RAGAM PERTANYAAN PESERTA DIDIK DALAM PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XI SMA NEGERI PELAKSANA KURIKULUM 2013 DI KOTA YOGYAKARTA BERDASARKAN SIFAT MATERINYA.

i

RAGAM PERTANYAAN PESERTA DIDIK DALAM PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XI SMA NEGERI PELAKSANA KURIKULUM 2013

DI KOTA YOGYAKARTA BERDASARKAN SIFAT MATERINYA

SKRIPSI

Diajukan kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian

Persyaratan guna Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Oleh:

Mei Linda Nur Yahyani NIM 11304241037

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

v MOTTO

Ojo ngucap “Bodo Yoben,” golek ilmu kudu telaten

(Mbah Emha Ainun Najib)

“Dari milyaran manusia di dunia, hanya keluarga (inti) yang benar-benar peduli pada kita. Karena merekalah kita eksis di dunia. Selebihnya, saudara, teman kerja dll hanya sebatas konspirasi pergaulan saja. Jadi,

jangan salah menentukan prioritas kasih sayang, perhatian, dan cinta”

(Pakde Harry Isnawan, Owner Duta Store Indonesia)

“Semua akan indah pada waktunya, maka yang dibutuhkan adalah keyakinan dan sabar. Teruslah berjalan dalam bumi-Nya dengan mengikuti tarian alam. Jika sudah saatnya, maka semesta pun akan

mendukungmu”

vi

PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan untuk:

Kedua Orang Tua, Bapak Imam Yahya dan Ibu Sri Nuryati Keluarga Perjuangan, Ayah Destarafi, dan Kak Nayana

Anak Turunan yang Sholeh, Sholehah Kedua Mertua, Ayah S. Toni dan Mama Ninik

Adek-adek, Rizki, Dillah, Wella, Inam, Rico, Vinca, dan Syakila Para Leluhur

Rumah di Jogja, Keluarga Besar Pondok Pesantren Al Barokah Teman-teman Seperjuangan, Pendidikan Biologi Reguler 2011

atas doa, semangat, kasih sayang, dan dukungan yang tak pernah henti.

“Ya Allah, apabila karya ini Engku catat sebagai amal sholeh, semoga dapat menjadi penyejuk jiwa Bapak dan Ibu Hamba baik di dunia maupun

vii

RAGAM PERTANYAAN PESERTA DIDIK DALAM PEMBELAJARAN BIOLOGI KELAS XI SMA NEGERI PELAKSANA KURIKULUM 2013

DI KOTA YOGYAKARTA BERDASARKAN SIFAT MATERINYA Oleh

Mei Linda Nur Yahyani 11304241037

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ragam pertanyaan peserta didik dalam pembelajaran biologi kelas XI SMA Negeri Pelaksana Kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta berdasarkan sifat materinya.

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif yang bersifat kuantitatif menggunakan metode observasi. Subjek dalam penelitian ini adalah peserta didik kelas XI MIA di SMA Negeri pelaksana kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta. Teknik pengambilan data yaitu mendata pertanyaan peserta didik yang muncul pada saat pembelajaran berlangsung. Instrumen dalam penelitian ini adalah lembar observasi pertanyaan peserta didik, dan alat perekam video (handycam dan tripod). Teknik analisis data berupa coding yaitu setiap pertanyaan dikelompokkan ke dalam ranah kognitif, afektif, atau keterampilan proses sains. Ranah kognitif meliputi jenjang C1-C6, ranah afektif meliputi jenjang A1-A5, sedangkan ranah keterampilan proses sains meliputi jenjang K1-K9. Langkah selanjutnya yaitu melakukan analisis statistika deskriptif menggunakan Microsoft Excel.

Hasil analisis data menunjukkan bahwa pertanyaan pada materi pelajaran biologi yang fenomenanya dapat diamati secara langsung mempunyai sebaran ranah kognitif pada jenjang C1-C6 dengan pertanyaan yang mendominasi C1-C2; pertanyaan afektif muncul pada jenjang A1-A4, dengan pertanyaan yang mendominasi A2; dan pertanyaan ranah keterampilan proses sains muncul pertanyaan K1 dan K5. Sedangkan materi pelajaran biologi yang fenomenanya tidak dapat diamati secara langsung mempunyai sebaran pertanyaan ranah kognitif pada jenjang C1-C5 dengan pertanyaan yang mendominasi C4; pertanyaan afektif muncul pada jenjang A2; dan pertanyaan ranah keterampilan proses sains muncul pertanyaan K1. Penelitian belum optimal karena (1) pada sifat materi pelajaran yang sama terdapat variasi metode dan media, (2) hanya dilakukan penelitian di 3 dari 4 SMA Negeri pelaksana kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta karena keterbatasan perizinan dan waktu penelitian, serta (3) peneliti hanya melakukan observasi kelas secara klasikal sehingga pertanyaan-pertanyaan yang mungkin muncul dalam kelompok tidak terdokumentasi.

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, Pangeran yang Menguasai Jagat Raya Seisinya, karena dengan kemurahan hati-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang disusun sebagai salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Biologi di Universitas Negeri Yogyakarta.

Penulis menyadari dalam menyelesaikan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan kali ini perkenankanlah dengan segala kerendahan hati mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Dr. Hartono selaku Dekan FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta yang telah memberikan izin penelitian dalam penyusunan skripsi.

2. Bapak Dr. Suyanta selaku Wakil Dekan I FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta Tahun 2015 yang telah memberikan izin penelitian dalam penyusunan skripsi.

3. Ibu Sukarni Hidayati, M.Si. selaku Dosen Pembimbing Akademik sekaligus Dosen Pembimbing Utama yang selalu memberikan pengarahan, nasehat, dan bantuannya selama ini.

4. Bapak Yuni Wibowo, M.Pd. selaku Dosen Pembimbing Pendamping yang telah memberikan arahan, bimbingan dan motivasi dalam penelitian skripsi.

5. Ibu Yuliati, M.Kes. selaku Dosen Penguji Utama dan Bapak Triatmanto, M.Si. selaku Dosen Penguji Pendamping yang telah memberikan arahan, bimbingan dan motivasi dalam penelitian skripsi.

ix

6. Guru-guru Biologi SMA N 2, SMA N 3, dan SMA N 8 Yogyakarta yang telah mengarahkan dan membantu dalam pengumpulan data penelitian skripsi ini. 7. Semua pihak yang telah membantu dari awal hingga akhir penyusunan skripsi

ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Semoga semua bantuan yang telah diberikan dengan segala ketulusan hati kepada peneliti menjadi amal kebaikan dan mendapat ridho Allah SWT. Dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat serta mampu memberi kontribusi nyata untuk membangun bangsa dan negara. Amin.

Yogyakarta, Maret 2017 Penulis

Mei Linda Nur Yahyani NIM. 11304241037

x DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ………...…….... i

HALAMAN PERSETUJUAN ……… ii

HALAMAN PENGESAHAN ………. iii

HALAMAN PERNYATAAN ………. iv

MOTTO ………... v

PERSEMBAHAN ………... vi

ABSTRAK ………... vii

KATA PENGANTAR ………. viii

DAFTAR ISI ……… x

DAFTAR TABEL ………... xii

DAFTAR GAMBAR ……… xiii

DAFTAR LAMPIRAN ……… xiv

BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ………... 1

B. Identifikasi Masalah ………. 4

C. Batasan Masalah ………... 4

D. Rumusan Masalah ……… 5

E. Tujuan Penelitian ………. 5

F. Manfaat Penelitian ……….…... 5

G. Definisi Operasional ………. 6

BAB II. KAJIAN PUSTAKA A. Hakikat Pembelajaran Biologi ………. B. Pembelajaran pada Kurikulum 2013 ……… C. Pertanyaan ……… 1. Pertanyaan Ranah Kognitif ……… 2. Pertanyaan Ranah Afektif ……….. 3. Pertanyaan Ranah Keterampilan Proses Sains ………... 8 9 12 14 16 18 D. Karakteristik Peserta Didik ……….. E. Materi Pelajaran ………... 22 23 1. Sistem Indra ……….. 24

2. Sistem Saraf ………..

3. Sistem Hormon ……….

4. Sistem Imunitas ………

5. Kandungan Minuman Kemasan ………..………... 28 30 32 33

xi

6. Zat Adiktif ………. 35

F. Sifat Materi Pembelajaran ……… G. Penelitian yang Relevan ……… H. Kerangka Berpikir ……… 38 39 40 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN A. Desain Penelitian ………. B. Subjek Penelitian ………. 42 42 C. Tempat dan Waktu Penelitian ………. 42

D. Instrumen Penelitian ……… 43

E. Teknik Pengumpulan Data ………..…… 43

F. Teknik Analisis Data ……… 44

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ………. 47

1. Gambaran Umum Pertanyaan Peserta Didik …….………... 49

2. Pertanyaan Peserta Didik Pada Tiap Materi Pelajaran ………. 51

3. Pertanyaan Peserta Didik Berdasarkan Sifat Materinya ………….. 60

B. Pembahasan ………. 62

1. Pertanyaan Ranah Kognitif ……….. 65

2. Pertanyaan Ranah Afektif ……… 67

3. Pertanyaan Ranah Keterampilan Proses Sains ……… 69

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ……….. B. Keterbatasan Penelitian ……… 75 75 C. Saran ………. 76

DAFTAR PUSTAKA ……….. 77

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kelenjar Endokrin Utama Manusia dan Beberapa Hormon yang Dihasilkan (Campbell, 2010: 152) ……….. 30 Tabel 2. Rekap Data Pertanyaan Peserta Didik pada Pembelajaran Biologi

SMA Negeri Kelas XI Pelaksana Kurikulum 2013 di Kota

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Bagian-bagian Telinga Manusia (Solomon, 2008: 902) ………... 24 Gambar 2. Mekanisme Mendengar (Solomon, 2008: 904) ... 25 Gambar 3. Bagian-bagian Mata Manusia (Solomon, 20008: 911) ………... 27 Gambar 4. Bagian-bagian Otak Manusia (Solomon, 2008: 876) ………….. 29 Gambar 5.

Gambar 6

Grafik Persentase Pertanyaan Peserta Didik Tiap Ranah ……… Perbandingan Pertanyaan Tiap Jam pada Masing-masing Materi

………..

49

50 Gambar 7 Sebaran Pertanyaan Sistem Indra ……… 51 Gambar 8 Sebaran Pertanyaan Zat Adiktif ……….. 53 Gambar 9

Gambar 10 Gambar 11 Gambar 12 Gambar 13

Gambar 14

Sebaran Pertanyaan Sistem Saraf ……… Sebaran Pertanyaan Sistem Hormon ………. Sebaran Pertanyaan Kandungan Minuman Kemasan ………….. Sebaran Pertanyaan Sistem Imunitas …..………. Sebaran Pertanyaan Materi yang Fenomenanya Dapat Diamati

Secara langsung ………

Sebaran Pertanyaan Materi yang Fenomenanya Tidak Dapat

Diamati Secara Langsung ………

55 56 58 59

60

xiv DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 2.1 Lampiran 2.2

Dokumentasi Penelitian ………

Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Pada

Pembelajaran Biologi ……… Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Sistem

Indra ………..

81

84

86 Lampiran 2.3 Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Zat

Adiktif ………... 96 Lampiran 2.4 Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Sistem

Saraf ………..……… 101

Lampiran 2.5 Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Sistem

Hormon ……….……… 104

Lampiran 2.6 Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Kandungan Minuman Kemasan………. 106 Lampiran 2.7

Lmapiran 2.8

Lembar Observasi Pertanyaan Peserta Didik Materi Sistem

Imunitas ….………...

Rekap Pertanyaan Peserta Didik SMA Negeri Pelaksana

Kurikulum 2013 Di Kota Yogyakarta ………..

108

110 Lampiran 3 RPP Biologi SMA Kelas XI Tahun 2014/2015 Program

Peminatan Matematika dan Ilmu-ilmu Alam ……….... 112 Lampiran 4

Lampiran 4.1 Lampiran 4.2

Surat Keterangan Penunjukan Dosen Pembimbing ………….

Kartu Bimbingan ………..

153 154 Lampiran 5 Surat Izin Penelitian ………. 155 Lampiran 6

Lampiran 6.1 Surat Keterangan Penelitian SMA N 2 Yogyakarta …………. 158 Lampiran 6.2 Surat Keterangan Penelitian SMA N 3 Yogyakarta …………. 159

xv Lampiran 6.3

Lampiran 7

Surat Keterangan Penelitian SMA N 8 Yogyakarta ………….

Surat Keterangan Penunjukkan Dosen Penguji ………

160 161

1 BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Keberhasilan pembelajaran dapat dilihat bukan saja dari segi hasil tetapi juga proses. Asumsi dasar ialah proses pembelajaran yang optimal memungkinkan hasil belajar yang optimal pula. Taniredja (Fira, 2013: 5) mengungkapkan bahwa hasil belajar adalah kemampuan yang dimiliki peserta didik sebagai akibat perbuatan belajar dan dapat diamati melalui penampilan peserta didik (learner’s performance).

Pendekatan pembelajaran biologi menggunakan pendekatan ilmiah/saintifik atau scientific approach. Pendekatan saintifik melalui proses inkuiri yang bernapaskan konstruktivisme. Langkah-langkah pendekatan ilmiah (scientific appoach) dalam proses pembelajaran meliputi menggali informasi melaui pengamatan, bertanya, percobaan, kemudian mengolah data atau informasi, menyajikan data atau informasi. Langkah pendekatan ilmiah dilanjutkan dengan menganalisis, menalar, kemudian menyimpulkan, dan mencipta.

Kebermaknaan dalam proses pembelajaran muncul karena peserta didik menjadi aktif dalam mengikuti pembelajaran serta memperoleh langsung informasi yang diterimanya melalui berbagai sumber belajar yang ada pada lingkungan peserta didik. Cherif dalam buku Your Science Classrom karangan M. Jenice Goldston dan Laura Downey (2013: 107) menyatakan bahwa penemuan (inquiry) adalah mencari pengetahuan dan dipahami dengan cara

2

bertanya, observasi, investigasi, analisis, dan mengevaluasi. Penemuan terkadang dimulai dari sebuah pertanyaan, kebutuhan, atau masalah.

Untuk mencapai tujuan tersebut maka salah satu langkah yang dapat ditempuh yaitu membangun komunikasi yang baik antara guru dan peserta didik. Salah satu bentuk komunikasi yaitu adanya pertanyaan dalam pembelajaran di kelas. Pertanyaan dapat diajukan oleh guru atau peserta didik. Kegiatan menanya dalam pembelajaran menurut Permendikbud Nomor 81a Tahun 2013 adalah mengajukan pertanyaan tentang informasi yang tidak dipahami dari apa yang diamati atau pertanyaan untuk mendapatkan informasi tambahan tentang apa yang diamati. Kompetensi yang diharapkan dalam menanya adalah mengembangkan kreativitas, rasa ingin tahu, kemampuan merumuskan pertanyaan untuk membentuk pikiran kritis yang perlu untuk hidup cerdas dan belajar sepanjang hayat.

Pertanyaan yang diajukan oleh peserta didik dalam pembelajaran merupakan hal yang penting. Peserta didik dapat menggali informasi, mendapatkan kejelasan, membangun kepahaman, ungkapan rasa ingin tahu, dan mendapat perhatian guru dan kelas. Pertanyaan yang diajukan peserta didik juga bermanfaat untuk guru yaitu pertanyaan yang diajukan oleh peserta didik dapat menjadi penanda apa saja yang telah dipahami oleh peserta didik dan apa saja yang belum dipahami oleh peserta didik (Martin et al, 2005: 248). Pertanyaan dari peserta didik juga menjadi penanda adanya motivasi belajar yang baik dari peserta didik.

3

Realita materi biologi tidak terlepas dari sekumpulan pengetahuan di lingkungan sekitar kita. Cara mendapatkan pengetahuan tersebut yaitu dengan mengamati fenomena yang terjadi. Fenomena ada yang dapat diamati secara langsung dengan panca indra, ada yang tidak. Menurut Nur Fitriani dan Zulkifli Simatupang (2014: 656), contoh fenomena yang tidak dapat diamati secara langsung yaitu mekanisme sistem reproduksi yang banyak mengandung konsep-konsep abstrak yang sulit diamati (intangible). Berdasarkan penjelasan di atas, pada penelitian ini yang dimaksud sifat materi yaitu fenomena biologi yang dapat diamati secara langsung dan tidak dapat diamati secara langsung menggunakan panca indra pada proses pembelajaran di kelas saat penelitian berlangsung.

Memasuki tahun 2015 terjadi evaluasi penggunaan kurikulum 2013. Hanya ada empat Sekolah Menengah Atas Negeri di Kota Yogyakarta yang tetap menggunakan kurikulum 2013. Pada sekolah-sekolah tersebut belum pernah dilakukan penelitian mengenai ragam pertanyaan peserta didik dalam pembelajaran biologi. Hasil penelitian ini diharapkan mampu memberikan gambaran mengenai ragam pertanyaan peserta didik berdasarkan sifat materinya. Analisis pertanyaan peserta didik selanjutnya dapat menjadi bahan pertimbangan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran biologi sehingga lebih efektif dalam mencapai tujuan pendidikan.

4 B. Identifikasi Masalah

Dari latar belakang masalah, timbul beberapa masalah yang teridentifikasi sebagai berikut.

1. Apa saja ragam pertanyaan yang diajukan oleh peserta didik dalam pembelajaran?

2. Bagaimana relevansi ragam pertanyaan dengan tujuan pembelajaran? 3. Bagaimana kualitas pertanyaan peserta didik?

4. Apa upaya guru untuk membangkitkan minat bertanya peserta didik?

C. Batasan Masalah

Masalah yang akan dikaji pada penelitian ini dibatasi pada apa ragam pertanyaan peserta didik yang muncul dalam pembelajaran biologi pada Sekolah Menengah Atas Negeri yang melaksanakan Kurikulum 2013 berdasarkan sifat materi. Hal ini di dasarkan pada pertimbangan ragam pertanyaan peserta didik dapat memberikan penanda apa saja yang telah dipahami oleh peserta didik dan apa saja yang belum dipahami oleh peserta didik. Pertanyaan dari peserta didik juga menjadi penanda adanya motivasi belajar yang baik pada materi tersebut dari peserta didik. Oleh karena itu, analisis mengenai pertanyaan peserta didik berdasarkan sifat materi sangat penting dilaksanakan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap proses pembelajaran. Analisis pertanyaan peserta didik selanjutnya dapat menjadi bahan pertimbangan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran biologi sehingga lebih efektif dalam mencapai tujuan pendidikan.

5 D. Rumusan Masalah

Berdasarkan batasan masalah di atas, maka rumusan masalah pada penelitian ini yaitu apa ragam pertanyaan peserta didik pada pembelajaran biologi Kelas XI SMA Negeri di Kota Yogyakarta yang melaksanakan Kurikulum 2013 berdasarkan sifat materinya?

E. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui ragam pertanyaan peserta didik pada pembelajaran biologi Kelas XI SMA Negeri di Kota Yogyakarta yang melaksanakan Kurikulum 2013 berdasarkan sifat materinya.

F. Manfaat Penelitian

Terdapat beberapa manfaat penelitian ini yaitu bagi: 1. Guru

Ragam pertanyaan peserta didik dapat memberikan gambaran kondisi peserta didik. Tujuan pembelajaran yang menyangkut ranah kognitif, afektif, dan keterampilan proses sains dapat terlihat dari pertanyaan yang diajukan peserta didik pada masing-masing materi. Hal ini dapat digunkan guru mengevaluasi pembelajaran biologi yang telah berlangsung di kelas. 2. Peserta didik

Peserta didik dapat mengetahui pentingnya kegiatan bertanya dalam pembelajaran. Hal ini diharapkan memotivasi peserta didik untuk terus mempertanyakan hal-hal di sekitarnya sehingga memicu penelitian lanjutan.

6 3. Mahasiswa

Ragam pertanyaan peserta didik yang muncul pada saat pembelajaran dapat digunakan sebagai gambaran kegiatan pembelajaran biologi yang berlangsung di kelas. Oleh karena itu, diharapkan ketika mahasiswa pendidikan terjun di lapangan sebagai guru, dapat mengabdikan dirinya menjadi tenaga pendidik yang profesional. Selain itu, penelitian ini juga dapat digunakan sebagai referensi untuk melaksanakan penelitian lanjutan.

G. Definisi Operasional 1. Pertanyaan

Pertanyaan yang dimaksud dalam penelitian ini adalah setiap yang diucapkan peserta didik yang mengandung kata tanya (apa, mengapa, bagaimana, kapan, di mana, siapa) dan yang mengandung nada tanya. 2. Ragam Pertanyaan

Ragam pertanyaan yang dimaksud adalah berbagai macam pertanyaan peserta didik yang muncul pada pembelajaran biologi meliputi ranah kognitif, afektif, dan keterampilan proses sains.

3. Pembelajaran Biologi

Pembelajaran yang dimaksud pada penelitian ini adalah pembelajaran biologi di kelas pada Sekolah Menengah Atas di Kota Yogyakarta yang menerapkan kurikulum 2013.

7 4. Sifat Materi

Pada penelitian ini yang dimaksud sifat materi yaitu fenomena biologi yang dapat diamati secara langsung dan tidak dapat diamati secara langsung menggunakan panca indra pada proses pembelajaran di kelas saat penelitian berlangsung.

8 BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Hakikat Pembelajaran Biologi

Proses belajar mengajar adalah kesatuan dua proses antara peserta didik yang belajar dan guru yang membelajarkan. Kedua proses ini harus disadari oleh peserta didik yang sedang belajar dan guru yang membelajarkan. Interaksi antar proses belajar oleh peserta didik dan membelajarkan oleh guru diharapkan dapat terjalin interaksi yang saling menunjang agar hasil belajar peserta didik dapat tercapai secara optimal lewat proses belajar mengajar tersebut (Nuryani, 2005: 5).

Pembelajaran menurut Sudjana adalah setiap upaya yang dilakukan dengan sengaja oleh pendidik yang dapat menyebabkan peserta didik melakukan proses belajar. Pendapat lain menurut Nasution pembelajaran adalah suatu aktivitas mengorganisasi atau mengatur lingkungan sebaik-baiknya dan menghubungkan dengan peserta didik sehingga terjadi proses belajar. Pembelajaran menurut Gulo didefinisikan sebagai usaha untuk menciptakan sistem lingkungan yang mengoptimalkan kegiatan belajar peserta didik. Lingkungan yang dimaksud menyangkut guru, alat peraga, perpustakaan, labolatorium, dan ruang belajar, serta hal-hal lain yang relevan untuk mendukung proses belajar peserta didik (Sugihartono, 2007: 80).

Pembelajaran sains menurut Carin and Sund (Titin, 2012: 246) meliputi empat hal, yaitu produk, proses, sikap, dan teknologi. Pembelajaran sains yang diajarkan sesuai dengan hakikat sains akan menjadi sarana strategis untuk

9

mengembangkan berbagai aspek kognitif, afektif, dan keterampilan proses sains. Hal ini sesuai dengan Undang-Undang Nomor 20 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional telah mengadopsi taksonomi dalam bentuk rumusan sikap, pengetahuan, dan keterampilan.

Menurut Paidi (2012: 14), biologi sebagai ilmu memiliki kekhasan tersendiri dibandingkan dengan ilmu-ilmu yang lain. Cara mempelajari biologi semestinya berbeda dibandingkan dengan ilmu-ilmu yang lainnya. Biologi mempelajari makhluk hidup dan kehidupannya dari berbagai aspek persoalan dan tingkat organisasinya. Pembelajaran biologi dalam prosesnya diharapkan mampu menciptakan peluang dan kondisi yang memungkinkan peserta didik dapat berinteraksi dengan berbagai objek belajar sebagai sumber ilmu.

B. Pembelajaran Pada Kurikulum 2013

Pendekatan pembelajaran yang digunakan pada Kurikulum 2013 menurut Permendikbud No. 65 th 2013 tentang Standar Proses yaitu pendekatan ilmiah/saintifik atau scientific approach. Pendekatan saintifik mencakup tiga ranah, yaitu sikap, pengetahuan, dan keterampilan. Dalam proses pembelajaran berbasis pendekatan saintifik, ranah sikap bertujuan agar peserta didik tahu tentang mengapa. Ranah keterampilan bertujuan agar peserta didik tahu tentang bagaimana. Ranah pengetahuan bertujuan agar peserta didik tahu tentang apa. Hasil akhirnya adalah penguasaan kompetensi sikap, keterampilan, dan pengetahuan yang seimbang sehingga menjadi manusia yang

10

baik (soft skills) dan manusia yang memiliki kecakapan dan pengetahuan untuk hidup secara layak (hard skills).

Langkah-langkah dalam pembelajaran dengan pendekatan saintifik, yaitu:

1. Mengamati

Mengamati merupakan kegiatan mengidentifikasi ciri-ciri objek tertentu dengan alat indranya secara teliti, menggunakan fakta yang relevan dan memadai dari hasil pengamatan, menggunakan alat atau bahan sebagai alat untuk mengamati objek dalam rangka pengumpulan data atau informasi. Rasa ingin tahu akan muncul dalam pikiran peserta didik terhadap hasil dari pengamatannya. Rasa ingin tahu akan dimunculkan sebagai suatu pertanyaan dari peserta didik.

2. Menanya

Kegiatan selanjutnya setelah peserta didik mengamati, peserta didik menjadi penasaran, ingin tahu yang diwujudkan dengan mengajukan pertanyaan. Kemudian, guru tidak langsung memberikan jawaban dari pertanyaan apa yang diajukan peserta didik. Jawaban selanjutnya akan diperoleh oleh peserta didik dengan melakukan kegiatan inti pembelajaan yaitu mencoba, dengan mengeksplorasi atau melakukan investigasi, atau pengamatan untuk mengumpulkan data terhadap pertanyaan yang diajukan sebelumnya. Peserta didik mengkonstruksi pengetahuannya secara aktif. Guru bertindak sebagai fasilitator.

11 3. Mengumpulkan Informasi

Mencoba dalam kegiatan ilmiah merupakan serangkaian kegiatan untuk mendapatkan data dari pertanyaan yang diajukan sebelumnya. Pada kegiatan ini peserta didik mengamati, melakukan percobaan, melakukan investigasi, mencari informasi dari berbagai sumber, mencata data, mengumpulkannya, agar pertanyaan yang diajukan mendapat jawaban. Data yang dikumpulkan berupa data kualitatif maupun kuantitatif.

4. Menalar atau Mengasosiasi

Fase pembelajaran menalar dilakukan saat peserta didik sudah memperoleh informasi dari hasil mencoba. Dengan data yang telah dikumpulkannya, peserta didik dapat membandingkan antara pengetahuan yang telah diketahuinya sebelumnya dengan fakta dari fenomena atau objek yang diamatinya. Peserta didik menyimpulkan, menarasikan apa yang telah dipahaminya.

5. Mengomunikasikan

Mengomunikasikan merupakan kegiatan peserta didik menginformasikan temuan atau pengetahuan yang telah perolehnya. Pada saat ini guru bisa melakukan penilaian terhadap kompetensi pengetahuan. Guru dapat mendeteksi ketidaklengkapan konsep pada diri peserta didik, kemungkinan salah konsep, atau guru melakukan penguatan konsep.

12

Dengan kegiatan pembelajaran pendekatan saintifik maka peserta didik terbiasa berbicara berdasarkan fakta, bukan berbicara berdasarkan opini. Peserta didik akan bersikap dan berperilaku ilmiah. Kompetensi yang diharapkan akan terbentuk dari pendekatan saintifik yaitu membiasakan peserta didik selalu memilih keputusan berdasarkan bukti data atau evidence based judgement.

C. Pertanyaan

Proses pembelajaran pada Kurikulum 2013 untuk semua jenjang dilaksanakan dengan menggunakan pendekatan ilmiah (saintifik). Langkah-langkah pendekatan ilmiah (scientific approach) dalam proses pembelajaran meliputi menggali informasi melalui pengamatan, bertanya, percobaan, kemudian mengolah data atau informasi, menyajikan data atau informasi, dilanjutkan dengan menganalisis, menalar, kemudian menyimpulkan, dan mencipta.

Guru perlu membimbing peserta didik untuk dapat mengajukan pertanyaan. Kegiatan menanya dalam kegiatan pembelajaran sebagaimana disampaikan dalam Permendikbud Nomor 81a Tahun 2013, adalah mengajukan pertanyaan tentang informasi yang tidak dipahami dari apa yang diamati atau pertanyaan untuk mendapatkan informasi tambahan tentang apa yang diamati (dimulai dari pertanyaan faktual sampai ke pertanyaan yang bersifat hipotetik). Kompetensi yang diharapkan dalam menanya adalah mengembangkan kreativitas, rasa ingin tahu, kemampuan merumuskan

13

pertanyaan untuk membentuk pikiran kritis yang perlu untuk hidup cerdas dan belajar sepanjang hayat.

Para ahli berbeda pendapat tentang siapa yang seharusnya lebih banyak bertanya dalam proses pembelajaran. Costa menyatakan bahwa gurulah yang harus banyak bertanya sebab dengan demikian guru dapat membimbing dan memotivasi peserta didik untuk berpikir. Sementara itu, Dillon menyatakan bahwa peserta didiklah yang harus banyak bertanya sebab peserta didiklah yang sesungguhnya belajar. Peserta didik didorong untuk berpikir melalui bertanya (Ari Widodo, 2006: 141).

Pembelajaran biologi memiliki kerangka kerja berbasis inkuiri atau penemuan. Pertanyaan digunakan sebagai alat untuk merencanakan, mengajarkan, berpikir, dan belajar. Ari Widodo (2006: 3) menyatakan peserta didik yang bertanya biasanya memiliki tiga tujuan, yaitu untuk mendapatkan penjelasan, sebagai ungkapan rasa ingin tahu, atau bahkan sekedar untuk mendapatkan perhatian.

Peserta didik didorong untuk berpikir melalui proses pembelajaran. Bertanya menunjukan bagaimana peserta didik berpikir. Martin et al. (2005: 249) menyatakan bahwa pertanyaan peserta didik merupakan sesuatu yang sangat berharga dan menunjukan ketertarikan mereka pada topik yang dibahas. Pertanyaan yang disampaikan oleh peserta didik dalam pembelajaran menunjukan apa yang sebenarnya mereka tahu, mereka tidak tahu, serta tentang apa yang mereka ingin tahu.

14

Peserta didik menjadi lebih fokus dengan bertanya. Pertanyaan yang diajukan mereka sendiri akan menuntun peserta didik pada penemuan di dalam pembelajaran biologi. Martin et al. (2005: 249) menyatakan pertanyaan yang diajukan peserta didik akan membantu mereka untuk

1. menemukan pemahaman,

2. menyediakan dorongan bagi diri sendiri untuk mengembangkan kemampuan memproses informasi,

3. belajar berinteraksi dengan ide dan membangun makna mereka sendiri dari situasi atau topik yang menarik,

4. memberi kesempatan mereka untuk belajar dari kesalahan mereka sendiri. Para ahli dalam upaya melakukan analisis pertanyaan telah melakukan beberapa pengklasifikasian berdasarkan pertimbangan tertentu. Beberapa penggolongan pertanyaan adalah sebagai berikut.

1. Pertanyaan Ranah Kognitif

Pertanyaan terkait proses kognitif taksonomi Bloom yang telah direvisi (Krathwohl, et al, 2001: 30-32) mencakup 6 jenjang yaitu mengingat (C1), memahami (C2), mengaplikasi (C3), menganalisis (C4), mengevaluasi (C5), dan membuat (C6). Pertanyaan kognitif tingkat rendah meliputi pertanyaan kognitif jenjang mengingat (C1), memahami (C2), mengaplikasi (C3), sedangkan pertanyaan kognitif tingkat tinggi meliputi pertanyaan menganalisis (C4), mengevaluasi (C5), dan membuat (C6) (Downey & Goldstone, 2013: 107).

15 a. Mengingat (Remember)

Mengingat merupakan menarik kembali informasi yang tersimpan dalam memori jangka panjang. Mengingat merupakan proses kognitif yang tingkatannya paling rendah. Kategori mengingat mencakup dua macam proses kognitif yaitu mengenali (recognizing) dan mengingat (recalling).

b. Memahami (Understand)

Kategori memahami yaitu mengkonstruksi makna atau pengertian berdasarkan pengetahuan awal yang dimiliki, atau mengintegrasikan pengetahuan yang baru ke dalam skema pengetahuan yang telah dimiliki oleh peserta didik sebelumnya. Ranah kognitif memahami mencakup tujuh proses yaitu menafsirkan (interpreting), memberikan contoh (exemplifying), mengklasifikasikan (classifying), meringkas (summarizing), menarik inferensi (inferring), membandingkan (comparing), dan menjelaskan (explaining).

c. Mengaplikasikan (Apply)

Ranah kognitif mengaplikasikan mencakup penggunaan suatu prosedur untuk menyelesaikan masalah. Mengaplikasikan berkaitan erat dengan pengetahuan prosedural. Kategori ini mencakup dua macam proses kognitif yaitu menjalankan (executing) dan mengimplementasikan (implementing).

16 d. Menganalisis (Analyze)

Menganalisis yaitu menguraikan suatu permasalahan atau obyek ke unsur-unsurnya dan menentukan bagaimana keterkaitan antar unsur-unsur tersebut. Ada tiga macam proses kognitif yang tercakup dalam menganalisis ialah menguraikan (differentiating), mengorganisir (organizing), dan menemukan pesan tersirat (attributting).

e. Mengevaluasi (Evaluate)

Mengevaluasi adalah mempertimbangkan berdasarkan kriteria dan standar yang ada. Ada dua macam proses kognitif yang tercakup dalam kategori mengevaluasi yaitu memeriksa (checking) dan mengritik (critiquing).

f. Membuat (Create)

Ranah kognitif tertinggi yaitu membuat yang artinya menggabungkan beberapa unsur menjadi suatu bentuk kesatuan. Ada tiga macam proses kognitif yang tergolong dalam kategori ini, yaitu: membuat (generating), merencanakan (planning), dan memproduksi (producing).

2. Pertanyaan Ranah Afektif

Menurut Krathwohl (Edy Purnomo, 2013: 2) bila ditelusuri hampir semua tujuan kognitif mempunyai komponen afektif. Dalam pembelajaran sains, misalnya, di dalamnya ada komponen sikap ilmiah. Sikap ilmiah adalah komponen afektif. Tingkatan ranah afektif menurut taksonomi Krathwohl ada

17

lima, yaitu: A1 (receiving/attending), A2 (responding), A3 (valuing), A4 (organization), dan A5 (characterization).

a. Receiving atau Attending

Pada tingkat receiving atau attending, peserta didik memiliki keinginan memperhatikan suatu fenomena khusus atau stimulus. Kategori tersebut meliputi kesadaran akan fenomena, kesediaan menerima fenomena, dan perhatian yang terkontrol atau terseleksi terhadap fenomena.

b. Responding

Responding merupakan partisipasi aktif peserta didik, yaitu sebagai bagian dari perilakunya. Pada tingkat ini peserta didik tidak saja memperhatikan fenomena khusus tetapi ia juga bereaksi. Hasil pembelajaran pada ranah ini menekankan pada pemerolehan respons, berkeinginan memberi respons, atau kepuasan dalam memberi respons.

c. Valuing

Valuing merupakan penentuan nilai, keyakinan atau sikap yang menunjukkan derajat internalisasi dan komitmen. Rentang valuing dimulai dari menerima suatu nilai sampai pada tingkat komitmen. Hasil belajar pada tingkat ini berhubungan dengan perilaku yang konsisten dan stabil agar nilai dikenal secara jelas.

18

d. Organization

Pada tingkat organization, nilai satu dengan nilai lain dikaitkan, konflik antar nilai diselesaikan, dan mulai membangun sistem nilai internal yang konsisten. Hasil pembelajaran pada tingkat ini berupa konseptualisasi nilai atau organisasi sistem nilai.

e. Characterization

Characterization merupakan ranah afektif yang paling tinggi. Pada tingkat ini peserta didik memiliki sistem nilai yang mengendalikan perilaku sampai pada waktu tertentu hingga terbentuk gaya hidup. Hasil pembelajaran pada tingkat ini berkaitan dengan pribadi, emosi, dan sosial.

3. Pertanyaan Ranah Keterampilan Proses Sains

Pendekatan keterampilan proses yang merupakan pembelajaran penelitian dapat meningkatkan potensi peserta didik dalam proses sains dan sikap ilmiah. Pendekatan keterampilan proses menurut Dimyati adalah wawasan atau panutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual, sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya telah ada dalam diri pembelajar (Rahayu, 2011: 106). Keterampilan proses sains menurut Conny Semiawan (1985: 17-18) terdiri atas:

19 a. Mengobservasi atau Mengamati

Mengobservasi atau mengamati adalah keterampilan ilmiah yang mendasar. Mengobservasi atau mengamati tidak sama dengan melihat. Kegiatan mengobservasi menggunakan semua indra yang dimiliki, meliputi penglihatan, pendengaran, peraba, pencecap, dan pembau. Observasi mencakup kegiatan:

1) Penghitungan

Penghitungan yaitu keterampilan menghitung suatu data. Misalnya menghitung suatu suhu rata-rata hasil pengukuran. Hasil penghitungan dapat dikomunikasikan dengan cara membuat grafik, tabel, atau histogram.

2) Pengukuran

Pengukuran yaitu kegiatan membandingkan antara benda satu dengan satuan ukuran baku. Peserta didik dapat membandingkan suhu, volume, luas, kecepatan, dan sebagainya.

b. Mengklasifikasi

Keterampilan mengklasifikasi atau menggolong-golongkan yaitu misalnya peserta didik mengelompokkan berbagai macam daun-daunan menurut bentuk, warna, berduri tidaknya, berbuku tidaknya, dan pertulangan daunnya.

20 c. Mencari Hubungan Ruang/Waktu

Peserta didik dapat dilatih untuk melihat hubungan waktu dengan belajar membuat urutan kejadian dengan menggunakan unit waktu (seperti menit, minggu, bulan, tahun). Ruang dan waktu berkaitan erat, misalnya jika diperhatikan gerakan suatu benda, benda bergerak dalam ruang dan gerakannya berlangsung selama waktu tertentu.

d. Membuat Hipotesis

Hipotesis adalah suatu perkiraan yang beralasan untuk menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu. Hipotesis dapat dijadikan dasar untuk mencari referensi yang dibutuhkan. Hipotesis akan terbukti kebenarannya melalui kegiatan penelitian.

e. Merencanakan Penelitian atau Eksperimen

Penelitian/eksperimen adalah usaha menguji atau mengetes hipotesis melalui penyelidikan. Eksperimen harus diawali dengan perencanaan terlebih dahulu agar tidak terjadi pemborosan waktu, tenaga, dan biaya serta hasilnya yang mungkin tak diharapkan. Melalui perencanaan peserta didik menentukan alat dan bahan yang akan digunakan, objek yang diteliti, variabel penelitian, prosedur penelitian, kriteria keberhasilan sampai cara menulis data dan mengolahnya untuk menarik kesimpulan.

21

f. Menginterpretasikan atau Menafsirkan Data

Menginterpretasikan atau menafsirkan data adalah kemampuan peserta didik untuk memaknakan data yang disajikan dalam bentuk tabel, grafik, histogram, atau diagram. Data-data tersebut dikumpulkan melalui observasi, penghitungan, pengukuran, eksperimen atau penelitian sederhana.

g. Meramalkan atau Memprediksi

Meramalkan atau memprediksi dapat dilakukan berdasarkan hasil observasi, pengukuran, atau penelitian yang memperlihatkan kecenderungan pada gejala tertentu. Kegiatan peramalan ini juga dapat dilakukan berdasarkan pengetahuan, pengalaman, atau data yang dikumpulkan.

h. Menerapkan atau Mengaplikasikan

Keterampilan peserta didik untuk menerapkan atau mengaplikasikan konsep-konsep yang telah dimiliki oleh peserta didik. Pengaplikasian yang nyata yaitu bagaimana peserta didik dapat memecahkan suatu permasalahan biologi yang berada di sekitarnya dengan bekal ilmu yang telah didapatkannya.

i. Mengkomunikasikan

Mengkomunikasikan hasil merupakan kegiatan yang melatih peserta didik untuk menyampaikan hasil yang diperoleh dalam suatu pengamatan atau percobaan. Ada berbagai cara untuk

22

mengkomuniksikan hasil, diantaranya dapat dengan menyusun laporan, membuat paper, atau menyusun karangan. Dapat pula dilakukan secara lisan atau dengan membuat model, gambar, grafik, tabel, atau histogram.

D. Karakteristik Peserta Didik

Peserta didik adalah anggota masyarakat yang berusaha mengembangkan potensi diri melalui proses pendidikan. Peserta didik menurut Sutari merupakan anak yang membutuhkan bantuan orang lain untuk bisa tumbuh dan berkembang ke arah kedewasaan (Dwi Siswoyo, 2011: 96). Pada zaman modern ini, peserta didik tidak lagi dipandang sebagai objek tetapi sebagai subjek yang otonom. Peserta didik mempunyai motivasi, ambisi, ekspresi, cita-cita, mampu merasakan senang maupun sedih. Peserta didik sebagai subjek yang otonom senantiasa berusaha memecahkan masalah-masalah hidup yang dijumpainya.

Menurut Jean Piaget (Paul Suparno, 2001: 25), perkembangan intelektual peserta didik berlangsung dalam empat tahap yaitu:

a. Tahap Sensori Motor (0-2 tahun) b. Tahap Pra-Operasional (2-7 tahun) c. Tahap Operasional Konkrit (7-11 tahun) d. Tahap Operasional Formal (11 tahun ke atas)

Peserta didik Sekolah Menengah Atas (SMA) berusia 16-18 tahun sehingga perkembangan intelektualnya berada dalam tahap operasional formal. Menurut Jean Piaget (Dwi Siswoyo, 2007: 111-112), pada tahap operasional

23

formal peserta didik telah memiliki kemampuan untuk mengkoordinasikan dua ragam kemampuan kognitif, secara serentak maupun berurutan. Misalnya kapasitas merumuskan hipotesis dan menggunakan prinsip-prinsip abstrak. Peserta didik mempunyai kapasitas untuk merumuskan hipotesis sehingga mampu berpikir untuk memecahkan masalah dengan menggunakan anggapan dasar yang relevan dengan lingkungan. Peserta didik akan mampu mempelajari materi pelajaran yang abstrak, karena telah mempunyai kapasitas menggunakan prinsip-prinsip abstrak.

Pada tahap operasional formal ditandai dengan kemampuan berpikir tentang ide-ide abstrak, menyusun ide-ide, menalar tentang apa yang akan terjadi kemudian. Peserta didik yang berada pada tahap operasi formal apabila dihadapkan kepada sesuatu masalah, dapat merumuskan dugaan-dugaan atau hipotesis-hipotesis tersebut. Peserta didik yang berada pada tahap operasi formal dapat terlibat dalam tipe penalaran hipotetiko-deduktif. Penalaran hipotetiko-deduktif berarti peserta didik yang berada pada tahap operasi formal dapat menyusun hipotesis (dugaan terbaik) tentang cara untuk memecahkan problem dan mencapai kesimpulan secara sistematis (Muhammad, 2015).

E. Materi Pelajaran

Materi pelajaran menurut Nuryani (2005: 67) adalah suatu komponen dalam kegiatan belajar peserta didik sebagai penunjang tercapainya tujuan dan proses belajar mengajar yang terselenggarakan. Materi pelajaran dapat diuraikan menjadi fakta, konsep prinsip, hukum, dan teori tentang sains

24

(biologi) secara terintegrasi. Ruang lingkup biologi SMA berupa bioproses dalam objek biologi yaitu virus dan lima kingdom makhluk hidup, dan struktur organisasi seluler.

Pada penelitian ini, pembelajaran di tiga SMA menggunakan beberapa materi yaitu 1) sistem indra, 2) sistem saraf, 3) sistem hormon, 4) sistem imunitas, 5) kandungan minuman kemasan, dan 6) zat adiktif.

1. Sistem Indra

Sistem indra manusia terdiri dari indra pendengaran, indra penglihatan, indra pengecapan, indra penciuman, indra penglihatan, dan indra peraba. Semua indra manusia menunjang hidup manusia yan peka terhadap rangsang. Alat indra manusia yaitu telinga sebagai indra pendengaran, lidah sebagai indra pengecapan, hidung sebagai indra penciuman, mata sebagai indra penglihatan, dan kulit sebagai indra peraba. Beberapa alat indra manusia dapat dijabarkan sebagai berikut.

a. Pendengaran

Telinga merupakan indra pendengaran manusia. Struktur telinga terdiri dari telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.

25

Pada proses pendengaran dimulai dari objek yang bergetar misalnya suara manusia atau alat musik. Suara tersebut menciptakan gelombang tekanan di udara sekeliling. Telinga mengubah energi gelombang ini menjadi impuls saraf yang dipersepsi oleh otak sebagai suara.

Gambar 2. Mekanisme Mendengar (Solomon, 2008: 904)

Gelombang bunyi yang masuk ke dalam telinga luar menggetarkan gendang telinga. Menurut Solomon (2008:904), getaran akan diteruskan ke jendela oval oleh ketiga tulang pendengaran. Getaran pada jendela oval diteruskan ke cairan limfa. Getaran dengan frekuensi tertentu akan menggetarkan selaput-selaput basiler sehingga menggerakan sel-sel rambut ke atas dan ke bawah. Ketika rambut menyentuh membran tektoral dan bergetar akan menekan sel sensori pada organ korti sehingga terjadilah impuls yang dikirim ke otak.

b. Pengecapan

Sel-sel reseptor pengecapan yang tersebar di sejumlah area lidah dan mulut adalah sel epitel termodifikasi yang terorganisasi menjadi kuncup pengecap (taste bud). Reseptor pada kuncup pengecap atau papila bertanggung jawab untuk mengenali lima tastan yaitu manis, asam, asin, pahit, dan lezat. Wilayah lidah mana pun yang memiliki papila dapat

26

mendeteksi kelima rasa tersebut sehingga peta pengecapan lidah sebenarnya tidak tepat (Campbell, 2010: 270).

c. Penciuman

Hidung manusia terdiri dari rongga hidung dan membran mukosa. Rongga hidung berfungsi mengalirkan udara dari luar ke tenggorokan menuju paru-paru. Sementara itu, membran mukosa berfungsi menghangatkan udara dan melembabkannya. Pada olfaksi sel-sel sensoris adalah neuron. Sel-sel reseptor olfaktori melapisi bagian atas rongga hidung yang peka terhadap molekul-molekul bau. Ketika reseptor menerima rangsang bau, maka impuls akan dikirimkan ke gelembung olfaktori di otak. Bau inilah yang kemudian oleh hidung kita. (Campbell, 2010: 271).

d. Penglihatan

Organ penglihatan manusia adalah mata. Mata terdiri dari tiga bagian yaitu bola mata, kotak mata, dan otot mata. Bola mata dikelilingi oleh tiga lapisan dinding yaitu sklera, koroid, dan retina. Ada enam otot mata yang berfungsi memegang sklera. Kotak mata berfungsi untuk melindungi bola mata dari kerusakan. Retina manusia mengandung sel batang (rod) dan sel kerucut (cone). Keduanya merupakan fotoreseptor yang berbeda bentuk dan fungsi. Sel batang lebih sensitif terhadap cahaya tetapi tidak bisa membedakan warna. Sel batang inilah yang memungkinkan kita melihat ketika malam hari, yaitu hanya mampu mendeteksi warna hitam dan putih. Sel kerucut mampu mendeteksi warna-warni, namun kalah sensitive

27

sehingga sedikit berperan ketika melihat benda di malam hari (Campbell, 2010: 274-275).

Gambar 3. Bagian-bagian Mata Manusia (Solomon, 2008: 911)

Cara kerja mata sama seperti cara kerja kamera kecuali dalam pengaturan fokus lensa. Cahaya melewatu lapisan kornea yang transparan kemudian menuju pupil yang seketika merangsang iris untuk membuka. Cahaya mencapai lensa yang kemudian difokuskan tajam ke dalam retina. Sel batang dan sel kerucut di dlam retina tersebut menyerap cahaya yang masuk kemudian mengiirm impuls ke otak. Di dalam otak inilah terjadi proses visualisasi (Glencoe, 2006: 550).

e. Peraba

Indra peraba manusia adalah kulit. Bagian kulit manusia menanggapi rangsang sentuhan, tekanan, dan nyeri. Pada manusia, sentuhan halus dideteksi oleh reseptor yang dekat dengan permukaan kulit. Bagian kulit

28

yang palig peka terhadap sentuhan adalah ujung-ujung jari tangan (Kimball, 1983: 64/9).

Bagian kulit yang peka terhadap tekanan yaitu korpuskel pacini. Sensasi nyeri pada kulit terjadi karena beberapa faktor yaitu tekanan yang berlebihan, rangsangan panas dan dingin yang berlebihan, serta reaksi beberapa bahan kimia. Nyeri dapat dirasakan jika terjadi perubahan frekuensi dan pola isyarat yang menuju sistem saraf pusat melalui reseptor khusus untuk sentuhan, tekanan, panas, dan dingin (Kimball, 1983: 651).

2. Sistem Saraf

Sistem saraf bertugas menyampaikan rangsangan dari reseptor untuk dideteksi dan direspon oleh tubuh. Sistem saraf memungkinkan makhluk hidup menanggapi rangsang dengan cepat. Sistem saraf terdiri atas sel-sel saaf yan disebut neuron. Satu sel saraf terdiri dari badan sel, dendrit dan akson (Glencoe, 2006: 549).

Sistem saraf terdiri dari sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat meliputi otak dan sumsum tulang belakang. Otak manusia dibagi menjadi otak besar, otak tengah, otak kecil, dan sumsum lanjutan. Sementara itu, sistem saraf tepi meliputi saraf sadar dan saraf tak sadar.Saraf sadar terdiri atas 12 pasang saraf tepi spiral, dan 31 pasang saraf tepi spinal. Saraf tak sadar terbagi menjadi saraf simpatik dan parasimpatik yang bekerja secara berlawanan (Glencoe, 2006: 553).

29

Gambar 4. Bagian-bagian Otak Manusia (Solomon, 2008: 876)

Impuls yang diterima oleh reseptor dan disampaikan ke efektor akan menyebabkan terjadinya gerakan. Gerakan tersebut terbagi menjadi dua macam yaitu:

a. Gerak Sadar

Gerak sadar atau biasa disebut gerak biasa adalah gerak yang terjadi karena disengaja atau disadari. Jalannya impuls yaitu dimulai dari reseptor/indra kemudian diteruskansaraf sensori ke otak. Di dalam otak terjadi pemrosesan impuls yang kemudian diteruskan oleh saraf motoric ke efektor/otot untuk memerintahkan gerakan.

b. Gerak Refleks

Gerak refleks adalah gerakan yang tidak disadari atau tidak disengaja. Impuls disampaikan melalui gerakan yang sangat singkat dan tidak melewai otak. Contoh gerak refleks yaitu gerakan mengangkat tangan secara otomatis ketika terkena paku (Glencoe, 2006: 566). Contoh lain dari gerak refleks yaitu gerakan menutupnya kelopak mata secara cepat jika ada benda asing

30

yang masuk ke dalam mata, gerakan tangan menangkap benda yang tiba0tiba jatuh, serta gerakan menutup hidung ketika mencium bau busuk.

3. Sistem Hormon

Hormon berasal dari Bahasa Yunani horman yang artinya merangsang. Hormone dibutuhkan dalam jumlah yang tidak terlalu banyak tetapi jika kekurangan atau berlebihan akan mengakibatkan kelainan. Hormon merangsang respon spesifik dari sel-sel targetnya, sementara sel-sel yang tidak memiliki reseptor untuk hormon tertentu itu tidak akan terpengaruh (Campbell, 2010: 140)

Hormon-hormon melaksanakan berbagai fungsi dalam tubuh. Beberapa fungsi hormon menurut Raven dan Johnson (2002: 1129) yaitu memacu pertumbuhan dan metablisme tubuh; mengatur keseimbangan cairan tubuh/homeostatis; mengatur tingkah laku; dan memacu reproduksi.

Tabel 1. Kelenjar Endokrin Utama Manusia dan Beberapa Hormon yang Dihasilkan

Kelenjar Hormon Kelas

Kimiawi

Kerja Representatif Diregulasi

Oleh

Hipotalamus Hormon-hormon yang dilepaskan dari pituitari posterior dan hormon-hormon

yang meregulasi pituitari anterior Pituitari

Posterior

Oksitosin Peptida Merangsang kontraksi

uterus dan sel-sel

kelenjar susu

Sistem saraf

Hormon Antideuritik (ADH)

Peptida Mendorong retensi air

oleh ginjal Kesimbangan air/garam Pituitari Anterior Hormon Pertumbuhan (GH)

Protein Merangsang

pertumbuhan

(terutama tulang) dan fungsi-fungsi

metabolic

Hormon hipotalamus

Prolaktin (PRL) Protein Merangsang produksi

dan sekresi susu

Hormon hipotalamus

31

Hormon Perangsang Folikel (FSH)

Glikoprotein Merangsang produksi

ovarium dan sperma

Hormon hipotalamus Hormon Luteinisasi

(LH)

Glikoprotein Merangsang ovarium

dan testis

Hormon hipotalamus Hormon Perangsang

Tiroid (TSH)

Glikoprotein Merangsang kelenjar

tiroid Hormon hipotalamus Hormon Adrenokortikotropik (ACTH)

Peptida Merangsang korteks

adrenal untuk

menyekresi glukokortikoid

Hormon hipotalamus

Tiroid Triiodotironin (T3)

dan Tiroksin (T4)

Amin Merangsang dan

mempertahankan proses-proses metabolic

TSH

Kalsitonin Peptida Menurunkan kadar

kalsium darah

Kalsium dalam darah

Paratiroid Hormon Paratiroid

(PTH)

Peptida Menaikkan kadar

kalsium darah

Kalsium dalam darah

Pankreas Insulin Protein Meburunkan kadar

glukosa darah

Glukosa dalam darah

Glukagon Protein Menaikkan kadar

glukosa darah Glukosa dalam darah Adrenal Medula Adrenal

Epinefrin dan

norepinefrin

Amin Menaikkan kadar

glukosa darah,

meningkatkan aktivitas

metabolic, dan

menyempitkan

pembuluh darah

tertentu

Sistem saraf

Korteks Adrenal

Glukokortikoid Steroid Menaikkan kadar

glukosa darah

ACTH

Mineralokortikoid Steroid Mendorong reabsorpsi

NA+ _{dan ekskresi K}+

pada ginjal

K+ _dalam

darah, dan

angiotensin II Gonad

Testis

Androgen Steroid Mendukung

pembentukan sperma, mendorong

perkembangan dan

pemeliharaan

karakteristik seks

sekunder pria

FSH dan LH

Ovarium Estrogen Steroid Mendukung

pertumbuhan lapisan

uterus, mendorong

perkembangan dan

pemeliharaan

karakteristik seks

sekunder perempuan

FSH dan LH

Progestrin Steroid Mendorong

pertumbuhan lapisan

Rahim

FSH dan LHd

Pineal Melatonin Amin Terlibat dalam ritme

biologis

Siklus terang/gelap

32 4. Sistem Imunitas

Sistem imunitas merupakan sistem pertahanan tubuh terhadap suatu penyakit atau serangan infeksi dari mikroorganisme/ssubstansi asing. Seseorang yang terserang penyakit maka tubuhnya akan melakukan mekanisme pertahanan sehingga menjadi imun (kebal) terhadap penyakit tersebut. Organ asal sistem imun yaitu sumsum tulang, kelenjar thymus, kelenjar limfe/getah bening, dan mukosa jaringan limfoid terkait (Kimball, 1983: 541)

Salah satu tugas utama sistem imun dalah membentuk pertahanan terhadap benda-benda asing (patogen) yang memasuki tubuh (Kimball, 1983: 543). Sistem imun mengenali patogen menggunakan reseptor spesifik yaitu dengan cara mengikatnya. Fungsi lain dari sistem imun yaitu menghancurkan mikroorganisme/substansi asing dalam tubuh, menghilangkan sel mati untuk perbaikan jaringan, dan mengenali serta menghilangkan jaringan abnormal.

Menurut Campbell (2010: 90-91), ada dua sistem kekebalan tubuh manusia yaitu kekebalan bawaan dan kekebalan yang diperoleh. Perbedaan mendasar antara kekebalan bawaan dan kekebalan yang diperoleh adalah dari kecepatan respon terhadap patogen yang masuk. Pada kekebalan bawaan responnya sangat cepat sedangkan kekebalan yang diperoleh responnya lebih lambat. Pengenalan sifat-sifat yang spesifik terhadap patogen tertentu pada kekebalan bawaan menggunakan seperangkat reseptor yang kecil, sedangkan kekebalan yang diperoleh menggunakan banyak sekali reseptor. Perbedaan lainnya yaitu pada kekebalan bawaan pertahanan penghalangnya adalah kulit,

33

membran mucus, dan sekresi. Pada kekebalan yang diperoleh antibodi mempertahankan tubuh dari infeksi dalam cairan tubuh.

Tubuh manusia yang pernah terserang penyakit tertentu akan mempunyai memori imunologis terhadap penyait tersebut. Jika dikemudian hari kita terserang penyakit tersebut, maka respon tubuh akan lebih cepat atau bahkan kita menjadi kebal terhadap penyakit tersebut. Memori imunologis inilah yang menjadi dasar penggunaan vaksin. Vaksin merupakan antigen yang telah dilemahkan sehingga tidak menimbulkan penyakit bagi tubuh (Kimball, 1983: 555-556).

5. Kandungan Minuman Kemasan

Perkembangan teknologi semakin canggih sejalan dengan perkembangan dunia usaha di Indonesia yang semakin meningkat. Minuman dalam kemasan sekarang ini banyak muncul dengan berbagai macam manfaat, rasa, dan bentuk kemasan. Gaya hidup masyarakat cenderung memilih sesuatu yang praktis, termasuk keputusan dalam memilih minuman kemasan Minuman kemasan mengandung beberapa macam bahan kimia pemanis, pewarna, dan pengawet. Beberapa contoh minuman kemasan yang banyak tersebar di kalangan masyarakat yaitu minuman berkarbonasi, minuman berenergi, minuman isotonik, dan teh instan.

a. Minuman Berkarbonasi

Minuman bersoda disebut juga sebagai minuman berkarbonasi. Air soda dibuat dengan cara melarutkan gas CO2 ke dalam air. Bila dimasukkan

34

ke dalam air dengan tekanan tinggi, maka CO2 akan membentuk asam

karbonat. Asam karbonat inilah yang memberikan sentuhan khas soda di mulut (mouthfeel) dan menimbulkan efek mengigit pada saat diminum. Pada minuman berkarbonasi merek tertentu pada kemasan tercantum komposisi minuman sebagai berikut: air, gula, CO2, pengatur keasaman

asm sitrat, perisa makanan, pengawet Natrium benzoat, dan pewarna karmoisin (Erma, 2014: 3).

b. Minuman Berenergi

Minuman berenergi merupakan minuman yang mengandung stimulan, pada umumnya kafein. Minuman berenergi dapat memberikan stimulus pada mental dan fisik. Selain kafein, stimulan lainnya seperti taurine dan guarana biasanya juga terkandung dalam minuman berenergi. Beberapa minuman berenergi mengandung kadar gula yang tinggi, pemanis buatan versi diet, serta ada yang berkarbonat dan tidak berkarbonat (Widyarini, 2014: 2)

c. Minuman Isotonik

Minuman isotonik dapat membantu menggantikan cairan dan elektrolit yang hilang. Tubuh manusia dapat kehilangan cairan tubuh ketika beraktivitas. Kehilangan cairan tubuh yang berlebihan dan tidak segera diatasi dapat menyebabkan dehidrasi yang membahayakan kesehatan. Cairan isotonik dengan cepat meresap ke dalam tubuh karena osmolaritas yang baik dan terdiri dari elektrolit-elektrolit yang mirip cairan tubuh. Komposisi elektrolit yang mirip dengan cairan tubuh memudahkan

35

penyerapan sehingga dapat segera menggantikan air dan elektrolit yang hilang dari dalam tubuh. Minuman isotonik yang ada di pasaran memiliki komposisi air, gula, asam sitrat, natrium sitrat, natrium klorida, kalium klorida, kalium laktat, magnesium karbonat dan perasa sitrus (Norman, 2011: 3).

d. Teh Instan

Teh instan yang banyak beredar di masyarakat dikemas dalam bentuk serbuk, cup, kotak karton, dan botol. Berdasarkan penelitian Yunita Pradayanti (2013: 3) satu cup teh kemasan berisi 200 ml dengan komposisi air, gula, pengatur keasaman asam sitrat, konsentrasi jeruk, perisa jeruk, pengawet Natrium benzoat, pemanis buatan (natrium siklamat 20 mg/kemasan, assesulfam-k 18 mg/kemasan), vitamin C, pewarna makanan (kuning FCF CL 15985, tartrazin CL 19140 ).

Minuman kemasan kebanyakan mempunyai kandungan gula yang tinggi sehingga meningkatkan kadar glukosa darah dengan cepat. Selain gula juga terdapat bahan pengawet dan pemanis buatan (siklamat) yang dapat menyebabkan gangguan kesehatan apabila dikonsumsi secara berlebih. Oleh karena itu, masyarakat diharapkan lebih bijak dalam mengonsumsi minuman kemasan agar meminimalisir dampak buruk bagi tubuh.

6. Zat Adiktif

Zat adiktif yaitu zat-zat yang dapat menyebabkan penggunanya kecanduan. Zat adiktif banyak sekali jenisnya, salah satunya adalah narkotika.

36

Narkotika menurut UU No. 22 Tahun 1997 adalah zat atau obat yang berasal dari tanaman atau bukan tanaman, baik sintetis maupun semi sintetis. Zat tersebut menyebabkan penurunan atau perubahan kesadaran, menghilangkan rasa, mengurangi hingga menghilangkan rasa nyeri, dan dapat menimbulkan ketergantungan (adiktif). WHO memberikan definisi narkotika merupakan suatu zat yang apabila dimasukkan ke dalam tubuh akan memengaruhi fungsi fisik dan/atau psikologi (kecuali makanan, air, atau oksigen).

Menurut BNN (Muhammad, 2016), narkotika ada yang berbentuk cair, padat, serbuk, daun-daun, dan lain sebagainya. Di bawah ini diuraikan sedikit mengenai macam-macam narkotika, yaitu:

a. Opioid

Bahan opioid adalah saripati bunga opium. Zat yang termasuk kelompok opioid antara lain:

1) Heroin, disebut juga diamorfin (INN) bisa ditemukan dalam bentuk pil, serbuk, dan cairan.

2) Codein, biasanya dijual dalam bentuk pil atau cairan bening

3) Comerol, sama dengan codein biasanya dijual dalam bentuk pil atau cairan bening

4) Putaw b. Kokain

Kokain merupakan alkaloid yang berasal dari tanaman Erythroxylon coca. Jenis tanamannya berbentuk belukar. Zat ini berasal dari Peru dan Bolivia.

37 c. Ganja (Cannabis /Cimeng)

Ganja merupakan tumbuhan penghasil serat. Akan tetapi, tumbuhan ini lebih dikenal karena kandungan narkotikanya, yaitu tetrahidrokanabinol (THC). Semua bagian tanaman ganja mengandung kanaboid psikoaktif. Cara menggunakan ganja biasanya dipotong, dikeringkan, dipotong kecil-kecil, lalu digulung menjadi rokok. Asap ganja mengandung tiga kali lebih banyak karbonmonoksida daripada rokok biasa.

d. Psikotropika

Zat adiktif yang sering disalahgunakan dan membahayakan bagi buh yaitu psikotropika. Jenis-jenis psikotropika antara lain:

1) Ektasi (ineks),

2) Shabu-shabu (Methamphetamine), dan

3) Benzodiazepin (Pil Nipam, BK, dan Magadon)

Narkotika jika disalahgunakan sangat membahayakan bagi kesehatan fisik dan mental manusia. Pemakaian dosis berlebih atau yang dikenal dengan istilah over dosis (OD) bisa mengakibatkan kematian. Walaupun begitu, narkotika juga memberikan dampak yang positif jika digunakan sebagaimana mestinya. Narkotika untuk menyelamatkan jiwa manusia dan membantu dalam pengobatan memberikan manfaat bagi kehidupan manusia.

a. Opioid

Opioid atau opium digunakan selama berabad-abad sebagai penghilang rasa sakit dan untuk mencegah batuk dan diare.

38 b. Kokain

Daun tanaman Erythroxylon coca biasanya dikunyah-kunyah untuk mendapatkan efek stimulan, seperti untuk meningkatkan daya tahan dan stamina serta mengurangi rasa lelah.

c. Ganja (ganja/cimeng)

Orang-orang terdahulu menggunakan tanaman ganja untuk bahan pembuat kantung karena serat yang dihasilkannya sangat kuat. Biji ganja juga digunakan sebagai bahan pembuat minyak.

F. Sifat Materi Pelajaran

Materi biologi menurut Nuryani (2005: 52), terdiri dari konsep konkrit (benda nyata) atau abstrak (digeneralisasikan). Misalnya serangga adalah konsep konkrit jika disertakan bendanya langsung dalam proses pembelajaran dan dapat dilihat oleh mata. Tetapi serangga dapat tergolong konsep abstrak jika tidak disertakan bendanya langsung atau hanya merupakan suatu pernyataan saja dalam proses pembelajaran di kelas. Contoh lainnya yaitu hidup merupakan konsep abstrak, karena tidak dapat dilihat. Hidup hanya bisa digeneralisasikan berdasarkan gejala-gejalanya, seperti bernapas, bergerak, menanggapi rangsang, terjadi kegiatan metabolisme, tumbuh, dan berkembang biak.

Realita materi biologi tidak terlepas dari sekumpulan pengetahuan di lingkungan sekitar kita. Cara mendapatkan pengetahuan tersebut yaitu dengan mengamati fenomena yang terjadi. Fenomena ada yang dapat diamati secara

39

langsung dengan panca indera, ada yang tidak. Menurut Nur Fitriani dan Zulkifli Simatupang (2014: 656), contoh fenomena yang tidak dapat diamati secara langsung yaitu mekanisme sistem reproduksi yang banyak mengandung konsep-konsep abstrak yang sulit diamati (intangible).

Pembagian sifat materi biologi berdasarkan kegiatan pembelajaran di kelas. Materi biologi dikatakan dapat diamati secara langsung apabila fenomenanya teramati dalam proses pembelajaran serta mudah ditangkap oleh panca indra. Sementara itu, materi biologi dikatakan tidak dapat diamati yaitu apabila fenomenanya tidak teramati dalam proses pembelajaran serta tidak mudah diamati oleh panca indra. Berdasarkan penjelasan di atas, pada penelitian ini yang dimaksud sifat materi yaitu fenomena biologi yang dapat diamati secara langsung dan tidak dapat diamati secara langsung menggunakan panca indra pada proses pembelajaran di kelas saat penelitian berlangsung.

G. Penelitian yang Relevan

Penelitian yang relevan yaitu penelitian oleh Ari Widodo pada tahun 2006 yang berjudul “Profil Pertanyaan Guru dan Peserta didik dalam Pembelajaran Sains” menunjukkan bahwa pertanyaan yang muncul dalam pembelajaran hampir seluruhnya adalah pertanyaan guru. Penelitian mengenai pertanyaan peserta didik masing jarang dilakukan. Padahal analisis pertanyaan peserta didik selanjutnya dapat menjadi bahan pertimbangan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran biologi sehingga lebih efektif dalam mencapai tujuan pendidikan.

40

Penelitian Kurniawati Oktaviana pada tahun 2016 yang berjudul “Ragam Pertanyaan Guru dan Siswa dalam Pembelajaran Biologi Di MAN Kotamadya Yogyakarta” menunjukkan bahwa pertanyaan yang diajukan oleh guru dalam pembelajaran biologi menekankan pada ranah kognitif dan cenderung mengajukan pertanyaan tertutup. Pertanyaan-pertanyaan yang diajukan oleh siswa dalam pembelajaran biologi juga cenderung menekankan pada ranah kognitif dan pertanyaan tertutup.

Penelitian mengenai kegiatan bertanya pada proses pembelajaran berikutnya dilakukan oleh Asri Fathianihayati pada tahun 2016. Penelitian ini berjudul “Ragam Pertanyaan Siswa MAN Yogyakarta III dalam Pembelajaran Biologi Berdasarkan Perbedaan Pokok Bahasan” menunjukkan pertanyaan yang muncul dalam pembelajaran biologi yaitu C1, C2, C3, C4, dan C5 serta ragam pertanyaan pada setiap pokok bahasan berbeda karena kegiatan pembelajaran dan metode pembelajaran pada setiap pokok bahasan juga berbeda.

H. Kerangka Berpikir

Proses belajar mengajar adalah kesatuan dua proses antara peserta didik yang belajar dan guru yang membelajarkan. Proses pembelajaran dalam Kurikulum 2013 menuntut lima pengalaman belajar berupa mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengasosiasi, dan mengkomunikasi akan mempengaruhi interaksi yang terjadi pada guru dan peserta didik. Interaksi antar proses belajar oleh peserta didik dan membelajarkan oleh guru

41

diharapkan dapat terjalin interaksi yang saling menunjang agar hasil belajar peserta didik dapat tercapai secara optimal (Nuryani, 2005: 5).

Bertanya merupakan bentuk interaksi guru dan peserta didik yang sangat penting untuk mengefektifkan pembelajaran biologi yang dilaksanakan. Dillon dalam Ari Widodo (2006: 141) berpendapat bahwa peserta didiklah yang harus banyak bertanya sebab peserta didiklah yang sesungguhnya belajar. Martin et al (2005: 249) menyatakan bahwa pertanyaan sangat berharga dan menunjukkan ketertarikan mereka pada topik yang dibahas. Sementara itu, kunci utama dalam pembelajaran menurut Carin & Sund (1964: 42) adalah ketertarikan akan materi yang sedang dibahas sehingga menstimulasi peserta didik untuk berpikir.

Pembelajaran biologi menyangkut sifat materi yang fenomenanya dapat ditangkap panca indra dan tidak dapat ditangkap panca indra secara langsung. Fenomena biologi yang bisa ditangkap panca indra langsung, cenderung lebih mudah diamati dibandingkan dengan fenomena yang tidak dapat ditangkap panca indra secara langsung. Berdasarkan hal tersebut, ragam pertanyaan peserta didik yang muncul sangat penting untuk diketahui terkait dengan sifat materinya untuk mengatahui pengaruhnya pada hasil pembelajaran yang dicapai. Analisis pertanyaan peserta didik selanjutnya dapat menjadi bahan pertimbangan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran biologi sehingga lebih efektif dalam mencapai tujuan pendidikan.

42 BAB III

METODE PENELITIAN

A. Desain Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian deskriptif yang bersifat kuantitatif menggunakan metode observasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi pertanyaan peserta didik yang muncul pada pembelajaran biologi di Sekolah Menengah Atas Negeri di Kota Yogyakarta yang melaksanakan kurikulum 2013 berdasarkan sifat materinya.

B. Subjek Penelitian

Subjek dalam penelitian ini adalah peserta didik kelas XI MIA di Sekolah Menengah Atas Negeri pelaksana kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta. Di Kota Yogyakarta terdapat empat Sekolah Menengah Atas Negeri pada tahun 2014 dan 2015 yang telah melaksankan kurikulum 2013. Sekolah-sekolah tersebut adalah SMAN 1 Yogyakarta, SMAN 2 Yogyakarta, SMAN 3 Yogyakarta, dan SMAN 8 Yogyakarta. Penelitian ini hanya dilakukan di SMAN 2 Yogyakarta, SMAN 3 Yogyakarta, dan SMAN 8 Yogyakarta karena keterbatasan waktu dan perizinan.

C. Tempat dan Waktu Penelitian

Lokasi penelitian berada di SMAN 2 Yogyakarta, SMAN 3 Yogyakarta, dan SMAN 8 Yogyakarta. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret hingga April 2015.

43 D. Instrumen Penelitian

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.

1. Lembar observasi yang dibuat oleh peneliti dengan validasi dosen pembimbing.

2. Alat perekam video (handycam dan tripod).

E. Teknik Pengumpulan Data

1. Melakukan observasi pada pembelajaran biologi di sekolah. Hal ini dilakukan secara langsung yaitu saat terjadi proses pembelajaran biologi di kelas oleh dua orang observer. Observasi pada masing-masing sekolah sebanyak 5 kali tatap muka yaitu 10 jam pelajaran. Penelitian ini adalah penelitian nonparticipant sehingga observer tidak secara langsung terlibat dalam situasi yang diamati saat melakukan observasi (Gay, 1981: 170). 2. Mendokumentasikan setiap pertanyaan peserta didik yang muncul selama

pembelajaran biologi berlangsung dalam bentuk catatan pada lembar observasi maupun rekaman berupa video. Pertanyaan yang didokumentasikan dalam penelitian ini adalah setiap yang diucapkan peserta didik yang mengandung kata tanya (apa, mengapa, bagaimana, kapan, di mana, siapa) dan yang mengandung nada tanya.

44 F. Teknik Analisis Data

1. Coding adalah proses analisis pertanyaan yang telah didapatkan ke dalam jenis pertanyaan terkait proses kognitif, afektif, dan keterampilan proses sains. Ragam pertanyaan tersebut dijabarkan sebagai berikut.

a. Pertanyaan kognitif menurut Anderson & Krathwohl (Downey & Goldstone, 2013: 108) meliputi beberapa jenjang yaitu

1) mengingat (C1), 2) memahami (C2), 3) mengaplikasi (C3), 4) menganalisis (C4), 5) mengevaluasi (C5), 6) dan mencipta (C6).

b. Pertanyaan afektif menurut Krathwohl (Seifert, 1983: 203) meliputi beberapa jenjang yaitu

1) menerima (A1), 2) merespon (A2), 3) menilai (A3),

4) mengorganisasi (A4), 5) dan mengkarakterisasi (A5).

c. Pertanyaan keterampilan proses sains menurut Conny Semiawan (1985: 19-32) meliputi beberapa macam yaitu

1) observasi (K1), 2) klasifikasi (K2),

45

3) pencarian hubungan antara ruang dan waktu (K3), 4) hipotesis (K4),

5) perencanaan/eksperimen (K5), 6) interpretasi (K6),

7) prediksi (K7), 8) aplikasi (K8),

9) dan komunikasi (K9).

Analisis ini dilakukan oleh 3 orang panelis. Panelis berkualifikasi telah menempuh mata kuliah Teknologi Pembelajaran Biologi dan memperoleh nilai minimal B. Apabila terjadi perbedaan pendapat, maka akan dilakukan diskusi lebih lanjut hingga diperoleh kesamaan persepsi antar panelis.

2. Melakukan analisis statistika deskriptif. Kegiatan yang dilakukan yaitu menghitung pertanyaan yang muncul menggunakan aplikasi Microsoft Excel.

a. Menghitung persentase jenis pertanyaan yang muncul pada masing-masing ranah (kognitif, afektif, keterampilan proses sains, dan tidak tergolong). Jumlah pertanyaan tiap ranah selanjutnya disajikan dalam bentuk grafik.

b. Menghitung pertanyaan yang muncul tiap jam pada masing-masing materi. Cara menganalisisnya yaitu membagi jumlah pertanyaan yang muncul dengan jumlah jam pelajaran. Jumlah pertanyaan tiap jam pelajaran selanjutnya disajikan dalam bentuk grafik.

46

c. Menghitung jumlah pertanyaan pada tiap materi pelajaran pada ranah kognitif, afektif, keterampilan proses sains dan tidak tergolong. Jumlah pertanyaan tiap materi selanjutnya disajikan dalam bentuk grafik. d. Mengelompokkan tiap materi ke dalam sifat materi yang fenomenanya

dapat diamati secara langsung dan materi yang tdak dapat diamati secara langsung menggunakan panca indra pada proses pembelajaran di kelas saat penelitian berlangsung. Langkah selanjutnya yaitu menghitung jumlah pertanyaan pada tiap sifat materi berdasarkan ranah kognitif, afektif, keterampilan proses sains, dan tidak tergolong. Jumlah pertanyaan tiap sifat materi selanjutnya disajikan dalam bentuk grafik.

3. Proses analisis ini akan menghasilkan informasi berupa ragam pertanyaan dalam pembelajaran biologi yang selanjutnya akan diinterpretasi dan dibahas lebih lanjut.

47 BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian

Penelitian dengan judul “Ragam Pertanyaan Peserta Didik dalam Pembelajaran Biologi SMA Negeri Kelas XI Pelaksana Kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta Berdasarkan Sifat Materinya” ini dilakukan di tiga SMA Negeri yaitu SMA 2 (SMA A), SMA 3 (SMA B), dan SMA 8 (SMA C). Observasi pada ketiga SMA tersebut menghasilkan data sebanyak 330 pertanyaan dari 15 kali pertemuan dengan jumlah 30 jam pembelajaran biologi. Durasi 1 jam pelajaran pada masing-masing sekolah adalah 45 menit. Pertanyaan peserta didik muncul pada saat guru menyampaikan materi di kelas, praktikum, atau pada saat presentasi oleh peserta didik.

Hasil observasi materi pelajaran di sekolah yaitu meliputi materi sistem indra, zat adiktif, sistem saraf, sistem hormon, kandungan minuman dalam kemasan, dan sistem imun. Materi pelajaran selanjutnya dibagi dua berdasarkan sifat materinya yaitu materi yang fenomena yang dapat diamati dan fenomena yang tidak dapat diamati secara langsung menggunakan panca indra. Materi pembelajaran yang fenomenanya dapat diamati secara langsung yaitu materi sistem indra, zat adiktif, dan sistem saraf. Sedangkan materi pembelajaran yang fenomenanya tidak dapat diamati secara langsung yaitu sistem hormon, kandungan minuman dalam kemasan, dan sistem imun. Total pertanyaan peserta didik dapat dilihat pada tabel berikut.

48

Tabel 2. Rekap Data Pertanyaan Peserta Didik pada Pembelajaran Biologi SMA Negeri Kelas XI Pelaksana Kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta

Materi Pelajaran Sifat Materi Kegiatan Pembelajaran Jumlah Jam Pelajaran Jumlah Pertanyaan Dapat Diamati Secara Langsung Tidak Dapat Diamati Secara Langsung

Sistem Indra √

Presentasi, mengerjakan

LKS, menonton video

mata, dan tanya jawab

12 187 193

Praktikum uji buta warna 2 6

Zat Adiktif √ Presentasi dan tanya jawab 4 56

Sistem Saraf √ Presentasi dan tanya jawab 2 36 42

Praktikum uji patella 2 6

Sistem

Hormon √

Mengerjakan LKS dan

tanya jawab 2 15

Kandungan Minuman Kemasan

√ Presentasi dan tanya jawab 2 10

Sistem Imun

√ Diskusi video cara kerja _{sistem imun manusia} 4 14

Total 30 330

Berdasarkan tabel 2, kegiatan pembelajaran dan alokasi waktu tiap materi berbeda-beda. Materi sistem indra mempunyai alokasi waktu yang paling banyak dengan kegiatan pembelajaran berupa presentasi, praktikum uji buta warna, mengisi LKS (Lembar Kerja Siswa), dan menonton video bagian-bagian mata. Materi zat adiktif menggunakan kegiatan pembelajaran berupa presentasi. Materi sistem saraf menggunakan kegiatan pembelajaran berupa presentasi dan praktikum uji refleks patela. Materi sistem hormon menggunakan kegiatan pembelajaran berupa presentasi dan tanya jawab. Materi kandungan minuman kemasan menggunakan kegiatan pembelajaran berupa presentasi dan tanya jawab. Materi sistem imun menggunakan dua

49

kegiatan pembelajaran berupa yaitu presentasi dan diskusi video cara kerja sistem imun manusia.

1. Gambaran Umum Pertanyaan Peserta Didik

Hasil analisis menunjukkan bahwa pertanyaan pembelajaran biologi di sekolah menengah atas pelaksana kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta dapat dikategorikan ke dalam pertanyaan ranah kognitif, afektif, dan keterampilan proses sains. Sebagian pertanyaan lainnya tidak termasuk ke dalam ketiga jenis pertanyaan tersebut yaitu dikategorikan sebagai pertanyaan tidak tergolong. Persentase pertanyaan pada masing-masing ranah dapat dilihat pada grafik berikut ini.

Gambar 5. Grafik Persentase Pertanyaan Peserta Didik Tiap Ranah

Hasil analisis ragam pertanyaan peserta didik dalam pembelajaran biologi SMA Negeri pelaksana kurikulum 2013 di Kota Yogyakarta

70.94%

15.31%

3.75%

10.00%

0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 80.00%

Kognitif Afektif Keterampilan Proses Sains

Tidak Tergolong

Pers

e

n

ta

se

Ranah

50

berdasarkan gambar 5 menunjukkan bahwa pertanyaan yang paling sering muncul yaitu ranah kognitif. Pertanyaan ranah kognitif mendominasi dibandingkan ranah afektif dan ranah keterampilan proses sains. Pertanyaan yang paling sedikit ditanyakan yaitu ranah keterampilan proses sains yang bahkan jauh lebih sedikit dibandingkan pertanyaan tidak tergolong.

Penelitian dilakasanakan masing-masing sebanyak lima kali pertemuan di tiap sekolah. Pada masing-masing sekolah peneliti mendapatkan materi yang berbeda-beda sesuai dengan kebijakan tiap guru. Analisis data menggunakan alokasi waktu perpertemuan sehingga didapatkan perbandingan pertanyaan tiap materi sebagai berikut.

Gambar 6. Perbandingan Banyaknya Pertanyaan Tiap Jam pada Masing-masing Materi

Berdasarkan gambar 6 di atas terlihat bahwa pertanyaan tertinggi pada materi sistem indra dan zat adiktif. Di urutan selanjutnya yaitu materi sistem saraf, sistem hormon, dan kandungan minuman kemasan. Sedangkan pertanyaan paling sedikit yaitu pada materi sistem imunitas.

14 14 11 8 5 4 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Sistem Indra

Zat Adiktif Sistem Saraf Sistem Hormon Kandungan Minuman Kemasan Sistem Imun Ju m lah Pertan y aa n

Perbandingan Banyaknya Pertanyaan Tiap

Jam

51

2. Pertanyan Peserta Didik pada Tiap Materi Pelajaran

Pertanyaan peserta didik beraneka ragam. Pada masing-masing materi karakteristik pertanyaan berbeda-beda. Untuk lebih jelasnya, maka pertanyaan peserta didik dianalisis berdasarkan tiap materi.

a. Materi Sistem Indra

Sistem indra merupakan materi yang diajarkan di ketiga sekolah tersebut. Akan tetapi, alokasi waktu berbeda-beda. Alokasi waktu pada masing-masing sekolah yaitu SMA A sebanyak lima pertemuan, SMA B sebanyak tiga pertemuan, dan SMA C sebanyak dua pertemuan. Hal ini dikarenakan pencapaian tiap sekolah dan kelas berbeda-beda. Kegiatan pembelajarannya yaitu presentasi tiap kelompok dan praktikum uji buta warna. Sebaran pertanyaan sistem indra dapat dilihat pada grafik berikut.

Gambar 7. Sebaran Pertanyaan pada Materi Sistem Indra

Berdasarkan gambar 7 di atas terlihat bahwa pertanyaan ranah kognitif paling banyak dibandingkan ranah afektif, ranah keterampilan proses sains, dan tidak tergolong (TT). Pertanyaan kognitif tersebar dari

C1-41 50 28 20 1 1 7 14

0 4 0 6

0 0 0 0 0 0 0 0 21 0 10 20 30 40 50 60

C1 C2 C3 C4 C5 C6 A1 A2 A3 A4 A5 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Jenjang Kognitif Jenjang Afektif Keterampilan Proses Sains TT

Ju m lah Pertan y aa n

52

C6 dengan jumlah yang berbeda-beda. Pertanyaan kognitif paling tinggi berada pada C2 yaitu pertanyaan seputar pemahaman diikuti dengan C1 yaitu tentang pengetahuan. Pertanyaan C3 (mengaplikasikan) dan C4 (menganalisis) menempati urutan berikutnya. Sedangkan pertanyaan C5 (mengevaluasi) dan C6 (mambuat) masing-masing hanya ada satu pertanyaan dari 13 pertemuan.

Pembelajaran di kelas melalui kegiatan presentasi dari peserta didik dan dilanjutkan dengan diskusi dan tanya jawab. Kegiatan pembelajaran ini memperbesar kemungkinan pertanyaan ranah afektif muncul. Pertanyaan ranah afektif paling tinggi pada A2 (responding). Pertanyaan afektif biasanya diajukan oleh presenter, seperti “Ada pertanyaan?.” Pertanyaan tersebut dijuakan presenter kepada teman-teman kelas untuk memulai diskusi. Urutan pertanyaan berikutnya yaitu A1 (receiving), A4 (organization), dan A3 (valuing). Sedangkan pertanyaan A5 (characterization) sama sekali tidak muncul.

Pertanyaan pada ranah keterampilan proses sains jarang sekali muncul, bahkan jumlahnya lebih sedikit dibandingkan pertanyaan tidak tergolong (TT). Pertanyaan ranah keterampilan proses sains hanya muncul di K1 (mengobservasi/mengamati) dan K5 (merencanakan penelitian/eksperimen). Pertanyaan K1 lebih banyak dibandingkan pertanyaan K5.

53 b. Materi Zat Adiktif

Materi zat adiktif hanya diajarkan di SMA A. Materi ini diajarkan sebanyak empat kali pertemuan dengan alokasi waktu satu jam pelajaran. Kegiatan pembelajaran dilakukan dengan presentasi tiap kelompok, dan teman-teman yang lainnya sebagai peserta diskusi. Sebaran pertanyaan materi zat adiktif dapat dilihat pada grafik berikut.

Gambar 8. Sebaran Pertanyaan pada Materi Zat Adiktif

Di samping materi sistem indra, materi zat adiktif merupakan materi yang pertanyaannya paling banyak muncul. Berdasarkan gambar 8 di atas, pertanyaan hanya muncul pada ranah kognitif dan afektif sedangkan pertanyaan yang lain tidak tergolong. Pertanyaan yang mendominasi yaitu ada pada ranah kognitif. Pertanyaan C1 (mengingat) paling banyak muncul. Kemudian disusul dengan pertanyaan C3 (mengaplikasikan), C2 (memahami), dan paling sedikit C4 (menganalisis).

18 7 10 4 0 0 2 9 2 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

C1 C2 C3 C4 C5 C6 A1 A2 A3 A4 A5 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Jenjang Kognitif Jenjang Afektif Keterampilan Proses Sains TT

Ju m lah Pertan y aa n

54

Pembelajaran materi zat adiktif dilakukan melalui kegiatan presentasi dari peserta didik dan dilanjutkan dengan diskusi dan tanya jawab. Kegiatan pembelajaran ini memperbesar kemungkinan pertanyaan ranah afektif muncul. Pertanyaan ranah afektif paling tinggi pada A2 (responding). Pertanyaan afektif biasanya diajukan oleh presenter, seperti “Ada pertanyaan?.” Pertanyaan tersebut diajuakan presenter kepada teman-teman kelas untuk memulai diskusi. Urutan pertanyaan berikutnya yaitu A1 (receiving), dan A3 (valuing) kemudian disusul pertanyaan A4 (organization). Sedangkan pertanyaan A5 (characterization) sama sekali tidak muncul.

c. Materi Sistem Saraf

Materi sistem saraf hanya diajarkan di SMA C. Pengambilan data dilakukan sebanyak tiga pertemuan. Alokasi waktu materi sistem saraf yaitu satu pertemuan dengan dua jam pelajaran digunakan untuk presentasi materi oleh kelompok yang bertugas. Kegiatan yang digunakan yaitu presentasi materi sistem saraf oleh kelompok yang bertugas dan teman-teman yang lainnya sebagai peserta. Dua pertemuan berikutnya dilakukan praktikum uji refleks patela dengan masing-masing satu jam pelajaran. Jumlah pertanyaan pada materi sistem saraf dapat dilihat pada grafik berikut.

55

Gambar 9. Sebaran Pertanyaan pada Materi Sistem Saraf

Pertanyaan pada sistem saraf berdasarkan gambar 9 muncul di ranah kognitif, afektif, dan ranah keterampilan proses sains, dan beberapa pertanyaan lainnya yang tidak tergolong. Pertanyaan ranah kognitif tersebar di C1 (mengingat), C2 (memahami), C3 (mengaplikasikan), dan C4 (menganalisis). Pertanyan tertinggi yaitu C4, kemudian disusul pertanyaan jenjang C2, dan C1. Sedangkan pertanyaan ranah kognitif yang paling sedikit ada pada jenjang C3.

Pertanyaan ranah afektif hanya muncul seputar jenjang A2 (responding) dan A4 (organization). Pertanyaan paling banyak ditanyakan yaitu seputar A2. Sedangkan pertanyaan berikutnya yang muncul yaitu pertanyaan jenjang A4.

Pertanyaan ranah keterampilan proses sains muncul pada saat praktikum uji reflek patela. Pertanyaan yang muncul yaitu seputar jenjang K5. Pada jenjang K5 membahas perencanaan penelitian. Peserta didik

5 6

2 10

0 0 0 8

0 2

0 0 0 0 0 6

0 0 0 0 3 0 2 4 6 8 10 12

C1 C2 C3 C4 C5 C6 A1 A2 A3 A4 A5 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Jenjang Kognitif Jenjang Afektif Keterampilan Proses Sains TT

Ju m lah Pertan y aa n

56

menanyakan seputar menentukan alat dan bahan yang akan digunakan, objek yang diteliti, variabel penelitian, dan prosedur penelitian.

d. Materi Sistem Hormon

Materi sistem hormon hanya diajarkan di SMA B. Alokasi waktunya yaitu satu pertemuan dengan dua kali jam pembelajaran. Kegiatan pembelajarannya yaitu menggunakan LKS (Lembar Kerja Siswa) mengenai macam-macam hormon yang dibuat oleh guru. Peserta didik diminta untuk mengisi LKS kemudian dilanjutkan konfirmasi dari guru dengan tanya jawab. Keseluruhan pertanyaan peserta didik terangkum dalam grafik berikut ini.

Gambar 10. Sebaran Pertanyaan Materi Sistem Hormon

Pertanyaan kognitif berdasarkan gambar 10 mendominasi yang tersebar di jenjang C1 (mengingat), C2 (memahami), dan C4 (menganalisis). Pertanyaan paling tinggi yaitu pada jenjang C4 yaitu mengenai menguraikan permasalahan atau objek ke dalam unsur-unsurnya

2 2

0 7

0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8

C1 C2 C3 C4 C5 C6 A1 A2 A3 A4 A5 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 Jenjang Kognitif Jenjang Afektif Keterampilan Proses Sains TT

JUml a h P ert a n y a a n

158

159

160

161

Lampiran 7

Surat Keterangan Penunjukkan Dosen

Penguji

162