Implementasi Problem Based Learning untuk Meningkatkan Scientific Explanation Siswa Kelas X MIPA pada Pembelajaran Biologi - UNS Institutional Repository

  

IMPLEMENTASI PROBLEM BASED LEARNING UNTUK

MENINGKATKAN SCIENTIFIC EXPLANATION SISWA

KELAS X MIPA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI

SKRIPSI

Oleh :

ANNISA DEWI SETYOWATI

  

K4313012

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Februari 2018

  

IMPLEMENTASI PROBLEM BASED LEARNING UNTUK

MENINGKATKAN SCIENTIFIC EXPLANATION SISWA

KELAS X MIPA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI

Oleh :

ANNISA DEWI SETYOWATI

  

K4313012

Skripsi

  diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Biologi

  

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Februari 2018

  

ABSTRAK

Annisa Dewi Setyowati. K4313012.

  IMPLEMENTASI PROBLEM BASED

LEARNING UNTUK MENINGKATKAN SCIENTIFIC EXPLANATION

SISWA KELAS X MIPA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI . Skripsi,

Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. Februari

2018.

  Penelitian bertujuan untuk meningkatkan kemampuan scientific

  

explanation siswa kelas X MIPA melalui implementasi PBL. Jenis penelitian

  adalah penelitian tindakan kelas melalui implementasi model pembelajaran

  

Problem Based Learning yang meliputi 5 tahap pembelajaran. Tahapan Problem

Based Learning terdiri dari meeting the problem, problem analysis and learning

issues, discovery and reporting, solution presentation and reflection, dan

overview, integration, and evaluation (Tan, 2003). Pengumpulan data dilakukan

  melalui tes yang memuat komponen scientific explanation dengan penilaian yang mengacu pada Mcneill, Lizotte, Krajcik, & Marx (2006), wawancara, dan dokumentasi. Penelitian tindakan kelas ini terdiri dari dua siklus yang tiap siklus meliputi tahapan perencanaan, tindakan dan pengamatan, dan refleksi.

  Subjek penelitian adalah siswa kelas X IPA 3 yang terdiri dari 37 siswa. Data penelitian meliputi hasil penilaian tes scientific explanation, keterlaksanaan sintaks model problem based learning, dan data pendukung berupa hasil belajar siswa yang terdiri dari aspek afektif, psikomotor, dan dokumentasi pembelajaran. Teknik pengumpulan data menggunakan teknik tes tertulis untuk mengukur kemampuan scientific explanation siswa dan teknik non-tes yaitu dengan metode observasi, dan dokumentasi. Uji validitas dilakukan dengan metode triangulasi teknik. Teknik analisis data dengan cara reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan.

  Hasil penelitian menunjukkan peningkatan kemampuan scientific

  

explanation siswa. Rerata persentase kemampuan scientific explanation siswa

sebesar 26,67% pada prasiklus, 52,34% pada siklus 1, dan 72,88% pada siklus 2.

  Persentase capaian komponen claim sebesar 51,62% pada prasiklus, 70,54% pada siklus 1, dan 88,92% pada siklus 2. Persentase capaian komponen evidence sebesar 14,32% pada prasiklus, 44,05% pada siklus, dan 65,68% pada siklus 2. Persentase capaian komponen reasoning sebesar 14,05% pada prasiklus, 42,43% pada siklus, dan 64,05% pada siklus 2. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kesimpulan bahwa implementasi problem based learning dapat meningkatkan kemampuan scientific explanation siswa Kelas X MIPA.

  

Kata Kunci: scientific explanation, claim, evidence, reasoning, problem based

learning, penelitian tindakan kelas

  

ABSTRACT

Annisa Dewi Setyowati. K4313012. IMPLEMENTATION OF PROBLEM BASED

LEARNING THROUGH THE IMPROVEMENT OF STUDENT SCIENTIFIC

EXPLANATION OF THE STUDENT GRADE X IN BIOLOGY EDUCATION. A Thesis.

Surakarta: Teacher Training and Education Faculty of Sebelas Maret University.

February 2018.

  This research aimed to improve scientific explanation of the student class X

MIPA through the implementation of problem-based. The research method was

Classroom Action Research through the implementation of problem-based

learning consisting of five stages. The stages of problem-based learning

containing meeting the problem, problem analysis and learning issues, discovery

and reporting, solution presentation and reflection, dan overview, integration,

and evaluation (Tan, 2003). The collected data were gathered by test that consist

of scientific explanations component with rubric from Mcneill, Lizotte, Krajcik, &

Marx (2006), interviews, and documentation. This classroom action research

consisting of 2 cycle which was concluded by planning, acting, observing and

reflecting.

  . The research subject is the X IPA 3 which was consisted of 37 students.

The data research contained of test result of scientific explanation, syntax of

problem based learning was carried, and the data support by the result of

affective aspects, psycomotory and documentation. Data were collected by essay

test to measured the scientific explanation, and non tes technique which was

containing of observation method, observation, and documentation. Data were

validated by triangulasi technique that consisted three components which were

data reduction, data presentation and conclusion.

  The results of research showed improvement of scientific explanation ability

of students. The average percentage of students' scientific explanation ability was

26,67% in precycle, 52,34% in cycle 1, and 72,88% in cycle 2. Percentage of

claim component achievement 51,62% in precycle, 70,54% in cycle 1, and

88,92% in cycle 2. The percentage of result of component of evidence was 14,32%

in precycle, 44,05% in cycle, and 65,68% in cycle 2. Percentage of achievement

of reasoning component was 14,05% in precycle, 42,43% in cycle, and 64,05% in

cycle 2. Conclusion of research is implementation of problem based learning

school can improve scientific explanation ability of students X MIPA.

  

Keyword: scientific explanation, claim, evidence, reasoning, problem based

learning, action research

  

MOTTO

  “…dan jangan kamu berputus asa dari rahmat Allah. Sesungguhnya yang berputus asa dari rahmat Allah, hanyalah orang-orang kafir ” (QS. Yusuf : 87)

  “Khoirunnas, anfa’uhum linnas, sebaik-baik manusia adalah yang bermanfaat bagi manusia lainnya” (HR. Ahmad)

  

“You never know how strong you are, until being strong is your only choice”

  (Bob Marley) “Jadilah seperti air yang mengikuti bentuk dimana dia berada dan menyesuaikan dengan keadaan sekitarnya”

  (Faizal Cahyo Handoko) “Beristirahatlah saat lelah, berhentilah saat telah selesai”

  (Penulis) "Jangan berhenti berjuang, karena jalan keluar itu terlihat saat kamu terus melangkah”

  (Penulis)

  

PERSEMBAHAN

  Syukur kehadirat Allah SWT, skripsi ini saya persembahkan untuk : 

  Ibu Rusmiyati dan Bapak Sukirno selaku orang tua saya yang telah berjuang dan memberikan segalanya, perhatian, do’a, restu, cinta, kasih, dan sayang yang tak terhingga. Semoga Allah SWT senantiasa menjaga, melimpahkan kasih sayang, kesehatan, rezeki, dan kebahagiaan kepadamu wahai Orang Tua-ku.

   Andy, Zahra, dan Azzam selaku adik saya yang turut memberikan lecutan semangat dalam berusaha.

   Mbah Kakung yang telah memberikan perhatian, nasihat, do’a, dan restu.

  Semoga Allah SWT senantiasa menjaga, melimpahkan kasih sayang, dan kesehatan kepadamu. 

  Bapak dan Ibu dosen Program Studi Pendidikan Biologi yang telah memberikan bimbingan dan ilmu yang bermanfaat bagi saya. 

  Ibu Dewi dan Ibu Harlita, terima kasih atas dukungan, doa, dan segala bantuan Ibu. 

  Siswa-siswi kelas X IPA 3 SMA Negeri 1 Kartasura yang telah berpartisipasi dalam pengambilan data sejak awal penelitian. 

  Sahabatku Aisyah Amini yang selalu tulus untuk membantu, mendengar keluh kesah, dan tak hentinya memberi semangat kepada saya. 

  Sahabatku Putri, Atika, Nyunik, Asrifah, Ifa, Christina yang dengan lapang hati mendengarkan keluh kesah dan memberikan semangat kepada saya. 

  Teman-teman Pendidikan Biologi 2013, yang telah menjadi keluarga besar yang saling menguatkan. 

  Keluarga besar Forum Nasional Rintara Jaya Indonesia yang terus menginspirasi dan memberikan semangat juang kepada saya.

   Almamater Universitas Sebelas Maret tercinta Peneliti bersyukur kepada Allah SWT, karena telah memberikan rahmat dan karunia-Nya berupa ilmu, inspirasi, kesehatan serta keselamatan. Peneliti dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul

  “IMPLEMENTASI PROBLEM

BASED LEARNING UNTUK MENINGKATKAN SCIENTIFIC

EXPLANATION SISWA KELAS X MIPA PADA PEMBELAJARAN

BIOLOGI

  .”

  Skripsi ini disusun guna memenuhi sebagian persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Peneliti menyadari bahwa terselesaikan Skripsi tidak lepas dari bantuan, bimbingan dan pengarahan dari berbagai pihak. Peneliti menyampaikan terimakasih kepada: 1.

  Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta atas pemberian izin penelitian hingga selesainya Skripsi ini.

  2. Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., Kepala Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta atas dukungan dan pemberian izin penelitian hingga selesainya Skripsi ini.

  3. Riezky Maya Probosari, S.Si., M.Si, selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi, bimbingan yang lebih dari sekedar bimbingan penyelesaian skripsi, namun bimbingan etika, dan ribuan petuah telah saya peroleh.

  4. Dewi Puspita Sari, S.Pd., M.Sc, selaku Pembimbing Dosen II yang telah memberikan pengarahan dalam penyusunan Skripsi, bimbingan yang lebih dari sekedar bimbingan penyelesaian skripsi, namun bimbingan etika, dan ribuan petuah telah saya peroleh.

  5. Dra. Wiwik Purwaningsih selaku guru mata pelajaran Biologi yang telah memberikan waktu dan bimbingan untuk pengambilan data penelitian.

  6. Teman-teman Pendidikan Biologi Angkatan 2013 terutama observer yang telah membantu dalam pengambilan data.

  7. Semua pihak yang telah turut andil baik secara langsung maupun tidak langsung dalam penyusunan Skripsi.

  Peneliti menyadari bahwa Skipsi ini masih belum sempurna, antara lain karena keterbatasan peneliti. Peneliti berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu.

  Surakarta, Februari 2018 Peneliti

  

DAFTAR ISI

  Halaman HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i HALAMAN PERNYATAAN .......................................................................... ii HALAMAN PENGAJUAN ............................................................................ iii HALAMAN PERSETUJUAN .......................................................................... iv HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. v HALAMAN ABSTRAK .................................................................................... vi HALAMAN ABSTRACT ................................................................................... vii HALAMAN MOTTO ....................................................................................... viii HALAMAN PERSEMBAHAN ....................................................................... ix KATA PENGANTAR ....................................................................................... x DAFTAR ISI ..................................................................................................... xii DAFTAR TABEL ............................................................................................ xvi DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvii DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xix

  BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ................................................................................. 5 C. Tujuan Penelitian .................................................................................. 5 D. Manfaat Penelitian ................................................................................ 5 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Pustaka ...................................................................................... 6

  1. Scientific explanation........................................................................ 6

  a. Pengertian Scientific explanation ................................................. 6

  b. Komponen Scientific explanation ................................................ 6

  c. Cara Membangun Kemampuan Scientific explanation Siswa ..... 9

  d. Pentingnya Scientific explanation ................................................ 9

  2. Problem Based Learning .................................................................. 11

  a. Pengertian Problem Based Learning ........................................... 11

  b. Karakteristik Problem Based Learning ....................................... 12

  c. Langkah-langkah Pembelajaran dengan Problem

  Based Learning ........................................................................... 13

  d. Potensi Problem Based Learning tehadap Scientific explanation ......................................................................................................... 15

  3. Kajian Materi Ekosistem .................................................................. 16

  B. Hasil Penelitian yang Relevan .............................................................. 18

  C. Kerangka Berpikir ................................................................................ 21

  D. Hipotesis Tindakan ............................................................................... 22

  BAB III METODE PENILITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................. 23

  1. Tempat Penelitian ............................................................................. 23

  2. Waktu Penelitian ............................................................................... 23

  a. Tahap Persiapan ........................................................................... 23

  b. Tahap Penelitian........................................................................... 23

  c. Tahap Penyelesaian ...................................................................... 24

  B. Subjek Penelitian .................................................................................. 25

  C. Data dan Sumber Data .......................................................................... 25

  1. Data ................................................................................................... 25

  2. Sumber Data ..................................................................................... 25

  D. Teknik Pengumpulan Data ................................................................... 25

  1. Tes..................................................................................................... 26

  2. Non Tes ............................................................................................. 26

  a. Wawancara ................................................................................... 26

  b. Observasi...................................................................................... 27

  c. Dokumentasi ................................................................................ 27

  E. Teknik Uji Validitas Data ..................................................................... 27

  F. Teknik Analisis Data ............................................................................. 27

  1. Reduksi Data ..................................................................................... 28

  2. Penyajian Data .................................................................................. 28

  3. Penarikan Kesimpulan ...................................................................... 28

  G. Indikator Kinerja Penelitian ................................................................. 29

  H. Prosedur Penelitian ............................................................................... 31

  1. Planning ............................................................................................ 31

  2. Acting ................................................................................................ 32

  3. Observing .......................................................................................... 32

  4. Reflect ............................................................................................... 32

  BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ..................................................................................... 34

  1. Deskripsi Prasiklus ........................................................................... 34

  2. Deskripsi Tindakan Tiap Siklus ....................................................... 40

  3. Perbandingan Hasil Tindakan Antar Siklus ...................................... 60

  B. Pembahasan .......................................................................................... 65

  BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN A. Simpulan ............................................................................................... 72 B. Implikasi ............................................................................................... 72 C. Saran ..................................................................................................... 72 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 74

  

DAFTAR TABEL

  Tabel Halaman

  2.1 Karakterisrik Pembelajaran dengan PBL .......................................... 13

  3.1 Teknik Pengumpulan Data .............................................................. 26

  3.2 Indikator Keberhasilan Penelitian ....................................................... 30

  4.1 Hasil Rumusan Masalah dan Rancangan Solusi Tiap Kelompok ........ 43

  4.2 Temuan dan Solusi pada Tindakan Siklus I ........................................ 51

  4.1 Hasil Rumusan Masalah dan Rancangan Solusi Tiap Kelompok ........ 54

  

DAFTAR GAMBAR

  Gambar Halaman

  2.1 Skema Proses Pembelajaran PBL ........................................................ 15

  2.2 Bagan Kerangka Berpikir ..................................................................... 21

  3.1 Rincian Waktu dan Jenis Kegiatan Penelitian ........................................ 24

  3.2 Bagan Teknik Triangulasi Data .............................................................. 27

  3.3 Komponen dalam Analisis Data (interactive model).............................. 29

  3.4 Prosedur Penelitian Tindakan Kelas ....................................................... 33

  4.1 Cuplikan Dialog pada Prasiklus ............................................................. 35

  4.2 Grafik Skor Total Tes Kemampuan Scientific Explanation Siswa pada Prasiklus ............................................................................. 36

  4.3 Grafik Skor Tiap Komponen Scientific Explanation Siswa pada Prasiklus ............................................................................ 37

  4.4 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 19 .................................................... 38

  4.5 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 18 ................................................... 38

  4.6 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 1 .................................................... 38

  4.7 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 32 ............................................... 39

  4.8 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 37 ............................................... 39

  4.9 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 11 ............................................... 39

  4.10 Contoh Reasoning Siswa Nomor Urut 9 ............................................ 39

  4.11 Grafik Skor Total Tes Kemampuan Scientific Explanation Siswa pada Siklus I .................................................................................

  44

  4.12 Grafik Skor Tiap Komponen Kemampuan

Scientific Explanation Tiap Siswa pada Siklus I ....................................

  45

  4.13

  46 Cuplikan Dialog pada Siklus I ................................................................

  4.14 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 33...................................................... 47

  4.15 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 11...................................................... 47

  4.16 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 28 ................................................. 47

  4.25 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 31........................................................ 58

  4.32 Grafik Persentase Skor Komponen Evidence Siswa pada Tiap Siklus ............................................................................ 63

  4.31 Grafik Persentase Skor Komponen Claim pada Tiap Siklus .................... 62

  Scientific Explanation Siswa pada Tiap Siklus ........................................ 61

  4.30 Grafik Persentase Total Skor Tes Kemampuan

  4.29 Contoh Reasoning Siswa Nomor Urut 30 ................................................ 59

  4.28 Contoh Reasoning Siswa Nomor Urut 9 .................................................. 59

  4.27 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 7 ..................................................... 58

  4.26 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 15 ................................................... 58

  4.24 Contoh Claim Siswa Nomor Urut 29........................................................ 58

  4.17 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 4 ................................................... 47

  4.23 Cuplikan Dialog pada Siklus 2 ................................................................. 57

  4.22 Grafik Skor Hasil Tes Kemampuan Scientific Explanation Siswa pada Siklus 2 .................................................................................. 56

  Siswa pada Siklus 2 .............................................. 55

  Scientific Explanation

  4.21 Grafik Skor Total Tes Kemampuan

  4.20 Contoh Reasoning Siswa Nomor Urut 19 ............................................... 49

  4.19 Contoh Reasoning Siswa Nomor Urut 27 ............................................... 48

  4.18 Contoh Evidence Siswa Nomor Urut 34 ................................................. 48

  4.33 Grafik Persentase Skor Komponen Reasoning Siswa pada Tiap Siklus ............................................................................ 64