EFEKTIVITAS KEGIATAN LABORATORIUM KONSTR doc

ISSN 0215 - 8250

159

EFEKTIVITAS KEGIATAN LABORATORIUM KONSTRUKTIVIS
DALAM MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP-KONSEP
ARUS SEARAH MAHASISWA CALON GURU
oleh
Ketut Suma
Jurusan Pendidikan Fisika
Fakultas Pendidikan MIPA, IKIP Negeri Singaraja
ABSTRAK
Penelitian ini mengungkapkan efektivitas dari kegiatan laboratorium
konstruktivis dalam hal meningkatkan penguasaan konsep-konsep
mahasiswa calon guru tentang Arus Searah. Dengan menggunakan desain
eksperimen”kelompok kontrol tak sepadan” dilibatkan 33 orang mahasiswa
kelompok eksperimen dan 32 orang mahasiswa kelompok kontrol.
Kelompok eksperimen memperoleh pengajaran dengan kegiatan
laboratorium konstruktivis, Sedangkan, kelompok kontrol memperoleh
pengajaran dengan kegiatan laboratorium tradisional. Kedua kelompok
kemudian dites dengan tes penguasaan konsep. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa peningkatan penguasaan konsep-konsep arus searah
kelompok eksperimen lebih baik dari pada mahasiswa kelompok kontrol.
Jadi, kegiatan laboratorium konstruktivis lebih efektif dari pada kegiatan
laboratorium tradisional dalam meningkatkan penguasaan mahasiswa
terhadap konsep-konsep arus searah.
Kata kunci: kegiatan laboratorium konstruktivis; kegiatan laboratorium
tradisional; konsep-konsep arus searah.
ABSTRACT

____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005

ISSN 0215 - 8250

160

This study expressed the effectiveness of constructivist laboratory
activities in term of increasing the prospective teacher student’s
achievement of Direct Current Concepts. By using nonequivalent control
group desain, 33 students of experimental group and 32 students of control

group participated in this study. The experimental group was tough by using
constructivist laboratory activities and the control group was tough by using
traditional laboratory activities. The results of this study indicated that the
gain score of Direct Current Concepts of the experimental group was better
than the control group. So that teaching of direct current concept by using
constructivist laboratory activities more effective than that using traditional
laboratory activities in term of increasing the prospective teacher student’s
achievement toward direct current concepts.
Key word: constructivist laboratory activity; traditional laboratory activity;
mastery learning, collaborative mastery learning, high and low abil
ities, mathematics achievement

.

1. Pendahuluan
Kegiatan laboratorium merupakan bagian yang penting dari
pembelajaran IPA (Roychoudhury, Wolff, dan Roth, 1996; Collette &
Chiappetta, 1994). Kegiatan Laboratorium ditujukan untuk membantu
siswa mengembangkan pemahaman, kemampuan kognitif, berpikir kreatif,
dan sikap ilmiah melalui keterlibatannya dalam hand-on activity (Novack,

1988; Gangoli, 1995; Hodson, 1996). Dalam kegiatan laboratorium
pembelajar berhadapan dengan objek dan permasalahan, memecahkan
masalah-masalah itu sampai menemukan kesimpulan yang signifikan dan
relevan (Amien, 1988).

____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005

ISSN 0215 - 8250

161

Kegiatan laboratorium dalam pembelajaran digunakan untuk
mencapai berbagai tujuan yaitu tujuan kognitif, praktikal, dan afektif
(Hofstein dan Lunetta, 1982). Tujuan kognitif berhubungan dengan belajar
konsep-konsep ilmiah, mengembangkan keterampilan problem solving, dan
meningkatkan pemahaman metode ilmiah. Tujuan-tujuan praktikal
berhubungan dengan pengembangan keterampilan-keterampilan dalam
melakukan penelitian-penelitian IPA, analisis data, berkomunikasi, dan
keterampilan bekerja sama. Tujuan-tujuan afektif berhubungan dengan

motivasi terhadap sains, tanggapan dan kemampuan memahami
lingkungan.
Kebanyakan penelitian menunjukkan adanya pengaruh positif
kegiatan laboratorium terhadap perolehan keterampilan-keterampilan
praktikal dan meningkatkan sikap siswa terhadap sains. Sebaliknya, hanya
sedikit penelitian yang menunjukkan pengaruh positif kegiatan
laboratorium terhadap domain kognitif (Kempa, 1988, Hodson, 1990).
Terbatasnya efek kegiatan laboratorium terhadap domain kognitif,
dapat disebabkan oleh model kegiatan laboratorium yang diterapkan. Model
kegiatan laboratorium yang paling umum digunakan di sekolah atau di
perguruan tinggi adalah model tradisional, yaitu model deduktif terstruktur
(Collette & Chiappetta, 1994; Gangoli, 1995). Dalam eksperimen
tradisional, semua petunjuk sudah disediakan secara rinci. Swartz (1998)
menyebutnya sebagai eksperimen resep masakan (cookbook-recipe
experiment). Praktikum seperti ini memiliki tuntutan kognitif yang rendah.
Studi yang dilakukan oleh Spear dan D Zollman (Toothacker, 1985)
menunjukkan bahwa pendekatan eksperimen tradisional ini tidak dapat
meningkatkan kemampuan berpikir kritis secara signifikan.
____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005


ISSN 0215 - 8250

162

Van den Berg dan Gidding (1992) menekankan perlunya
membedakan dengan jelas rancangan kegiatan laboratorium dan petunjuk
guru dengan mempertimbangkan tujuan-tujuan yang hendak dicapai.
Rancangan kegiatan bergantung pada apakah ditujukan untuk mengajarkan
konsep, proses atau keterampilan manipulatif? Kegiatan laboratorium yang
ditujukan untuk membangun konsep-konsep IPA hanya berhasil bila siswa
telah menguasai prasarat keterampilan manipulatif dan keterampilan proses.
Pada dekade terakhir pandangan konstruktivisme dalam proses
pembelajaran mendapat dukungan yang luas. Dalam pandangan ini
perkembangan konseptual adalah suatu proses dimana pebelajar
merestrukturisasi prakonsep mereka menjadi konsep-konsep ilmiah (Gilbert
dan Watt 1983; Osborne & Wittrock, 1985; Licht & Thijs, 1990).
Pandangan belakangan ini (Driver, 1989) terhadap belajar dan mengajar
dalam rangka conceptual change meletakkan fungsi praktikum dalam
perspektif baru. Praktikum bukan hanya berfungsi untuk memverifikasi

konsep, dan mengembangan keterampilan-keterampilan manipulatif, tetapi
juga untuk mengubah miskonsepsi menjadi konsep ilmiah (Gunstone dan
Champagne,1991).
Perubahan fungsi dan peran kegiatan laboratorium ini menghendaki
perlunya modifikasi kegiatan praktikum resep masakan (cookbook-recipe
experiment) menjadi kegiatan laboratorium yang berbasis pada pandangan
konstruktivisme. Mengingat bahwa prakonsepsi pembelajar sangat
mempengaruhi performance mereka dalam memecahkan masalah,
memahami konsep-konsep ilmiah, dan pencapaian skema konseptual
(Brown, 1992; Katu, 1996)), maka kegiatan laboratorium perlu dirancang
dengan memfokuskan pada prakonsep pembelajar. Melalui kegiatan
laboratorium konstruktivis ini, miskonsepsi pembelajar dapat diubah
____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005

ISSN 0215 - 8250

163

menjadi konsep ilmiah yang pada akhirnya dapat meingkatkan pemahaman

mereka terhadap konsep-konsep yang dipelajari.
Untuk mengetahui efek kegiatan laboratorium konstruktivis ini
terhadap kemampuan kognitif pembelajar dalam hal ini penguasaan konsep
maka model kegiatan laboratorium ini perlu diuji melalui penelitian
eksperimen. Pengujian dilakukan dengan membandingkan efek kegiatan
laboratorium konstruktivis dengan kegiatan laboratorium yang telah
digunakan secara luas yaitu kegiatan laboratorium tradisional. Pertanyaan
yang perlu dijawab dalam penelitian ini adalah apakah kegiatan
laboratorium konstruktivis mempunyai efek yang lebih baik daripada
kegiatan laboratorium tradisional dalam hal meningkatkan penguasaan
konsep siswa?
2. Metode Penelitian
2.1 Subjek Penelitian
Subjek penelitian ini adalah seluruh mahasiswa tahun pertama
jurusan pendidikan fisika FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia (UPI)
Bandung tahun akademik 2001/2002. Jumlah subjek penelitian ini adalah
65 orang yang terdiri atas dua kelas yaitu kelas A berjumlah 33 orang dan
Kelas B berjumlah 32 orang. Dalam penelitian ini terpilih kelas A sebagai
kelas eksperimen dan kelas B sebagai kelas kontrol.
2.2 Variabel-Variabel Penelitian

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kegiatan laboratorium
konstruktivis, sedangkan variabel terikat adalah peningkatan penguasaan
konsep-konsep arus searah.
____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005

ISSN 0215 - 8250

164

2.3 Rancangan Eksperimen
Penelitian ini menggunakan kelas-kelas utuh sebagai kelas
eksperimen atau kelas kontrol. Oleh karena itu rancangan eksperimen yang
paling sesuai adalah pre-test post-test nonequivalent control group desain
seperti berikut.
O
X1
O
O
X2

O
Dengan X1 adalah perlakuan pada kelompok eksperimen yaitu kegiatan
laboratorium konstruktivis. X2 adalah perlakuan pada kelompok kontrol,
yaitu kegiatan laboratorium tradisional. O adalah observasi, dalam hal ini
adalah pre-test dan post-test mengenai penguasaan konsep tentang arus
searah. Penetapan kelompok eksperimen dan kelompok kontrol dilakukan
dengan undian. Dengan cara ini, terpilih kelas A sebagai kelompok
eksperimen dan kelas B sebagai kelompok kontrol.
2.4 Instrumen dan Teknik Pengumpulan Data
Data yang diperlukan dalam penelitian ini adalah skor penguasaan
konsep-konsep arus searah. Data ini dikumpulkan dengan teknik tes. Tes
yang digunakan adalah tes penguasaan konsep yang berbentuk uraian.
2.5 Teknik Analisis Data
Untuk menunjukkan kualitas peningkatan penguasaan konsep Arus
Searah kelas eksperimen dan kontrol digunakan rumus rata-rata gain score
ternormalisasi (g factor). Rata-rata g factor dihitung dengan rumus:

____________ Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2
TH. XXXVIII April 2005


ISSN 0215 - 8250

g

x post  x pre
xmax  x pre

165

(Savinainen & Scott, 2002)

Dengan g adalah gain score ternormalisasi, x pre = skor pre-test x post
skor post-test, xmax= skor maksimum. Kualifikasi peningkatan penguasaan
konsep adalah sebagai berikut:
g > 0,7
: tinggi
0,3 < g < 0,7 : sedang
g < 0,3
: rendah
Hipotesis nol yang berbunyi ” tidak terdapat perbedaan peningkatan

penguasaan konsep-konsep topik arus searah antara mahasiswa yang
memperoleh pembelajaran dengan kegiatan laboratorium konstruktivis dan
mahasiswa yang memperoleh pembelajaran dengan kegiatan laboratorium
tradisional”, diuji dengan uji perbedaan dua rata-rata (uji-t)
3. Hasil Penelitian dan Pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata g factor penguasaan
konsep mahasiswa kelas eksperimen adalah gˆ 0,74 dengan SD= 0,19. Ini
menunjukkan bahwa Secara umum peningkatan penguasaan konsep-konsep
arus searah mahasiswa kelas eksperimen berada dalam kategori tinggi.
Sementara itu, rata-rata g factor mahasiswa kelas kontrol adalah gˆ 0,25 ,
dengan SD=0,12. Ini menunjukkan bahwa peningkatan penguasaan konsepkonsep arus searah mahasiswa kelas kontrol berada dalam kategori rendah.
Uji t menunjukkan nilai t untuk kedua rata-rata di atas adalah t=
12,10, dengan signifikansi p