PEMBELAJARAN BERBASIS MASALAH (PROBLEM BASED LEARNING) UNTUK PEMAHAMAN KONSEP EKOSISTEM Di SMA BUDHI LUHUR PEKANBARU *Martala Sari **Afridewi Putri *Dosen FKIP Universitas Lancang Kuning-Pekanbaru **Alumni FKIP Universitas Lancang Kuning-Pekanbaru ABSTRAK: This research is aimed to find out the influence of the Problem Based Learning (PBL) to improve conceptual understanding of ecosystem at students X grade Budhi Luhur Senior High School. This research has been done in SMA Budhi Luhur Pekanbaru at tenth grade within second semester on April academic year 2011/2012. This research is quasi experiment by Pre-test Post-test Control Group Design. The sample of the research was taken by using saturated sample technique. The technique of analyzing the data used in this research can be t-test if the data normal and homogeneous and U-Mann Whitney test if the data is not normal and not homogeneous. The improvement of conceptual learning can be seen from the result of average N-Gain in experiment class is 0.55 including middle category and the average N-Gain in control class is 0.39 including middle category. So then it can be concluded that Problem Based Learning is able to improve conceptual understanding students on ecosystem material at students X1 grade Budhi Luhur Senior High School Pekanbaru academic year 2011/2012. Key words: Problem Based Learning, Conceptual Understanding, Ecosystem ABSTRAK: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning) dalam meningkatkan pemahaman konsep ekosistem siswa kelas X SMA Budhi Luhur Pekanbaru. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April semester genap Tahun Ajaran 2011/2012. Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimen dengan desain penelitian Pretest- Posttest Control Group Design. Sampel penelitian ini diambil menggunakan teknik sampel jenuh. Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini dapat berupa uji-t apabila data normal dan homogen U Mann-Whitney test apabila data tidak normal atau tidak homogen. Dari hasil penelitian diperoleh nilai rerata Pretest kelas eksperimen 47,58 sedangkan kelas kontrol 46,24. Setelah dilakukan proses pembelajaran berbasis masalah pada kelas eksperimen diperoleh nilai rerata Posttest 76,46 sedangkan kelas kontrol 67,47 dengan menggunakan pembelajaran konvensional. Peningkatan pemahaman konsep belajar dapat dilihat dari rerata N-Gain pada kelas eksperimen yaitu sebesar 0.55 kategori sedang dan rerata N- Gain kelas kontrol yaitu sebesar 0.39 kategori sedang. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan pemahaman konsep ekosistem pada siswa kelas X1 SMA Budhi Luhur Pekanbaru Tahun Ajaran 2011/2012. Kata kunci: pembelajaran berbasis masalah, pemahaman konsep, ekosistem 206
PENDAHULUAN Pendidikan merupakan bagian integral dalam pembangunan. Pendidikan yang berkualitas sangat diperlukan untuk mendukung terciptanya manusia yang cerdas serta mampu bersaing di era globalisasi. Pendidikan dapat dikatakan suatu proses dalam rangka mempengaruhi peserta didik supaya mampu menyesuaikan diri sebaik mungkin dengan lingkungannya, dan dengan demikian akan menimbulkan perubahan dalam dirinya yang berfungsi dalam kehidupan masyarakat. Pengajar bertugas mengarahkan proses ini agar sasaran dari perubahan itu dapat tercapai sebagaimana yang diinginkan (Widiastuti, 2010) Kenyataannya dapat dilihat bahwa prestasi belajar biologi yang dicapai siswa masih rendah. Berdasarkan observasi dan wawancara yang dilakukan pada guru biologi kelas X SMA Budhi Luhur Pekanbaru, metode yang digunakan dalam pembelajaran yaitu metode ceramah, peta konsep, diskusi serta tanya jawab. Dengan metode ini siswa masih sibuk dengan diri masing-masing dan belum sepenuhnya konsentrasi pada pelajaran. Hal ini dapat dilihat dari hasil belajar yang menunjukkan bahwa hanya 65% siswa yang tuntas dengan KKM 70. Untuk mengatasi hal tersebut maka perlu dicari alternatif strategi pembelajaran yang tepat, sehingga dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa dalam pembelajaran biologi. Para guru terus berusaha menyusun dan menerapkan berbagai model yang bervariasi agar siswa tertarik dan bersemangat dalam belajar biologi. Salah satunya dengan menggunakan pembelajaran berbasis masalah (Problem Based Learning). Bertolak dari latar belakang maka diadakan penelitian yang berjudul Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Ekosistem pada Siswa Kelas X METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimen. Desain penelitian ini adalah Pretest-Posttest Control Group Design Penelitian ini dilakukan di SMA Budhi Luhur Pekanbaru kelas X semester Genap pada bulan April Tahun Ajaran 2011/2012. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA Budhi Luhur Pekanbaru yang terdiri dari 2 kelas paralel. Seluruh populasi diambil sebagai sampel dengan teknik sampel jenuh. 207
Parameter yang diamati dalam penelitian ini adalah 1) Pemahaman konsep 2) Aktivitas guru 3) Aktivitas siswa. Teknik Analisis Data Analisis data secara kuantitatif dilakukan untuk mengetahui besarnya peningkatan pemahaman konsep siswa. Data hasil pretest maupun posttest dianalisis untuk melihat skor hasil tes. Adapun rumusnya sebagai berikut: N-Gain = Spost Spre Smaks Spre Keterangan: Spre : Skor pretest Spost : Skor posttest Smaks : Skor maksimum ideal Uji Normalitas Uji normalitas diperlukan untuk mengetahui distribusi data yang diketahui melalui sebaran regresi yang merata disetiap nilai. Rumus uji Kolmogorov Smirnov menurut Steel (1991) dalam Anisa (2011): KS = Fn (Yi 1) Fo (Yi) Keterangan: KS : Nilai KS hitung Fn (Yi-1) : Frekuensi persentase kumulatif pada waktu sebelum i Fo (Yi) : Frekuensi data sebaran normal pada saat i penelitian. Rumus uji Levene (Levene Test) dalam Sugiyono (2005) adalah sebagai berikut: L = (N k)σni(vi vk)2 (k 1)Σ(Vij Vi) 2 Vij = Χij X Keterangan: L : Nilai Leven hitung X : Nilai data residual X : Rata-rata data residual N K : Jumlah sampel : Jumlah kelompok Data hasil pretest dan posttest jika terdistribusi normal dan homogen maka di analisis dengan menggunakan uji-t dan U Mann-Whitney. Rumus uji t (Sugiyono, 2011): t = X 1 X 2 S 1 2 n1 +S 2 n2 Rumus U Mann-Whitney (Sugiyono, 2011): U1 = n1. n2 + n1(n1+1)x2 R1 2 U2 = n1. n2 + n2(n2+1)x2 R2 2 Keterangan: n1 : jumlah sampel 1 n2 : jumlah sampel 2 U1 : jumlah peringkat 1 U2 : jumlah peringkat 2 R1 : jumlah rangking pada sampel n1 R2 : jumlah rangking pada sampel n2 Uji Homogenitas Pengujian homogenitas dilakukan untuk mengetahui keseragaman data 208
HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan data uji-t pada independent Two Sample nilai Sig.(2-tailed) 0.556 > 0.05, maka keputusannya terima H 0, yang artinya data pretest tidak berbeda signifikan. Berdasarkan data yang diperoleh dari uji normalitas posttest kelas kontrol maupun kelas eksperimen berdistribusi normal namun uji homogenitas posttest berasal dari varian yang tidak homogen, maka dilakukan uji lanjut dengan menggunakan U Mann Whitney. Hasil data U Mann Whitney posttest dapat dilihat pada Tabel 8. Berdasarkan data U Mann Whitney untuk data posttest pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan taraf signifikan (α) 0.05 telah diperoleh nilai Asymp Sig. (2-tailed) 0.000 < 0.05 yang artinya berbeda signifikan. Hal ini berarti siswa kelas kontrol dan kelas eksperimen memiliki kemampuan yang berbeda. N-Gain Berikut ini merupakan hasil N- Gain pada kelas kontrol dan kelas eksperimen sebagai berikut: Tabel 9 Statistik Deskriptif Skor N-Gain No Kelas n Hasil N-Gain Rerata Nilai ideal Nilai min Nilai max 1 Kontrol 31 1.00 0.15 0. 53 0.39 2 Eksperimen 33 1.00 0.20 0. 82 0.55 Berdasarkan Tabel 9 di atas dapat Berikut ini merupakan data hasil dilihat bahwa nilai rerata N-Gain kelas kontrol adalah 0.39 dan kelas eksperimen diperoleh 0.55. Jadi dapat dikatakan bahwa kelas kontrol lebih rendah dari pada kelas eksperimen. N-Gain per siswa pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan gambar diagram garis sebagai berikut: 209
1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,8 0,82 0,8 0,76 0,79 0,69 0,710,73 0,690,71 0,6 0,63 0,56 0,57 0,50 0,50 0,52 0,48 0,50 0,53 0,56 0,47 0,5 0,53 0,44 0,47 0,50 0,47 0,50 0,52 0,53 0,56 0,47 0,4 0,43 0,42 0,38 0,40 0,43 0,35 0,38 0,33 0,36 0,36 0,38 0,41 0,42 0,40 0,36 0,31 0,33 0,31 0,23 0,25 0,27 0,21 0,2 0,2 0,20 0,19 0,15 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 kontrol eksperimen Gambar 1. Perbandingan Hasil Nilai N-Gain Kelas Kontrol dan Eksperimen Dari Gambar 1 di atas terdapat perbedaan N-Gain per siswa antara siswa kelas kontrol dan kelas eksperimen. Nilai N-Gain pada kelas kontrol dengan nilai N-Gain minimum 0.15 dan maksimumnya adalah 0.53, sedangkan nilai N-Gain pada kelas eksperimen minimum 0.20 dan N-Gain maksimalnya adalah 0.82. secara keseluruhan nilai N- Gain pada kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol. Hasil uji normalitas n-gain pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 10 Hasil Uji Normalitas N-Gain Kelas Asymp.Sig. (2-tailed) α Keputusan Keterangan Kontrol 0.641 0.05 Terima H o Normal Eksperiment 0.904 0.05 Terima H o Normal Tabel 11 Hasil Uji Homogenitas N-Gain Jenis data Based on trimmed mean α Keputusan Keterangan n-gain 0.027 0.05 Tolak H 0 Tidak Homogen Tabel 12 Hasil U Mann Whitney N-Gain Jenis data Z Sig.(2-tailed) α Keputusan Keterangan n-gain -4.035 0.000 0.05 Tolak H 0 Berbeda Signifikan Dari Tabel 10 di atas dapat berdistribusi normal. Berdasarkan Tabel dikatakan bahwa uji normalitas N-Gain pada kelas kontrol dan kelas eksperimen 11 di atas uji homogenitas data N-Gain dengan taraf signifikan (α) 0.05 diperoleh 210
keputusan tolak H 0 artinya data N-Gain kelas kontrol dan kelas eksperimen berasal dari varian yang tidak homogen. Setelah data N-Gain diketahui berdistribusi normal dan tidak homogen, maka diambil keputusan untuk melakukan uji lanjut dengan menggunakan U Mann Whitney. N-Gain kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan taraf signifikan (α) 0.05 diperoleh keputusan tolak H 0 artinya terdapat perbedaan signifikan. PEMBAHASAN Setelah kelas kontrol dan kelas eksperimen diberi perlakuan yang berbeda yaitu kelas kontrol diberikan pembelajaran yang biasa dilakukan oleh guru yakni dengan menggunakan metode konvensional, sedangkan kelas eksperimen diberi perlakuan dengan pemebelajaran berbasis masalah (problem based learning), kemudian dilakukan posttest untuk melihat pemahaman konsep siswa tentang materi ekosistem. Hal ini berarti siswa kelas kontrol dan kelas eksperimen memiliki kemampuan yang berbeda karena kelas eksperimen menggunakan pembelajaran berbasis masalah. Seperti yang dikemukakan Amir dalam Hidayati (2010), pembelajaran berdasarkan masalah memiliki ciri-ciri seperti pembelajaran dimulai dengan pemberian masalah, biasanya masalah memiliki konteks dengan dunia nyata, pembelajaran secara berkelompok aktif merumuskan masalah dan mengidentifikasi kesenjangan pengetahuan mereka, mempelajari dan mencari sendiri materi yang terkait dengan masalah dan melaporkan solusi masalah. Peningkatan hasil belajar siswa atau N-Gain menunjukkan peningkatan pemahaman konsep ekosistem pada kelas eksperimen yang menggunakan pembelajaran berbasis masalah lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol yang menggunakan konvensional. Hal ini berarti adanya perbedaan signifikan. Peningkatan hasil belajar siswa yang menunjukkan pemahaman konsep belajar siswa baik pada kelas eksperimen maupun kelas kontrol termasuk kategori sedang. Hal ini sesuai yang dikatakan Ester (2009), pemahaman konsep adalah kemampuan menangkap dan menguasai lebih dalam sejumlah fakta yang mempunyai keterkaitan dengan makna tertentu. Pemahaman konsep penting bagi 211
siswa karena dengan memahami konsep yang benar maka siswa dapat menyerap, menguasai dan menyimpan materi yang dipelajarinya dalam jangka waktu yang lama. Selain dilihat dari hasil belajar, peningkatan pemahaman konsep juga dilihat dari lembar observasi aktivitas siswa yang meningkat. Sanjaya (2008) mengemukakan bahwa pembelajaran yang menekankan pada aktivitas siswa dapat meningkatkan kualitas dan hasil belajar menjadi lebih baik dan lebih KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pembelajaran berbasis masalah (problem based learning) dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa pada materi ekosistem pada siswa kelas X1 SMA Budhi Luhur Pekanbaru tahun ajaran 2011/2012. Selain dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa, juga dapat meningkatkan aktivitas siswa dan guru dalam proses belajar mengajar. Saran Berdasarkan hasil penelitian diharapkan kepada guru agar dapat menerapkan pembelajaran berbasis masalah (problem based learning) bermakna serta dapat mengembangkan seluruh kemampuan siswa baik kemampuan intelektual maupun sikap dan mental. Observasi aktivitas guru juga meningkat pada kelas eksperimen Seperti yang dikemukakan Zain & Syaiful (2006) bahwa belajar adalah proses perubahan tingkah laku berkat pengalaman dan latihan. Semakin tinggi pemahaman dan penguasaan materi serta prestasi belajar maka semakin tinggi pula tingkat keberhasilan pembelajaran (Asra & Sumiati, 2007). sebagai variasi dalam pembelajaran dan dengan menggunakan berbasis masalah (problem based learning). DAFTAR PUSTAKA Asra & Sumiati. 2007. Metode Pembelajaran. CV Wacana Prima: Bandung. Dalyono. 2001. Psikologi pendidikan. Rineka Cipta: Jakarta. Dimyati & Mudjiono. 2006. Belajar dan Pembelajaran. Rineka Cipta: Jakarta. Hasan, M. I. 2001. Pokok-pokok Materi Statistik 2 (Statistik Inferensif). Bumi Aksara: Jakarta. Nazir, M. 2005. Metode Penelitian. Ghalia Indonesia: Bogor. 212
Sanjaya, W. 2008. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Kencana: Jakarta. Sanjaya, W. 2009. Kurikulum dan Pembelajaran. Kencana: Jakarta. Slameto. 2003. Belajar dan Faktor- Faktor yang mempengaruhinya. PT Rineka Surappranata Cipta: Jakarta. Sugiyono. 2009. Metode Penelitian Pendidikan Pendekata Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Alfabeta: Bandung. Sugiyono. 2011. Statistika untuk Penelitian. Alfabeta: Bandung. Trianto. 2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovativ-Progresif. Kencana: Surabaya. Uno, H. B. 2006. Perencanaan Pembelajaran. Bumi Aksara: Jakarta. Widodo, A. 2005. Taksonomi Bloom dan Pengembangan Butir Soal-soal. FP MIPA: Kencana: Surabaya. Zain, A. & Syaiful B. D. 2006. Strategi Belajar Mengajar. Rineka Cipta: Jakarta 213