Proseding Seminar Nasional Fisika dan Aplikasinya Sabtu, 19 November 2016 Bale Sawala Kampus Universitas Padjadjaran, Jatinangor PENGEMBANGAN MODEL PEMBELAJARAN DISCOVERY LEARNING PADA KEGIATAN PEMBELAJARAN FISIKA SMA BETTY ZELDA SIAHAAN *, FAUZI BAKRI Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta Jl. Rawamangun Muka No.1, Jakarta Timur 13220 Abstrak. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model pembelajaran discovery learning untuk kemudian dikemas dalam kegiatan pembelajaran Fisika SMA. Discovery learning adalah model pembelajaran untuk mengembangkan cara belajar siswa agar mampu menemukan konsep, menyelidiki sendiri, berpikir analisis, dan mencoba memecahkan sendiri masalah yang dihadapi, sehingga hasil yang diperoleh akan bertahan lama. Penelitian ini menggunakan model pengembangan ADDIE (Analysis, Design, Develop, Implementation, and Evaluation). Model yang dihasilkan dikemas berupa sintaks pembelajaran yang kemudian diintegrasikan pada penelitian lainnya, berupa pengembangan modul digital. Kata kunci : model pembelajaran, discovery learning, Fisika SMA Abstract. This study aims to develop a discovery learning model in physics learning activities for high school student. Discovery learning is a learning model for developing student to find concepts, investigate itself, analytical thinking, and try to solve their own problems, so that the learning outcome will last a long time. This study uses a model of development ADDIE (Analysis, Design, Develop, Implementation, and Evaluation). The resulting model is packaged in the form of learning the syntax is then integrated in other studies, the development of digital modules. Keywords : learning model, discovery learning, high school Physics 1. Pendahuluan Sejak diterapkannya kurikulum 2013, terjadi pergeseran yang mendasar terkait paradigma pembelajaran yang dilakukan di kelas. Pada semua mata pelajaran, kegiatan dibangun menggunakan urutan pembelajaran saintifik yang terdiri dari tahapan: mengamati, bertanya, melakukan percobaan dan mencari informasi, asosiasi, serta mengomunikasikan hasil investigasi. Pendekatan pembelajaran ini menuntut siswa menggunakan banyak sumber belajar terutama yang diperoleh di luar kelas [1]. Ada beberapa pilihan model pembelajaran yang dapat diimplementasikan sesuai dengan pendekatan saintifik tersebut, yaitu: discovery learning, problem based learning, dan project based learning. Model discovery learning secara prinsip sama dengan pembelajaran inkuiri dan berbasis masalah. Namun, inti dari penerapan discovery learning adalah penyajian pembelajaran yang tidak utuh dan modifikasi permasalahan oleh guru. Discovery learning sendiri merupakan pembelajaran yang mengutamakan pemberian * email: bettyzs@unj.ac.id Kode Artikel: FP-01 ISSN: 2477-0477
208 Betty Zelda Siahaan dkk.i kesempatan seluasnya kepada siswa untuk mengeksplorasi secara aktif dalam setiap kegiatan pembelajarannya. Model ini menggeser paradigma teacher centered menjadi student centered. Di sini, peran guru justru menjadi lebih banyak, terutama dalam mendesain dan membimbing siswa agar pembelajaran dengan model dioscovery learning dapat terlaksana sesuai harapan, siswa membangun secara mandiri konsep dan pengetahuan. Pada penelitian-penelitian terdahulu, model discovery learning terbukti dapat memperbaiki hasil belajar siswa [2], meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa [3], serta meningkatkan kemampuan berpikir kreatif siswa [4]. Artikel ini membahas pengembangan model discovery learning untuk diimplementasikan dalam pembelajaran Fisika di SMA. Produk penelitian berupa model sintaks pembelajaran yang sesuai dan perangkat pembelajaran. 2. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan model ADDIE (Analysis, Design, Develop, Implementation, and Evaluation). Produk yang dihasilkan berupa model sintaks pembelajaran discovery learning yang sesuai dengan karakter pembelajaran Fisika SMA. Batasan dan bahasan penelitian dijelaskan dalam tahapan berikut. 2.1 Analisis (Analysis) Pada tahapan analisis, dilakukan analisis kurikulum. Analisis kurikulum meliputi identifikasi topik dan materi yang dipilih untuk dikembangkan perangkat pembelajarannya. Materi yang dipilih adalah Kinematika Gerak Lurus. Selanjutnya, materi ini diuraikan dalam beberapa submateri pada tahap perancangan. Perangkat pembelajaran yang dikembangkan meliputi rancangan pembelajaran dan modul pembelajaran. 2.2 Perancangan (Design) Tahapan ini merupakan lanjutan dari tahapan analisis. Tahapan ini menghasilkan rancangan submateri sebagai berikut. Tabel 1. Rancangan Submateri Kinematika Gerak Lurus No Submateri Konsep 1 Besaran-besaran Fisis pada Gerak Gerak, Jarak dan Perpindahan, Kelajuan dan Kecepatan, Percepatan 2 Gerak dengan Kecepatan Konstan dan Percepatan Konstan Gerak Lurus Beraturan, Gerak Lurus Berubah Beraturan 3 Gerak Vertikal Gerak Jatuh Bebas, Gerak Vertikal ke Bawah, Gerak Vertikal ke Atas Masing-masing dari submateri dalam Tabel 1 akan dikembangkan menjadi satu kegiatan pembelajaran.
Pengembangan Model Pembelajaran Discovery Learning... 2.3 Pengembangan (Develop) Dalam proses pengembangan, perangkat pembelajaran yang telah selesai ditulis selanjutnya dinilai oleh ahli, dalam hal ini adalah teman sejawat dosen Pendidikan Fisika Universitas Negeri Jakarta. 2.4 Implementasi (Implementation) Untuk mengetahui gambaran umum penerapan model dan perangkat pembelajaran yang dihasilkan, penulis melakukan uji coba terbatas ke sekolah. 2.5 Evaluasi (Evaluation) Hasil dari implementasi kemudian diolah untuk dijadikan acuan dalam memperbaiki model dan perangkat pembelajaran yang dihasilkan. 3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Hasil Validasi Perangkat Pembelajaran Hasil validasi oleh teman sejawat yang merupakan ahli pembelajaran dan ahli media berupa masukan, koreksi, dan saran terhadap perangkat pembelajaran seperti ditunjukkan pada Tabel 2. Tabel 2. Hasil Validasi dengan Ahli Pembelajaran dan Ahli Media. Komentar (Masukan/Koreksi/Saran) Revisi yang Dilakukan Ahli Pembelajaran 1 Ahli Pembelajaran 2 Ahli Media 1 Ahli Media 2 Sintaks pembelajaran yang dibuat, sebaiknya menunjukkan modifikasi yang dilakukan penulis selama masih sama sesuai dengan pendekatan saintifik, dalam hal ini terkait dengan langkahlangkah yang lebih detail, sehingga dapat diterapkan dengan mudah. Pada bagian melakukan percobaan dan mencari informasi ditambahkan panduan lengkap, yang merupakan bagian dari kegiatan yang dilakukan oleh guru. Masukkan juga link video agar siswa lebih tertarik untuk lebih mengeksplorasi. Sebaiknya media yang dipilih adalah media yang dekat dengan siswa, dapat disesuaikan dengan kondisi lingkungan sekolah atau tempat tinggal. Sintaks mengalami beberapa modifikasi yang lebih detail dengan breakdown satu tahapan yang dianggap besar. Penambahan panduan melakukan percobaan dan daftar link website, daftar bacaan untuk pencarian informasi. Penambahan link video pada rencana pembelajaran. Penambahan sumber belajar berupa media yang dekat dan mudah didapat oleh siswa baik dalam lingkungan sekolah maupun rumah. Selain penilaian yang bersifat kualitatif, penulis juga meminta penilaian berdasarkan angket penilaian, diperoleh bahwa perangkat pembelajaran yang telah direvisi 91% valid, sehingga dapat digunakan untuk melaksanakan ujicoba pembelajaran, seperti ditunjukkan Tabel 3. 209
Betty Zelda Siahaan dkk.i Tabel 3. Hasil Penilaian Perangkat Pembelajaran Discovery Learning. Validator 1 Validator 2 Rata-rata Ahli Pembelajaran (Isi dan Desain Pembelajaran) 88% 90% 89% Ahli Media 91% 95% 93% (Isi dan Desain Media) Rata-rata 91% (Kategori Sangat Baik) 3.2 Hasil Ujicoba Terbatas Hasil ujicoba terbatas dilakukan kepada sejumlah siswa SMA dan guru mata pelajaran Fisika SMA di Jakarta Timur. Dari ujicoba terbatas tersebut diperoleh gambaran deskriptif jika discovery learning diterapkan dalam kegiatan pembelajaran di sekolah. Kelebihan model discovery learning yang dikembangkan ini di antaranya: dapat membantu siswa untuk meningkatkan keterampilan dan proses kognitif; menumbuhkan sikap ilmiah; melatih siswa berpikir pada level high order thinking; menumbuhkan rasa percaya diri untuk tampil di depan umum; serta membiasakan siswa mengeksplorasi semua sumber belajar di sekelilingnya. Namun, selain kelebihan-kelebihan tersebut, teridentifikasi juga kendala yang dihadapi baik oleh guru maupun siswa jika discovery learning ini diterapkan pada kegiatan pembelajaran Fisika. Kendala tersebut di antaranya adalah keberagaman kemampuan siswa dalam satu rombongan belajar. Discovery learning yang dikembangkan akan berjalan baik bagi siswa yang memiliki etos belajar tinggi, namun tidak demikian bagi siswa yang kurang motivasi, pada kondisi yang ekstrim bahkan bisa membuat siswa frustasi. Oleh karena itu, penting sekali agar guru dapat membangun motivasi dan minat di awal kegiatan pembelajaran. Keberhasilan discovery learning dalam membentuk pemahaman konsep sangat dipengaruhi oleh kerjasama antara guru dan siswa. Kendala selanjutnya adalah jumlah siswa dalam satu rombongan belajar. Jumlah siswa yang terlalu banyak malah bisa membuat kegiatan menjadi terlalu lama dan membosankan, terlebih jika fasilitas sekolah (misalnya laboratorium) sangat terbatas. Pada kondisi seperti ini, guru menjadi kunci utama dalam mendesain persoalan yang dimodifikasi dalam rancangan pembelajaran. Masalah selanjutnya adalah dukungan pihak sekolah terhadap pergeseran model pembelajaran yang diterapkan. Banyak guru dan siswa yang terjebak dalam gaya (style) pembelajaran yang selama ini dilakukan (cara-cara belajar lama) dan membuat pembelajaran hanya sebatas pembahasan materi dan pembahasan contoh soal. Oleh karena itu dukungan penuh dari pihak sekolah sangat berperan dalam menciptakan suasana pembelajaran saintifik yang membangun berbagai aspek baik pengetahuan, keterampilan, dan sikap siswa. 3.3 Sintaks Discovery Learning Hasil Pengembangan Setelah melalui beberapa kali revisi, diperoleh sintaks model research based learning seperti pada Gambar 1. 210
Pengembangan Model Pembelajaran Discovery Learning... 1. Menetapkan tujuan pembelajaran. 2. Melakukan analisis siswa meliputi karakter siswa, data kemampuan awal, gaya belajar, minat belajar, serta latar belakang keluarga. 3. Menentukan materi dan topiktopik yang akan dilaksanakan menggunakan discovery learning. 4. Mengembangkan bahan ajar dan menyediakan akses media pembelajaran lain. 5. Menyiapkan rubrik penilaian proses dan hasil belajar. 1. Memberikan pertanyaanpertanyaan. 2. Menampilkan video/ tayangan/ berita yang dapat memberikan rangsangan kepada siswa untuk bertanya. 3. Menjelaskan rancangan kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan. PERSIAPAN TAHAP-1: STIMULASI 1. Memperhatikan yang disampaikan guru. 2. Mencerna pertanyaan-pertanyaan. 3. Mengidentifikasi permasalahan terkait dengan materi yang akan dibahas dari video/ tayangan/ berita yang ditampilkan. 1. Memberikan kesempatan kepada siswa untuk menuliskan semua permasalahan. 2. Membimbing siswa dalam memilih satu masalah dan merumuskan masalah yang akan dipilihnya. 1. Membimbing siswa dalam mengumpulkan data baik yang dilakukan dalam sekolah maupun di luar sekolah. 2. Memberikan arahan kepada siswa dalam menggali sumber belajar dan sumber informasi. Membimbing siswa dalam mengolah data. Membimbing siswa melakukan pembuktian melalui contoh lain yang dekat dengan siswa. Bersama-sama siswa menarik simpulan dari hasil verifikasi. Melakukan refleksi serta hasil penilaian dan evaluasi kegiatan pembelajaran. TAHAP-2: IDENTIFIKASI MASALAH TAHAP-3: PENGUMPULAN DATA TAHAP-4: PENGOLAHAN DATA TAHAP-5: PEMBUKTIAN TAHAP-6: GENERALISASI PENUTUP 1. Menuliskan semua permasalahan yang teridentifikasi. 2. Mengonsultasikan masalah yang akan dipilih. 3. Mengajukan hipotesis terhadap masalah yang dipilih. 1. Mengeksplorasi semua sumber belajar dan media belajar yang ada di sekolah. 2. Melaksanakan pengambilan data bersumber luar sekolah, melalui observasi, wawancara, melakukan ujicoba, sesuai dengan arahan yang telah dikonsultasikan. Mengolah, membuat klasifikasi, membuat tabulasi, menghitung semua data dan informasi yang diperoleh. Memeriksa hasil pengolahan data untuk membuktikan hipotesis. Menarik simpulan dari hasil verifikasi dan menyampaikannya di depan kelas. Gambar 1. Model Discovery Learning Hasil Pengembangan. 211
4. Kesimpulan Betty Zelda Siahaan dkk.i Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa model discovery learning yang dikembangkan untuk pembelajaran Fisika SMA, dapat diterapkan sesuai dengan pendekatan saintifik yang diharapkan kurikulum 2013, dengan perangkat pembelajaran yang 91% valid menurut ahli media dan pembelajaran. Ucapan Terima Kasih Penulis mengucapkan terimakasih kepada Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat, Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan, Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi atas dana penelitian sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penugasan Penelitian Hibah Bersaing Nomor: 03/SP2H/DRPM/LP-UNJ/HB/III/2016 Tanggal 22 Maret 2016. Daftar Pustaka 1. Ridwan Abdullah Sani, Pembelajaran Saintifik untuk Implementasi Kurikulum 2013, Bumi Aksara (2014). 2. Yoppy Wahyu Purnomo, Keefektifan Model Penemuan Terbimbing dan Cooperative Learning pada Pembelajaran Matematika, Jurnal Kependidikan (journal.uny.ac.id), Volume 41, Nomor 1, Mei 2011, pp. 37-54 (2011). 3. Candra Eko Purwanto, Sunyoto Eko Nugroho, Wiyanto, Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery pada Materi Pemantulan Cahaya untuk Meningkatkan Berpikir Kritis, Unnes Physics Education Journal UPEJ 1 (1), pp. 26-32 (2012). 4. Fathur Rohim, Hadi Susanto, Ellianawati, Penerapan Model Discovery Terbimbing pada Pembelajaran Fisika untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif, Unnes Physics Education Journal UPEJ 1 (1), pp. 1-5 (2012). 212