Model Pembelajaran Fisika ( 32 Files )

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016

Penerapan Authentic Problem Based Learning (a-PBL) pada Materi
Fluida Statis Untuk Memperbaiki Kemampuan Pemecahan Masalah
Fisika Peserta Didik Kelas X MIA-4 MAN 1 MALANG
EMI ROHANUM1), NURIL MUNFARIDAH2)
MAN Malang I. Jl. Baiduri Bulan No 40
E-mail: emi.rohanum@yahoo.com
2) Dosen Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Malang. Jl. Semarang 5 Malang,
E-mail : nuril.munfaridah.fmipa@um.ac.id
*) PENULIS KORESPONDEN
TEL:08125272119
1)Guru

ABSTRAK: Tujuan penelitian ini adalah untuk memperbaiki kemampuan pemecahan masalah
fisika pesertadidik kelas X Mia 4 MAN 1 Malang dengan menerapkan pembelajaran AuthenticProblem Based Learning (a-PBL) pada materi fluida statis. Jenis penelitian yang digunakan
adalah Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang terdiri dari dua siklus dengan disertai perbaikan
pada setiap siklusnya. Masing-masing siklus terdiri dari 4 tahap. Tahapan tahapan tersebut
adalah perencanaan, tindakan, observasi, dan refleksi. Subyek penelitian ini adalah siswa kelas
X MIA-4 MAN 1 Malang dengan jumlah 34 siswa. Instrumen penelitian terdiri atas RPP, silabus,
lembar observasi dan soal kemampuan pemecahan masalah fisika materi fluida statis. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa Authentic-Problem Based Learning (a-PBL) dapat memperbaiki
kemampuan pemecahan masalah fisika pada materi fluida statis. Hasil ini dapat dilihat dari
perubahan kemampuan pemecahan masalah pada siklus I dan siklus II. Rata-rata skor
kemampuan pemecahan masalah pada siklus I yaitu sebesar 80,18 dengan prosentase
ketuntasan sebesar 71%. Rata-rata skor kemampuan pemecahan masalah pada siklus II sebesar
87,10 % dengan prosentase ketuntasan sebesar 88 %. Selain hasil skor pada masing-masing
siklus, juga diperoleh prosesntase peningkatan dari siklus I ke siklus II sebesar 20,10 %.
Kata Kunci: tuliskan kata kunci di sini, maksimal 5 kata kunci, pisahkan dengan , (koma) dan
akhiri dengan . titik.

PENDAHULUAN
Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar Fisika SMA/MA (Depdiknas, 2013)
menjelaskan bahwa pembelajaran fisika di sekolah memiliki tujuan yang diantaranya
adalah peserta didik dapat memahami, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada
bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan
masalah. Tujuan ini berimplikasi pada pembelajaran fisika di SMA. Pembelataran fisika
di SMA diharapkan mampu mengembangkan potensi peserta didik, sehingga memiliki
kemampuan pemecahan masalah sebagai bekal bagi peserta didik kelak dalam
menghadapi permasalahan-permasalahan dalam kehidupan sehari-hari. Belajar
memecahkan masalah perlu dimiliki peserta didik dikarenakan pada dasarnya tujuan

akhir dari pembelajaran adalah menghasilkan peserta didik yang memiliki pengetahuan
dan keterampilan dalam memecahkan masalah yang dihadapi ketika hidup di
masyarakat (Sanjaya, 2011).
Pemecahan masalah merupakan bentuk berpikir yang melibatkan komponen
sikap dan komponen kognitif (Mobilangan, 2012). Kemampuan untuk melakukan
pemecahan masalah bukan saja terkait dengan ketepatan solusi yang diperoleh,
melainkan kemampuan yang ditunjukkan sejak mengenali masalah, menemukan
alternatif-alternatif solusi, memilih salah satu alternatif sebagai solusi, serta
mengevaluasi jawaban yang telah diperoleh (Crebert, dkk., 2011). Dengan demikian,
peserta didik akan memperoleh pemahaman yang mendalam tentang bidang topik,
konstruksi pengetahuan, pemahaman baru dan mampu membuat keputusan dalam
proses pemecahan masalah.
ISBN 978-602-71279-1-9

PF-M-P-252

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016
Hasil observasi pembelajaran di kelas X MAN 1 Malang menunjukkan bahwa
pembelajaran di sana telah menggunakan kurikulum 2013 yang salah satu metode
pembelajarannya adalah Problem Based Learning (PBL). Hasil observasi juga

menunjukkan bahwa nilai rata-rata ulangan hariannya 78,2 sedikit diatas rata-rata
Kriteria Ketuntasan Minimum (KKM) 75 dan persentase ketuntasan 79,5 % pada pokok
bahasan yang menggunaan metode pembelajaran PBL. Hasil ini menunjukkan bahwa
peserta didik di kelas tersebut masih belum terampil menggunakan pengetahuan yang
dimilikinya untuk memecahkan masalah yang dihadapi sehingga masih perlu untuk
ditingkatkan. Hasil observasi ini juga sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh
Rahmat (2015) yang menyatakan bahwa peserta didik lebih mudah menyelesaikan
hitungan matematis tanpa melalui proses analisis bagaimana memecahkan masalah.
Padahal, jika ditinjau lebih jauh lagi, pemecahan masalah yang dilakukan oleh peserta
didik secara bersama-sama dapat membuat pola piker peserta didik menjadi lebih
fleksibel (Bentley, 2007).
Salah satu penyebab peserta didik mengalami kesulitan dalam memecahkan
masalah fisika adalah pelaksanaan pembelajaran di sekolah masih jarang melatih dan
memfasilitasi tercapainya kemampuan pemecahan masalah. Peserta didik dihadapkan
pada kesulitan dalam memecahkan masalah yang berkaitan dengan konsep-konsep
fisika, baik masalah yang diberikan oleh guru maupun masalah yang berhubungan
dengan pengalaman dunia nyata di kehidupan sehari-hari. Cara untuk meningkatkan
kemampuan pemecahan masalah fisika adalah dengan memperkenalkan suatu strategi
pemecahan masalah kepada peserta didik dan mempraktekkan proses pemecahan
masalah fisika secara sadar dan menerima umpan balik (Hedge, 2012). Model

pembelajaran yang sesuai untuk dikembangkan adalah model yang menyediakan
aktivitas pemecahan masalah bagi seluruh peserta didik di dalam kelas. Salah satu
model pembelajaran tersebut adalah Authentic-Problem based learning (a-PBL).
Menurut Howard (2007) a-PBL adalah metode pembelajaran yang mempunyai ciriciri:(1) menggunakan masalah otentik yang relevansi dengan dunia kerja. (2) bentuk
penyajian masalah mengharuskan peserta didik untuk berpendapat secara bebas, dan
pengembangan keterampilan menyelesaikan masalah. (3) proses pemecahan masalah
dilakukan melalui pembelajaran mandiri dan kerja tim (4)menggunakan bermacammacam sumber belajar dan pengetahuan dari berbagai area pelajaran, bidang dan
disiplin ilmu yang berhubungan dengan masalah dan didapat dari area yang berbeda,
(5) informasi yang didapatkan dievaluasi, disintesis dan dipadukan dengan pikiran
peserta didikuntuk mendapatkan solusi, (6) solusi yang didaptkan bisa diterapkan pada
masalah berikutnya, (7) diskusi interaktif antar pelajar (8) evaluasi diri, evaluasi teman
dan evaluasi kelompok. a-PBL dirancang dengan tujuan agar peserta didik terampil
menggunakan pengetahuan untuk memecahkan masalah baru, dan bekerja secara
efektif dalam tim. Proses a-PBL memungkinkan peserta didik untuk mengembangkan
semua keterampilan dan menjadi lebih mahir dalam proses belajar dan beranggung
jawab terhadap pembelajaran mereka sendiri. Langkah-langkah dalam model
pembelajaran a-PBL terdiri dari 7 tahap sebagai berikut: (1) Orientation, (2)
encountering the problem, (3) tackling the learning issues, (4) reiterating the problem, (5)
summarizing and knowledge abstraction, (6) evaluating group, dan (7) evaluating tutor.
Berdasarkan ciri-ciri a-PBL dan tahapan proses pembelajaran dalam a-PBL, maka

dimungkinkan model pembelajaran ini dapat digunakan untuk memperbaiki
kemampuan pemecahan masalah pada peserta didik kelas X MAN 1 Malang.

METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan pendekatann kualitatif. Jenis penelitian yang
digunakan adalah Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang terdiri dari dua siklus dengan
disertai perbaikan pada setiap siklusnya. Masing-masing siklus terdiri dari 4 tahap.
Tahapan
tahapan tersebut adalah perencanaan, tindakan, observasi, dan refleksi.
Setiap siklus terdiri dari 4 kali pertemuan dengan alokasi waktu tiap pertemuan 2 x 45
ISBN 978-602-71279-1-9

PFMO-253

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016
menit. Pertemuan pertama, kedua dan ketiga digunakan untuk menyampaikan materi
sedangkan pertemuan keempat digunakan untuk mengukur kemampuan pemecahan
masalah fisika dengan tes tertulis. Subyek penelitian ini adalah peserta didik kelas X
MIA-4 MAN 1 Malang dengan jumlah 34 peserta didik. Instrumen penelitian terdiri
atas RPP, silabus, lembar observasi dan soal kemampuan pemecahan masalah fisika

materi fluida statis yang berbentuk essay.
Data yang diperoleh dalam penelitian ini adalah data kemampuan pemecahan
masalah. Data tersebut didapatkan dari hasil evaluasi yang dilaksanakan setiap akhir
siklus. Setelah diperoleh skor kemampuan pemecahan masalah dari peserta didik,
kemudian dihitung prosentase ketuntasan kemampuan pemecahan masalah peserta
didik kelas X MIA-4 MAN 1 Malang.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Observasi awal dilakukan dengan dengan mengamati proses pembelajaran yang
berlangsung dan mengumpulkan nilai ulangan harian di kelas X MIA-4 MAN 1 Malang
yang menggunakan model pembelajaran PBL. Hasil observasi menunjukkan bahwa
rata-rata nilai ulangan harian untuk pokok bahasan yang menggunakan model
pembelajaran PBL adalah 78,2 sedikit diatas rata-rata KKM 75 dengan persentase
ketuntasan 79,5 %. Kondisi ini menunjukkan bahwa peserta didik di kelas tersebut
masih belum terampil menggunakan pengetahuan yang dimilikinya untuk memecahkan
masalah yang dihadapi sehingga masih harus ditingkatkan. Rincian data observasi awal
selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 1.
Nilai kemampuan pemecahan masalah peserta didik diukur dengan
menggunakan instrumen pemecahan masalah berupa tes pada pokok bahasan fluida
statis. Instrumen kemampuan pemecahan masalah terdiri atas 10 soal yang
berbentuk uraian. Deskripsi nilai pemecahan masalah fisika dari tiap siklus dapat

dilihat pada Tabel 2.
Dari data di atas diperoleh bahwa pada siklus 1 peserta didik yang memiliki
nilai kurang dari KKM sebanyak 10 pserta didik. Perolehan ini telah melewati syarat
ketuntasan belajar yaitu lebih dari 70% peserta didik mendapat nilai 75 dengan nilai
rata- rata sebesar 80,18. Pada siklus 2 diperoleh bahwa pada siklus 1 peserta didik
yang memiliki nilai kurang dari KKM sebanyak 4 pserta didik dengan nilai rata- rata
sebesar 87,09. Peningkatan nilai rata-rata kemampuan pemecahan masalah antara
siklus I dan siklus II sebesar 20,10 %.
Tabel 1. Rincian Data Hasil Observasi Awal
Nilai

76-100

Jumlah Peserta
didik

Persentase (%)

13


38,24

21

75

61.76

Tabel 2. Deskripsi kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Peserta didik Kelas X MIA 4
yang Belajar dengan a-PBL
Nilai
76-100
75

SIKLUS 1

Jumlah
Peserta
didik
24

10

SIKLUS 2

Persentase
(%)
71
29

Jumlah Peserta
didik
30
4

Persentase (%)
88,20
11,80

Dari hasil refleksi pada siklus 1 didapatkan bahwa pada tahap Encountering the
problem peserta didik kesulitan menentukan masalah dan membuat rumusan masalah

dari bacaan yang ada di Lembar Kerja (LK). Peserta didik tidak terbiasa menghadapi
permasalahan fisika, sehinggga tahap Encountering the problem memerlukan waktu
lebih lama dari yang direncanakan. Demikian juga pada tahap reiterating the problem,
peserta didik memerlukan waktu yang lebih banyak dari yang direncanakan, karena
terjadi perdebatan dan saling ejek yang cenderung mengarah ke permusuhan. Kondisi
ISBN 978-602-71279-1-9

PFMO-254

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016
ini terjadi karena peserta didik tidak terbiasa menerima kritik dari sesama temannya.
Pada dasarnya, tahap reiterating the problem merupakan tahap pembangunan rasa
percaya diri dan saling menghargai.
Nilai kemampuan pemecahan masalah fisika antara siklus I dan siklus II
mengalami peningkatan nilai rata-rata sebesar 20,10 %. Adanya perubahan yang
signifikan pada pengimplementasian a-PBL terhadap kemampuan pemecahan masalah
ini sesuai dengan pendapat Howard (2007) mengenai efektivitas a-PBL bagi
kemampuan analisis dan pemecahan masalah. Howard menyatakan bahwa
pembelajaran a-PBL dirancang dengan tujuan agar peserta didik terampil
menggunakan pengetahuan untuk memecahkan masalah baru, dan bekerja secara

efektif dalam tim. Hasil ini juga sesuai dengan pernyataan Herrington (2006) bahwa
pembelajaran yang otentik merupakan pembelajaran yang berfokus pada penciptaan
lingkungan belajar berdasarkan dunia nyata, dengan cara menggali masalah-masalah
yang kompleks untuk menyelesaikannya.
Selain itu, peningkatan kemampuan pemecahan masalah pada penerapan aPBL juga disebabkan adanya tahap summarizing and knowledge abstraction yang
mengharuskan peserta didik membuat flow chart tentang bagaimana kelompok
menyelesaikan masalah. Flow chart ini dapat digunakan untuk belajar memperbarui
diri pada saat menghadapi masalah berikutnya oleh peserta didik. Flow chart ini juga
dapat digunakan untuk melihat hubungan tentang konsep-konsep yang berkaitan
sehingga lebih memudahkan peserta didik untuk memecahkan masalah. Dengan
demikian, a-PBL memberikan kesempatan yang luas untuk mencari hubungan,
menganalisis pola, menemukan metode yang sesuai untuk menguji hasil, menilai dan
mengkritik pemikiran temannya, serta memecahkan masalah fisika yang ada (Howard,
2007).
Menurut Lombardi (2007) salah satu ciri a-PBL adalah mengevaluasi,
mensintesis dan memadukan informasi yang didapat dengan pikiran peserta didik
untuk mendapatkan solusi. Informasi yang didapatkan oleh peserta didik dievaluasi,
disintesis dan dipadukan dengan pikiran peserta didik untuk mendapatkan solusi.
Banyak sedikitnya informasi yang diperoleh ini akan berpengaruh terhadap
kemampuan pemecahan masalah peserta didik (Kohl, 2008) sehingga dapat diketahui
sejauh mana penguasaan konsep peserta didik. Informasi-informasi yang dapat digali
siswa selama proses pembelajaran pemecahan masalah menjadi rujukan dalam
melakukan pemecahan masalah. Penyelesaian masalah ini juga merujuk pada usaha
siswa dalam menentukan penyelesaian dari masalah yang dihadapi (Selcuk, 2008; Gok,
2008; Gok, 2010). Pembelajaran dengan yang demikian inilah yang menjadi penyebab
skor pemecahan masalah peserta didik menjadi lebih baik dengan diterapkannya a-PBL.
KESIMPULAN
Temuan penelitian menunjukkan bahwa penerapan pembelajaran Authentic
Problem Based Learning (a-PBL) dapat memperbaiki kemampuan pemecahan masalah
fisika peserta didik kelas X Mia-4 MAN 1 Malang dengan prosentase peningkatan dari
siklus I ke siklus II sebesar 20,10 %. Hasil ini mengindikasikan bahwa pemilihan model
a-PBL efektif untuk digunakan memperbaiki kemampuan pemecahan masalah peserta
didik.
Penelitian yang dilakukan terbatas pada materi fluida statis. Akan lebih baik jika
penelitian yang sama dilakukan untuk materi yang berbeda seperti mekanika.
Mekanika sangat berhubungan dengan dunia nyata, mengandung unsur masalah yang
menantang, bersifat interdisipliner, memungkinkan adanya penyelidikan autentik,
serta memberi peluang bekerja kolaboratif dalam memecahkan masalah sehingga model
a-PBL dapat dilaksanakan dengan optimal.

ISBN 978-602-71279-1-9

PFMO-255

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016
DAFTAR RUJUKAN

Bentley, Lonnie D, dan Jeffrey L Whitten. 2007. System Analysis and Design for the
Global Enterprise Seventh Edition. New York: McGraw-Hill.
Crebert., G., Patrick.C.J. & Cragnolini, V. 2011.Problem Solving Skills Toolkit.Griffith
University,
1-36,
(Online),
(http://www.griffith.edu.au/gihe/resourcessupport/graduate-atrributes),diakses 13 Desember 2012.
Gok. T, Silay.
I, 2008. Effect of Problem Solving Strategy Teaching on the
ProblemSolving Attitude of Cooperating Learning Group in Physics Education.
Journal of Theory and Practice in Education.
Gok. T, Silay. I.. 2010. The Effects of Problem Solving Strategies on Students
Achievement, Attitude and Motivation. Latin-American Journal of Physics
Education, 4(1), pp 7-21.
Hedge, B. & Meera, B.N. 2012.How Do They Solve It? An Insight into the Learner s
approach to the mechanism of physics problem solving. Physics Education
research, 8(1): 1-9.
Herrington, T & Herrington, J. 2006. Authentic Learning Environtments in Higher
Education.Tukkish Online Journal of Distance Education-TOJDE.ISSN 13026488. Vol 7 (1):175-191.
Howard, B.S. & Wee Keng Neo Lynda. 2007. Principles and Practice of aPBL. Prentice
Hall Pearson Education South Asia Pte Ltd. Singapore.
Kohl P. B & Finkelstein, N. D. 2008.Patterns of multiple representation use by experts
and novices during physics problem solving. University of Colorado.4 (3):1-42,
(Online), (http://www.colorado.edu/physics/EducationIssues/research/papers prstper.aps.org/abstract/PRSTPER/v4/i1/e010111), diakses tanggal 20 Sepetember
2012.
Lombardi, M.M. 2007a. Approaches That Work: How Authentic Learning is
Transforming Higher Education.Educause Learning Initiative. Advance learning
Through
IT
innovation.
(Online),
(http://net.educause.edu/ir/library/pdf/ELI3009.pdf), diakses tanggal 7 Oktober
2012.
Mobilangan, R.A. 2012. Problem Solving Strategiesof High School Students onNonRoutine
Problems:
A
Case
Study.
(Online),
(http://journals.upd.edu.ph/index.php/ali/article/viewFile/2759/2580),
diakses
tanggal 3 Januari 2013.
Rahmat, Maulidi, Muhardjito, & Zulaikah, Siti.2014. Kemampuan Pemecahan Masalah
Melalui Strategi Pembelajaran Thinking Aloud Pair Problem Solving Siswa Kelas
X SMA. Jurnal Fisika Indonesia No: 54, Vol XVIII, Edisi Desember 2014 ISSN:
1410-2994.
Sanjaya, W. 2012.Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta: Kencana
Prenada Media Group.
Selcuk. G. S, Caliskan. S, Erol. M, 2008. The Effect of Problem Solving Instruction on
Physics Achievement, Problem Solving Performance and Strategy Use. Latin
America Journal Physics Education. (Online).
2(3) 2008, pp151-166.

ISBN 978-602-71279-1-9

PFMO-256

SEMINAR NASIONAL JURUSAN FISIKA FMIPA UM 2016

ISBN 978-602-71279-1-9

PF-M-P-257