BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN.

(1)

BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN

SKRIPSI

diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Biologi

oleh :

Dita Alawiyah Marcharis 1106497

DEPARTEMEN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN

Oleh

Dita Alawiyah Marcharis

Sebuah Skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Juli 2015

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difotokopi, atau cara lainnya tanpa izin dari penulis.

(3)

DITA ALAWIYAH MARCHARIS

BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN

Disetujui dan disahkan oleh:

Pembimbing I,

Dr. rer. nat. Adi Rahmat, M. Si.

NIP. 1965123011992021001

Pembimbing II,

Eni Nuraeni, M. Pd.

NIP. 197606052001122001

Mengetahui,

Ketua Departemen Pendidikan Biologi FPMIPA UPI

Dr. Bambang Supriatno, M.Si

(4)

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui gambaran beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren khususnya pada pembelajaran biologi. Penelitian dilakukan secara deskriptif di salah satu SMA berbasis pesantren. Subjek penelitian terdiri atas 40 siswa dalam satu kelas XI IPA. Beban kognitif siswa yang diukur dalam penelitian ini adalah Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI), Usaha Mental (UM), dan Hasil Belajar (HB) siswa. MMI diukur dengan worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang mengacu pada task complexity, UM diukur menggunakan kuisioner dengan skala Likert, dan HB dijaring dengan soal tes berdasarkan indikator penalaran dari Marzano. Hasil penelitian menunjukkan MMI siswa termasuk kategori ‘sedang’ (skor maksimal 3), UM siswa termasuk kategori ‘tidak kesulitan’ (skor maksimal 1), sedangkan hasil HB siswa termasuk kategori kurang (skor maksimal 100). Berdasarkan hasil perhitungan korelasi pada ketiga indikator pengukuran beban kognitif, hanya korelasi antara Usaha Mental (UM) dengan Hasil Belajar (HB) saja yang memiliki nilai signifikansi (nilai r negatif) yang menunjukkan bahwa penurunan UM pada siswa akan sangat berpengaruh terhadap meningkatnya HB. Akan tetapi hubungan antara MMI terhadap HB tidak signifikan yang berarti masih adanya beban kognitif yang dimiliki siswa SMA berbasis pesantren ketika proses pembelajaran di dalam kelas.

(5)

ABSTRACT

This research was aimed to draw cognitive load of students of pesantren-based senior high school (a kind of boarding school in Indonesia) especially in biology learning. This research used descriptive research on one of pesantren-based senior high school. Partisipants of this study were 40 students of eleventh grade senior high school. Students cognitive load be measured in this research are ability to receive and process information (MMI), mental effort (UM), and learning outcomes (HB). MMI be measured with worksheet which refered to task complexity, UM be measured with questionnaire used Likert scale, HB be measured with a test reasoning indicator-based from Marzano. The research result describe that MMI belong to the category of ‘medium’ (maximum score is 3), UM belong to the category of ‘no difficulty’ (maximum score is 1), and HB result belong to the category ‘less’ (maximum score is 100). Based on correlation result in three cognitive load components, only correlation between UM to HB which has significance value (value = r negative) which aims that UM decline in students will greatly affect the increase in HB. However, the correlation between MMI to HB is not signifficant, which means there is still the cognitive load of students based-boarding secondary school when learning process in the classroom.

(6)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A.Latar Belakang Penelitian ... 1

B.Rumusan Masalah ... 6

C.Batasan Masalah ... 6

D.Tujuan Penelitian ... 7

E. Manfaat Penelitian ... 7

F. Organisasi Penulisan Skripsi... 7

BAB II TEORI BEBAN KOGNITIF: ICL, ECL, DAN GCL SISWA DI SEKOLAH BERBASIS PESANTREN PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI .. 9

A. Beban Kognitif ... 9

B. Sekolah Berbasis Pesantren ... 15

C. Karakteristik Materi Sistem Saraf ... 17

D. Hasil Penelitian yang relevan ... 20

BAB III METODE PENELITIAN... 21

A. Definisi Operasional ... 21

(7)

C. Desain Penelitian ... 22

D. Jenis Penelitian ... 23

E. Waktu dan Lokasi Penelitian ... 23

F. Instrumen Penelitian ... 23

G. Teknik Pengumpulan Data ... 28

H. Prosedur Pengumpulan Data ... 28

I. Analisis Data... 34

J. Bagan alur Penelitian ... 37

BAB IV HASIL TEMUAN DAN PEMBAHASAN ... 38

A. Hasil Penelitian ... 38

1. Hasil Pengukuran Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 38

2. Hasil Korelasi Antar Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 42

B. Pembahasan ... 47

1. Hasil Pengukuran Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 47

2. Hasil Korelasi Antar Komponen Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren ... 54

BAB V SIMPULAN DAN REKOMENDASI ... 60

A. Simpulan ... 60

B. Rekomendasi ... 61

DAFTAR PUSTAKA ... 62

LAMPIRAN ... 65

(8)

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian

Biologi seringkali dianggap sebagai mata pelajaran hafalan. Dimana siswa-siswa hanya sekedar menghafal materi-materi biologi. Hal itu membuat para siswa cenderung merasa berat dalam mempelajari biologi. Dalam proses pembelajaran, strategi pembelajaran perlu diterapkan untuk memfasilitasi siswa dalam proses pembelajaran, khususnya pelajaran biologi dengan memberikan pengalaman belajar yang inovatif dan bermakna. Namun, terkadang siswa kesulitan dalam mencerna berbagai macam mata pelajaran yang diterimanya karena terlalu banyak informasi yang mereka dapatkan dari setiap pembelajarannya. Dalam hal ini, strategi pembelajaran yang sesuai dengan karakteristik materi sangatlah dibutuhkan dalam proses pembelajaran agar siswa mampu menganalisis informasi yang disampaikan guru hingga pada akhirnya siswa tidak menggunakan usaha berat lain untuk memperoleh informasi yang diperlukannya. Strategi pembelajaran yang demikian dapat menurunkan beban kognitif para siswa karena faktor kerja memori tiap individu yang terbatas.

Pada dasarnya, kemampuan kerja memori atau kemampuan kognitif setiap orang berbeda-beda, memori setiap orang memiliki kapasitas penerimaan informasi yang terbatas. Keterbatasan ini merupakan beban bagi seseorang ketika menghadapi kerja otak yang berlebih. Sebagaimana dijelaskan de Jong (2010) dalam artikelnya bahwa kapasitas kognitif dalam memori kerja terbatas, sehingga jika tugas belajar melebihi kapasitas, pembelajaran akan terhambat. Cowan, 2001; Miller, 1956 (dalam de Jong, 2010) mengemukakan bahwa terdapat dua macam memori yaitu memori jangka panjang (long term memory) dan memori jangka pendek (short term memory). Memori jangka panjang merupakan bagian dari memori di mana sejumlah besar informasi disimpan (semi-) permanen sedangkan memori jangka pendek merupakan

(9)

sistem memori di mana hanya sejumlah kecil informasi yang disimpan. Hal ini perlu diketahui oleh para pendidik untuk memastikan siswanya tidak mengalami beban kognitif diakibatkan oleh tugas belajar yang melebihi kapasitas pada proses pembelajarannya.

Beban kognitif yang terbatas itu perlu distabilkan dalam proses kerja memori dalam pembelajaran khususnya pembelajaran sains. Terdapat tiga komponen beban kognitif yang terjadi dalam memori kerja selama belajar, yaitu (1) Intrinsic Cognitive Load (ICL), (2) Extraneous Cognitive Load (ECL), (3) Germane Cognitive Load (GCL). Intrinsic Cognitive Load (ICL) berhubungan dengan karakteristik yang melekat pada isi yang harus dipelajari dan berhubungan pula dengan kesulitan terhadap permasalahan materi pelajaran (Cooper, 1998; Sweller dan Chandler, 1994; de Jong, 2010) Extraneous Cognitive Load (ECL) merupakan beban kognitif yang ditimbulkan oleh bahan instruksional dan tidak langsung berkontribusi terhadap pembelajaran (de Jong, 2010). Sedangkan Germane Cognitive Load (GCL) erat mengacu pada beban yang dikenakan oleh hasil belajar (de Jong, 2010). Beban kognitif yang dimiliki oleh siswa sangat berpengaruh terhadap proses belajarnya. Semakin besar beban kognitifnya (overload) maka semakin terhambat proses belajarnya. Kondisi kognitif seseorang (siswa) seharusnya dapat mencapai tingkat ICL yang cukup, mampu menurunkan ECL dan mampu meningkatkan GCL (Meissner & Bogner, 2013). Sesuai dengan pernyataan De Jong (2010) bahwa ICL (MMI) siswa disesuaikan dengan sedikit banyaknya pengetahuan tentang materi yang akan dipelajari. Intrinsic Cognitive Load (ICL) tinggi (MMI rendah) jika pengetahuan siswa sedikit terhadap materi yang akan diajarkan dan ICL rendah (MMI tinggi) ketika siswa mampu menguasai materi yang sedang dipelajari dengan pengetahuan yang mereka miliki. Ketika ICL rendah (MMI tinggi), maka ECL siswa akan rendah (UM rendah) karena usaha siswa dalam memahami pelajaran sedikit begitu pula sebaliknya saat ICL siswa tinggi (MMI rendah), maka ECL siswa akan tinggi (UM tinggi) dikarenakan siswa harus berusaha keras untuk memahami pelajaran yang sedang siswa pelajari. GCL akan sangat dipengaruhi oleh ICL dan ECL. GCL (HB) akan lebih baik saat MMI lebih

(10)

tinggi dibandingkan dengan UM. Dimana hal itu menunjukkan bahwa pengetahuan awal siswa sudah mencukupi kapasitas memorinya sehingga usaha yang dilakukan untuk memahami materi yang sedang dipelajari sangat kecil, dengan demikian beban kognitif yang dirasakan siswa kecil. Beban dikatakan rendah apabila MMI lebih tinggi dibandingkan UM, MMI dan HB berbanding lurus (di dalam grafik meningkat).

Berdasarkan uraian mengenai teori beban kognitif yang telah disebutkan di atas, kemungkinan besar siswa memiliki beban kognitif dalam proses belajar di sekolah umum dan kemungkinan besar pula terjadi pada siswa di lingkungan pesantren. Siswa-siswa yang hidup di lingkungan pesantren memiliki perbedaan dengan siswa yang bersekolah di sekolah umum. Menurut Chirzin (1974) penyusunan kurikulum pesantren berdasarkan pemikiran akan kebutuhan anak didik dan masyarakat.

Kebanyakan pondok pesantren telah memakai sistem madrasi sebagai basis pendidikannya. Sistem madrasi dalam dunia pendidikan modern disebut juga sistem klasikal (Qomar, 1996). Sistem pendidikan klasikal adalah sebuah model pengajaran yang bersifat formalistik. Sistem madrasi disebut juga dengan pendidikan konvensional dengan strategi pengajaran umumnya menggunakan ceramah. Orientasi pendidikan dan pengajarannya terumuskan secara teratur dan prosedural, baik meliputi kurikulum, tingkatan dan kegiatan-kegiatannya (Tim Ponpes Langitan, 2011). Salah satu contoh pesantren yang memakai sistem ini adalah Pondok Modern Gontor, Jawa Timur.

Pesantren dan sekolah umum pada umumnya memiliki jumlah mata pelajaran umum yang sama. Sekolah berbasis pesantren memiliki kurikulum yang berbeda yaitu ditambah dengan mata pelajaran bidang keagamaan. Berdasarkan kurikulum yang disesuaikan pada pondok pesantren, kurikulum terbagi ke dalam empat kajian utama yang dipelajari siswa, yaitu (1) Kajian Agama Islam (Dirosah Islamiyah) yang mencakup Al-Qur’an, Al-Hadits, Aqidah & Akhlak, Al-Fiqih, At-Tauhid, dan Tariikhul Islam (Sejarah Kebudayaan Islam). (2) Ilmu Bahasa yang mencakup Bahasa Arab, Bahasa

(11)

Inggris dan Bahasa Indonesia. (3) Sains dan Teknologi (bagi siswa yang mengambil jurusan IPA) yang mencakup Matematika, Teknologi dan Ilmu Komputer, Kimia, Fisika dan Biologi. (4) Ilmu Pengetahuan Sosial (bagi siswa yang mengambil jurusan IPS) yang mencakup Ekonomi, Geografi, Sosiologi, Akuntansi, Pendidikan Kewarganegaraan, dan Sejarah (Tim Ponpes Al-Basyariyah, 2013).

Menurut paparan di atas, siswa pesantren menerima materi pelajaran lebih banyak berupa mata pelajaran bidang keagamaan dan mata pelajaran umum. Menurut Soedarso (2010) komposisi materi bidang keagamaan dan mata pelajaran umum pada sekolah berbasis pesantren dibuat seimbang dengan materi pendidikan umum yang diperkaya dengan nilai-nilai agama. Materi-materi tersebut setiap harinya harus dipelajari siswa dan sebagian Materi-materi bersifat hafalan. Kondisi ini menyebabkan siswa mengalami kesulitan dalam mempelajarinya. Keadaan seperti itu didukung kembali oleh strategi pembelajaran yang lebih menekankan kepada metode ceramah dibanding metode praktikum. Dilihat dari banyaknya materi yang harus dipelajari serta strategi pembelajaran yang monoton pada setiap proses pembelajaran dimungkinkan dapat menimbulkan beban kognitif siswa.

Siswa yang mengenyam pendidikan di lingkungan pesantren diperkirakan memiliki tingkat beban kognitif yang lebih besar dibandingkan dengan siswa yang mengenyam pendidikan di sekolah umum. Beban kognitif yang dialami siswa dimungkinkan karena adanya keterkaitan dengan strategi belajar yang digunakan oleh guru untuk mengajar di kelas. Strategi belajar sangat berpengaruh terhadap penguasaan konsep siswa khususnya pada mata pelajaran umum yang dimana siswa sudah memiliki beban kognitif yang sangat berat pada mata pelajaran bidang keagamaan yang hampir keseluruhannya berupa hafalan. Oleh karena itu, siswa secara tidak langsung dituntut untuk mampu mengingat semua hal yang dipelajari dengan kemampuan kerja memori yang terbatas.

Disamping itu, pengaruh media informasi sangat besar terhadap tingkat usaha mental siswa (ECL). Walaupun pesantren modern merupakan lembaga

(12)

kependidikan yang telah menggunakan program terpadu sesuai dengan tuntutan era modernisasi zaman ini, pesantren memiliki aturan kedisiplinan dalam hal penggunaan barang-barang elektronik seperti handphone, laptop, dan sumber infomasi digital lainnya seperti internet dan media sosial. Hal tersebut diberlakukan dengan tujuan agar para siswa tidak terpengaruh dengan kebiasaan dunia luar dan dapat konsentrasi penuh dalam belajar. Semua informasi mengenai dunia luar dan bahan pelajaran umumnya hanya diperoleh dari guru, buku-buku perpustakaan dan koran. Khoirunnas (2008) mengatakan bahwa surat kabar atau biasa disebut koran sangat penting bagi para santri karena merupakan satu-satunya alat media informasi bagi para santri di pondok pesantren untuk mengetahui tentang berita teraktual dari dunia luar pesantren. Khoirunnas (2008) menyatakan hal tersebut dikarenakan semua alat elektronik dilarang untuk dibawa sebagaimana aturan dan disiplin pondok pesantren. Keterbatasan-keterbatasan para santri (siswa-siswa) itulah yang memungkinkan munculnya beban kognitif pada siswa SMA berbasis pesantren.

Biologi merupakan salah satu kelompok mata pelajaran umum yang wajib dipelajari siswa di sekolah berbasis pesantren. Mata pelajaran Biologi termasuk ke dalam kajian Sains dan Teknologi (Tim Ponpes Al-Basyariyah, 2013). Salah satu materi biologi yang dianggap siswa sulit adalah sistem saraf. Kesulitan materi sistem saraf disebabkan oleh karakteristik materi yang bersifat abstrak, terdapat konsep-konsep fisiologis serta adanya mekanisme fisika dan kimiawi yang komplek (Mulyani, 2009). Kesulitan lain yang mungkin dialami siswa di sekolah berbasis pesantren adalah adanya penambahan nilai-nilai agama selama proses pembelajaran. Sehingga keadaan tersebut dimungkinkan dapat mempengaruhi tingkat beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren.

Berdasarkan pemaparan di atas, maka penulis memandang perlu untuk melakukan penelitian dengan mengukur beban kognitif siswa-siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi dan memperbaharui strategi pembelajaran yang dilakukan guru di dalam kelas. Pada penelitian ini, ICL yang diukur adalah Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI),

(13)

ECL yang diukur merupakan Usaha Mental (UM), dan GCL yang diukur yaitu Hasil Belajar (HB). Hasil yang akan diukur berdasarkan MMI, UM, dan HB. Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) nilainya berbanding terbalik dengan ICL, Usaha Mental (UM) nilainya akan berbanding lurus dengan ECL, sedangkan Hasil Belajar (HB) nilainya akan berbanding terbalik dengan GCL dimana besar kecilnya nilai sangat bergantung pada ICL dan ECL. Oleh karena itu, penulis melakukan sebuah penelitian berjudul “Beban Kognitif Siswa pada Pembelajaran Biologi di SMA Berbasis Pesantren”.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah, “Bagaimana beban kognitif (cognitive load) siswa di SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?”.

Untuk lebih memperjelas permasalahan di atas, rumusan masalah tersebut dijabarkan ke dalam beberapa pertanyaan penelitian berikut: 1. Bagaimana Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI)

siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?

2. Bagaimana Usaha Mental (UM) siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?

3. Bagaimana Hasil Belajar (HB) siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?

4. Bagaimana korelasi antara MMI, UM, dan HB pada siswa SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi?

C. Batasan Masalah

Penelitian ini memiliki batasan-batasan tertentu agar lebih mudah mengarah pada tujuan dan rumusan masalah yang ditentukan. Berikut batasan masalah pada penelitian ini:

(14)

1. Pada penelitian ini, beban kognitif siswa diukur pada saat mempelajari materi tentang sistem saraf di pembelajaran biologi.

2. Siswa pada kelas XI SMA IPA putri berbasis pesantren. Pesantren yang diambil berupa pesantren di Bandung yang memiliki sistem wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya.

D. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan profil beban kognitif (cognitive load) pada siswa kelas XI di SMA berbasis pesantren dalam pembelajaran biologi.

E. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi: 1. Peneliti-peneliti Lain

Melalui penelitian ini, para peneliti mendapatkan informasi mengenai tingkat beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren dengan melakukan pengukuran beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren dalam mempelajari materi biologi. Selain itu para peneliti dapat menggunakan hasil penelitian ini untuk referensi apabila ingin melanjutkan penelitian dalam bentuk eksperimen terhadap siswa-siswa pesantren.

2. Guru

Penelitian ini bermanfaat bagi guru untuk dijadikan referensi dalam memperbaiki strategi pembelajaran khususnya pada sekolah di SMA-SMA berbasis pesantren.

F. Organisasi Penulisan Skripsi

Gambaran lebih jelas tentang isi dari keseluruhan skripsi ini disajikan dalam organisasi penulisan skripsi berikut dengan pembahasannya. Adapun sistematika yang digunakan dalam skripsi ini berdasarkan pedoman karya tulis ilmiah Univesitas Pendidikan Indonesia (UPI) tahun 2014. Organisasi penulisan skripsi disusun sebagai berikut:

(15)

1. Bab I Pendahuluan

Bab ini merupakan bagian awal dari skripsi yang menguraikan latar belakang penelitian ini yang berkaitan dengan teori beban kognitif (Cognitive Load Theory), strategi pembelajaran dan sekolah berbasis pesantren. Kemudian diuraikan pula rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan organisasi penulisan skripsi. 2. Bab II Teori Beban Kognitif: ICL, ECL, dan GCL Siswa di Sekolah

Berbasis Pesantren pada Pembelajaran Biologi

Bab II berisi tentang teori-teori yang digunakan dalam penelitian ini, diantaranya Beban Kognitif (Cognitive Load) yang mencakup Intrinsic Cognitive Load (ICL), Extraneous Cognitive Load (ECL), dan Germane Cognitive Load (GCL); Sekolah berbasis pesantren; karakteristik materi sistem saraf; serta penelitian-penelitian yang relevan.

3. Bab III Metodologi Penelitian

Bab III berisi tentang deksripsi mengenai definisi operasional, populasi dan sampel penelitian, desain penelitian, jenis penelitian, waktu dan lokasi penelitian, instrumen penelitian, alur penelitian, teknik pengumpulan data, prosedur pengumpulan data, dan analisis data.

4. Bab IV Hasil Temuan dan Pembahasan

Bab IV ini mengemukakan tentang hasil penelitian yang telah dicapai berdasarkan temuan yang mengacu pada bab III meliputi hasil penelitian serta pembahasan yang mengacu pada bab II.

5. Bab V Simpulan dan Rekomendasi

Bab V menyajikan simpulan terhadap hasil analisis temuan dari penelitian, serta rekomendasi penulis yang didasarkan pada kelemahan-kelemahan yang ditemukan sebagai upaya perbaikan untuk kedepannya.

(16)

Dita Alawiyah Marcharis, 2015

BAB III

METODE PENELITIAN A. Definisi Operasional

Definisi operasional adalah penjelasan definisi dari variabel yang telah dipilih oleh peneliti. Berikut definisi operasional dalam penelitian ini:

1. Beban Kognitif / Cognitive Load digambarkan dengan besarnya Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI), Usaha Mental (UM) dan Hasil Belajar (HB) yang dihasilkan serta hubungan antara UM terhadap MMI, UM Terhadap HB, dan MMI terhadap HB.

2. Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) merupakan

kemampuan siswa dalam memproses informasi selama proses pembelajaran sistem saraf yang digambarkan dengan skor kemampuan menerima dan mengolah informasi diukur melalui pertannyaan-pertanyaan pada worksheet. 3. Usaha Mental (UM) merupakan usaha yang dilakukan siswa dalam mengolah

dan memproses informasi selama proses pembelajaran sistem saraf yang digambarkan dengan skor usaha mental yang diukur melalui angket subjective-rating scale.

4. Hasil Belajar (HB) merupakan kemampuan nalar siswa yang dihasilkan dari proses pembelajaran yang digambarkan dengan skor soal tes pada akhir pembelajaran bab sistem saraf.

B. Populasi dan Sampel Penelitian

1. Populasi

Populasi yang diambil dalam penelitian adalah seluruh beban kognitif siswa pada pembelajaran biologi yang ada di SMA berbasis pesantren di Kota Bandung.

2. Sampel

Sampel yang diambil adalah beban kognitif siswa pada pembelajaran biologi di SMA berbasis pesantren yaitu pesantren dengan karakteristik berupa pesantren di Bandung yang memiliki sistem wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya yaitu Pondok Pesantren Al-Basyariyah, Cigondewah Hilir, Kota Bandung. Kelas

(17)

SUMBER BELAJAR

yang diambil sebagai sampel adalah kelas XI IPA Putri Pondok Pesantren Al-Basyariyah yang terdiri dari 40 siswa.

C. Desain Penelitian

Desain penelitian merupakan pedoman dalam melakukan proses penelitian. Berikut desain penelitian dalam penelitian ini:

Gambar 3.1 Bagan Desain Penelitian Terhadap Pengukuran Beban Kognitif Siswa Pesantren

Siswa SMA kelas XI IPA dari Pesantren Al-Basyariyah diukur beban kognitifnya pada pembelajaran biologi materi sistem saraf disertai dengan melihat strategi pembelajaran yang digunakan guru di dalam kelas. Kemudian siswa dari pesantren tersebut diukur MMI, UM, dan HB. Pengukuran MMI menggunakan instrumen worksheet, pengukuran UM menggunakan instrumen kuisioner dan pengukuran HB menggunakan soal yang disediakan peneliti sebagai ujian akhir bab sistem saraf (soal tes). Skor dari MMI akan dikorelasikan dengan skor UM serta skor HB.

PEMBELAJARAN BIOLOGI Kelas

XI IPA

Berbasis Pesantren INPUT

OUTPUT

MMI UM HB

BEBAN KOGNITIF

(18)

D. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang digunakan termasuk ke dalam kelompok penelitian

deskriptif yang bertujuan untuk menggambarkan keadaan atau

menginterpretasikan data sebagaimana adanya. Sebagaimana dikemukakan oleh Arikunto (2006) bahwa penelitian deskriptif merupakan penelitian yang dimaksudkan untuk mengumpulkan informasi mengenai status suatu gejala yang ada, yaitu keadaan gejala menurut apa adanya pada saat penelitian dilakukan. Peneliti mendeskripsikan hasil pengukuran beban kognitif siswa kelas XI IPA dalam pembelajaran biologi materi sistem saraf yang diperoleh dari SMA berbasis pesantren.

E. Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015 di pesantren yang memiliki karakteristik wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya. Yaitu Pondok Pesantren Al-Basyariyah, Cigondewah Hilir, Kota Bandung.

F. Instrumen Penelitian

1. Worksheet mengenai materi sistem saraf

Worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang mengukur Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) siswa pada materi sistem saraf. Dalam Worksheet mengukur Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) akan menghasilkan data yang berbanding terbalik dengan besarnya ICL. Instrumen tes pada worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang dikembangkan dengan kompleksitas isi berbeda atau task complexity (Brunken, et al., 2010) berdasarkan standar pengolahan informasi dari Marzano (1993).

Terdapat lima soal pada worksheet di setiap pertemuan. Skala penilaian yang digunakan mulai dari 0-3 dilihat dari tingkat kompleksitas jawaban yang diberikan siswa. Skor kemampuan analisis dikonversi dalam bentuk kualitatif dengan merujuk pada kategorisasi dari Arikunto (2013).

(19)

Tabel 3.1 Kisi-kisi Pertanyaan Task Complexity pada Worksheet

Task

Complexity Kisi-kisi

Nomor Soal

Pertemuan ke-

Komponen Informasi

Menyebutkan tiga jenis neuron. 1 1

Menyebutkan struktur neuron. 2 1

Menyebutkan perbedaan gerak sadar dan gerak refleks.

1 2

Menyebutkan fungsi utama sumsum tulang belakang dalam gerak refleks.

2 2

Integrasi Informasi

Mengintegrasikan pengetahuan tentang struktur dan fungsi saraf dengan mekanisme penghantaran impuls.

3 1

Mengintegrasikan pengetahuan tentang gerak sadar dan gerak refleks dengan

perbedaan mekanisme penghantaran

impuls antara kedua gerak tersebut.

3 2

Aplikasi Informasi

Penerapan prinsip mekanisme

penghantaran impuls dan kaitannya dengan kerusakan pada neuron.

4 1

Penerapan prinsip mekanisme

penghantaran impuls pada gerak refleks dan kaitannya dengan kejadian sehari-hari.

(20)

Untuk dapat menilai skor siswa dari worksheet, digunakan rubrik yang dijabarkan pada Tabel 3.2

Tabel 3.2 Rubrik Penskoran Pertanyaan Task Complexity pada Worksheet

Soal Nomor Jawaban Skor

Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3

Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2

Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1

Jawaban keseluruhan salah 0

Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3

Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2

Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1

Jawaban keseluruhan salah 0

Jawaban benar dan lengkap 3

Jawaban benar tetapi hanya terjawab 2 2

Jawaban benar tetapi hanya terjawab 1 1

Jawaban seluruhnya salah 0

Jawaban keseluruhan tepat dan jelas 3

Jawaban tepat tetapi kurang jelas 2

Jawaban kurang tepat dan kurang jelas 1

Jawaban keseluruhan salah 0

Skor total yang telah didapat melalui rubrik penskoran pertanyaan task complexity pada worksheet, dikategorisasi berdasarkan Tabel 3.3 di bawah ini.

Tabel 3.3 Kategorisasi Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi Skor Skor Konversi Skala 100 Kategori Kualitatif

2,4 – 3,0 80-100 Sangat Baik

1,8 – 2,3 60-79 Baik

1,2 – 1,7 40-59 Sedang

0,6 – 1,1 20-39 Kurang

0,0 – 0,5 0-19 Sangat Kurang

(21)

2. Kuisioner

Kuisioner diberikan untuk mengukur usaha mental (UM) siswa yaitu seberapa besar siswa berusaha untuk memahami materi pelajaran yang disampaikan oleh gurunya yang berkaitan dengan strategi yang digunakan guru dalam proses pembelajaran. Kuisioner yang digunakan untuk mengukur usaha mental siswa akan menghasilkan data yang berbanding lurus dengan besarnya ECL. Skala penilaian menggunakan skala Likert. Skala Likert terdiri dari sangat membantu (skor 1), membantu (skor 2), kurang membantu (skor 3), tidak membantu (skor 4). Semakin rendah rata-rata nilai yang didapat, semakin rendah usaha mental yang diperlukan siswa untuk memahami materi ajar. Skala penilaian yang digunakan mulai dari 1-4 dilihat dari tingkat kompleksitas jawaban yang diberikan siswa. Skor Usaha Mental (UM) dikonversi dalam bentuk kualitatif dengan merujuk pada kategorisasi dari Arikunto (2013).

Tabel 3.4 Rubrik Penskoran Lembar Kuisioner dengan Skala Likert

Skor Kategori

1 Sangat membantu

2 Membantu

3 Kurang membantu

4 Tidak membantu

Skor total yang telah didapat melalui rubrik penskoran lembar kuisioner, dikategorisasi berdasarkan Tabel 3.5 di bawah ini.

Tabel 3.5 Kategorisasi Kualitatif Pembelajaran Melalui Lembar Kuisioner Skor Skor Konversi Skala 100 Kategori Kualitatif

3,41-4,00 80-100 Sangat kesulitan

2,81-3,40 60-79 Kesulitan

2,21-2,80 40-59 Sedikit kesulitan

1,61-2,20 20-39 Tidak kesulitan

1,00-1,60 0-19 Sangat tidak kesulitan

(22)

3. Soal Tes

Soal tes dibuat oleh peneliti untuk mengukur tingkat penalaran (HB) siswa dalam mempelajari materi sistem saraf. Soal tes berupa soal pilihan ganda berdasarkan indikator penalaran dari Marzano yang mencakup dimensi tiga yang meliputi analyzing perspectives, analysis errors, abstracting, deduction, induction, decision making, comparing, classifying dan constracting support. Instrumen ini digunakan untuk mengukur beban germane. Skor dari soal tes ini akan dihubungkan dengan kemampuan menerima dan mengolah informasi siswa (dari worksheet) dan usaha mental siswa (dari kuisioner). Skor akhir dari soal tes akan dikonversi ke dalam skala 100. Skor hasil belajar ini merujuk pada kategorisasi dari Arikunto (2013).

Tabel 3.6 Kategorisasi Hasil Belajar Melalui Soal Tes dan Instrumen Penelitian

Skor Kategori Kualitatif

80-100 Baik Sekali

66-79 Baik

56-65 Cukup

40-55 Kurang

30-39 Gagal

(Arikunto, 2013) 4. Lembar Observasi

Lembar observasi yang digunakan mencakup lembar wawancara dan video pembelajaran. Lembar wawancara digunakan untuk mengklarifikasi data hasil MMI yang berbanding lurus dengan data hasil UM. Wawancara dilakukan setelah skor hasil dari data MMI dan UM terkumpul. Video pembelajaran digunakan untuk mengamati strategi yang digunakan guru saat mengajar serta untuk pembuatan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dan faktor-faktor lain yang berhubungan dengan beban kognitif siswa.

(23)

G. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini terdiri dari pemberian worksheet untuk mengukur kemampuan siswa dalam menerima dan mengolah informasi (MMI), pemberian kuisioner untuk mengukur usaha mental (UM) siswa, tes harian bab sistem saraf untuk mengukur tingkat penalaran siswa terhadap materi sistem saraf (HB), dan wawancara yang dilakukan ketika hasil pengukuran MMI dan HB tidak sejalan dengan UM. Adapun rincian teknik pengumpulan data dapat dilihat pada Tabel 3.7.

Tabel 3.7 Teknik Pengumpulan Data

No. Data Waktu Pengambilan Data Instrumen

1. Kemampuan siswa

menerima dan

mengolah informasi (MMI)

Di setiap akhir pembelajaran Worksheet

2. Usaha mental (UM) Di setiap akhir pembelajaran Kuisioner

3. Tingkat pemahaman siswa/hasil belajar

(HB) terhadap

materi sistem saraf

Di akhir pembelajaran bab sistem saraf

Soal Tes

4. Lembar observasi Setelah perhitungan skor dari data MMI dan UM terkumpul

Wawancara

H. Prosedur Pengumpulan Data

Tahap dalam penelitian ini meliputi beberapa tahap, yaitu: 1. Tahap Persiapan

Tahap persiapan ini meliputi: a. Membuat instrumen penelitian

Instrumen penelitian yang dibuat mencakup worksheet mengenai materi sistem saraf, kuisioner tentang respon siswa terhadap strategi pembelajaran yang dilakukan guru, dan tes harian bab sistem saraf. Kisi-kisi worksheet berisi pertanyaan-pertanyaan yang dikembangkan dengan kompleksitas isi

(24)

berbeda atau task complexity (Brunken, et al., 2010) berdasarkan standar pengolahan informasi dari Marzano (1993) sedangkan kisi-kisi tes harian dibentuk berdasarkan standar berpikir kompleks berupa dimensi belajar dari Marzano (1994). Setelah instrumen selesai dibuat, instrumen di judgement oleh dosen ahli, kemudian dilakukan uji coba.

b. Uji coba instrumen

Instrumen yang diuji coba adalah soal tes bab sistem saraf. Uji coba instrumen dilakukan pada 38 mahasiswa tingkat I jurusan pendidikan biologi FPMIPA UPI. Untuk menganalisis kelayakan soal yang dibuat, maka diambillah sampel pengujian. Sampel pengujian diambil dari perhitungan 27% untuk kelompok atas dan 27% untuk kelompok bawah dari seluruh populasi. Setelah dilakukan penghitungan, didapat 10 mahasiswa tingkat atas dan 10 mahasiswa tingkat bawah. Hasil tes yang didapat kemudian dianalisis dengan menggunakan program ANATES versi 5.0.2. Rincian analisis pokok uji pada tiap butir soal pilihan ganda adalah uji validitas, uji reliabilitas, tingkat kesukaran soal, dan kualitas pengecoh soal.

1) Uji Validitas Butir Soal

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kesahihan suatu tes. Suatu tes dikatakan sahih apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur. Tes memiliki validitas yang tinggi jika hasilnya sesuai dengan kriteria, dalam arti memiliki kesejajaran antara tes dan kriteria (Arikunto, 2013). Berikut rumus uji validitas butir soal dan kriteria validitas pada Tabel 3.8:

r

=

∑ ∑ ∑

∑ ∑ ∑ ∑ Deskripsi:

rxy = Koefisien korelasi = validitas item X = Skor tiap siswa pada item tersebut Y = Skor total tiap siswa

(25)

N = Jumlah seluruh siswa

ΣX= Jumlah skor seluruh siswa pada item tersebut ΣY= Jumlah skor total seluruh siswa pada test

Tabel 3.8 Kriteria Validitas

Koefisien Korelasi Kriteria Validitas

0,80-1,00 Sangat tinggi

0,60-0,80 Tinggi

0,40-0,60 Cukup

0,20-0,40 Rendah

0,00-0,20 Sangat rendah

(Arikunto, 2013)

Berdasarkan perhitungan menggunakan rumus uji validitas butir soal, diperoleh hasil yang akan diinterpretasikan pada Tabel 3.9.

Tabel 3.9 Hasil Uji Validitas Butir Soal Pilihan Ganda (Soal Tes)

Kriteria Nomor Soal Total Keterangan

Tinggi 4, 8, 9, 12, 13, 16 6 Digunakan

Cukup 5, 10, 14, 15, 17 5 Digunakan

Rendah 3, 6, 7 3 Revisi

Sangat rendah 1, 2, 11, 18 4 Revisi, nomor 11

soal diubah

2) Uji Reliabilitas

Uji reliabilitas dilakukan untuk mengetahui tingkat keajegan atau ketetapan hasil pengukuran soal, artinya jika kepada siswa-siswa diberikan tes yang serupa pada waktu yang berbeda maka setiap siswa akan tetap berada dalam urutan yang sama dalam kelompok (Arikunto, 2013).

(26)

Perhitungan uji reliabilitas menggunakan program ANATES versi 5.0.2. Berikut kriteria reliabilitas pada Tabel 3.10:

Tabel 3.10 Kriteria Reliabilitas

Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas

0,80 - 1,00 Sangat Tinggi

0,60 - 0,79 Tinggi

0,40 - 0,59 Cukup

0,20 - 0,39 Rendah

0,00 - 0,19 Sangat Rendah

(Arikunto, 2013) Pengukuran reliabilitas dapat menggunakan indikator yang tercantum dalam Tabel 3.4. Hasil yang diperoleh untuk perhitungan uji reliabilitas pada soal-soal tes bab sistem saraf yang dihitung dengan bantuan program ANATES versi 5.0.2 adalah 0,73. Soal pilihan ganda pada soal tes bab sistem saraf dengan hasil uji reliabilitas 0,73 termasuk ke dalam kategori tinggi.

3) Daya Pembeda

Uji daya pembeda merupakan salah satu cara untuk memeriksa apakah pertanyaan yang diberikan dapat membedakan antara siswa yang masuk ke dalam kategori siswa tingkat atas dan siswa tingkat bawah (Arikunto, 2013). Berikut rumus daya pembeda:

Deskripsi:

DP= Daya pembeda

U = Jumlah siswa yang menjawab benar dari kelompok atas untuk tiap soal L = Jumlah siswa yang menjawab benar dari kelompok bawah untuk tiap

soal

(27)

Kategorisasi daya pembeda dapat dilihat pada tabel 3.5. Daya Pembeda dihitung dengan bantuan program ANATES versi 5.0.2. Berdasarkan hasil perhitungan analisis tiap butir soal, daya pembeda dari soal tes bab sistem saraf dapat dilihat pada Tabel 3.11.

Tabel 3.11 Kategorisasi Daya Pembeda

Koefisien Daya Pembeda Interpretasi

0,71 – 1.00 Baik sekali

0,41 – 0,70 Baik

0,21 – 0,40 Cukup

0,00 – 0,20 Jelek

(Arikunto, 2013) Berdasarkan kategorisasi daya pembeda pada Tabel 3.11, didapatkan hasil perhitungan daya pembeda soal tes bab sistem saraf yang dijabarkan pada Tabel 3.12.

Tabel 3.12 Hasil Perhitungan Daya Pembeda Soal Tes Bab Sistem Saraf

Kriteria Daya Pembeda

Nomor Soal Jumlah

Baik sekali 13 1

Baik 1, 4, 5, 8, 10, 12, 16 7

Cukup 9, 14, 15, 17 4

Jelek 2, 3, 6, 7, 11, 18 6

4) Uji Tingkat Kesukaran Soal

Analisis tingkat kesukaran dimaksudkan untuk mengetahui apakah soal tersebut tergolong mudah, sedang atau sukar sebagaimana penjelasan Arikunto (2013) yang menjelaskan bahwa tingkat kesukaran adalah bilangan yang menunjukan sukar atau mudahnya suatu soal. Uji tingkat kesukaran soal dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

(28)

Deskripsi:

TK= Tingkat kesukaran

U = Jumlah siswa dari kelompok atas yang menjawab benar untuk tiap soal L = Jumlah siswa dari kelompok bawah yang menjawab benar untuk tiap soal

T = jumlah seluruh siswa dari kelompok tinggi dan kelompok rendah

Tabel 3.13 Interpretasi Indeks Kesukaran Indeks Kesukaran

Interpretasi soal

0,00-0,30 Sukar

0,30-0,70 Sedang

0,70-1,00 Mudah

(Arikunto, 2013)

Berdasarkan interpretasi indeks kesukaran pada Tabel 3.13 di atas, didapatkan hasil perhitungan tingkat kesukaran pada soal dengan menggunakan program ANATES versi 5.0.2 yang digambarkan pada Tabel 3.14.

Tabel 3.14 Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal Tes Bab Sistem Saraf Interpretasi Nomor Soal Jumlah Presentase Keterangan

Sangat Sukar 18 1

27,8%

Revisi

Sukar 6, 11, 12, 15 4 Digunakan

Sedang

1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 13,

14, 16

10 55,6% Digunakan

(29)

2. Tahap Pelaksanaan Penelitian a. Melaksanakan tes

Dipilih SMA berbasis pesantren dengan karakteristik pesantren memiliki aturan wajib tinggal di asrama bagi siswa-siswanya. Kemudian dari pesantren tersebut dipilih satu kelas IPA untuk dijadikan subjek penelitian. Selama proses pembelajaran bab sistem saraf, siswa diberikan tes berupa worksheet dan kuisioner serta pada akhir pembelajaran siswa diberi soal tes yang berisi soal pilihan ganda mencakup keseluruhan materi sistem saraf.

b. Melakukan wawancara

Berdasarkan uraian sebelumnya, wawancara akan digunakan secara kondisional, yaitu saat skor worksheet siswa berbanding terbalik dengan kuisioner atau skor worksheet siswa berbanding terbalik dengan skor soal tes.

3. Tahap Pasca Pelaksanaan Penelitian a. Melakukan pengolahan data

Hasil tes dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif serta dideskripsikan untuk mengetahui tingkat beban kognitif siswa pada pembelajaran biologi di SMA berbasis pesantren.

b. Menyusun kesimpulan

Kesimpulan disusun berdasarkan pertanyaan penelitian yang telah dibuat dan hasil penelitian yang didapat.

I. Analisis Data

Data yang didapat dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif. Analisis kuantitatif digunakan untuk menganalisis hasil perhitungan uji statistika komponen beban kognitif siswa. Analisis kualitatif digunakan untuk menggambarkan profil komponen beban kognitif siswa berdasarkan rubrik kategorisasi dan menganalisis strategi mengajar guru serta hasil wawancara yang berkaitan dengan hasil pengukuran beban kognitif siswa. Berikut langkah-langkah analisis data:

(30)

1. Analisis data untuk menggambarkan komponen beban kognitif yang diinterpretasikan berdasarkan rubrik kategorisasi (Tabel 3.3, Tabel 3.5, Tabel 3.6). Analisis ini mencakup:

a. Analisis data dari skor Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) dan Usaha Mental (UM) diinterpretasikan dengan dua cara. Cara pertama, Skor Kemampuan Menerima dan mengolah Informasi (MMI) dan Usaha Mental (UM) dihitung berdasarkan skor asal yaitu variabel MMI memiliki rentang skor 0-3 dengan skor maksimal 3 (Tabel 3.3). Sedangkan skor asal dari variabel Usaha Mental (UM) ada pada rentang 1-4 dengan skor maksimal 1 (tabel 3.5). Skor asal yang telah didapat, dapat menentukan besarnya MMI dan UM berdasarkan rubrik kategorisasi. Interpretasi data dengan cara kedua adalah dengan mengkonversikan data ke dalam skala 100 dari skor asal yang telah didapat. Skor konversi dari variabel MMI dan UM memiliki skor maksimal 100. Skor konversi digunakan dalam uji statistika. Selain itu, data yang telah dikonversi, digunakan untuk mencari tingkat beban kognitif siswa dengan skor Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI) dan skor Usaha Mental (UM) dengan perhitungan MMI-UM. Perhitungan ini digunakan berdasarkan pada Tabel 3.15.

Tabel 3.15 Kategori Tingkat Beban Kognitif

Tingkat Beban Kognitif Keterangan

Tidak Ada Beban Kognitif MMI > UM

Terdapat Beban Kognitif MMI < UM

b. Analisis data Hasil Belajar (HB) diinterpretasikan langsung ke dalam konversi skala 100 (skor maksimal 100). Data dari variabel Hasil Belajar (HB) dapat dikategorikan berdasarkan rubrik kategorisasi pada Tabel 3.6. Skor variabel HB digunakan pula dalam uji statistika. Selain itu, skor Hasil Belajar (HB) merepresentasikan kemampuan penalaran siswa, sehingga dibentuk presentase Hasil Belajar (HB) berdasarkan indikator penalaran dari Marzano (1993).

(31)

2. Analisis kuantitatif berdasarkan uji statistika untuk melihat hubungan antar komponen beban kognitif. Skor konversi yang telah dihasilkan, diuji normalitas dan homogenitasnya untuk menetapkan apakah suatu sampel di dalam suatu populasi berdistribusi normal dan homogen atau tidak. Perhitungan statistik dilakukan dengan bantuan Statistical Package for Sosial Science (SPSS) 20 for Window dengan tipe aplikasi uji Kolmogorov-Smirnov dengan tingkat signifikansi (α) 0,05. Analisis data untuk melihat besarnya beban kognitif siswa SMA berbasis pesantren dilakukan dengan uji korelasi dan regresi. Uji korelasi dilakukan untuk melihat hubungan antara variabel UM terhadap MMI, MMI terhadap HB serta UM terhadap HB dari kelas XI SMA berbasis pesantren yang diukur beban kognitifnya. Keseluruhan data terdistribusi normal, sehingga uji korelasi yang digunakan adalah korelasi Pearson. Uji korelasi dilakukan dengan bantuan program SPSS 20 for window. Uji Regresi dilakukan ketika dua variabel menunjukkan adanya korelasi yang signifikan.

Tabel 3.16 Makna Koefisien Korelasi Makna Koefisien

Korelasi Besar Angka (Positif) Besar Angka (Negatif)

Tidak ada 0,00 0,00

Rendah sekali 0,00 < ρ < 0,20 -0,20 < ρ < -0,00

Rendah 0,20 < ρ < 0,40 -0,40 < ρ <_-0,20

Sedang 0,40 < ρ < 0,60 -0,60 < ρ < -0,40

Tinggi 0,60 < ρ < 0,80 -0,80 < ρ < -0,60

Tinggi sekali 0,80 < ρ < 1,00 -1,00 < ρ < -0,80 (Panggabean, 2001)

(32)

J. Bagan Alur Penelitian

Gambar 3.2 Bagan Alur Penelitian

Revisi Instrumen

Penyusunan dan Pembuatan Instrumen Penelitian

Uji Coba Instrumen Judgement Instrumen

Studi Kepustakaan

Penyusunan Proposal

Seminar Proposal

Revisi Proposal

Perizinan Penelitian

Penentuan Sampel Penelitian Perizinan Penelitian Pesantren

Wawancara (jika perlu) Pelaksanaan Penelitian di Sekolah

Worksheet (ICL) Kuisioner (ECL) Tes Harian (GCL)

Data

Pengolahan data dan Pembahasan

Kesimpulan

(33)

Dita Alawiyah Marcharis, 2015

BAB V

SIMPULAN DAN REKOMENDASI

A. SIMPULAN

Beban Kognitif siswa SMA berbasis pesantren pada pembelajaran biologi (materi sistem saraf) di sekolah berbasis pesantren sangat bergantung pada tiga komponen beban kogntif yaitu Kemampuan Menerima dan Mengolah Informasi (MMI), Usaha Mental (UM), dan Hasil Belajar (HB). Siswa-siswa kelas XI SMA di sekolah berbasis pesantren memiliki MMI yang termasuk ke dalam kategori sedang. Sedangkan UM siswa termasuk ke dalam kategori tidak kesulitan atau siswa hanya menggunakan sedikit usaha mentalnya dalam mempelajari materi biologi di dalam kelas. Kemudian HB siswa termasuk ke dalam kategori kurang.

Hasil korelasi dari ketiga komponen beban kognitif menunjukkan adanya korelasi negatif yang signifikan antara UM terhadap HB (nilai r negatif) yang menunjukkan penurunan UM pada siswa berkontribusi signifikan terhadap besarnya HB. Korelasi negatif antara UM-MMI dan korelasi positif antara MMI-HB menggambarkan bahwa pembelajaran sudah dapat mengendalikan beban kognitif siswa khususnya UM siswa tetapi kurang berpengaruh pada pengembangan nalar (MMI-HB tidak signifikan), dengan kata lain masih ada beban kognitif pada siswa di SMA berbasis pesantren diakibatkan karena adanya ketidaksesuaian antara strategi pembelajaran dengan kemampuan nalar siswa. Dalam hal ini, hubungan strategi pembelajaran di dalam kelas dengan pengembangan nalar tidak dapat dijelaskan dengan MMI (korelasi MMI terhadap HB tidak signifikan) yang berarti proses pembelajaran di dalam kelas menjadi kurang bermakna akibat proses pembelajaran yang belum diarahkan kepada pengembangan nalar. Sehingga peningkatan nalar siswa berbasis pesantren terjadi pada proses pembelajaran di luar kelas/lingkungan pesantren.

(34)

B. REKOMENDASI

Hasil penemuan dari penelitian ini adalah masih terdapat beban kognitif pada siswa SMA berbasis pesantren diakibatkan karena adanya ketidaksesuaian antara strategi pembelajaran dengan kemampuan nalar siswa. Sehingga strategi pembelajaran di dalam kelas tidak support terhadap peningkatan kemampuan nalar dan berpikir logis siswa yang menyebabkan strategi pembelajaran di dalam kelas menjadi kurang bermakna.

Berdasarkan hasil penemuan ini, strategi pembelajaran yang dilakukan pada waktu proses pembelajaran di dalam kelas perlu diperbaiki lagi yaitu strategi-strategi yang dapat meningkatkan nalar dan menghasilkan pembelajaran yang bermakna agar pembelajaran pada jam operasional normal (pembelajaran di dalam kelas) dapat meningkatkan nalar siswa sehingga peningkatan nalar pada siswa berbasis pesantren dapat terjadi pada proses pembelajaran di dalam kelas. Peningkatan nalar siswa pada proses pembelajaran di dalam kelas bisa dilakukan dengan cara pemberian materi secara terstruktur, memperhatikan prior knowledge dan proses kognitif siswa, serta menekankan pembelajaran berbasis dimensi belajar. Selain itu, strategi pembelajaran perlu ditingkatkan dalam hal peningkatan logika dan cara berpikir siswa, khususnya materi biologi dengan cara mengkorelasikan antara segala proses yang terjadi di dalam tubuh hingga kejadian-kejadian alam dengan penjelasan-penjelasan dalam ayat Al-Quran dan Hadits, sehingga terjadi keseimbangan antara logika dan cara berpikir siswa dengan ayat-ayat Al-Qur’an dan Hadits.

(35)

DAFTAR PUSTAKA

Arikunto, S. (2006). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta. Arikunto, S. (2013). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Jilid 2. Jakarta: Bumi Aksara.

Badan Standar Nasional Pendidikan. (2006). Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: BSNP.

Bannert, M. (2002). Managing Cognitive Load – recent trends in cognitive load theory. Learning and Instruction. 12: 139-146

Bunch, J. M. (2009). An approach to reducing cognitive load in the teaching of introductory database concepts. Journal of Information Systems Education. 20(3): 269-275.

Brunken, R., Seufert, T., & Paas, F. (2010). Measuring Cognitive Load. Dalam Plass J. L. Moreno R., & Brunken, R. (eds.). Cognitive Load Theory. Cambridge: Cambridge University Press.

Campbell, N. A. Et al. (2008). Biologi Edisi kedelapan jilid 3. Jakarta: Erlangga.

Chandler, P. & Sweller, J. (1991). "Cognitive Load Theory and the Format Instruction". Faculty of Education Paper University of Wallongong.

Chirzin, M. Habib. (1974). Pesantren dan pembaharuan (Agama Ilmu dan Pesantren). Jakarta: LP3ES

De Jong, T. (2010). Cognitive load theory, educational research, and instructional design: some food for thought. International Science. 38(2): 105-134.

Ege, B. (2010). Efektivitas Model Pembelajaran Heuristik Vee untuk meningkatkan Penguasaan Konsep dan Berpikir Kritis Siswa SMA pada Konsep Sistem Saraf. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

Fachrunnisa, R. (2014). Cognitive Load of Senior High School Student on Connected Teaching Excretory System Using Instructional Framework Based on Learning Dimensions. (Skripsi). Fakultas Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia.

Hindriana, A., Rahmat, A. (2014). beban kognitif mahasiswa dalam pembelajaran fungsi terintegrasi struktur tumbuhan berbasis dimensi belajar. Artikel Prosiding Forum Seminar Nasional Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Semarang.

(36)

Kalyuga, S. (2011). Informing: a cognitive load perspective. International Journal of an Emerging Transdiscipline. 14(1): 33-45.

Khoirunnas, Imam. (2008). [Celoteh Santri] Koran Berbahasa Inggris. [Online]. Diakses dari: http://darunnajah.com/2008/878 [5 Maret 2015]

Kurnadi, K. A. (2009). Dasar-dasar Anatomi dan Fisiologi Tubuh Manusia (1). Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI.

Laksmi, J.A., Handayani, N., & Suarsini, E. (2013). Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia pada Mata Pelajaran Biologi Materi Ekskresi Kelas XI SMA Brawijaya Smart School Malang. Artikel ___. Universitas Negeri Malang.

Lubis, S. (2013). Pondok Pesantren. [Online]. Diakses dari: http://sakban3. blogspot.com/2013/05/pondok-pesantren.html [11 Juni 2015]

Marzano, R. J. (1992). A Different Kind of Classroom. Alexandria: The Association for Supervision and Curriculum Development.

Marzano R. J., Pickering D. & McTighe J. (1993). Assesing Student Outcomes: Performance Assesment Using the Dimensions of Learning Model. Association for Supervision and Alexandria: Curriculum Development.

Masitoh. (2010). Strategi Pembelajaran (pdf). Jurusan Kurikulum dan Teknologi Pendidikan FIP UPI. Tersedia: http://file.upi.edu/Direktori/FIP/JUR._ KURIKULUM_DAN_ TEK._PENDIDIKAN/194806261980112-MASITOH/Strategi_Pembelajaran-Dra._ Masitoh,_ M.Pd..pdf

Mayer, R. E. (2002). Rote versus meaningful learning. Theory into Practice. 41: 226-232. Meissner, B., & Bogner, F. X. (2013). Towards cognitive load theory as guideline for

instructional design in science education. World of Journal Education. 3(2): 24-37. Moreno, R. & Mayer, R. E. (1999) Cognitive principles of multimedia learning: The role of

modality and contiguity. Journal of Educational Psychology. 91(2): 358-368.

Mulyadi, D. (2012). Penerapan Model Pengajaran Remedial Online pada Konsep Sistem Koordinasi untuk Meningkatkan Motivasi dan Mencapai Ketuntasan Belajar Siswa SMA. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

Mulyani, Asep. (2009). Pembelajaran Sistem Saraf Berbasis Teknologi Informasi untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep, Keterampilan Generik Sains dan Keterampilan Berpikir Siswa. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

(37)

Paas, F., Renkl, A., & Sweller, J. (2004). Cognitive load theory: Instructional implication of the interaction between information structures and cognitive architecture. Instructional Science. 32: 1-8

Panggabean, L. P. (2001). Statistika Dasar. Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI. Pujiyanto, S. (2012). Menjelajah Dunia Biologi 2. Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri. Qomar, M. (1996). Pesantren: Dari Transformasi Metodologi Menuju Demokratisasi

Institusi. Jakarta: Erlangga.

Rahmat, A & Soesilawaty, S. A. (2014). Beban Kognitif Kemampuan Berfikir Interdisiplin Siswa SMA dalam Pembelajaran Biologi terhubung Berbasis Dimensi Belajar (Jilid 20). Jurnal Ilmu Pendidikan. 1: 66-74.

Retnowati, E. (2008). Keterbatasan Memori dan Implikasinya dalam Mendesain Metode Pembelajaran Matematika. Artikel Prosiding Seminar Nasional Matematika dan Pendidikan Matematika. Universitas Negeri Yogyakarta.

Sari, P. M. (2013). Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Praktikum Terhadap Keterampilan Proses Sains, Sikap Ilmiah, dan Penguasaan Konsep Sistem Regulasi. (Tesis) Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

Soedarso, D. (2010). Lembaga Pendidikan Islam Terpadu. [Online]. Diakses dari: http://dedingsudarso.blogspot.com/2010/04/lembaga-pendidikan-islam-terpadu.html [28 April 2015].

Sudjana. (2002). Metode Statistika. Bandung: Tarsito.

Sugiyono. (2006). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta.

Sweller, J. (1993). Some cognitive-processes and their consequences for the organization and presentation of information. Australian Journal of Psychology. 45: 1-8.

Sweller, J. (1994). Cognitive load theory: learning difficulty and instructional design. Journal of Learning and Instruction. 4(1): 295-312.

Sweller, J. (2010). Element interactivity and intrinsic, extranous and germane cognitive load. Educational Psychology Review. 22(1): 123-138

Sweller, J., van Merri ̈nboer, J. J. G., & Paas, F. G. W. (1998). Cognitive architecture and instructional design. Educational Psychology: Review. 10: 251-296

Tim Ponpes Al-Basyariyah. (2013). Profil Al-Basyariyah. Pondok Pesantren Al-Basyariyah Bandung.

(38)

Tim Ponpes Langitan. (2011). Pendidikan dan Pengajaran Pondok Pesantren Langitan Babat. [Online]. Diakses dari: http://langitan.net/?page_id=79 [28 April 2015]

(1)

BAB V

SIMPULAN DAN REKOMENDASI

A. SIMPULAN

(2)

Dita Alawiyah Marcharis, 2015

BEBAN KOGNITIF SISWA PADA PEMBELAJARAN BIOLOGI DI SMA BERBASIS PESANTREN

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu