1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Fisika merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan alam yang merupakan hasil dari kegiatan manusia berupa pengetahuan, gagasan, dan konsep yang terorganisasi tentang alam sekitar yang diperoleh dari serangkaian proses ilmiah (Wartono : 2003). Sebagai ilmu yang mempelajari fenomena alam, fisika mendasari perkembangan teknologi maju dan konsep hidup harmonis dengan alam. Selain itu, fisika juga memberikan pelajaran yang baik kepada manusia untuk hidup selaras berdasarkan hukum alam. Mengingat pentingnya kedudukan fisika dalam kehidupan sehari-hari, maka fisika menjadi salah satu mata pelajaran yang diajarkan secara mandiri di SMA. Di dalam Permendiknas No. 22 Tahun 2006 disebutkan bahwa salah satu pertimbangan fisika dipelajari di SMA adalah dimaksudkan sebagai wahana untuk menumbuhkan kemampuan berpikir yang berguna untuk memecahkan masalah di dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu, salah satu tujuan dari diajarkannya mata pelajaran fisika di SMA adalah sebagai sarana pengembangan pengalaman siswa untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis.
2 Pernyataan di atas secara tidak langsung menunjukan bahwa proses pembelajaran fisika yang berlangsung di SMA seharusnya berlangsung sebagai sebuah wahana untuk melatihkan sejumlah kemampuan berpikir siswa untuk dapat memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari. Salah satunya adalah melalui pemberian pengalaman nyata pada siswa, berupa kegiatan penyelidikan dalam rangka menjelejahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Hal tersebut sangatlah penting, karena pembelajaran yang berlangsung melalui proses interaktif dengan alam dapat menghasilkan perubahan yang mendasar dalam pemahaman, keterampilan dan nilai sikap siswa (Wingkel dalam Darsono : 2000). Namun, bertolak belakang dengan pernyataan di atas, berdasarkan studi pendahuluan yang telah dilakukan melalui observasi kegiatan pembelajaran yang dilakukan di salah satu SMA di kabupaten Bandung, ditemukan fakta bahwa dalam pembelajaran Fisika yang berlangsung saat ini guru lebih banyak menggunakan sistem penyampaian konvensional. Pada sistem pembelajaran tersebut, pengetahuan dan pemahaman yang diperoleh siswa tidak didasarkan pada suatu kegiatan nyata yang memberikan pengalaman langsung pada siswa untuk berinteraksi dengan alam sekitar, melainkan hanya melalui kegiatan transfer pengetahuan dimana guru berperan sebagai sumber pemberi informasi yang menyampaikan sejumlah pengetahuan kepada siswa, sedangkan siswa hanya berperan sebagai penerima informasi pasif dimana ia hanya duduk, mendengarkan dan mencatat segala sesuatu yang disampaikan oleh guru. Dengan mengunakan metode pembelajaran konvensional didalam kegiatan pembelajaran, memang memungkinkan untuk terjadinya suatu perubahan pada
3 beberapa aspek kognitif siswa, salah satunya adalah bertambahnya pengetahuan siswa seiring dengan banyaknya informasi yang disampaikan guru. Namun, dengan sistem pembelajaran tersebut, sejumlah sikap dan keterampilan proses sains (scientific processes) seperti: merumuskan masalah, merencanakan eksperimen, melakukan observasi, merumuskan hipotesis, mengukur, menginterpretasi data, mengklasifikasi, meramal, menyimpulkan, dan mengkomunikasikan hasil pengamatan yang berguna untuk melatihkan kemampuan memecahkan masalah bagi siswa seperti yang diharapakan didalam tujuan pembelajaran fisika tidak terbangun pada diri siswa secara optimal. Disamping itu, penggunaan metode pembelajaran konvensional pun kurang menitikberatkan pada kegiatan berfikir yang mendorong siswa untuk mengembangkan pengetahuannya secara mandiri, sehingga pengetahuan yang dimiliki siswa yang berguna sebagai penunjang kemampuan memecahkan masalah pun hanya terbatas pada apa yang diperoleh dari guru saja. Hal tersebut lebih jauh lagi berpengaruh terhadap rendahnya hasil belajar yang di capai siswa karena tidak terjadi kesesuaian antara hakikat pembelajaran fisika dengan metode pembelajaran fisika yang di gunakan. Untuk mengatasi permasalahan diatas, perlu diberikan suatu metode pembelajaran alternatif yang memberikan penekanan pada kegiatan pemecahan masalah berupa kegiatan yang melibatkan struktut kognitif, afektif dan psikomotor siswa, salah satunya adalah metode problem solving. Metode problem solving adalah suatu penyajian materi pelajaran dengan menghadapkan siswa kepada persoalan yang harus dipecahkan atau diselesaikan untuk mencapai tujuan
4 pembelajaran. Dalam pembelajaran ini, siswa diharuskan melakukan penyelidikan otentik untuk mencari penyelesaian terhadap masalah yang diberikan. Mereka menganalisis dan mendefinisikan masalah, mengembangkan hipotesis mengumpulkan dan menganalisis informasi, membuat referensi dan merumuskan kesimpulan (Hudojo : 2003). Pembelajaran problem solving sangat penting untuk dilakukan pada kegiatan pembelajaran, karena dalam belajar, peserta didik cepat lupa jika hanya dijelaskan secara lisan, mereka ingat jika diberikan contoh, dan memahami jika diberikan kesempatan mencoba menyelesaikan masalah (Steinbach dalam Santyasa : 2002). Berdasarkan penelitian sebelumnya diperoleh hasil bahwa penerapan metode problem solving memberikan hasil yang lebih baik pada pemahaman konsep fisika, sikap dan strategi Problem masalah dibandingkan pembelajaran konvensional (Gamze Sezgin Selçuk, Serap Çalışkan, dan Mustafa Erol : 2008, Patricia Heller, Ronald Keith, Scott Anderson : 1991, Zafer Tanel and Mustafa Erol : 2008, Naki Erdemir: 2009) Berdasarkan latar belakang diatas, maka penulis melakukan suatu penelitian dalam rangka mengukur efektifitas penerapan metode problem solving dalam meningkatkan hasil belajar siswa (meliputi ranah kognitif, afektif dan psikomotor) serta membandingkannya dengan ekeftifitas penerapan metode pembelajaran konvensional. Penelitian ini perlu untuk dilakukan agar kita mengetahui apakah metode problem solving cukup efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa pada semua ranah pembelajaran serta pada aspek-aspek pembelajaran mana saja
5 penerapan metode problem solving ini dikatakan lebih efektif jika dibandingkan dengan pembelajaran konvensional. Melalui penelitian ini, penulis berharap dapat memberikan sebuah deskripsi mengenai kelebihan-kelebihan penerapan metode problem solving dalam meningkatkan hasil belajar siswa jika dibandingkan dengan metode pembelajaran konvensional. Sehingga untuk selanjutnya, metode problem solving dapat dijadikan suatu metode alternatif dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran fisika disekolah. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas, maka permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan dalam bentuk pertanyaan sebagai berikut: Apakah penerapan metode problem solving dalam pembelajaran materi listrik dinamis secara signifikan dapat lebih efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa dibanding penerapan metode pembelajaran konvensional? Untuk lebih mengarahkan penelitian, maka rumusan masalah di atas dijabarkan menjadi beberapa pertanyaan penelitian sebagai berikut: 1. Bagaimana efektifitas penerapan metode problem solving dalam meningkatkan hasil belajar belajar siswa? 2. Bagaimana perbandingan peningkatan tiap aspek penilaian hasil belajar antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode Problem Solving dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode pembelajaran konvensional?
6 3. Apakah penerapan metode Problem Solving secara signifikan lebih efektif jika dibandingkan dengan penerapan metode konvensional dalam meningkatkan hasil belajar siswa? C. Batasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah diatas, maka dibuat batasan masalah dalam penelitian ini, mengingat terbatasnya kemampuan dan waktu yang dimiliki penulis. Batasan masalah tersebut adalah sebagai berikat : 1. Efektifitas yang dimaksud adalah nilai gain ternormalisasi yang diterjemahkan berdasarkan kriteria yang dikemukakan Hake 2. Berdasarkan analisis Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar pada meteri listrik dinamis yang akan diteliti, maka hasil belajar ranah kognitif yang akan diteliti dibatasi pada aspek C1, C2, C3 dan C4. 3. Berdasarkan analisis Standar kompetensi yang menuntut terlatihkannya sikapsikap siswa dalam memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari, maka hasil belajar ranah afektif dibatasi aspek sikap Problem masalah, meliputi; sikap dalam memahami masalah, sikap dalam menguraikan masalah, sikap dalam merencanakan solusi, sikap dalam melaksanakan solusi dan sikap dalam mengevaluasi jawaban. 4. Berdasarkan analisis terhadap materi ajar serta kompetensi dasar yang harus dikuasai siswa setelah melakukan proses pembelajaran, khususnya pada ranah psikomotor, maka hasil belajar pada aspek psikomotor dibatasi pada
7 keterampilan merancang alat eksperimen, menggunakan alat ukur, menuliskan data pengamatan dan mengkomunikasikan hasil pengamatan. D. Variabel Penelitian Variabel pada penelitian ini adalah: 1. Keterlaksanaan Metode problem solving sebagai variabel bebas 2. Hasil belajar siswa sebagai variabel terikat. E. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui efektifitas penerapan metode problem solving dalam meningkatkan hasil belajar siswa. 2. Membandingan peningkatan tiap aspek penilaian hasil belajar antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode Problem Solving dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode pembelajaran konvensional. 3. Mengetahui signifikansi perbedaan peningkatan hasil belajar siswa antara siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode Problem Solving dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode pembelajaran konvensional.
8 F. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi bukti empirik tentang efektivitas penerapan metode problem solving dalam kegiatan pembelajaran fisika untuk meningkatkan hasil belajar siswa yang nantinya dapat digunakan oleh berbagai pihak yang berkepentingan G. Definisi Operasional Agar tidak terjadi salah tafsir terhadap beberapa istilah yang digunakan dalam penelitian ini, maka dibawah ini diberikan penjelasan terhadap istilah-istilah tersebut, yaitu sebagai berikut: 1. Metode Problem Solving adalah suatu pembelajaran dimana guru menyajikan beberapa permasalahan berkaiatan dengan konsep fisika untuk kemudian diselesaikan oleh siswa dengan cara mengimplemantasikan penguasaan konsep yang telah dimilikinya (Krulik & Rudnick : 1996). Langkah-langkah pembelajaran problem solving yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah ; Pertama, guru memberikan suatu masalah kontekstual kepada siswa berkaitan dengan konsep yang dipelajari. Kedua, guru membimbing siswa melaksanakan diskusi kelas mengenai konsep dasar serta keterampilan yang mereka perlukan dalam memecahkan masalah. Ketiga, guru mengorganisasi siswa untuk mendiskusikan dan menyelesaikan permasalahan secara berkelompok. Keempat, guru mengevaluasi Solusi Pemecahan masalah yang di berikan siswa. Pada tahapan Pemecahan masalah siswa melakukan kegiatan eksperimen dengan dipandu oleh Lembar Instruksi
9 praktikum yang terdiri dari poin; Masalah (Problem), Peralatan (Equipment), Prediksi (Prediction), Pertanyaan metode (Method questions), Eksplorasi (Exploration), Pengukuran (Measurement), Analisis (Analysis), dan Kesimpulan (Conclusion) (Heller & Heller : 1999). Keterlaksanaan metode problem solving yang diterapkan pada kegiatan pembelajaran di amati dengan menggunakan format observasi. 2. Hasil belajar merupakan kemampuan yang dimiliki seseorang setelah mengalami proses pembelajaran (Davis dalam Depdiknas : 2008). Hasil belajar peserta didik dapat dikelompokkan menjadi tiga ranah, yaitu kognitif, afektif, dan psikomotor (Bloom dalam Syambasri Munaf : 2001) Ranah kognitif berhubungan dengan kemampuan berpikir, termasuk di dalamnya kemampuan menghafal, memahami, menerapkan, menganalisis, mensintesis, dan mengevaluasi. (Bloom dalam Syambasri Munaf : 2001) Data hasil belajar ranah kognitif di peroleh dengan metode tes dan mengunakan instrumen tes pilihan ganda. Ranah afektif mencakup watak perilaku seperti perasaan, minat, sikap, emosi, dan nilai (Andersen dalam Depdiknas : 2008). Data hasil belajar ranah afektif di peroleh dengan metode Quisioner dan mengunakan instrumen Quisioner skala sikap dengan menggunakan skala likert. Ranah psikomotor adalah ranah yang berhubungan dengan aktivitas fisik, mencakup: (1) kemampuan menggunakan alat dan sikap kerja, (2) kemampuan menganalisis suatu pekerjaan dan menyusun urut-urutan
10 pengerjaan, (3) kecepatan mengerjakan tugas, (4) kemampuan membaca gambar dan atau simbol, (5) keserasian bentuk dengan yang diharapkan dan atau ukuran yang telah ditentukan. (Leighbody dalam Depdiknas : 2008) Data hasil belajar ranah psikomotor di peroleh dengan metode tes kinerja dan mengunakan instrumen soal tes kinerja. Efektifitas peningkatan hasil belajar ranah kognitif, afektif dan psikomotor dihitung dengan menggunakan gain ternormalisasi <g> yang diterjemahkan ke dalam kategori efektifitas yang dikemukakan oleh Hake. Sedangkan signifikansi perbedaan peningkatan hasil belajar antara kelas yang menggunakan metode problem solving dan kelas yang menggunakan metode konvensional di hitung dengan menggunakan uji-t H. Hipotesis Kerja Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Hipotesis nol (H 0 : µ 1= µ 2 ) Tidak terdapat perbedaan signifikan yang menunjukan bahwa Penerapan metode problem solving lebih efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa dibandingkan dengan penerapan metode pembelajaran konvensional 2. Hipotesis satu (H 1 : µ 1 µ 2 ) Terdapat perbedaan signifikan yang menunjukan bahwa Penerapan metode problem solving lebih efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa dibandingkan dengan penerapan metode pembelajaran konvensional