
a. Model pembelajaran yang digunakan adalah model problem based
learning (PBL).
b. Subyek penelitian ini adalah siswa kelas VIII-2 dan VIII-5 semester
genap T.A 2015/2016 di SMP N.1 Pegajahan.
c. Materi yang dikaji dalam penelitian ini adalah Gaya dan Hukum
Newton.
1.4
Rumusan Masalah
Berdasarkan batasan masalah di atas yang menjadi rumusan masalah
dalam penelitian ini adalah:
a. Bagaimana kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan
menggunakan model problem based learning pada materi Gaya dan
Hukum Newton.
b. Bagaimana kemampuan pemecahan masalah fisika siswa dengan
menggunakan pembelajaran konvensional pada materi Gaya dan Hukum
Newton.
7
c. Apakah kemampuan pemecahan masalah fisika siswa akibat pengaruh
model problem based learning lebih baik daripada menggunakan
pembelajaran konvensional pada materi pokok Gaya dan Hukum Newton.
1.5
Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan penelitian ini adalah:
a. Untuk menganalisis kemampuan pemecahan masalah fisika siswa
dengan menggunakan model Problem Based Learning (PBL).
b. Untuk menganalisis kemampuan pemecahan masalah fisika siswa
dengan menggunakan pembelajaran konvensional.
c. Untuk menganalisis apakah kemampuan pemecahan masalah fisika
siswa akibat pengaruh model problem based learning (PBL) lebih baik
daripada menggunakan pembelajaran konvensional pada materi Gaya
dan Hukum Newton.
1.6
Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah:
Untuk Guru dan sekolah :
a. Sebagai pengembangkan dan menambah wawasan berfikir guru dalam
mengajar dan menggunakan model problem based learning (PBL)
dalam proses mengajar di kelas.
b. Sebagai peningkatkan kualitas dan mutu sekolah melalui peningkatan
hasil belajar siswa dan kinerja guru.
c. Sebagai
bahan
informasi
alternatif
dalam
pemilihan
model
pembelajaran yang efisien dan efektif di sekolah.
Untuk Peneliti :
a. Sebagai bahan informasi dan wawasan mengenai pengaruh model
terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa.
b. Sebagai bahan perbandingan dan referensi bagi peneliti selanjutnya
yang akan mengkaji dan membahas penelitian yang sama.
8
1.7
Defenisi Operasional
a. Model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang melukiskan
prosedur sistematik dalam mengorganisasikan pengalaman belajar
untuk mencapai tujuan belajar tertentu.
b. Model problem based learning (PBL) merupakan suatu model
pembelajaran yang didasarkan pada banyaknya permasalahan yang
membutuhkan
penyelidikan
autentik
yakni
penyelidikan
yang
membutuhkan penyelesaian nyata dari permasalahan yang nyata.
c. Pemecahan masalah adalah menemukan jalan yang tepat untuk
menjembatani kesenjangan yang ada, atau dengan perkataan lain
menemukan jalan keluar untuk mengatasi masalah yang dihadapi.
80
DAFTAR PUSTAKA
Arends, Richard I. (2008). Learning to teach Seven Edition. Yogyakarta :Penerbit
Pustaka Pelajar
Arends, Richard I.(2009).Learning to teach Eighth Edition. Mc Graw-Hill
Compains
Arikunto, S. ( 2009), Manajemen Penelitian, Jakarta: Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2010), Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, Jakarta:
Rineka Cipta.
Arikunto, S. (2012), Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, Jakarta: Bumi Aksara.
Fatimah, Siti. Sarwanto. Nonoh Siti Aminah. Pembelajaran Fisika dengan
Pendekatan Problem Based Learning (PBL) Menggunakan Model dan
Buletin ditinjau dari Kemampun Verbal dan Motivasi Berprestasi Siswa.
Jurnal Inkuiri, 2 : 114-120
Hamalik, O. (2001). Proses Belajar Mengajar, Jakarta: PT Bumi Aksara.
Jalani, Noor Hisham and Lai Chee Sern (2014). Effects Of Example-Problem
Based Learning On Transfer Performance In Circuit Theoy, Journal of
Technical Education and Training (JTET). 2 : 28-37
Jihad, A., dan Haris, A., (2012), Evaluasi Pembelajaran, Multi Pressindo,
Yogyakarta.
Komalasari, Kokom. (2013). Pembelajaran Kontekstual. Bandung: PT. Refika
Aditama.
Kunandar, 2009. Guru professional implementasi kurikulum tingkat satuan
pendidikan (KTSP) dan Sukses dalam sertifikasi guru. Jakarta : Rajawali.
Qosim, Syayid.dkk (2015). Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah
Berbantu Video Kartun Terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas XI
SMAN 1 Sikur Tahun Ajaran 2014/2015. Jurnal Pijar MIPA, 1 : 26-30
Sudjana, N. (2009), Penilaian Hail Proses Belajar Mengajar. Bandung : PT.
Remaja Rosdakarya.
Sanjaya, Wina. (2011). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses
Pendidikan. Jakarta : Kencana
Sardiman. (2011). Interaksi & Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta : PT. Raja
Grafindo Persada.
81
Sani, R.A. (2013), Inovasi Pembelajaran, Jakarta: Bumi Aksara.
Sani, R.A. (2014). Pembelajaran Saintifik untuk Implementasi Kurikulum 2013.
Jakarta : PT Bumi Aksara
Simangunsong, I. T. (2013). Analisis Pemahaman Konsep dan Kemampuan
Pemecahan Masalah Fisika dengan Model Problem Based Instruction
(PBI) dan Direct Instruction (DI), Tesis dipublikasikan. PPs Unimed.
Medan
Siswati, Harekno Anen.Widha Sunarno dan Suparmi. (2012). Pembelajaran Fisika
Berbasis Masalah Dengan Menggunakan Metode Demonstrasi Diskusi dan
Eksperimen Ditinjau dari Kemampuan Verbal dan Gaya Belajar. Jurnal
Inkuiri, 2, 132-141.
Sudjana, (2005), Metode Statistik, Bandung : Penerbit Tarsito.
Seo Seong- Won and Eui-jeong, Kim. (2014). A Study on Web-based PBL System
Development for Effective Discussion-based Learning, International
Journal of Software Engineering and Its Applications, 8 : 1-12
Trianto, (2010), Model Pembelajaran Terpadu Konsep, Strategi, Dan
Implementasiannya Dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan
(KTSP),Jakarta : PT. Bumi Aksara
Trianto, (2010), Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta :
Kencana.
Uno. Hamzah B. (2006). Perencanaan Pembelajaran. Jakarta: PT.Bumi Aksara.