Vol. 2 No. 1 Hal. 215-220 ISSN (Print) : 2337-6198 Januari Juni 2014 ISSN (Online) : 2337-618X Penerapan Problem Based Instruction (PBI) dalam Pembelajaran Persamaan Kuadrat Suprapto Manurung Pendidikan Matematika Dosen Tetap Yayasan Universitas HKBP Nommensen E-mail: supraptomanurung@rocketmail.com ABSTRAK Dalam pembelajaran matematika seseorang harus lebih teliti dalam memilih model pembelajaran dan terfokus pada pembelajaran berdasarkan masalah. Agar pelajaran dapat dimengerti dan belajar mengajar dapat berjalan dengan baik. Penelitian ini dilatarbelakangi kenyataan di lapangan yakni SMP Negeri 8 Pematangsiantar, bahwa hasil belajar matematika siswa secara umum masih rendah, dan pola pembelajaran yang digunakan selama ini masih didominasi oleh guru. Hasil penelitian menunjukkan tingkat ketuntasan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) (kelas eksperimen) dan menggunakan pembelajaran konvensional (kelas kontrol) masing-masing sebesar 68,18% dan 41,46%. Berdasarkan kriteria pencapaian efektivitas disimpulkan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) lebih efektif. Hasil analisis statistik inferensial dengan menggunakan analisis kovarians menunjukkan bahwa hasil belajar siswa yang mengikuti pembelajaran dengan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) lebih baik dibanding dengan pembelajaran konvensional. Kata kunci : Model pembelajaran berdasarkan masalah, keefektifan dan pemahaman. ABSTRACT In mathematics one must be careful in choosing a model of learning and focused on problem - based learning. To be able to understand and learn the lessons taught to run well. This research is motivated reality in the field, including 8 Junior High School Pematangsiantar, that the results of students' mathematics learning in general is still low, and the pattern is used for this study is still dominated by the teacher. The results showed the level of mastery of learning outcomes of students taught using problem based learning model (problem - based instruction) ( experimental class ) and using conventional learning ( control group ) respectively by 68.18 % and 41.46 %. Based on the criteria of effectiveness concluded achievement of learning by using learning model is based on problems (problem - based instruction) is more effective. The results of inferential statistical analysis using analysis of covariance showed that the learning outcomes of students who take learning to the learning model is based on problems (problem - based instruction) is better than conventional learning. Keyword : problem-based learning model, effectiveness and understanding. 1. Pendahuluan Salah satu model pembelajaran dengan paham konstruktivis yang penekanannya memampukan siswa memecahkan masalah dan dimungkinkan mengangkat masalah serta berorientasi pada pemahaman adalah model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction). Model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) adalah suatu kegiatan pembelajaran yang meliputi tahap-tahap pembelajaran, antara lain: orientasi siswa pada masalah, mengorganisasikan siswa dalam belajar, membimbing penyelidikan individual maupun kelompok, mengembangkan dan menyajikan hasil karya, serta menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah. Melihat kenyataan itu, maka pembelajaran berdasarkan masalah dianggap dapat menanamkan pemahaman pengertian serta membimbing siswa agar mampu memahami konsep, prinsip dan aturan aturan dalam matematika. Peneliti 215
melihat bahwa pembelajaran berdasarkan masalah dapat dijadikan salah satu alternatif pembelajaran untuk membimbing siswa dalam memahami konsep dan prinsip. Dalam pembelajaran berdasarkan masalah siswa mampu mengembangkan kemampuan berpikir dan memecahkan masalah, sehingga siswa itu dengan sendirinya dapat menemukan bagaimana konsep itu terbentuk. 2. Kajian Pustaka Masalah dalam belajar matematika adalah pertanyaan yang harus dijawab/dipecahkan dan disesuaikan dengan tingkat perkembangan intelektual siswa dalam kegiatan belajar matematika. Karso (1944: 60) menyatakan bahwa: Suatu persoalan atau soal matematika akan jadi masalah bagi anak, jika: 1. Mempunyai kemampuan untuk menyelesaikan ditinjau dari segi kematangan dan ilmunya. 2. Belum mempunyai algoritma atau prosedur untuk menyelesaikannya. 3. Keinginan untuk menyelesaikannya. Pengajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) merupakan suatu pembelajaran yang lebih menekankan pada aspek kognitif siswa dan pembelajaran berpusat kegiatan siswa. Dalam model pengajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) ditekankan bahwa pembelajaran dikendalikan dengan masalah. Oleh karena itu, pengajaran berdasarkan masalah dimulai dengan memecahkan masalah, masalah yang diajukan kepada siswa harus mampu memberikan informasi (pengetahuan) baru sehingga memperoleh pengetahuan baru sebelum mereka dapat memecahkan masalah itu. Ada beberapa hal penting yang terkait dengan pembelajaran berdasarkan masalah antara lain: a) Pembelajaran berdasarkan masalah dan pemecahan masalah Pembelajaran berdasarkan masalah dimulai dengan suatu masalah untuk dipecahkan, maka siswa yang terlibat didalam pembelajaran berdasarkan masalah harus mampu menjadi pemecah masalah yang terampil, pemikir yang kreatif dan menjadi seorang pemikir kritis. Menurut Polya (1973: 25) ada empat langkah yang diperlukan dalam menyelesaikan soal: 1. Memahami masalah Pada langkah ini kegiatan yang perlu dilakukan antara lain: Apakah yang ditanyakan (yang tidak diketahui)? Apa yang diketahui (data)? 2. Menyusun rencana pemecahan Menentukan hubungan antara data yang diketahui dengan hal yang tidak diketahui(ditanyakan). Kemudian susunlah sebuah rencana pemecahan dengan memperhatikan hal-hal berikut: Apakah kamu pernah melihat masalah tersebut sebelumnya? Apakah ada teorema yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah tersebut? 3. Melaksanakan rencana pemecahan Laksanakan rencana pemecahan masalah seperti yang telah dibuat pada langkah kedua. Periksa setiap langkah, dan kamu harus melihat dengan jelas serta dapat menunjukkan bahwa langkah tersebut benar. 4. Memeriksa kembali Kegiatan yang dilakukan pada langkah terakhir ini adalah periksa kembali hasil yang diperoleh. 216
b) Pembelajaran berdasarkan masalah dan paham konstruktivis Efektifitas pembelajaran berdasarkan masalah tergantung pada karakteristik siswa dan kultur siswa. Para pendukung pembelajaran berdasarkan masalah percaya bahwa jika siswa mengembangkan sendiri cara mengkonstruk pengetahuan mereka, maka mereka dapat mengintegrasikan pengetahuan dengan cara mereka sendiri. c) Pemahaman siswa dalam pembelajaran berdasarkan masalah Pembelajaran berdasarkan masalah adalah suatu rancangan pembelajaran yang mengkaji bagaimana agar siswa dapat memahami konsep dan prinsip-prinsip serta aturan-aturan yang dipelajari. d) Peran guru dalam pembelajaran masalah Guru dalam pembelajaran berdasarkan masalah harus merancang dan mengatur pembelajaran terhadap pemahaman siswa dalam menerapkan pengetahuan pada berbagai situasi masalah. Guru yang menggunakan pengajaran bedasarkan masalah tidak hanya menyajikan pengetahuan kepada siswa, tetapi juga mengetahui bagaimana cara melibatkan siswa dalam proses memecahkan masalah dan menerapkan pengetahuan ke situasi ide yang baru. Ciri-Ciri Pengajaran Berdasarkan Masalah Menurut Trianto ada 5 ciri utama pengajaran berdasarkan masalah yaitu: a) Pengajuan pertanyaan atau masalah Pengajaran berdasarkan masalah bukan hanya mengorganisasikan disekitar prinsip-prinsip atau keterampilan akademik tertentu, pembelajaran berdasarkan masalah mengorganisasikan pengajaran disekitar pertanyaan dan masalah yang dua-duanya secara sosial penting dan secara pribadi bermakna untuk siswa. Masalah yang disajikan sebaiknya sesuai dengan kehidupan nyata, dan tidak memberikan jawaban yang sederhana. b) Keterkaitannya Dengan Disiplin Ilmu Lain Dalam pengajaran berdasarkan masalah sebaiknya masalah yang diajukan terkait melibatkan berbagai disiplin ilmu. c) Penyelidikan Autentik Pembelajaran berdasarkan masalah mengharuskan siswa melakukan penyelidikan autentik untuk mencari penyelesaian nyata terhadap masalah nyata. Mereka harus menganalisis dan mendefenisikan masalah. Bila perlu mereka melakukan eksperimen dan dapat merumuskan kesimpulan. d) Menghasilkan Produk Atau Karya Dan Memamerkannya Pembelajaran berdasarkan masalah, siswa bertugas menyusun hasil penelitiannya dalam bentuk karya (karya tulis atau penyelesaian) dan memamerkan hasil karyanya. e) Kolaborasi Pada pembelajaran berdasarkan masalah, tugas-tugas belajar berupa masalah diselesaikan bersama-sama antar siswa dengan siswa secara berpasangan atau dalam kelompok kecil, dan bersama-sama antar siswa dengan guru. dan 217
Tahap tahap Pengajaran berdasarkan masalah Menurut Trianto (2007: 71) pengajaran berdasarkan masalah terdiri dari 5 tahapan utama, yaitu 1. Orientasi siswa pada masalah 2. Mengorganisasikan siswa untuk belajar 3. Membimbing penyelidikan individual dan kelompok 4. Mengembangkan dan menyajikan hasil karya 5. Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah. 3. Pemecahan Masalah 1. Kegiatan Guru Guru bertanya bagaimana menyelesaikan persaman kuadrat dimana nilai-nilai variabel yang akan kita tentukan adalah panjang dan lebar suatu persegipanjang. Misalnya Jika panjang dan lebar suatu persegi panjang, berukuran 4cm x 2cm diperbesar dengan penambahan ukuran yang sama, luas persegi panjang baru menjadi dua kali luas semula. Tentukan ukuran persegi panjang tersebut (sampai 2 tempat desimal). 2. Kegiatan Siswa Siswa mengerjakan contoh soal yang diberikan Guru a. Perhatikan gambar disamping! Misalkan, panjang awal persegipanjang adalah p dan lebar persegipanjang adalah l. Diketahui ukuran persegi panjang adalah 4 cm x 2 cm, tentukanlah luas persegi panjang gambar dibawah. 2 cm 4 cm b. Jika panjang maupun lebar persegipanjang tersebut ditambah x cm (perhatikan seperti gambar di bawah ini). Tentukanlah nilai x dan luas persegipanjang baru! (4+x)cm (2+ x)cm 3. Kegiatan Guru Dari pertanyaan atau masalah yang diajukan pada contoh, guru kemudian mengajak siswa melakukan penyelidikan. 218
4. Kegiatan Siswa a. Memberi ukuran pada persegipanjang pertama b. Selanjutnya, memberi penambahan ukuran persegipanjang pertama dengan ukuran yang sama dimana jika panjang persegipanjang ditambah dengan x cm, lebar juga harus ditambah dengan x cm. Kita sebut dengan persegipanjang yang baru. c. Mengambil persegipanjang dimana luasnya adalah dua kali luas persegipanjang pertama dan mengambil persegipanjang yang baru kemudian kedua luas persegipanjang tersebut harus sama. Dari analisis hasil belajar siswa siklus I dan siklus II terlihat adanya peningkatan. Hasil belajar siswa setiap siklus dapat dilihat pada tabel. Peningkatan Hasil Belajar Siswa Setiap Siklus Hasil Penelitian Tindakan Siklus I Tuntas 17 orang 47,22% Tidak Tuntas 19 orang 52,78% Rata-rata kelas 60,52 Siklus II Tuntas 33 orang 91,66% Tidak tuntas 3 orang 8,33% Rata-rata kelas 70,86 Hasil belajar siswa yang diajarkan dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah pada pokok bahasan sistem persamaan kuadrat meningkat. 4. Kesimpulan dan Saran a. Kesimpulan Berdasarkan Hasil penelitian menunjukkan tingkat ketuntasan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) (kelas eksperimen) dan menggunakan pembelajaran konvensional (kelas kontrol) masing-masing sebesar 68,18% dan 41,46%. Sehingga berdasarkan kriteria pencapaian efektivitas disimpulkan pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem-based instruction) lebih efektif. Penggunaan model pembelajaran PBI menurut Trianto (2007: 71) dapat dilakukan dengan 5 tahap sebagai berikut: Tahap 1 : Orientasi siswa pada masalah Tahap 2 : Mengorganisasikan siswa untuk belajar Tahap 3 : Membimbing penyelidikan individual maupun kelompok 219
Tahap 4 : Mengembangkan dan meyajikan hasil karya Tahap 5 : Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah b. Saran Dalam melakukan pembelajaran hendaknya dilakukan pemilihan model pembelajaran yang sesuai dengan materi yang akan dipelajari seperti model pembelajaran PBI, sehingga dapat mencapai tujuan pembelajaran secara maksimal. Daftar Pustaka Arends, (1997) Classroom Instruction and Management. New York, Mc Graw Hill Companies, Inc. Karso, (1994) Dasar-Dasar Pendidikan MIPA. Jakarta,Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Trianto. (2007) Model-Model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstuktivistik. Jakarta : Prestasi pustaka. 220