PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP PEMAHAMAN KONSEP BIOLOGI DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS SISWA TENTANG EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN DI KELAS X SMA NEGERI 1 SIGI | Kono | JSTT 6958 23233 1 PB
PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP
PEMAHAMAN KONSEP BIOLOGI DAN KETERAMPILAN BERPIKIR
KRITIS SISWA TENTANG EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN
DI KELAS X SMA NEGERI 1 SIGI
Rahmad Kono1, Hartono D. Mamu dan Lilies N. Tangge2
rahmad_kono@yahoo.com
1
(Mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Tadulako)
2
(Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Tadulako)
Abstract
The research aimed at investigating the effect of model of problem based learning (PBL) on
the concept comprehension and critical thinking skill about ecosystem and environment of class X
students’ of biology at SMA Negeri 1 Sigi. The method used is quasi-experimental pretest-posttest 2
x 2. The research sample is determined with random sampling. The class selected as the research
sample was class X A and X B. The data was collected by using the concept comprehension test in
form of multiple and the critical thinking skill test in form of essay test. Data obtained was the
primary data which directly analyzed descriptively and analysis of covariance. Resuts of the data
analysis at significance level α = 0,05 is at follow: (1) the learning outcomes (the concept
comprehension) of student that were learned by the model of problem based learning (PBL)
(mean=72,86) was higher than the cognitive learning outcomes of studens that were learned with
the conventional learning (mean=58,93) with a significance value of 0,003. (2) the learning
outcomes (critical thinking skill) of student that were learned by the model of problem based
learning (PBL) (mean=74,12) was higher than the cognitive learning outcomes of studens that were
learned with the conventional learning (mean=57,45) with a significance value of 0,018. Based on
the result of this research, it can be concluded that: there are the effect of model of problem based
learning (PBL) on the concept comprehension and critical thinking skill about ecosystem and
environment of class X students’ of biology at SMA Negeri 1 Sigi.
Keywords: Problem based learning(PBL), Concept comprehension, Critical thinking skill
Pada abad 21 sekarang ini, pendidikan di
Indonesia dihadapkan pada era pengetahuan
dan tehnologi yang membutuhkan berbagai
keterampilan berpikir yang wajib dimiliki oleh
guru dan siswa. Alasan yang mendasar
Kurikulum 2006 atau Kurikulum Tingkat
Satuan Pendidikan (KTSP) dikembangkan
menjadi Kurikulum 2013 didasari atas
pemikiran tentang tantangan masa depan,
persepsi
masyarakat,
perkembangan
pengetahuan dan pedagogik, kompetensi masa
depan, dan fenomena negatif yang mengemuka,
serta penyempurnaan pola pikir (Tim
Pengembang, 2013). Berbagai tantangan
tersebut menjadi pendorong untuk melakukan
perbaikan-perbaikan dibidang pendidikan.
Berdasarkan
paradigma
pendidikan
nasional abad 21 terdapat beberapa kompetensi
dan/atau keahlian yang harus dimiliki oleh
siswa/sumber daya manusia abad 21, yaitu: (1)
kemampaun berpikir kritis dan pemecahan
masalah (critical thinking and problem solving
skills), mampu berpikir secara kritis, lateral, dan
sistemik, terutama dalam konteks pemecahan
masalah; (2) kemampuan berkomunikasi dan
bekerjasama (communication and collaboration
skills) mampu berkomunikasi dan berkolaborasi
secara efektif dengan berbagai pihak; (3)
kemampuan mencipta dan membaharui
(creativity and innovation skills)
mampu
mengembangkan kreativitas yang dimilikinya
untuk menghasilkan berbagai terobosan yang
inovatif; (4) literasi teknologi informasi dan
28
29 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
komunikasi (information and communications
technology literacy) mampu memanfaatkan
teknologi informasi dan komunikasi untuk
meningkatkan kinerja dan aktivitas sehari-hari;
(5) kemampuan belajar kontekstual (contextual
learning skills) mampu menjalani aktivitas
pembelajaran mandiri yang kontekstual sebagai
bagian dari pengembangan pribadi; (6)
kemampuan informasi dan literasi media
(information and media literacy skills) mampu
memahami dan menggunakan berbagai media
komunikasi untuk menyampaikan beragam
gagasan dan melaksanakan aktivitas kolaborasi
serta interaksi dengan beragam pihak (Moeloek
dkk., 2010).
Untuk mencapai beberapa kompetensi
dan/ atau keahlian yang harus dimiliki oleh
siswa atau sumber daya manusia abad 21 yaitu
dengan
meningkatkan mutu pembelajaran
diantaranya adalah perbaikan sistem pengajaran
serta meningkatkan kualitas kemampuan guru.
Banyak hal yang dapat ditempuh untuk
mencapai tujuan tersebut seperti menciptakan
suasana belajar siswa yang aktif, inovatif,
kreatif dan
menyenangkan agar mereka
bergairah dan berkembang sepenuhnya selama
proses pembelajaran.
Penerapan pembelajaran konven-sional
selama
ini
dianggap
belum
mampu
meningkatkan hasil belajar siswa. Hal ini
terbukti dari hasil evaluasi atau ulangan
semester siswa, khususnya matapelajaran
biologi di SMAN 1 Sigi yang hasilnya masih
dibawah kriteri ketuntasan minimal (KKM) 75
%, dan ketuntasan klasikal masih dibawah 80%.
Adapun data nilai rata-rata evaluasi ulangan
tengah semester dan ulangan semester ganjil
siswa kelas X pada tahun pelajaran 2014/2015
nilai rata-rata ulangan tengah semester 65,57 %
(tuntas klasikal 66,28%) dan ujian semester
ganjil 67,20% (tuntas klasikal 64,80%), (Buku
Analisis Daftar Nilai SMAN 1 Sigi, 2014).
Rendahnya
pemahaman
konsep
merupakan salah satu masalah dalam
pembelajaran matapelajaran Biologi di SMA
Negeri 1 Sigi kelas X yang berimplikasi pada
rendahnya hasil belajar siswa. Hal ini diduga
ISSN: 2089-8630
disebabkan oleh banyak faktor antara lain: (1)
siswa belum maksimal dalam belajar, (2)
fasilitas yang digunakan dalam kegiatan belajar
mengajar masih terbatas, (3) strategi
pembelajaran yang diterapkan oleh guru kurang
melibatkan siswa belajar sacara kooperatif dan
masih
didominasi
oleh
pembelajaran
konvensional dimana guru masih sangat
dominan dalam proses pembelajaran, (4) siswa
masih kurang memberdayakan kemampuannya
dalam hal melakukan keterampilan berpikir
kritis saat pembelajaran.
Berkaitan dengan hal tersebut, maka perlu
dirancang
pembelajaran
yang
dapat
meningkatkan keterlibatan siswa dalam proses
pembelajaran biologi, sehingga mampu
menumbuhkembangkan keterampilan berpikir
kritis disatu pihak dan pemahaman konsep
siswa dipihak lain. PBL merupakan salah satu
model pembelajaran pembelajaran yang
menuntut aktivitas mental siswa untuk
memahami suatu konsep pembelajaran melalui
situasi dan masalah yang disajikan pada awal
pembelajaran dengan tujuan untuk melatih
siswa
menyelesaikan
masalah
dengan
menggunakan pendekatan pemecahan masalah.
Pemecahan masalah ber-hubungan dengan
kemampuan berpikir kritis karena berpikir kritis
merupakan suatu proses yang digunakan ketika
mendatangkan (memunculkan) suatu ide baru
dengan
menggabungkan
ide-ide
yang
sebelumnya dilakukan (Muslich, 2007).
Proses pembelajaran Biologi menekankan
pada pemberian pengalaman langsung untuk
mengembangkan kompetensi agar menjelajahi
dan memahami alam sekitar secara ilmiah dan
dilaksanakan secara inkuiri ilmiah (scientific
inquiry) untuk menumbuhkan kemampuan
berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta
mengomunikasikannya sebagai aspek penting
kecakapan hidup. Dalam rangka mewujudkan
tujuan pembelajaran Biologi tersebut, maka
menumbuhkan keterampilan berpikir siswa
terutama kemampuan berpikir kritis sangat
diperlukan sehingga penguasaan suatu konsep
oleh siswa tidak hanya berupa hafalan dari
sejumlah konsep yang telah dipelajarinya, tetapi
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………30
mereka juga mampu menerapkan konsep yang
dimilikinya pada aspek yang lain. Untuk
mewujudkan hal itu, maka sekolah dan guru
sebagai komponen utama pendidikan perlu
mengelola pembelajaran sesuai dengan prinsipprinsip kegiatan belajar mengajar antara lain:
(1) kegiatan berpusat pada siswa, (2) belajar
melalui berbuat, (3) belajar mandiri dan belajar
bekerja sama sehingga pembelajaran diharapkan
tidak terfokus pada guru, tetapi bagaimana cara
mengaktifkan siswa dalam belajarnya (student
active learning) (Muslich, 2007).
Mengacu pada implementasi kurikulum 2013
salah satu model pembelajaran yang harus
diterapkan oleh guru dalam mengajar di kelas adalah
model PBL. PBL merupakan model pembelajaran
yang secara teoritis mampu mengembangkan
berbagai
aspek
kompetensi
siswa
guna
meningkatkan hasil belajar dan prestasi belajarnya,
namun model ini belum diterapkan secara konsisten
oleh sebagian besar guru yang berada di wilayah
Kabupaten Sigi. Adapun fakta empirik keberhasilan
model PBL: (1) dengan PBL akan terjadi
pembelajaran bermakna. Siswa yang belajar
memecahkan suatu masalah mereka akan
menerapkan pengetahuan yang dimilikinya atau
berusaha mencari/mengetahui pengetahuan yang
diperlukan. Belajar dapat semakin bermakna dan
dapat diperluas ketika siswa berhadapan dengan
situasi dimana konsep diterapkan, (2) dalam situasi
PBL, siswa mengintegrasikan pengetahuan dan
ketrampilan
secara
simultan
dan
mengaplikasikannya dalam konteks yang relevan;
dan, (3) PBL dapat meningkatkan kemampuan
berpikir kritis, menumbuhkan inisiatif siswa dalam
bekerja, motivasi internal untuk belajar, dan dapat
mengembangkan hubungan interpersonal dalam
bekerja kelompok (Tim Pengembang, 2014).
PBL merupakan salah satu model
pembelajaran yang berpusat pada siswa yang
diyakini para ahli mampu menyiapkan siswa
untuk menghadapi dunia kerja di abad ke-21
(Ali, 1998). PBL telah terbukti efektif dalam
membangun keterampilan berpikir yang
diperlukan dan menumbuhkan kualitas pribadi
yang diharapkan (Huang, 2005).
Berdasarkan keunggulan-keunggulan model
PBL seperti yang dikemukakan diatas dan
dibuktikan dengan hasil penelitian dibeberapa
tempat diantaranya disampaikan oleh Wagiran,
dkk., (2010), hasil penelitian ini adalah diperolehnya
kompetensi Measuring dan diperolehnya media
pembelajaran
berbantuan
komputer
dalam
mendukung pembelajaran PBL-PBK yang teruji dan
layak untuk diterapkan dalam pembelajaran. Media
berbantuan komputer yang disusun telah memenuhi
aspek kelayakan baik dari segi teoritis maupun dari
segi empiris. Lain halnya yang dikemukakan oleh
Juliawan, (2012), bahwa PBL dapat meningkatkan
pemahaman konsep dan keterampilan proses sains
siswa pada pembelajaran biologi. Hal yang senada
juga dikemukakan oleh Sari dan Afridewi P,
(2012), hasil penelitian disimpulkan bahwa PBL
selalu lebih unggul dari pembelajaran konvensionel
karena PBL dapat meningkatkan pemahaman
konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa.
Berdasarkan berbagai uraian di atas,
maka peneliti merasa perlu untuk melakukan
penelitian yang bertujuan untuk menguji
pengaruh model PBL terhadap pemahaman
konsep biologi dan keterampilan berpikir kritis
siswa pada materi ekosistem dan lingkungan di
kelas X SMA Negeri 1 Sigi.
METODE
Penelitian ini
merupakan penelitian
eksperimen semu (quasi eksperimental design).
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini
adalah rancangan preetest-posttest nonequivalent control groupn design dengan pola
faktorial 2x2. Variabel bebas dalam penelitian
ini yaitu model PBL dan pembelajaran
konvensional sedangkan variabel terikatnya
adalah pemahaman konsep biologi dan
keterampilan berpikir kritis.
Penelitian
dilaksanakan pada dua kelas berbeda yaitu satu
kelas eksperimen mendapat pembelajaran PBL
dan satu kelas kontrol mendapat pembelajaran
konvensional. Penelitian dilakukan di SMA
Negeri 1 Sigi. Alamat Jalan Ki Hajar Dewantara
No. 127 Lolu Kecamatan Sigi Biromaru Kode
Pos 94364, sedangkan
waktu penelitian
dilakukan pada bulan April – Juni 2015.
Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas
X berjumlah 143 orang yang tersebar pada lima
kelas pada semester genap tahun pelajaran
2014/2015.
31 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
Jenis data adalah data kuantitatif. Data
kuantitatif adalah data pretest dan posttest
penilaian hasil belajar pemahaman konsep dan
keterampilan berpikir kritis. Sumber data terdiri
dari siswa kelas X A dan X B yang akan
dikelompokkan berdasarkan undian menjadi
kelas eksperimen dan pada kelas kontrol. Data
keterampilan berpikir kritis diperoleh dari tes
berpikir kritis yang didasarkan pada kebenaran
jawaban yang diberikan dengan berpatokan
pada rubrik penilaian. Data tersebut meliputi
keterampilan berpikir kritis siswa dalam hal:
(1) menginterpretasi, (2) menganalisis, (3)
menginferensi,
(4)
mengevaluasi,
(5)
menjelaskan, dan (6) melakukan self-regulation.
Sedangkan data pemahaman konsep merupakan
data kemampuan siswa dalam dimensi proses
kognitif meliputi: (1) mengingat (C1), (2)
memahami
(C2),
mengaplikasikan,
(3)
menganalis (C4), (5) mengevaluasi (C5), dan
(6) mencipta (C6) Preettest dan posttest
pemahaman konsep digunakan
untuk
memperoleh data hasil pemahaman konsep.
Data pelaksanaan model PBL diperoleh
dari kegiatan siswa (siswa kelas eksperimen dan
kontrol) selama pembelajaran. Pembelajaran
dilakukan selama enam kali pertemuan pada
pokok bahasan ekosistem dan lingkungan. Data
pemahaman konsep biologi dan keterampilan
berpikir kritis siswa yang dikumpulkan dengan
menggunakan tes. Tes pemahaman konsep
biologi terdiri dari 30 item tes pilihan ganda
dikembangkan dalam penelitian ini berdasarkan
ranah kognitif taksonomi Bloom yang telah
direvisi oleh Anderson & Krathwohl (2010).
Tes keterampilan berpikir kritis terdiri dari 16
item tes berbentuk tes uraian dengan skor
item 0 – 5. Tes uraian dipilih dengan asumsi
bahwa dengan menjawab tes uraian,
keterampilan berpikir kritis siswa lebih mudah
diamati dibandingkan dengan menjawab tes
obyektif. Penggunaan tes uraian ini dapat
diupayakan menumbuhkan kemampuan berpikir
siswa. Selanjutnya hasil observasi dan tes hasil
belajar akan dianalisa dan diinterpretasi.
Instrumen yang digunakan pada penelitian
ini adalah instrumen berupa tes hasil belajar
ISSN: 2089-8630
bentuk pilihan ganda yang dipakai untuk
mengukur hasil belajar siswa pada pemahaman
konsep dan tes hasil belajar siswa bentuk essay
untuk mengukur hasil belajar siswa pada
keterampilan berpikir kritis. Sebelum instrumen
penelitian digunakan dalam penelitian, terlebih
dahulu instrumen tersebut dilakukan uji
validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran butir
soal, dan uji daya beda tes.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil validasi butir soal pemahaman
konsep menggunakan program SPSS 20
diperoleh data 30 soal yang memenuhi kriteria
valid sedangkan 10 soal tidak memenuhi
kriteria yaitu tidak valid, sedangkan pada hasil
validasi butir soal keterampilan berpikir kritis
diperoleh 26 soal yang memenuhi kriteria valid
sedangkan 6 soal tidak memenuhi kriteria yaitu
tidak valid.
Hasil realibilitas butir soal pemahaman
konsep diperoleh r hitung 0.887 sedangkan r
tabel df = (N-2) diperoleh df = 38 = 0.320,
Kemudian pada realibilitas butir soal
keterampilan berpikir kritis diperoleh r hitung
0.867 sedangkan r tabel df = (N-2) diperoleh
df=38 = 0.320. Perbandingan antara r hitung
dengan r tabel dengan taraf signifikansi 5%
diperoleh hasil r hitung > r tabel, maka
instrumen tersebut dinyatakan reliabel.
Hasil uji daya pembeda dan tingkat
kesukaran butir soal pemahaman konsep
diperoleh 30 soal yang memenuhi kriteria yang
telah disesuaikan dengan hasil validasi. Hasil
perhitungan 30 soal tersebut diperoleh daya
pembeda yang memenuhi kriteria yaitu 5 butir
soal daya pembeda cukup, 7 butir soal baik dan
18 butir soal baik sekali. sedangkan untuk
tingkat kesukaran soal yang memenuhi kriteria
yaitu 16 butir soal kriteria mudah, 10 butir soal
kriteria sedang, dan 4 soal kriteria sukar.
Hasil uji daya pembeda dan tingkat
kesukaran butir soal ke-terampilan berpikir
kritis diperoleh 26 soal yang memenuhi kriteria
yang telah disesuaikan dengan hasil validasi.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………33
Hasil perhitungan 26 soal tersebut diperoleh
daya pembeda yang memenuhi kriteria yaitu 14
butir soal daya pembeda cukup, dan 12 butir
soal baik, sedang tingkat kesukaran soal yang
memenuhi kriteria yaitu 4 butir soal kriteria
mudah, dan 22 butir soal kriteria sedang.
Uji prasyarat dilakukan terhadap data
hasil belajar siswa sebelum dan setelah
perlakuan, baik pada kelompok eksperimen
maupun pada kelompok kontrol. Sebelum
melakukan uji hipotesis terlebih dahulu
dilakukan dua macam uji terhadap data hasil
penelitian,
yakni uji normalitas dan uji
homogenitas.
Uji
normalitas data
dilakukan
terhadap data skor hasil belajar siswa, baik
siswa yang mendapat perlakukan dengan
model pem-belajaran PBL maupun siswa yang
mendapat perlakuan dengan pem-belajaran
konvensional. Dalam pengujian normalitas ini
yang diuji adalah hasil pretest dan posttest kelas
eksperimen dan kelas kontrol. Uji normalitas
data dilakukan dengan menggunakan uji onesample Kolmogorov-Smirnov
pada taraf
signifikansi α = 0,05. Kriteria pengujian adalah
jika diperoleh nilai signifikan p ˃ 0,05 maka
data
dikatakan
berdistribusi
normal.
Berdasarkan data hasil belajar pretest posttest
yang diolah dan dianalisis
menggunakan bantuan SPSS versi 20, maka
dapat dikemukakan normalitas data seperti pada
Tabel 1.
Tabel 1 Hasil Uji Normalitas
One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test
Unstandardized Residual
N
Normal Parametersa,b
Most Extreme Differences
Mean
Std. Deviation
Absolute
Positive
Negative
Kolmogorov-Smirnov Z
Asymp. Sig. (2-tailed)
Hasil analisis pada Tabel 1 diperoleh nilai
normalitas yaitu 0,422 lebih besar dari 0,05
yang berarti tidak terdapat perbedaan yang
signifikan antara data yang diuji dengan data
normal baku, sehingga disimpulkan bahwa data
pada pengujian ini terdistribusi secara normal.
Kaidah pengujian homogenitas sebagai berikut.
Jika p 0,05, maka Ho diterima berarti tidak
Levene Statistic
1.028
56
.0000000
9.40629520
.117
.098
-.117
.879
.422
ada perbedaan varians hasil belajar antara kelas
eksperimen dengan kelas kontrol. Berdasarkan
data hasil penelitian
yang
diolah dan
dianalisis menggunakan uji levene’s test of
equality of
error
variance, hasil
uji
homogenitas data hasil penelitian terlihat pada
Tabel 2.
Tabel 2 Hasil Uji Homogenita
Test of Homogeneity of Variances
df1
df2
8
42
Sig.
.431
33 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
Hasil analisis pada Tabel 2, diperoleh
nilai Homogenitas yaitu 0,431 lebih besar dari
0,05 maka signifikan data yang diuji berasal
dari populasi yang bervariansi homogen.
ISSN: 2089-8630
Hasil uji hipotesis pertama dengan
Anakova
terhadap
hasil belajar siswa
(pemahaman konsep) pada ranah kognitif, dapat
dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil perhitungan Anakova hipotesis pertama.
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Model_Pembelajaran
Type III Sum of
Squares
Corrected Model
7.153a
Intercept
4,492
Test_Awal_PK
,031
Test_PK
7,141
Error
6,847
Total
140,000
Corrected Total
14,000
a. R Squared = .511 (Adjusted R Squared = .327)
Source
df
Hasil uji hipotesis pada tabel 3
menunjukkan nilai signifikansi (sig.) atau p
untuk model pembelajaran = 0,003. Nilai
signifikansi tersebut lebih kecil dari nilai α 0,05,
sehingga H0 yang menyatakan “tidak ada
pengaruh model PBL terhadap pemahaman
konsep biologi siswa tentang ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi.”
ditolak.
Jadi hipotesis penelitian yang
Mean Square
15
1
1
14
40
56
55
F
,477
4,492
,031
,510
,171
Sig.
2,785
26,243
,182
2,979
,005
,000
,672
,003
menyatakan “Ada pengaruh model PBL
terhadap pemahaman konsep biologi siswa
tentang ekosistem dan lingkungan di kelas X
SMA Negeri 1 Sigi.” diterima.
Hasil uji hipotesis kedua dengan
Anakova
terhadap
hasil belajar siswa
(keterampilan
berpikir kritis) pada ranah
kognitif, dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil perhitungan Anakova hipotesis kedua
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Model_Pembelajaran
Source
Corrected Model
Intercept
Test_Awal_BK
Test_BK
Error
Total
Corrected Total
Type III Sum of
Squares
8.278a
1,747
,001
8,208
5,722
140,000
14,000
df
Mean Square
22
1
1
21
33
56
55
,376
1,747
,001
,391
,173
F
Sig.
2,170
10,076
,004
2,254
,021
,003
,953
,018
a. R Squared = .591 (Adjusted R Squared = .319)
Hasil uji hipotesis pada Tabel 4
menunjukkan nilai signifikansi (sig.) atau p
untuk model pembelajaran = 0,018. Nilai
signifikansi tersebut lebih kecil dari nilai α 0,05,
sehingga H0 yang menyatakan “tidak ada
pengaruh model PBL terhadap keterampilan
berpikir kritis siswa tentang ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi.”
ditolak. Jadi hipotesis penelitian H1 yang
menyatakan “ada pengaruh model PBL terhadap
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………34
keterampilan berpikir
kritis siswa tentang
ekosistem dan lingkungan di kelas X SMA
Negeri 1 Sigi.” diterima.
Pembahasan
Pengaruh Model Problem Based Learning
(PBL) terhadap Pemahaman
Konsep
Biologi.
Hasil penelitian model PBL menunjukkan
bahwa variabel tersebut memberikan pengaruh
signifikan terhadap peningkatan pemahaman
konsep siswa tentang biologi dengan diperoleh
nilai signifikan untuk hasil tes pemahaman
konsep sebesar 0.003 lebih kecil dari 0.05.
Konstribusi ini menunjukkan bahwa penerapan
model PBL dapat meningkatkan pemahaman
konsep siswa tentang biologi kelas X SMAN 1
Sigi, dengan demikian terjadi peningkatan
pemahaman konsep siswa tentang biologi
setelah diterapkan model pembelajaran PBL.
Hal ini sejalan dengan hasil penelitian yang
dilakukan oleh Kartika, dkk (2014) yang
menyatakan bahwa
model PBL mampu
meningkatkan keterampilan siswa sekaligus
meningkatkan penguasaan konsep belajar siswa.
Hal yang senada juga dikemukakan oleh
Juliawan
(2012)
bahwa
PBL
dapat
meningkatkan
pemahaman
konsep
dan
keterampilan proses sains siswa pada
pembelajaran biologi. Hal yang senada juga
dikemukakan oleh
Karmana (2010) bahwa
pengaruh model PBL lebih tinggi 22,21%
daripada metode konvensional terhadap hasil
belajar kognitif biologi.
Data di atas menunjukkan bahwa
penerapan model PBL yang dilakukan dengan
memperhitungkan aspek ketrampilan berpikir
kritis siswa tetap memberikan pengaruh
terhadap penguasaan konsep siswa tentang
biologi.
Secara
keseluruhan
terdapat
peningkatan hasil belajar siswa jika model PBL
diterapkan seperti yang ditunjukkan oleh jumlah
total pengaruh penerapan model ini terhadap
penguasaan konsep siswa tentang biologi yakni
terjadi peningkatan rata-rata 98,06%, artinya
penerapan model PBL tetap akan memberikan
pengaruh dalam meningkatkan penguasaan
konsep siswa tentang biologi kelas X SMAN 1
Sigi.
Sementara pada kelas kontrol yang
diberikan pembelajaran konvensional hanya
meningkat 58,62%.
Rangsangan pertanyaan dalam model PBL
adalah kunci utama yang memudahkan siswa
menemukan jawaban pertanyaan untuk
merangkai pemahaman terhadap materi ajar
sehingga siswa yang memiliki pemahaman
konsep yang rendahpun secara perlahan akan
menemukan kata kunci permasalahan yang ada.
Hal ini disebabkan karena pada sintaks ketiga
pada model PBL terjadi pembelajaran
kolaboratif.
Kenyataan di atas sesuai dengan asumsi
dasar yang ada dalam hipotesis penelitian yaitu
ada pengaruh model pembelajaran PBL
terhadap penguasaan konsep siswa tentang
biologi. Adanya pengaruh ini terjadi karena
dalam penyajiannya PBL menitik beratkan pada
kemandirian siswa dalam mengeksplorasi
pengetahuan mereka saat memecahkan masalah
yang telah dirumuskan sehingga siswa dapat
menemukan sendiri jawaban setiap masalahnya.
Hal yang penting diperoleh dari model ini
adalah setiap siswa dapat memahami materi ajar
secara lebih bermakna, karena untuk menjawab
pertanyaan dari masalah yang ada mereka harus
menyusun kerangka pengetahuannya menjadi
sebuah jawaban yang utuh, melalui tilikan
pertanyaan yang sinambung menuju jawaban
pokok. Oleh karena itu model pembelajaran
berbasis masalah dapat memberikan pengaruh
pada hasil belajar siswa dalam hal ini
pemahaman konsep siswa tentang biologi.
Penerapan model PBL di kelas X B
sebagai kelas eksperimen
mem-berikan
kesempatan kepada siswa untuk menelusuri
kunci-kunci jawaban setiap masalah. Setiap
pertanyaan mendekatkan siswa kepada jawaban
permasalahan
sehingga
pertanyaan
itu
merupakan anak tangga kepuncak pemahaman
siswa untuk setiap persoalan. Anak tangga ini
bukanlah kereta tumpangan yang membawa
siswa ke tujuan ahkir pembelajaran, tetapi
piranti siswa dalam mencari jalan menuju
tujuan pembelajaran. Siswa tidak dibantu untuk
35 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
mendapatkan konsep, namun siswa dibantu
untuk menemukan sendiri konsep serta
memahaminya dengan penemuannya sendiri
melalui bantuan pertanyaan. Pengertian
ekosistem dan lingkungan dicapai melalui
beberapa
tuntunan
pertanyaan
yang
mengantarkan siswa kejawaban kunci. Hal ini
merupakan kelebihan dari model PBL.
Tuntunan pertanyaan secara runut membangun
pemahaman siswa terhadap materi ekosistem
dan lingkungan melalui jawaban yang diberikan
berdasarkan pendekatan kontekstual, yakni
siswa melakukan pengamatan langsung
terhadap ekosistem dan lingkungan yang
diperoleh dari lingkungan sekitar sekolah. Hal
ini akan sangat berbeda jika konsep ekosistem
dan lingkungan yang abstrak dibelajarkan
melalui penjelasan belaka tanpa perlakuan yang
lebih bermakna.
Penerapan model PBL menyajikan kepada
siswa situasi/masalah yang otentik dan
bermakna yang dapat memberikan kemudahan
kepada mereka untuk melakukan penyelidikan
dan inkuiri. Fokus permasalahan yang diajukan
dalam model PBL lebih nyata, maka
pemecahannyapun
akan
lebih
mudah.
Seterusnya untuk menyusun jawaban dari
persoalan yang diberikan dilakukan secara
kelompok dan dituntun dengan pertanyaanpertanyaan yang menggiring siswa kejawaban
utama sehingga siswa dapat memecahkan
masalah tersebut juga dengan lebih mudah dan
bermakna olehnya akan berpengaruh pada
penguasaan konsep siswa tentang biologi.
Penerapan model PBL memberikan
kepada siswa beberapa kemudahan dalam
menyelesaikan tugasnya antara lain: pertama,
jawaban diperoleh secara bersama melalui
kolaborasi sesama teman dalam kelompok.
Kerjasama ini akan memunculkan beragam
jawaban masing-masing dari tiap siswa,
sehingga setiap siswa dapat menyusun jawaban
yang lebih tepat untuk tiap persoalan. Kedua,
petunjuk jawaban telah diarahkan melalui
tuntunan pertanyaan dalam Lembar Kerja Siswa
(LKS),
sehingga
siswa
lebih
mudah
menemukan kunci jawaban melalui rangsangan
ISSN: 2089-8630
pertanyaan bersusun. Arahan pertanyaan ini
pula merupakan jembatan pengetahuan kearah
jawaban yang lebih pasti. Ketiga, pembelajaran
dilakukan secara bersama-sama sehingga siswa
secara penuh terlibat kedalam semua proses
pembelajaran termasuk proses penemuan
jawaban atas permasalahan yang ada.
Pengaruh model Problem Based Learning
(PBL) terhadap Ketrampilan Berpikir Kritis.
Berdasarkan hasil anakova, diperoleh
kesimpulan bahwa model PBL memberikan
pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan
keterampilan berpikir kritis siswa tentang
biologi.
Hasil penelitian model
PBL
menunjukkan
bahwa
variabel
tersebut
memberikan pengaruh signifikan terhadap
peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa
tentang biologi sebesar 0.018 lebih kecil dari
0.05. Konstribusi ini menunjukkan bahwa
penerapan model PBL dapat meningkatkan
keterampilan berpikir kritis siswa tentang
biologi kelas X SMAN 1 Sigi, dengan demikian
terjadi peningkatan keterampilan berpikir kritis
siswa tentang biologi setelah diterapkan model
pembelajaran PBL.
Secara keseluruhan terdapat peningkatan
hasil belajar keterampilan berpikir kritis siswa
jika model PBL diterapkan seperti yang
ditunjukkan oleh jumlah total pengaruh
penerapan model ini terhadap keterampilan
berpiir kritis siswa tentang biologi yakni terjadi
peningkatan 91,51%, artinya penerapan model
PBL akan memberikan pengaruh dalam
meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa
tentang biologi kelas X SMAN 1 Sigi.
Sementara pada kelas kontrol yang diberikan
pembelajaran konvensional hanya meningkat
66,70%.
Rangsangan pertanyaan dalam model PBL
adalah kunci utama yang memudahkan siswa
menemukan jawaban pertanyaan untuk
merangkai pemahaman terhadap materi ajar
sehingga siswa yang memiliki keterampilan
berpikir kritis yang rendahpun secara perlahan
akan menemukan kata kunci permasalahan yang
ada.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………36
Terjadinya pengaruh model PBL pada
variabel yang diteliti merupakan suatu temuan
yang memperlihatkan kelebihan dari model
pembelajaran tersebut. Hasil yang diperoleh
dari model pembelajaran PBL tersebut oleh
Arends (2008). Lebih lanjut, menurur Arends
(2008) bahwa hasil yang diperoleh dari model
pembelajaran
PBL
adalah
membantu
mengembangkan
keterampilan
berpikir,
keterampilan
menyelesaikan
masalah,
keterampilan intelektual, mempelajarari peranperan orang dewasa dengan mengalaminya
berbagai situasi rill atau situasi disimulasikan,
dan menjadi pebelajar mandiri dan otonom.
Adapun fakta empirik keberhasilan model
PBL : (1) dengan PBL akan terjadi
pembelajaran bermakna. Siswa yang belajar
memecahkan suatu masalah maka mereka akan
menerapkan pengetahuan yang dimilikinya atau
berusaha mengetahui pengetahuan yang
diperlukan. Belajar dapat semakin bermakna
dan dapat diperluas ketika siswa berhadapan
dengan situasi dimana konsep diterapkan, (2)
dalam situasi PBL, siswa mengintegrasikan
pengetahuan dan ketrampilan secara simultan
dan mengaplikasikannya dalam konteks yang
relevan; dan, (3) PBL dapat meningkatkan
kemampuan berpikir kritis, menumbuhkan
inisiatif siswa dalam bekerja, motivasi internal
untuk belajar, dan dapat mengembangkan
hubungan
interpersonal
dalam
bekerja
kelompok (Tim Pengembang, 2014). PBL
merupakan salah satu model pembelajaran yang
berpusat pada siswa yang diyakini para ahli
mampu menyiapkan siswa untuk menghadapi
dunia kerja di abad ke-21 (Ali, 1998).
Berdasarkan keunggulan model PBL seperti
yang dikemukakan diatas dan dibuktikan dengan
hasil penelitian dibeberapa tempat diantaranya
disampaikan oleh Wagiran, dkk., (2010), hasil
penelitian ini adalah diperolehnya kompetensi
Measuring dan diperolehnya media pembelajaran
berbantuan
komputer
dalam
mendukung
pembelajaran PBL-PBK yang teruji dan layak untuk
diterapkan dalam pembelajaran. Media berbantuan
komputer yang disusun telah memenuhi aspek
kelayakan baik dari segi teoritis maupun dari segi
empiris.
Temuan penelitian ini sejalan dengan
pendapat Kauchak dan Enggen
dalam
Muhiddin (2012) bahwa proses berpikir kritis
itu sangat dipengaruhi oleh pengetahuan konten
atau pemahaman terhadap topik-topik tertentu,
penguasaan terhadap prosedur-prosedur atau
proses berpikir yang dapat melahirkan rumusanrumusan pemikiran, sikap, dan kecenderungan
metakognisi dimana antara komponen yang
satu dengan komponen lainnya ada keterkaitan.
Pengaruh modal PBL
terhadap
keterampilan berpikir kritis siswa tidak lepas
dari keunggulan model PBL itu sendiri.
Keunggulan tersebut telah dikemukakakan oleh
Ackay (2009) mengemukakan bahwa model
PBL
dapat mengembangkan keterampilan
pemecahan
masalah,
membantu
siswa
memperoleh pengetahuan, dan keterampilan
yang diperlukan. Keunggulan lainnya adalah
PBL dapat mengembangkan dan meningkatkan
keterampilan berpikir kritis (Yuan dkk, 2008)
Pengaruh model pembelajaran PBL terhadap
pemahaman konsep dan keterampilan berpikir kritis,
disebabkan
karena karakteristik
sintaks
pembelajaran yang menuntut adanya saling
ketergantungan tanggung jawab individu, tatap
muka, dan komunikasi dalam proses mencari
penyelesaian masalah dan pertanyaan-pertanyaan
yang tercantum dalam LKS. Adanya tanggung
jawab individu yang terbentuk pada diri siswa
disebabkan karena pada model pembelajaran PBL
memiliki
tujuan
yaitu
mengembangkan
pembelajaran yang self-directed (mengatur diri
sendiri atau belajar sendiri) sehingga siswa dapat
bertanggung jawab untuk mengatur dan mengontrol
pembelajarannya sendiri. Oleh karena itu model
pembelajaran
PBL
berpeluang
untuk
memberdayakan keterampilan berpikir kritis yang
pada akhirnya dapat meningkatkan hasil belajar
siswa. Hal tersebut menurut pendapat Wang (2008)
bahwa PBL erat sekali hubungannya dengan
kemampuan berpikir kritis.
Pengaruh model pembelajaran PBL juga
disebabkan oleh adanya sintaks keempat yaitu
adanya kegiatan membimbing penyelidikan
individual atau kelompok untuk bekerja dan
belajar. Pada sintaks ini siswa melakukan kerja
sama untuk mencari penyelesaian masalah antar
sesama anggota kelompok. Aktivitas siswa pada
37 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
sintaks tersebut menujukkan adanya learning
by doing and learning by together. Dengan
demikian maka informasi yang diterma siswa
bukan hanya berasal dari penyampaian atau
penjelasan guru, akan tetapi berasal dari
kegiatan belajarnya sendiri dan bekerja sama
dengan
teman-teman
sesama
anggota
kelompok. Hal in sejalan dengan pendapat
Konfusius dalam Siberman (2006) yang
menyatakan bahwa “apa yang saya dengar, saya
lupa”, “apa yang saya lihat, saya ingat” dan
“apa yang saya lakukan, saya pahami”.
Selanjutnya Siberman memodifikasi pernyataan
di atas sesuai dengan pengembangannya
menjadi “apa yang saya dengar, saya lupa”, apa
yang saya dengar dan lihat, saya sedikit ingat”,
“apa yang saya dengar, lihat, dan diskusikan
dengan orang lain, saya mulai pahami”, “dan
apa yang saya dengar, lihat, diskusikan, bahas,
dan terapkan saya dapatkan pengetahuan dan
keterampilan”, “apa yang saya ajarkan kepada
orang lain, saya kuasai. Artinya siswa yang
dibelajarkan dengan model pembelajaran PBL
tidak hanya melibatkan indera pendengaran
akan tetapi melibatkan lebih dari satu panca
indera sehingga hasil belajar dapat tersimpan
dalam jangka waktu yang lama. Hal yang sama
juga dikemukakan oleh Dahar (2006) bahwa
jika informasi yang dipelajari secara bermakna
maka informasi tersebut lebih lama diingat
daripada informasi yang dipelajari secara
hapalan.
Siswa yang memiliki cara berpikir kritis
lebih terampil dalam memecahkan sebuah
masalah. Siswa yang kritis dalam berpikir dapat
memberikan bermacam-macam kemungkinan
jawaban. Pehkonen (1997) mengemukakan
bahwa ketika seseorang menerapkan berpikir
kritis dalam suatu praktek pemecahan masalah,
maka timbul pemikiran divergen yang dapat
menghasilkan banyak ide yang berguna dalam
menyelesaikan masalah. Selanjutnya bahwa
dalam pemecahan masalah, siswa yang
memiliki ketrampilan berpikir kritis yang baik
akan menghasilkan banyak ide-ide yang
berguna dalam menemukan penyelesaian
masalah.
ISSN: 2089-8630
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis data dan
pembahasan, dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut: ada pengaruh Model Problem Based
Learning (PBL) terhadap pemahaman konsep
siswa pada materi ekosistem dan lingkungan di
kelas X SMA Negeri 1 Sigi Tahun Pelajaran
2014/2015. Ada pengaruh Model Problem
Based Learning (PBL) terhadap keterampilan
berpikir kritis siswa pada materi ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi
Tahun Pelajaran 2014/2015.
UCAPAN TERIMA KASIH
Dengan segala kerendahan dan keiklasan
hati penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Hartono D Mamu dan Ibu Lilies N.
Tangge yang telah begitu banyak memberi
masukan dan bimbingan kepada penulis, sejak
awal pembimbingan sampai penyusunan artikel
ini untuk layak dipublikasikan.
DAFTAR PUSTAKA
Akcay, B. 2009. Problem Based Leraning in
Science Education. Journal of Turkish
Science Education. Vol 6 (1): 26-36.
Ali, W. W. Z. (1998). The concept of teaching
and learning in the 21st
century:
a discussion. Masalah Pendidikan, 21.
(24-2-2014).
Anderson, L.W. and Krathwohl, D.R., 2010.
A Taksonomy for Learning, Teaching,
and Assessing ( A Revision of Bloom’s
Taksonomi of Education Objective )
Terjemahan oleh Agung Prihantono.
Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Arends, R.I. 2008. Learning To Teach.
Terjemahan oleh Helly P. Soetjipto dan
Sri Mulyantini S. Yogyakarta: Pustaka
Pelajar.
Dahar, R. W. 2006. Teori-teori belajar.
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan
Dirjen Dikti. Proyek Pengembangan
Lembaga
Pendidikan
Tenaga
Kependidikan. Jakarta.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………38
Huang, R. (2005).
Chinese International
Students’ Perceptions of the ProblemBased Learning Experience. Journal of
Hospitality, Leisure, Sport and Tourism
Education . 4 (2). ( 22-2-2014)
Juliawan, D. 2012.
Pengaruh Model
Pembelajaran
Berbasis
Masalah
Terhadap Pemahaman Konsep dan
Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas
XI IPA SMA Negeri 2 Kuta Tahun
Pelajaran 2011/2012.
Karmana, I. W. 2010. Pengaruh Strategi PBL
dan Integrasinya dengan STAD Terhadap
Kemampuan
Pemecahan
Masalah,
Kemampuan Berpikir Kritis, Kesadaran
Metakognitf dan Hasil Belajar Kognitif
Biologi pada siswa SMA Negeri 4
Mataram. Tesis tidak diterbitkan. Malang:
PPS Universitas Negeri Malang.
Kartika, D., Santyasa W., dan Warpala W.
2014. Pengaruh Model Pembelajaran
Berbasis Masalah Terhadap Pemahaman
Konsep Fisika dan Keterampilan Berpikir
Kritis
Siswa.
e-Journal
Program
Pascasarjana Universitas Pendidik-an
Ganesha Program Studi Teknologi
Pembelajaran. (4). (07-12-2014).
Moeloek, A. F.,
Moehammad Aman
Wirakartakusumah.,
Gunawan
Indrayanto., Johannes Gunawan, S.H.,
Richardus Eko Indrajit., Jamaris Jamna,
dan Weinata Sairin. 2010. Paradigma
Pendidikan Nasional Abad XXI. Jakarta:
BNSP.
Muhiddin. 2012. Pengaruh Integrasi Problem
Based Learning Dengan Pembelajaran
Kooporatif Jigsaw dan Kemampuan
Akademik
Terhadap
Metakognisi,
Berpikir Kritis, Pemahaman Konsep, dan
Retensi Mahasiswa Pada Perkuliahan
Biologi Dasar. Disertasi tidak diterbitkan.
Malang:
Program
Pascasarjana
Universitas Negeri Malang.
Muslich. 2007. KTSP Pembelajaran Berbasis
Kompetensi dan Kontekstual. Jakarta:
Bumi Aksara.
Pehkonen, E.1997. The State-of-Art in Matematical
Creativity. http://www. fiz.
karlsruhe.de/fiz/publications/zdm ZDM
Volum 29 (June 1997) Number 3.
Electronic Edition ISSN 1615-679X. Di
akses 8 Agustus 2010.
Sadia, I. W. 2006. Pengembangan kemampuan
berpikir formal siswa SMA melalui
penerapan model pembelajaran “problem
based learning” dan “cycle learning”
dalam pembelajaran fisika. Journal
Pendidikan dan Pengajaran Undiksha.
40(1). 1-20. (10-12-2014)
Sari, M dan Afridewi P. 2012. Pembelajaran
Berbasis Masalah (Problem Based
Learning) Untuk Pemahaman Konsep
Ekosistem Di SMA Budhi Luhur
Pekanbaru. Jurnal Lektura. 03, (02). (1012-2014)
Silberman, M. 2006. Active Learning, 101 Cara
Belajar Siswa Aktif. Bandung: Nusa
Media.
Tim Pengembang. 2013. Modul Materi
Pelatihan Guru Implementasi Kurikulum
2013 Matapelajaran IPA SMP. Jakarta:
Pusbangprodik.
Tim Pengembang. 2014. Modul Materi
Pelatihan Guru Implementasi Kurikulum
2013 Matapelajaran Biologi SMA/SMK.
Jakarta: Pusbangprodik.
Wagiran, Edy Purnomo, Apri Nuryanto. (2010).
Pengembangan Pembelajaran Model
Problem Based Learning Dengan Media
Pembelajaran Berbantuan Komputer
dalam Matadiklat Measuring Bagi Peserta
didik SMK (Hibah Bersaing Perguruan
Tinggi): Fakultas Teknik Universitas
Negeri Yogyakarta.
Yuan. H., Wipada Kunaviktikul, Areewan
Klunklin and Beverly A.Williams. 2008.
Promoting Critical Thingking Skills
Trough Problem-Based Learning. Journal
of Sosial Science and Humanities. 2(2):
85-100. (18-12-2014).
PEMAHAMAN KONSEP BIOLOGI DAN KETERAMPILAN BERPIKIR
KRITIS SISWA TENTANG EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN
DI KELAS X SMA NEGERI 1 SIGI
Rahmad Kono1, Hartono D. Mamu dan Lilies N. Tangge2
rahmad_kono@yahoo.com
1
(Mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Tadulako)
2
(Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Pascasarjana Universitas Tadulako)
Abstract
The research aimed at investigating the effect of model of problem based learning (PBL) on
the concept comprehension and critical thinking skill about ecosystem and environment of class X
students’ of biology at SMA Negeri 1 Sigi. The method used is quasi-experimental pretest-posttest 2
x 2. The research sample is determined with random sampling. The class selected as the research
sample was class X A and X B. The data was collected by using the concept comprehension test in
form of multiple and the critical thinking skill test in form of essay test. Data obtained was the
primary data which directly analyzed descriptively and analysis of covariance. Resuts of the data
analysis at significance level α = 0,05 is at follow: (1) the learning outcomes (the concept
comprehension) of student that were learned by the model of problem based learning (PBL)
(mean=72,86) was higher than the cognitive learning outcomes of studens that were learned with
the conventional learning (mean=58,93) with a significance value of 0,003. (2) the learning
outcomes (critical thinking skill) of student that were learned by the model of problem based
learning (PBL) (mean=74,12) was higher than the cognitive learning outcomes of studens that were
learned with the conventional learning (mean=57,45) with a significance value of 0,018. Based on
the result of this research, it can be concluded that: there are the effect of model of problem based
learning (PBL) on the concept comprehension and critical thinking skill about ecosystem and
environment of class X students’ of biology at SMA Negeri 1 Sigi.
Keywords: Problem based learning(PBL), Concept comprehension, Critical thinking skill
Pada abad 21 sekarang ini, pendidikan di
Indonesia dihadapkan pada era pengetahuan
dan tehnologi yang membutuhkan berbagai
keterampilan berpikir yang wajib dimiliki oleh
guru dan siswa. Alasan yang mendasar
Kurikulum 2006 atau Kurikulum Tingkat
Satuan Pendidikan (KTSP) dikembangkan
menjadi Kurikulum 2013 didasari atas
pemikiran tentang tantangan masa depan,
persepsi
masyarakat,
perkembangan
pengetahuan dan pedagogik, kompetensi masa
depan, dan fenomena negatif yang mengemuka,
serta penyempurnaan pola pikir (Tim
Pengembang, 2013). Berbagai tantangan
tersebut menjadi pendorong untuk melakukan
perbaikan-perbaikan dibidang pendidikan.
Berdasarkan
paradigma
pendidikan
nasional abad 21 terdapat beberapa kompetensi
dan/atau keahlian yang harus dimiliki oleh
siswa/sumber daya manusia abad 21, yaitu: (1)
kemampaun berpikir kritis dan pemecahan
masalah (critical thinking and problem solving
skills), mampu berpikir secara kritis, lateral, dan
sistemik, terutama dalam konteks pemecahan
masalah; (2) kemampuan berkomunikasi dan
bekerjasama (communication and collaboration
skills) mampu berkomunikasi dan berkolaborasi
secara efektif dengan berbagai pihak; (3)
kemampuan mencipta dan membaharui
(creativity and innovation skills)
mampu
mengembangkan kreativitas yang dimilikinya
untuk menghasilkan berbagai terobosan yang
inovatif; (4) literasi teknologi informasi dan
28
29 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
komunikasi (information and communications
technology literacy) mampu memanfaatkan
teknologi informasi dan komunikasi untuk
meningkatkan kinerja dan aktivitas sehari-hari;
(5) kemampuan belajar kontekstual (contextual
learning skills) mampu menjalani aktivitas
pembelajaran mandiri yang kontekstual sebagai
bagian dari pengembangan pribadi; (6)
kemampuan informasi dan literasi media
(information and media literacy skills) mampu
memahami dan menggunakan berbagai media
komunikasi untuk menyampaikan beragam
gagasan dan melaksanakan aktivitas kolaborasi
serta interaksi dengan beragam pihak (Moeloek
dkk., 2010).
Untuk mencapai beberapa kompetensi
dan/ atau keahlian yang harus dimiliki oleh
siswa atau sumber daya manusia abad 21 yaitu
dengan
meningkatkan mutu pembelajaran
diantaranya adalah perbaikan sistem pengajaran
serta meningkatkan kualitas kemampuan guru.
Banyak hal yang dapat ditempuh untuk
mencapai tujuan tersebut seperti menciptakan
suasana belajar siswa yang aktif, inovatif,
kreatif dan
menyenangkan agar mereka
bergairah dan berkembang sepenuhnya selama
proses pembelajaran.
Penerapan pembelajaran konven-sional
selama
ini
dianggap
belum
mampu
meningkatkan hasil belajar siswa. Hal ini
terbukti dari hasil evaluasi atau ulangan
semester siswa, khususnya matapelajaran
biologi di SMAN 1 Sigi yang hasilnya masih
dibawah kriteri ketuntasan minimal (KKM) 75
%, dan ketuntasan klasikal masih dibawah 80%.
Adapun data nilai rata-rata evaluasi ulangan
tengah semester dan ulangan semester ganjil
siswa kelas X pada tahun pelajaran 2014/2015
nilai rata-rata ulangan tengah semester 65,57 %
(tuntas klasikal 66,28%) dan ujian semester
ganjil 67,20% (tuntas klasikal 64,80%), (Buku
Analisis Daftar Nilai SMAN 1 Sigi, 2014).
Rendahnya
pemahaman
konsep
merupakan salah satu masalah dalam
pembelajaran matapelajaran Biologi di SMA
Negeri 1 Sigi kelas X yang berimplikasi pada
rendahnya hasil belajar siswa. Hal ini diduga
ISSN: 2089-8630
disebabkan oleh banyak faktor antara lain: (1)
siswa belum maksimal dalam belajar, (2)
fasilitas yang digunakan dalam kegiatan belajar
mengajar masih terbatas, (3) strategi
pembelajaran yang diterapkan oleh guru kurang
melibatkan siswa belajar sacara kooperatif dan
masih
didominasi
oleh
pembelajaran
konvensional dimana guru masih sangat
dominan dalam proses pembelajaran, (4) siswa
masih kurang memberdayakan kemampuannya
dalam hal melakukan keterampilan berpikir
kritis saat pembelajaran.
Berkaitan dengan hal tersebut, maka perlu
dirancang
pembelajaran
yang
dapat
meningkatkan keterlibatan siswa dalam proses
pembelajaran biologi, sehingga mampu
menumbuhkembangkan keterampilan berpikir
kritis disatu pihak dan pemahaman konsep
siswa dipihak lain. PBL merupakan salah satu
model pembelajaran pembelajaran yang
menuntut aktivitas mental siswa untuk
memahami suatu konsep pembelajaran melalui
situasi dan masalah yang disajikan pada awal
pembelajaran dengan tujuan untuk melatih
siswa
menyelesaikan
masalah
dengan
menggunakan pendekatan pemecahan masalah.
Pemecahan masalah ber-hubungan dengan
kemampuan berpikir kritis karena berpikir kritis
merupakan suatu proses yang digunakan ketika
mendatangkan (memunculkan) suatu ide baru
dengan
menggabungkan
ide-ide
yang
sebelumnya dilakukan (Muslich, 2007).
Proses pembelajaran Biologi menekankan
pada pemberian pengalaman langsung untuk
mengembangkan kompetensi agar menjelajahi
dan memahami alam sekitar secara ilmiah dan
dilaksanakan secara inkuiri ilmiah (scientific
inquiry) untuk menumbuhkan kemampuan
berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta
mengomunikasikannya sebagai aspek penting
kecakapan hidup. Dalam rangka mewujudkan
tujuan pembelajaran Biologi tersebut, maka
menumbuhkan keterampilan berpikir siswa
terutama kemampuan berpikir kritis sangat
diperlukan sehingga penguasaan suatu konsep
oleh siswa tidak hanya berupa hafalan dari
sejumlah konsep yang telah dipelajarinya, tetapi
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………30
mereka juga mampu menerapkan konsep yang
dimilikinya pada aspek yang lain. Untuk
mewujudkan hal itu, maka sekolah dan guru
sebagai komponen utama pendidikan perlu
mengelola pembelajaran sesuai dengan prinsipprinsip kegiatan belajar mengajar antara lain:
(1) kegiatan berpusat pada siswa, (2) belajar
melalui berbuat, (3) belajar mandiri dan belajar
bekerja sama sehingga pembelajaran diharapkan
tidak terfokus pada guru, tetapi bagaimana cara
mengaktifkan siswa dalam belajarnya (student
active learning) (Muslich, 2007).
Mengacu pada implementasi kurikulum 2013
salah satu model pembelajaran yang harus
diterapkan oleh guru dalam mengajar di kelas adalah
model PBL. PBL merupakan model pembelajaran
yang secara teoritis mampu mengembangkan
berbagai
aspek
kompetensi
siswa
guna
meningkatkan hasil belajar dan prestasi belajarnya,
namun model ini belum diterapkan secara konsisten
oleh sebagian besar guru yang berada di wilayah
Kabupaten Sigi. Adapun fakta empirik keberhasilan
model PBL: (1) dengan PBL akan terjadi
pembelajaran bermakna. Siswa yang belajar
memecahkan suatu masalah mereka akan
menerapkan pengetahuan yang dimilikinya atau
berusaha mencari/mengetahui pengetahuan yang
diperlukan. Belajar dapat semakin bermakna dan
dapat diperluas ketika siswa berhadapan dengan
situasi dimana konsep diterapkan, (2) dalam situasi
PBL, siswa mengintegrasikan pengetahuan dan
ketrampilan
secara
simultan
dan
mengaplikasikannya dalam konteks yang relevan;
dan, (3) PBL dapat meningkatkan kemampuan
berpikir kritis, menumbuhkan inisiatif siswa dalam
bekerja, motivasi internal untuk belajar, dan dapat
mengembangkan hubungan interpersonal dalam
bekerja kelompok (Tim Pengembang, 2014).
PBL merupakan salah satu model
pembelajaran yang berpusat pada siswa yang
diyakini para ahli mampu menyiapkan siswa
untuk menghadapi dunia kerja di abad ke-21
(Ali, 1998). PBL telah terbukti efektif dalam
membangun keterampilan berpikir yang
diperlukan dan menumbuhkan kualitas pribadi
yang diharapkan (Huang, 2005).
Berdasarkan keunggulan-keunggulan model
PBL seperti yang dikemukakan diatas dan
dibuktikan dengan hasil penelitian dibeberapa
tempat diantaranya disampaikan oleh Wagiran,
dkk., (2010), hasil penelitian ini adalah diperolehnya
kompetensi Measuring dan diperolehnya media
pembelajaran
berbantuan
komputer
dalam
mendukung pembelajaran PBL-PBK yang teruji dan
layak untuk diterapkan dalam pembelajaran. Media
berbantuan komputer yang disusun telah memenuhi
aspek kelayakan baik dari segi teoritis maupun dari
segi empiris. Lain halnya yang dikemukakan oleh
Juliawan, (2012), bahwa PBL dapat meningkatkan
pemahaman konsep dan keterampilan proses sains
siswa pada pembelajaran biologi. Hal yang senada
juga dikemukakan oleh Sari dan Afridewi P,
(2012), hasil penelitian disimpulkan bahwa PBL
selalu lebih unggul dari pembelajaran konvensionel
karena PBL dapat meningkatkan pemahaman
konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa.
Berdasarkan berbagai uraian di atas,
maka peneliti merasa perlu untuk melakukan
penelitian yang bertujuan untuk menguji
pengaruh model PBL terhadap pemahaman
konsep biologi dan keterampilan berpikir kritis
siswa pada materi ekosistem dan lingkungan di
kelas X SMA Negeri 1 Sigi.
METODE
Penelitian ini
merupakan penelitian
eksperimen semu (quasi eksperimental design).
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini
adalah rancangan preetest-posttest nonequivalent control groupn design dengan pola
faktorial 2x2. Variabel bebas dalam penelitian
ini yaitu model PBL dan pembelajaran
konvensional sedangkan variabel terikatnya
adalah pemahaman konsep biologi dan
keterampilan berpikir kritis.
Penelitian
dilaksanakan pada dua kelas berbeda yaitu satu
kelas eksperimen mendapat pembelajaran PBL
dan satu kelas kontrol mendapat pembelajaran
konvensional. Penelitian dilakukan di SMA
Negeri 1 Sigi. Alamat Jalan Ki Hajar Dewantara
No. 127 Lolu Kecamatan Sigi Biromaru Kode
Pos 94364, sedangkan
waktu penelitian
dilakukan pada bulan April – Juni 2015.
Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas
X berjumlah 143 orang yang tersebar pada lima
kelas pada semester genap tahun pelajaran
2014/2015.
31 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
Jenis data adalah data kuantitatif. Data
kuantitatif adalah data pretest dan posttest
penilaian hasil belajar pemahaman konsep dan
keterampilan berpikir kritis. Sumber data terdiri
dari siswa kelas X A dan X B yang akan
dikelompokkan berdasarkan undian menjadi
kelas eksperimen dan pada kelas kontrol. Data
keterampilan berpikir kritis diperoleh dari tes
berpikir kritis yang didasarkan pada kebenaran
jawaban yang diberikan dengan berpatokan
pada rubrik penilaian. Data tersebut meliputi
keterampilan berpikir kritis siswa dalam hal:
(1) menginterpretasi, (2) menganalisis, (3)
menginferensi,
(4)
mengevaluasi,
(5)
menjelaskan, dan (6) melakukan self-regulation.
Sedangkan data pemahaman konsep merupakan
data kemampuan siswa dalam dimensi proses
kognitif meliputi: (1) mengingat (C1), (2)
memahami
(C2),
mengaplikasikan,
(3)
menganalis (C4), (5) mengevaluasi (C5), dan
(6) mencipta (C6) Preettest dan posttest
pemahaman konsep digunakan
untuk
memperoleh data hasil pemahaman konsep.
Data pelaksanaan model PBL diperoleh
dari kegiatan siswa (siswa kelas eksperimen dan
kontrol) selama pembelajaran. Pembelajaran
dilakukan selama enam kali pertemuan pada
pokok bahasan ekosistem dan lingkungan. Data
pemahaman konsep biologi dan keterampilan
berpikir kritis siswa yang dikumpulkan dengan
menggunakan tes. Tes pemahaman konsep
biologi terdiri dari 30 item tes pilihan ganda
dikembangkan dalam penelitian ini berdasarkan
ranah kognitif taksonomi Bloom yang telah
direvisi oleh Anderson & Krathwohl (2010).
Tes keterampilan berpikir kritis terdiri dari 16
item tes berbentuk tes uraian dengan skor
item 0 – 5. Tes uraian dipilih dengan asumsi
bahwa dengan menjawab tes uraian,
keterampilan berpikir kritis siswa lebih mudah
diamati dibandingkan dengan menjawab tes
obyektif. Penggunaan tes uraian ini dapat
diupayakan menumbuhkan kemampuan berpikir
siswa. Selanjutnya hasil observasi dan tes hasil
belajar akan dianalisa dan diinterpretasi.
Instrumen yang digunakan pada penelitian
ini adalah instrumen berupa tes hasil belajar
ISSN: 2089-8630
bentuk pilihan ganda yang dipakai untuk
mengukur hasil belajar siswa pada pemahaman
konsep dan tes hasil belajar siswa bentuk essay
untuk mengukur hasil belajar siswa pada
keterampilan berpikir kritis. Sebelum instrumen
penelitian digunakan dalam penelitian, terlebih
dahulu instrumen tersebut dilakukan uji
validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran butir
soal, dan uji daya beda tes.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil validasi butir soal pemahaman
konsep menggunakan program SPSS 20
diperoleh data 30 soal yang memenuhi kriteria
valid sedangkan 10 soal tidak memenuhi
kriteria yaitu tidak valid, sedangkan pada hasil
validasi butir soal keterampilan berpikir kritis
diperoleh 26 soal yang memenuhi kriteria valid
sedangkan 6 soal tidak memenuhi kriteria yaitu
tidak valid.
Hasil realibilitas butir soal pemahaman
konsep diperoleh r hitung 0.887 sedangkan r
tabel df = (N-2) diperoleh df = 38 = 0.320,
Kemudian pada realibilitas butir soal
keterampilan berpikir kritis diperoleh r hitung
0.867 sedangkan r tabel df = (N-2) diperoleh
df=38 = 0.320. Perbandingan antara r hitung
dengan r tabel dengan taraf signifikansi 5%
diperoleh hasil r hitung > r tabel, maka
instrumen tersebut dinyatakan reliabel.
Hasil uji daya pembeda dan tingkat
kesukaran butir soal pemahaman konsep
diperoleh 30 soal yang memenuhi kriteria yang
telah disesuaikan dengan hasil validasi. Hasil
perhitungan 30 soal tersebut diperoleh daya
pembeda yang memenuhi kriteria yaitu 5 butir
soal daya pembeda cukup, 7 butir soal baik dan
18 butir soal baik sekali. sedangkan untuk
tingkat kesukaran soal yang memenuhi kriteria
yaitu 16 butir soal kriteria mudah, 10 butir soal
kriteria sedang, dan 4 soal kriteria sukar.
Hasil uji daya pembeda dan tingkat
kesukaran butir soal ke-terampilan berpikir
kritis diperoleh 26 soal yang memenuhi kriteria
yang telah disesuaikan dengan hasil validasi.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………33
Hasil perhitungan 26 soal tersebut diperoleh
daya pembeda yang memenuhi kriteria yaitu 14
butir soal daya pembeda cukup, dan 12 butir
soal baik, sedang tingkat kesukaran soal yang
memenuhi kriteria yaitu 4 butir soal kriteria
mudah, dan 22 butir soal kriteria sedang.
Uji prasyarat dilakukan terhadap data
hasil belajar siswa sebelum dan setelah
perlakuan, baik pada kelompok eksperimen
maupun pada kelompok kontrol. Sebelum
melakukan uji hipotesis terlebih dahulu
dilakukan dua macam uji terhadap data hasil
penelitian,
yakni uji normalitas dan uji
homogenitas.
Uji
normalitas data
dilakukan
terhadap data skor hasil belajar siswa, baik
siswa yang mendapat perlakukan dengan
model pem-belajaran PBL maupun siswa yang
mendapat perlakuan dengan pem-belajaran
konvensional. Dalam pengujian normalitas ini
yang diuji adalah hasil pretest dan posttest kelas
eksperimen dan kelas kontrol. Uji normalitas
data dilakukan dengan menggunakan uji onesample Kolmogorov-Smirnov
pada taraf
signifikansi α = 0,05. Kriteria pengujian adalah
jika diperoleh nilai signifikan p ˃ 0,05 maka
data
dikatakan
berdistribusi
normal.
Berdasarkan data hasil belajar pretest posttest
yang diolah dan dianalisis
menggunakan bantuan SPSS versi 20, maka
dapat dikemukakan normalitas data seperti pada
Tabel 1.
Tabel 1 Hasil Uji Normalitas
One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test
Unstandardized Residual
N
Normal Parametersa,b
Most Extreme Differences
Mean
Std. Deviation
Absolute
Positive
Negative
Kolmogorov-Smirnov Z
Asymp. Sig. (2-tailed)
Hasil analisis pada Tabel 1 diperoleh nilai
normalitas yaitu 0,422 lebih besar dari 0,05
yang berarti tidak terdapat perbedaan yang
signifikan antara data yang diuji dengan data
normal baku, sehingga disimpulkan bahwa data
pada pengujian ini terdistribusi secara normal.
Kaidah pengujian homogenitas sebagai berikut.
Jika p 0,05, maka Ho diterima berarti tidak
Levene Statistic
1.028
56
.0000000
9.40629520
.117
.098
-.117
.879
.422
ada perbedaan varians hasil belajar antara kelas
eksperimen dengan kelas kontrol. Berdasarkan
data hasil penelitian
yang
diolah dan
dianalisis menggunakan uji levene’s test of
equality of
error
variance, hasil
uji
homogenitas data hasil penelitian terlihat pada
Tabel 2.
Tabel 2 Hasil Uji Homogenita
Test of Homogeneity of Variances
df1
df2
8
42
Sig.
.431
33 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
Hasil analisis pada Tabel 2, diperoleh
nilai Homogenitas yaitu 0,431 lebih besar dari
0,05 maka signifikan data yang diuji berasal
dari populasi yang bervariansi homogen.
ISSN: 2089-8630
Hasil uji hipotesis pertama dengan
Anakova
terhadap
hasil belajar siswa
(pemahaman konsep) pada ranah kognitif, dapat
dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil perhitungan Anakova hipotesis pertama.
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Model_Pembelajaran
Type III Sum of
Squares
Corrected Model
7.153a
Intercept
4,492
Test_Awal_PK
,031
Test_PK
7,141
Error
6,847
Total
140,000
Corrected Total
14,000
a. R Squared = .511 (Adjusted R Squared = .327)
Source
df
Hasil uji hipotesis pada tabel 3
menunjukkan nilai signifikansi (sig.) atau p
untuk model pembelajaran = 0,003. Nilai
signifikansi tersebut lebih kecil dari nilai α 0,05,
sehingga H0 yang menyatakan “tidak ada
pengaruh model PBL terhadap pemahaman
konsep biologi siswa tentang ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi.”
ditolak.
Jadi hipotesis penelitian yang
Mean Square
15
1
1
14
40
56
55
F
,477
4,492
,031
,510
,171
Sig.
2,785
26,243
,182
2,979
,005
,000
,672
,003
menyatakan “Ada pengaruh model PBL
terhadap pemahaman konsep biologi siswa
tentang ekosistem dan lingkungan di kelas X
SMA Negeri 1 Sigi.” diterima.
Hasil uji hipotesis kedua dengan
Anakova
terhadap
hasil belajar siswa
(keterampilan
berpikir kritis) pada ranah
kognitif, dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil perhitungan Anakova hipotesis kedua
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Model_Pembelajaran
Source
Corrected Model
Intercept
Test_Awal_BK
Test_BK
Error
Total
Corrected Total
Type III Sum of
Squares
8.278a
1,747
,001
8,208
5,722
140,000
14,000
df
Mean Square
22
1
1
21
33
56
55
,376
1,747
,001
,391
,173
F
Sig.
2,170
10,076
,004
2,254
,021
,003
,953
,018
a. R Squared = .591 (Adjusted R Squared = .319)
Hasil uji hipotesis pada Tabel 4
menunjukkan nilai signifikansi (sig.) atau p
untuk model pembelajaran = 0,018. Nilai
signifikansi tersebut lebih kecil dari nilai α 0,05,
sehingga H0 yang menyatakan “tidak ada
pengaruh model PBL terhadap keterampilan
berpikir kritis siswa tentang ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi.”
ditolak. Jadi hipotesis penelitian H1 yang
menyatakan “ada pengaruh model PBL terhadap
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………34
keterampilan berpikir
kritis siswa tentang
ekosistem dan lingkungan di kelas X SMA
Negeri 1 Sigi.” diterima.
Pembahasan
Pengaruh Model Problem Based Learning
(PBL) terhadap Pemahaman
Konsep
Biologi.
Hasil penelitian model PBL menunjukkan
bahwa variabel tersebut memberikan pengaruh
signifikan terhadap peningkatan pemahaman
konsep siswa tentang biologi dengan diperoleh
nilai signifikan untuk hasil tes pemahaman
konsep sebesar 0.003 lebih kecil dari 0.05.
Konstribusi ini menunjukkan bahwa penerapan
model PBL dapat meningkatkan pemahaman
konsep siswa tentang biologi kelas X SMAN 1
Sigi, dengan demikian terjadi peningkatan
pemahaman konsep siswa tentang biologi
setelah diterapkan model pembelajaran PBL.
Hal ini sejalan dengan hasil penelitian yang
dilakukan oleh Kartika, dkk (2014) yang
menyatakan bahwa
model PBL mampu
meningkatkan keterampilan siswa sekaligus
meningkatkan penguasaan konsep belajar siswa.
Hal yang senada juga dikemukakan oleh
Juliawan
(2012)
bahwa
PBL
dapat
meningkatkan
pemahaman
konsep
dan
keterampilan proses sains siswa pada
pembelajaran biologi. Hal yang senada juga
dikemukakan oleh
Karmana (2010) bahwa
pengaruh model PBL lebih tinggi 22,21%
daripada metode konvensional terhadap hasil
belajar kognitif biologi.
Data di atas menunjukkan bahwa
penerapan model PBL yang dilakukan dengan
memperhitungkan aspek ketrampilan berpikir
kritis siswa tetap memberikan pengaruh
terhadap penguasaan konsep siswa tentang
biologi.
Secara
keseluruhan
terdapat
peningkatan hasil belajar siswa jika model PBL
diterapkan seperti yang ditunjukkan oleh jumlah
total pengaruh penerapan model ini terhadap
penguasaan konsep siswa tentang biologi yakni
terjadi peningkatan rata-rata 98,06%, artinya
penerapan model PBL tetap akan memberikan
pengaruh dalam meningkatkan penguasaan
konsep siswa tentang biologi kelas X SMAN 1
Sigi.
Sementara pada kelas kontrol yang
diberikan pembelajaran konvensional hanya
meningkat 58,62%.
Rangsangan pertanyaan dalam model PBL
adalah kunci utama yang memudahkan siswa
menemukan jawaban pertanyaan untuk
merangkai pemahaman terhadap materi ajar
sehingga siswa yang memiliki pemahaman
konsep yang rendahpun secara perlahan akan
menemukan kata kunci permasalahan yang ada.
Hal ini disebabkan karena pada sintaks ketiga
pada model PBL terjadi pembelajaran
kolaboratif.
Kenyataan di atas sesuai dengan asumsi
dasar yang ada dalam hipotesis penelitian yaitu
ada pengaruh model pembelajaran PBL
terhadap penguasaan konsep siswa tentang
biologi. Adanya pengaruh ini terjadi karena
dalam penyajiannya PBL menitik beratkan pada
kemandirian siswa dalam mengeksplorasi
pengetahuan mereka saat memecahkan masalah
yang telah dirumuskan sehingga siswa dapat
menemukan sendiri jawaban setiap masalahnya.
Hal yang penting diperoleh dari model ini
adalah setiap siswa dapat memahami materi ajar
secara lebih bermakna, karena untuk menjawab
pertanyaan dari masalah yang ada mereka harus
menyusun kerangka pengetahuannya menjadi
sebuah jawaban yang utuh, melalui tilikan
pertanyaan yang sinambung menuju jawaban
pokok. Oleh karena itu model pembelajaran
berbasis masalah dapat memberikan pengaruh
pada hasil belajar siswa dalam hal ini
pemahaman konsep siswa tentang biologi.
Penerapan model PBL di kelas X B
sebagai kelas eksperimen
mem-berikan
kesempatan kepada siswa untuk menelusuri
kunci-kunci jawaban setiap masalah. Setiap
pertanyaan mendekatkan siswa kepada jawaban
permasalahan
sehingga
pertanyaan
itu
merupakan anak tangga kepuncak pemahaman
siswa untuk setiap persoalan. Anak tangga ini
bukanlah kereta tumpangan yang membawa
siswa ke tujuan ahkir pembelajaran, tetapi
piranti siswa dalam mencari jalan menuju
tujuan pembelajaran. Siswa tidak dibantu untuk
35 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
mendapatkan konsep, namun siswa dibantu
untuk menemukan sendiri konsep serta
memahaminya dengan penemuannya sendiri
melalui bantuan pertanyaan. Pengertian
ekosistem dan lingkungan dicapai melalui
beberapa
tuntunan
pertanyaan
yang
mengantarkan siswa kejawaban kunci. Hal ini
merupakan kelebihan dari model PBL.
Tuntunan pertanyaan secara runut membangun
pemahaman siswa terhadap materi ekosistem
dan lingkungan melalui jawaban yang diberikan
berdasarkan pendekatan kontekstual, yakni
siswa melakukan pengamatan langsung
terhadap ekosistem dan lingkungan yang
diperoleh dari lingkungan sekitar sekolah. Hal
ini akan sangat berbeda jika konsep ekosistem
dan lingkungan yang abstrak dibelajarkan
melalui penjelasan belaka tanpa perlakuan yang
lebih bermakna.
Penerapan model PBL menyajikan kepada
siswa situasi/masalah yang otentik dan
bermakna yang dapat memberikan kemudahan
kepada mereka untuk melakukan penyelidikan
dan inkuiri. Fokus permasalahan yang diajukan
dalam model PBL lebih nyata, maka
pemecahannyapun
akan
lebih
mudah.
Seterusnya untuk menyusun jawaban dari
persoalan yang diberikan dilakukan secara
kelompok dan dituntun dengan pertanyaanpertanyaan yang menggiring siswa kejawaban
utama sehingga siswa dapat memecahkan
masalah tersebut juga dengan lebih mudah dan
bermakna olehnya akan berpengaruh pada
penguasaan konsep siswa tentang biologi.
Penerapan model PBL memberikan
kepada siswa beberapa kemudahan dalam
menyelesaikan tugasnya antara lain: pertama,
jawaban diperoleh secara bersama melalui
kolaborasi sesama teman dalam kelompok.
Kerjasama ini akan memunculkan beragam
jawaban masing-masing dari tiap siswa,
sehingga setiap siswa dapat menyusun jawaban
yang lebih tepat untuk tiap persoalan. Kedua,
petunjuk jawaban telah diarahkan melalui
tuntunan pertanyaan dalam Lembar Kerja Siswa
(LKS),
sehingga
siswa
lebih
mudah
menemukan kunci jawaban melalui rangsangan
ISSN: 2089-8630
pertanyaan bersusun. Arahan pertanyaan ini
pula merupakan jembatan pengetahuan kearah
jawaban yang lebih pasti. Ketiga, pembelajaran
dilakukan secara bersama-sama sehingga siswa
secara penuh terlibat kedalam semua proses
pembelajaran termasuk proses penemuan
jawaban atas permasalahan yang ada.
Pengaruh model Problem Based Learning
(PBL) terhadap Ketrampilan Berpikir Kritis.
Berdasarkan hasil anakova, diperoleh
kesimpulan bahwa model PBL memberikan
pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan
keterampilan berpikir kritis siswa tentang
biologi.
Hasil penelitian model
PBL
menunjukkan
bahwa
variabel
tersebut
memberikan pengaruh signifikan terhadap
peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa
tentang biologi sebesar 0.018 lebih kecil dari
0.05. Konstribusi ini menunjukkan bahwa
penerapan model PBL dapat meningkatkan
keterampilan berpikir kritis siswa tentang
biologi kelas X SMAN 1 Sigi, dengan demikian
terjadi peningkatan keterampilan berpikir kritis
siswa tentang biologi setelah diterapkan model
pembelajaran PBL.
Secara keseluruhan terdapat peningkatan
hasil belajar keterampilan berpikir kritis siswa
jika model PBL diterapkan seperti yang
ditunjukkan oleh jumlah total pengaruh
penerapan model ini terhadap keterampilan
berpiir kritis siswa tentang biologi yakni terjadi
peningkatan 91,51%, artinya penerapan model
PBL akan memberikan pengaruh dalam
meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa
tentang biologi kelas X SMAN 1 Sigi.
Sementara pada kelas kontrol yang diberikan
pembelajaran konvensional hanya meningkat
66,70%.
Rangsangan pertanyaan dalam model PBL
adalah kunci utama yang memudahkan siswa
menemukan jawaban pertanyaan untuk
merangkai pemahaman terhadap materi ajar
sehingga siswa yang memiliki keterampilan
berpikir kritis yang rendahpun secara perlahan
akan menemukan kata kunci permasalahan yang
ada.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………36
Terjadinya pengaruh model PBL pada
variabel yang diteliti merupakan suatu temuan
yang memperlihatkan kelebihan dari model
pembelajaran tersebut. Hasil yang diperoleh
dari model pembelajaran PBL tersebut oleh
Arends (2008). Lebih lanjut, menurur Arends
(2008) bahwa hasil yang diperoleh dari model
pembelajaran
PBL
adalah
membantu
mengembangkan
keterampilan
berpikir,
keterampilan
menyelesaikan
masalah,
keterampilan intelektual, mempelajarari peranperan orang dewasa dengan mengalaminya
berbagai situasi rill atau situasi disimulasikan,
dan menjadi pebelajar mandiri dan otonom.
Adapun fakta empirik keberhasilan model
PBL : (1) dengan PBL akan terjadi
pembelajaran bermakna. Siswa yang belajar
memecahkan suatu masalah maka mereka akan
menerapkan pengetahuan yang dimilikinya atau
berusaha mengetahui pengetahuan yang
diperlukan. Belajar dapat semakin bermakna
dan dapat diperluas ketika siswa berhadapan
dengan situasi dimana konsep diterapkan, (2)
dalam situasi PBL, siswa mengintegrasikan
pengetahuan dan ketrampilan secara simultan
dan mengaplikasikannya dalam konteks yang
relevan; dan, (3) PBL dapat meningkatkan
kemampuan berpikir kritis, menumbuhkan
inisiatif siswa dalam bekerja, motivasi internal
untuk belajar, dan dapat mengembangkan
hubungan
interpersonal
dalam
bekerja
kelompok (Tim Pengembang, 2014). PBL
merupakan salah satu model pembelajaran yang
berpusat pada siswa yang diyakini para ahli
mampu menyiapkan siswa untuk menghadapi
dunia kerja di abad ke-21 (Ali, 1998).
Berdasarkan keunggulan model PBL seperti
yang dikemukakan diatas dan dibuktikan dengan
hasil penelitian dibeberapa tempat diantaranya
disampaikan oleh Wagiran, dkk., (2010), hasil
penelitian ini adalah diperolehnya kompetensi
Measuring dan diperolehnya media pembelajaran
berbantuan
komputer
dalam
mendukung
pembelajaran PBL-PBK yang teruji dan layak untuk
diterapkan dalam pembelajaran. Media berbantuan
komputer yang disusun telah memenuhi aspek
kelayakan baik dari segi teoritis maupun dari segi
empiris.
Temuan penelitian ini sejalan dengan
pendapat Kauchak dan Enggen
dalam
Muhiddin (2012) bahwa proses berpikir kritis
itu sangat dipengaruhi oleh pengetahuan konten
atau pemahaman terhadap topik-topik tertentu,
penguasaan terhadap prosedur-prosedur atau
proses berpikir yang dapat melahirkan rumusanrumusan pemikiran, sikap, dan kecenderungan
metakognisi dimana antara komponen yang
satu dengan komponen lainnya ada keterkaitan.
Pengaruh modal PBL
terhadap
keterampilan berpikir kritis siswa tidak lepas
dari keunggulan model PBL itu sendiri.
Keunggulan tersebut telah dikemukakakan oleh
Ackay (2009) mengemukakan bahwa model
PBL
dapat mengembangkan keterampilan
pemecahan
masalah,
membantu
siswa
memperoleh pengetahuan, dan keterampilan
yang diperlukan. Keunggulan lainnya adalah
PBL dapat mengembangkan dan meningkatkan
keterampilan berpikir kritis (Yuan dkk, 2008)
Pengaruh model pembelajaran PBL terhadap
pemahaman konsep dan keterampilan berpikir kritis,
disebabkan
karena karakteristik
sintaks
pembelajaran yang menuntut adanya saling
ketergantungan tanggung jawab individu, tatap
muka, dan komunikasi dalam proses mencari
penyelesaian masalah dan pertanyaan-pertanyaan
yang tercantum dalam LKS. Adanya tanggung
jawab individu yang terbentuk pada diri siswa
disebabkan karena pada model pembelajaran PBL
memiliki
tujuan
yaitu
mengembangkan
pembelajaran yang self-directed (mengatur diri
sendiri atau belajar sendiri) sehingga siswa dapat
bertanggung jawab untuk mengatur dan mengontrol
pembelajarannya sendiri. Oleh karena itu model
pembelajaran
PBL
berpeluang
untuk
memberdayakan keterampilan berpikir kritis yang
pada akhirnya dapat meningkatkan hasil belajar
siswa. Hal tersebut menurut pendapat Wang (2008)
bahwa PBL erat sekali hubungannya dengan
kemampuan berpikir kritis.
Pengaruh model pembelajaran PBL juga
disebabkan oleh adanya sintaks keempat yaitu
adanya kegiatan membimbing penyelidikan
individual atau kelompok untuk bekerja dan
belajar. Pada sintaks ini siswa melakukan kerja
sama untuk mencari penyelesaian masalah antar
sesama anggota kelompok. Aktivitas siswa pada
37 Jurnal Sains dan Teknologi Tadulako, Volume 5 Nomor 1, Januari 2016 hlm 28-38
sintaks tersebut menujukkan adanya learning
by doing and learning by together. Dengan
demikian maka informasi yang diterma siswa
bukan hanya berasal dari penyampaian atau
penjelasan guru, akan tetapi berasal dari
kegiatan belajarnya sendiri dan bekerja sama
dengan
teman-teman
sesama
anggota
kelompok. Hal in sejalan dengan pendapat
Konfusius dalam Siberman (2006) yang
menyatakan bahwa “apa yang saya dengar, saya
lupa”, “apa yang saya lihat, saya ingat” dan
“apa yang saya lakukan, saya pahami”.
Selanjutnya Siberman memodifikasi pernyataan
di atas sesuai dengan pengembangannya
menjadi “apa yang saya dengar, saya lupa”, apa
yang saya dengar dan lihat, saya sedikit ingat”,
“apa yang saya dengar, lihat, dan diskusikan
dengan orang lain, saya mulai pahami”, “dan
apa yang saya dengar, lihat, diskusikan, bahas,
dan terapkan saya dapatkan pengetahuan dan
keterampilan”, “apa yang saya ajarkan kepada
orang lain, saya kuasai. Artinya siswa yang
dibelajarkan dengan model pembelajaran PBL
tidak hanya melibatkan indera pendengaran
akan tetapi melibatkan lebih dari satu panca
indera sehingga hasil belajar dapat tersimpan
dalam jangka waktu yang lama. Hal yang sama
juga dikemukakan oleh Dahar (2006) bahwa
jika informasi yang dipelajari secara bermakna
maka informasi tersebut lebih lama diingat
daripada informasi yang dipelajari secara
hapalan.
Siswa yang memiliki cara berpikir kritis
lebih terampil dalam memecahkan sebuah
masalah. Siswa yang kritis dalam berpikir dapat
memberikan bermacam-macam kemungkinan
jawaban. Pehkonen (1997) mengemukakan
bahwa ketika seseorang menerapkan berpikir
kritis dalam suatu praktek pemecahan masalah,
maka timbul pemikiran divergen yang dapat
menghasilkan banyak ide yang berguna dalam
menyelesaikan masalah. Selanjutnya bahwa
dalam pemecahan masalah, siswa yang
memiliki ketrampilan berpikir kritis yang baik
akan menghasilkan banyak ide-ide yang
berguna dalam menemukan penyelesaian
masalah.
ISSN: 2089-8630
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis data dan
pembahasan, dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut: ada pengaruh Model Problem Based
Learning (PBL) terhadap pemahaman konsep
siswa pada materi ekosistem dan lingkungan di
kelas X SMA Negeri 1 Sigi Tahun Pelajaran
2014/2015. Ada pengaruh Model Problem
Based Learning (PBL) terhadap keterampilan
berpikir kritis siswa pada materi ekosistem dan
lingkungan di kelas X SMA Negeri 1 Sigi
Tahun Pelajaran 2014/2015.
UCAPAN TERIMA KASIH
Dengan segala kerendahan dan keiklasan
hati penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Hartono D Mamu dan Ibu Lilies N.
Tangge yang telah begitu banyak memberi
masukan dan bimbingan kepada penulis, sejak
awal pembimbingan sampai penyusunan artikel
ini untuk layak dipublikasikan.
DAFTAR PUSTAKA
Akcay, B. 2009. Problem Based Leraning in
Science Education. Journal of Turkish
Science Education. Vol 6 (1): 26-36.
Ali, W. W. Z. (1998). The concept of teaching
and learning in the 21st
century:
a discussion. Masalah Pendidikan, 21.
(24-2-2014).
Anderson, L.W. and Krathwohl, D.R., 2010.
A Taksonomy for Learning, Teaching,
and Assessing ( A Revision of Bloom’s
Taksonomi of Education Objective )
Terjemahan oleh Agung Prihantono.
Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Arends, R.I. 2008. Learning To Teach.
Terjemahan oleh Helly P. Soetjipto dan
Sri Mulyantini S. Yogyakarta: Pustaka
Pelajar.
Dahar, R. W. 2006. Teori-teori belajar.
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan
Dirjen Dikti. Proyek Pengembangan
Lembaga
Pendidikan
Tenaga
Kependidikan. Jakarta.
Rahmad Kono, dkk. Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Pemahaman Konsep ………………38
Huang, R. (2005).
Chinese International
Students’ Perceptions of the ProblemBased Learning Experience. Journal of
Hospitality, Leisure, Sport and Tourism
Education . 4 (2). ( 22-2-2014)
Juliawan, D. 2012.
Pengaruh Model
Pembelajaran
Berbasis
Masalah
Terhadap Pemahaman Konsep dan
Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas
XI IPA SMA Negeri 2 Kuta Tahun
Pelajaran 2011/2012.
Karmana, I. W. 2010. Pengaruh Strategi PBL
dan Integrasinya dengan STAD Terhadap
Kemampuan
Pemecahan
Masalah,
Kemampuan Berpikir Kritis, Kesadaran
Metakognitf dan Hasil Belajar Kognitif
Biologi pada siswa SMA Negeri 4
Mataram. Tesis tidak diterbitkan. Malang:
PPS Universitas Negeri Malang.
Kartika, D., Santyasa W., dan Warpala W.
2014. Pengaruh Model Pembelajaran
Berbasis Masalah Terhadap Pemahaman
Konsep Fisika dan Keterampilan Berpikir
Kritis
Siswa.
e-Journal
Program
Pascasarjana Universitas Pendidik-an
Ganesha Program Studi Teknologi
Pembelajaran. (4). (07-12-2014).
Moeloek, A. F.,
Moehammad Aman
Wirakartakusumah.,
Gunawan
Indrayanto., Johannes Gunawan, S.H.,
Richardus Eko Indrajit., Jamaris Jamna,
dan Weinata Sairin. 2010. Paradigma
Pendidikan Nasional Abad XXI. Jakarta:
BNSP.
Muhiddin. 2012. Pengaruh Integrasi Problem
Based Learning Dengan Pembelajaran
Kooporatif Jigsaw dan Kemampuan
Akademik
Terhadap
Metakognisi,
Berpikir Kritis, Pemahaman Konsep, dan
Retensi Mahasiswa Pada Perkuliahan
Biologi Dasar. Disertasi tidak diterbitkan.
Malang:
Program
Pascasarjana
Universitas Negeri Malang.
Muslich. 2007. KTSP Pembelajaran Berbasis
Kompetensi dan Kontekstual. Jakarta:
Bumi Aksara.
Pehkonen, E.1997. The State-of-Art in Matematical
Creativity. http://www. fiz.
karlsruhe.de/fiz/publications/zdm ZDM
Volum 29 (June 1997) Number 3.
Electronic Edition ISSN 1615-679X. Di
akses 8 Agustus 2010.
Sadia, I. W. 2006. Pengembangan kemampuan
berpikir formal siswa SMA melalui
penerapan model pembelajaran “problem
based learning” dan “cycle learning”
dalam pembelajaran fisika. Journal
Pendidikan dan Pengajaran Undiksha.
40(1). 1-20. (10-12-2014)
Sari, M dan Afridewi P. 2012. Pembelajaran
Berbasis Masalah (Problem Based
Learning) Untuk Pemahaman Konsep
Ekosistem Di SMA Budhi Luhur
Pekanbaru. Jurnal Lektura. 03, (02). (1012-2014)
Silberman, M. 2006. Active Learning, 101 Cara
Belajar Siswa Aktif. Bandung: Nusa
Media.
Tim Pengembang. 2013. Modul Materi
Pelatihan Guru Implementasi Kurikulum
2013 Matapelajaran IPA SMP. Jakarta:
Pusbangprodik.
Tim Pengembang. 2014. Modul Materi
Pelatihan Guru Implementasi Kurikulum
2013 Matapelajaran Biologi SMA/SMK.
Jakarta: Pusbangprodik.
Wagiran, Edy Purnomo, Apri Nuryanto. (2010).
Pengembangan Pembelajaran Model
Problem Based Learning Dengan Media
Pembelajaran Berbantuan Komputer
dalam Matadiklat Measuring Bagi Peserta
didik SMK (Hibah Bersaing Perguruan
Tinggi): Fakultas Teknik Universitas
Negeri Yogyakarta.
Yuan. H., Wipada Kunaviktikul, Areewan
Klunklin and Beverly A.Williams. 2008.
Promoting Critical Thingking Skills
Trough Problem-Based Learning. Journal
of Sosial Science and Humanities. 2(2):
85-100. (18-12-2014).