BAB II KAJIAN TEORI, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS 2.1 Kajian Teori Pada kajian teori akan dipaparkan teori dari beberapa ahli yang berhubungan dengan variabel dalam penelitian ini. Teori-teori tersebut diantaranya mengenai kemampuan pemecahan masalah materi bangun ruang, Model pembelajaran Group Investigation, dan Model Problem Based Learning. Selain itu pada bab ini akan dipaparkan pula mengenai kerangka berpikir dan hipotesis. 2.1.1 Kemampuan Pemecahan Masalah Bangun Ruang Pada dasarnya tujuan akhir pembelajaran adalah menghasilkan siswa yang memiliki pengetahuan dan keterampilan dalam memecahkan masalah yang dihadapi kelak di masyarakat. Suharsono dalam Wena (2012:53) Kemampuan pemecahan masalah sangat penting artinya bagi siswa dan masa depannya. Para ahli pembelajaran sependapat bahwa kemampuan pemecahan masalah dalam batas-batas tertentu, dapat dibentuk melalui bidang studi dan disiplin ilmu yang diajarkan. Menurut Robbin dalam Yusdi (2011) Kemampuan berarti kapasitas seseorang individu untuk melakukan beragam tugas dalam suatu pekerjaan.
9 Menurut Zain dalam Yusdi (2011) mengartikan bahwa Kemampuan adalah kesanggupan, kecakapan, kekuatan kita berusaha dengan diri sendiri. Jadi kemampuan dapat diartikan sebagai suatu usaha atau upaya kesanggupan seseorang untuk meraih sesuatu. Banyak ahli mengemukakan pengertian masalah. Ada yang melihat masalah sebagai ketidaksesuaian antara harapan dengan kenyataan, ada yang melihat sebagai kebutuhan seseorang yang tidak terpenuhi, dan ada pula yang mengartikannya sebagai suatu hal yang tidak menyenangkan. Prayitno dalam Hamiyah dan Jauhar (2014:99) mengemukakan bahwa Masalah adalah sesuatu yang tidak disukai, menimbulkan kesulitan bagi diri sendiri dan atau orang lain, dan ingin atau perlu dihilangkan. Hamiyah dan Jauhar (2014:115) mengatakan Masalah dapat diartikan sebagai hal yang mengandung keragu-raguan, ketidakpastian atau kesulitan yang harus di atasi dan diselesaikan, yang biasanya terjadi di lapangan. Jackson dalam Hamiyah dan Jauhar (2014:115) merumuskan bahwa Masalah sebagai gabungan antara obsesi dan hambatan. Jadi dapat disimpulkan bahwa masalah adalah sesuatu hal yang tidak menyenangkan yang harus segera di cari jalan keluarnya. Menurut Wardhani dalam Hamiyah dan Jauhar (2014:119) Pemecahan masalah adalah proses menerapkan pengetahuan yang telah diperoleh sebelumnya ke dalam situasi baru yang belum dikenal. Polya dalam Hamiyah dan Jauhar (2014:120) mengartikan Pemecahan masalah sebagai suatu usaha untuk mencari jalan keluar dari suatu kesulitan guna mencapai suatu tujuan yang tidak begitu segera dapat dicapai. Wena (2012:52) Pemecahan masalah adalah melakukan
10 operasi prosedural urutan tindakan, tahap demi tahap secara sistematis, sebagai seorang pemula memecahkan masalah. Dari pendapat-pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa pemecahan masalah adalah suatu upaya untuk mengatasi suatu permasalahan yang memerlukan keterampilan berpikir yang luas guna mencapai suatu tujuan. Kennedy dalam Abdurrahman (2010:257) menyarankan empat langkah proses pemecahan masalah matematika, yaitu: 1. memahami masalah; 2. merencanakan pemecahan masalah; 3. melaksanakan pemecahan masalah; 4. memeriksa kembali. Menurut Polya dalam Hamiyah dan Jauhar (2014:121-122) indikator pemecahan masalah matematika sebagai berikut: 1. memahami masalah tanpa adanya pemahaman terhadap masalah yang diberikan, siswa tidak mungkin mampu menyelesaikan masalah tersebut dengan benar; 2. merencanakan penyelesaian setelah siswa memahami masalah dengan benar, selanjutnya mereka harus mampu menyususn rencana penyelesaian masalah; 3. menyelesaikan sesuai dengan rencana jika rencana penyelesaian suatu masalah telah dibuat, baik secara tertulis atau tidak, selanjutnya dilakukan penyelesaian masalah sesuai dengan rencana yang dianggap paling tepat; 4. melakukan pengecekan kembali terhadap semua langkah yang telah dikerjakan langkah terakhir adalah melakukan pengecekan atas apa yang telah dilakukan mulai dari fase pertama sampai fase penyelesaian ketiga. Dari pendapat-pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa langkah-langkah pemecahan masalah, yaitu: 1. mengidentifikasi masalah; 2. penetapan tujuan; 3. pencarian strategi; 4. melakukan perhitungan dan pemeriksaan kembali hasil perhitungan.
11 Menurut Putra (2012) Bangun ruang merupakan bangun yang memiliki isi atau volume. Bangun ruang dalam matematika dibagi menjadi beberapa bagian, yakni sisi, rusuk dan titik sudut. Sisi merupakan bidang pada bangun ruang yang membatasi antara bangun ruang dengan ruangan di sekitarnya, rusuk merupakan pertemuan dua sisi yang berupa ruas garis pada bangun ruang, sedangkan titik sudut adalah titik dari hasil pertemuan rusuk yang berjumlah tiga atau lebih. Pada umumnya bangun ruang yang telah kita kenal adalah balok, kubus, prisma, limas, kerucut, tabung dan bola. Pada setiap bangun ruang tersebut mempunyai rumusan dalam menghitung luas maupun isi/volumenya. Berdasarkan definisi-definisi di atas tentang kemampuan, masalah, pemecahan masalah dan bangun ruang, maka dapat disimpulkan bahwa kemampuan pemecahan masalah bangun ruang adalah suatu upaya kesanggupan dalam menyelesaikan persoalan-persoalan terkait bangun ruang yang dianggap sulit yang memerlukan berbagai konsep dan keterampilan guna mencapai suatu tujuan. 2.1.2 Model Pembelajaran Group Investigation (GI) Menurut Trianto (2012:52) Model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang melukiskan prosedur sistematik dalam mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai tujuan belajar. Menurut Kardi dan Nur dalam Trianto (2012:52) Model pembelajaran mengacu pada pendekatan pembelajaran yang digunakan, termasuk didalamnya tujuan-tujuan pengajaran,
12 tahap-tahap kegiatan pembelajaran, lingkungan pembelajaran dan pengelolaan kelas. Joyce dan Weil dalam Trianto (2012:53) Model pembelajaran adalah suatu perencanaan atau suatu pola yang digunakan sebagai upaya dalam merencanakan pembelajaran dikelas atau pembelajaran tutorial, dan untuk menentukan perangkat-perangkat pembelajaran seperti buku-buku, film, komputer, kurikuler dan lain-lain. Berdasarkan pendapat-pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran adalah suatu kerangka konseptual atau kerangka perencanaan yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan pembelajaran dikelas untuk mencapai tujuan belajar. Dalam menciptakan situasi belajar yang akan memperbaiki kehidupan masyarakat diperlukan berbagai strategi pembelajaran yang mendorong terjadinya kegiatan-kegiatan, yaitu penelitian (inquiry), pengetahuan (knowledge) dan dinamika belajar kelompok (the dynamics of the learning group). Menurut Slavin (2010:24) Group Investigation yang dikembangkan oleh Shlomo dan Yael Sharan di Universitas Tel Aviv merupakan Perencanaan pengaturan kelas yang umum di mana para siswa bekerja dalam kelompok kecil menggunakan pertanyaan kooperatif, diskusi kelompok serta perencanaan dan proyek kooperatif. Menurut Sutikno (2014:78) model Group Investigation menuntut para siswa untuk memiliki kemampuan yang baik dalam berkomunikasi maupun dalam keterampilan proses kelompok. Di dalam implementasinya, setiap kelompok melakukan presentasi atas hasil investigasi mereka di depan kelas. Tugas kelompok lain, ketika satu kelompok presentasi di depan kelas adalah melakukan evaluasi sajian kelompok.
13 Menurut Huda (2014:292) Model pembelajaran GI merupakan salah satu model kompleks dalam pembelajaran kelompok yang mengharuskan siswa untuk menggunakan skill berpikir tinggi. Dalam GI, guru bertugas menginisiasi pembelajaran dengan menyediakan pilihan dan kontrol terhadap para siswa untuk memilih strategi penelitian yang mereka gunakan. Para siswa memilih topik yang ingin dipelajari, mengikuti investigasi mendalam terhadap berbagai subtopik yang telah dipilih, kemudian menyiapkan dan menyajikan suatu laporan di depan kelas secara keseluruhan. Dari pendapat-pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa model pembelajaran Group Investigation merupakan model pembelajaran yang melibatkan siswa secara maksimal dalam kegiatan pembelajaran mulai dari merencanakan topik-topik yang akan dipelajari, bagaimana melaksanakan investigasinya, hingga melakukan presentasi kelompok dan evaluasi. berikut: Menurut Uno dan Muhammad (2012:56) langkah-langkah GI sebagai 1. guru membagi kelas dalam beberapa kelompok heterogen; 2. guru menjelaskan maksud pembelajaran dan tugas kelompok; 3. guru memanggil ketua-ketua untuk materi tugas sehingga satu kelompok mendapat satu tugas yang berbeda dari kelompok lain; 4. masing-masing kelompok membahas materi yang sudah ada secara kooperatif berisi penemuan; 5. setelah selesai diskusi, lewat juru bicara, ketua menyampaikan hasil pembahasan kelompok; 6. guru memberikan penjelasan singkat sekaligus memberi kesimpulan; 7. evaluasi; 8. penutup. Rusman dalam Sutikno (2014:80) memaparkan bahwa implementasi model pembelajaran GI secara umum dibagi menjadi enam langkah, yaitu: a. mengidentifikasi topik dan mengorganisasikan siswa ke dalam kelompok;
14 yaitu: b. merencanakan tugas-tugas belajar; c. melaksanakan investigasi; d. menyiapkan laporan akhir; e. mempresentasikan laporan akhir; f. evaluasi. Menurut Slavin (2010:218-220) para siswa bekerja melalui enam tahap, Tahap 1: Mengidentifikasikan Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok para siswa meneliti beberapa sumber, mengusulkan sejumlah topik, dan mengkategorikan saran-saran para siswa bergabung dengan kelompoknya untuk mempelajari topik yang telah mereka pilih komposisi kelompok didasarkan pada ketertarikan siswa dan harus bersifat heterogen guru membantu dalam pengumpulan informasi dan memfasilitasi pengaturan Tahap 2: Merencanakan Tugas yang akan Dipelajari para siswa merencanakan bersama mengenai: apa yang kita pelajari? bagaimana kita mempelajarinya? siapa melakukan apa? (pembagian tugas) untuk tujuan atau kepentingan apa kita menginvestigasi topik ini? Tahap 3: Melaksanakan Investigasi para siswa mengumpulkan informasi, menganalisis data dan membuat kesimpulan tiap anggota kelompok berkontribusi untuk usaha-usaha yang dilakukan kelompoknya para siswa saling bertukar, berdiskusi, mengklarifikasi, dan mensintesis semua gagasan. Tahap 4: Menyiapkan Laporan Akhir anggota kelompok menentukan pesan-pesan dari proyek mereka anggota kelompok merencanakan apa yang akan mereka laporkan, dan bagaimana mereka akan membuat presentasi mereka
15 wakil-wakil kelompok membentuk sebuah panitia acara untuk mengkoordinasikan rencana-rencana presentasi. Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir presentasi yang dibuat untuk seluruh kelas dalam berbagai macam bentuk bagian presentasi tersebut harus dapat melibatkan pendengarnya secara aktif para pendengar tersebut mengevaluasi kejelasan dan penampilan presentasi berdasarkan kriteria yang telah ditentukan sebelumnya oleh seluruh anggota kelas Tahap 6: Evaluasi para siswa saling memberikan umpan balik mengenai topik tersebut, mengenai tugas yang telah mereka kerjakan, mengenai keefektifan pengalaman-pengalaman mereka guru dan siswa berkolaborasi dalam mengevaluasi pembelajaran siswa penilaian atas pembelajaran harus mengevaluasi pemikiran paling tinggi Berdasarkan pendapat-pendapat di atas maka dapat disimpulkan langkahlangkah model pembelajaran GI dalam penelitian ini adalah. TABEL 2 LANGKAH-LANGKAH MODEL PEMBELAJARAN GI No Tahap-tahap Kegiatan 1 Mengidentifikasikan topik dan mengatur siswa ke dalam kelompok 2 Merencanakan tugas yang akan dipelajari Guru menentukan topik yang akan dibahas Guru membagi kelas menjadi 7 kelompok, yang setiap kelompoknya terdiri dari 6 siswa. Kemudian guru menganjurkan kepada siswa untuk menata susunan meja dan kursi berdasarkan kelompok. Guru memberikan kesempatan untuk setiap kelompok memilih topik yang ingin dibahas. Guru membagikan LKK kepada tiap-tiap kelompok sesuai dengan topik yang mereka pilih. Para siswa merencanakan bersama mengenai: Apa yang kita pelajari? Bagaimana kita mempelajarinya? Siapa melakukan apa? (pembagian tugas)
16 Tabel 2 (lanjutan...) 3 Melaksanakan investigasi 4 Menyiapkan laporan akhir 5 Mempresentasikan laporan akhir Untuk tujuan atau kepentingan apa kita menginvestigasi topik ini? Guru membimbing siswa dalam merencanakan langkah-langkah bagaimana menyelesaikan LKK secara berkelompok. Siswa bekerja dan belajar secara berkelompok. Guru menginformasikan kepada tiap kelompok untuk menggunakan sumber belajar yang lain sebagai sumber informasi, semisal buku-buku panduan. Guru membimbing siswa yang sedang berdiskusi secara berkelompok dengan berkeliling ke setiap kelompok dan memberikan arahan apabila siswa mengalami kesulitan. Anggota kelompok menentukan pesan-pesan dari proyek mereka Anggota kelompok merencanakan apa yang akan mereka laporkan, dan bagaimana mereka akan membuat presentasi mereka Guru meminta kepada siswa untuk menyelesaikan LKK. Guru menunjuk perwakilan dari masingmasing kelompok untuk mempresentasikan hasil diskusi. Siswa diminta untuk mempresentasikan bagaimana cara membuat jawaban dengan menggunakan LKK yang telah diberikan. Guru meminta kelompok yang lainnya memperhatikan jalannya presentasi dan memberikan masukan-masukan yang diperlukan. Guru bertindak sebagai narasumber jika ada pekerjaan siswa yang kurang tepat. 6 Evaluasi Guru meminta siswa untuk kembali ke tempat duduknya masing-masing dan memberikan soal latihan yang ada di buku paket. Guru meminta siswa untuk mengerjakan soal latihan secara individu Guru meminta salah satu siswa untuk mengerjakan soal ke depan. Guru membahas apabila banyak siswa yang belum bisa mengerjakan atau banyak yang menjawab salah. Guru membimbing siswa membuat simpulan dan melakukan refleksi.
17 Model pembelajaran GI memanglah suatu rancangan mengenai pola pembelajaran aktif melalui investigasi kelompok yang terorganisir dengan baik. Namun, model ini mempunyai kelebihan dan kelemahan. Menurut Haffidianti (2011:15) kelebihan dan kelemahan model pembelajaran GI, yaitu: Kelebihan Group Investigation a. melatih peserta didik untuk mendesain suatu penemuan; b. melatih berpikir dan bertindak kreatif; c. dapat memecahkan masalah yang dihadapi secara realistis; d. mengidentifikasi dan melakukan penyelidikan; e. menafsirkan dan mengevaluasi hasil pengamatan; f. merangsang perkembangan kemajuan berpikir siswa untuk menghadapi masalah yang dihadapi secara tepat. Kelemahan Group Investigation a. membutuhkan keaktifan anggota kelompok dalam melakukan penyelidikan atau investigasi. b. jika seluruh anggota kelompok pasif, maka akan menyulitkan mereka dalam melakukan kegiatan investigasi. 2.1.3 Model Problem Based Learning (PBL) PBL dalam istilah bahasa Indonesia sering diartikan dengan pembelajaran berdasarkan masalah. Menurut Sani (2014:127) PBL merupakan pembelajaran yang penyampaiannya dilakukan dengan cara menyajikan suatu permasalahan, mengajukan pertanyaan-pertanyaan, memfasilitasi penyelidikan, dan membuka dialog. Delisle dalam Abidin (2014:159) menyatakan bahwa MPBM merupakan model pembelajaran yang dikembangkan untuk membantu guru mengembangkan kemampuan berpikir dan keterampilan memecahkan masalah pada siswa selama mereka mempelajari materi pembelajaran.
18 Menurut Kemdikbud (2014:55) Problem Based Learning adalah model pembelajaran yang dirancang agar siswa mendapat pengetahuan penting, yang membuat mereka mahir dalam memecahkan masalah, dan memiliki model belajar sendiri serta memiliki kecakapan berpartisipasi dalam tim. Proses pembelajarannya menggunakan pendekatan yang sistemik untuk memecahkan masalah atau menghadapi tantangan yang nanti diperlukan dalam kehidupan sehari-hari. Pembelajaran berbasis masalah merupakan suatu model pembelajaran yang menantang siswa untuk belajar bagaimana belajar, bekerja secara berkelompok untuk mencari solusi dari permasalahan. Dari pendapat-pendapat di atas dapat disimpulkan bahwa Model PBL adalah model pengajaran yang menggunakan masalah nyata sebagai suatu bahan bagi siswa untuk belajar berpikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah, serta untuk memperoleh pengetahuan dan konsep dari materi pelajaran. Tahapan-tahapan Model PBL menurut Kemdikbud (2014:59), yaitu sebagai berikut. TABEL 3 TAHAPAN-TAHAPAN MODEL PBL FASE-FASE PERILAKU GURU Fase 1 Orientasi siswa kepada masalah Menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelaskan logistik yang dibutuhkan. Memotivasi siswa untuk terlibat aktif dalam pemecahan masalah yang dipilih Fase 2 Mengorganisasikan siswa Membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang Fase 3 Membimbing penyelidikan individu dan kelompok Fase 4 Mengembangkan dan menyajikan hasil karya berhubungan dengan masalah tersebut. Mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai, melaksanakan eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah Membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, model dan berbagi tugas dengan teman
19 Tabel 3 (lanjutan...) Fase 5 Menganalisa dan mengevaluasi proses pemecahan masalah Mengevaluasi hasil belajar tentang materi yang telah dipelajari/meminta kelompok presentasi hasil kerja Langkah-langkah dari model Problem Based Learning dalam penelitian ini adalah sebagai berikut. TABEL 4 LANGKAH-LANGKAH MODEL PBL No Tahap-tahap Kegiatan 1 Memberikan orientasi tentang permasalahan kepada siswa 2 Mengorganisasikan siswa untuk meneliti Guru memberikan permasalahan kepada siswa melalui LKK. Guru mengelompokan siswa berdasarkan kemampuan akademik yang telah ditentukan sebelumnya. Guru mengarahkan siswa membagi tugas dalam kelompok. Guru mengarahkan siswa berdiskusi dengan kelompoknya 3 Membantu investigasi Guru mengarahkan siswa menyelesaikan pertanyaan-pertanyaan yang ada pada LKK 4 Mengembangkan dan mempresentasikan 5 Menganalisis dan mengevaluasi proses mengatasi masalah Guru memberi bimbingan kepada siswa/kelompok yang mengalami kesulitan dalam menyelesaikan LKK. Guru menunjuk perwakilan kelompok memaparkan hasil pekerjaan kelompoknya untuk memimpin diskusi. Guru meminta kelompok lain memberi tanggapan kepada kelompok penyaji. Guru mengarahkan siswa menyimpulkan hasil diskusi kelompok Guru memberi penghargaan kepada kelompok yang telah mempresentasikan hasil karyanya. Guru membimbing siswa membuat simpulan dan refleksi. yaitu. Kelebihan dan kelemahan model PBL menurut Trianto (2011:96-97),
20 1. Kelebihan model PBL a. realistik dengan kehidupan siswa; b. konsep sesuai dengan kebutuhan siswa; c. memupuk sifat inquiry siswa; d. retensi konsep jadi kuat; e. memupuk kemampuan problem solving. 2. Kelemahan model PBL a. kesulitan dalam mencari masalah yang relevan; b. konsumsi waktu, dimana model ini memerlukan waktu yang cukup dalam proses pembelajaran. 2.2 Kerangka Berpikir Kemampuan pemecahan masalah adalah proses yang digunakan seseorang untuk merespon dan mengatasi ganjalan atau penghalang saat suatu metode penyelesaian tidak jelas dengan segera, pemecahan masalah harus melibatkan lebih dari sekedar penerapan suatu konsep. Pemecahan masalah bangun ruang sangat penting agar siswa mampu menyelesaikan persoalan-persoalan tentang bangun ruang dan menjadikannya lebih kreatif. Untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah diperlukan suatu model pembelajaran yang mengajarkan siswa untuk lebih aktif dalam belajar. Melalui model pembelajaran GI dan model PBL diharapkan siswa memiliki kemampuan dalam menyelesaikan permasalahan pada materi bangun ruang. Model pembelajaran GI merupakan model pembelajaran yang melibatkan siswa secara maksimal dalam kegiatan pembelajaran mulai dari merencanakan topik-topik yang akan dipelajari, bagaimana melaksanakan investigasinya, hingga melakukan presentasi kelompok dan evaluasi. Didalam pelaksanaannya, siswa dalam kelompok dibimbing untuk menemukan rumus dan menyelesaikan berbagai
21 masalah dalam soal. Sedangkan model PBL adalah model pengajaran yang menggunakan masalah nyata sebagai suatu konteks bagi siswa untuk belajar berpikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah. Didalam pelaksanaannya, kelompok diberikan berbagai masalah dalam soal dan setiap kelompok diharuskan untuk menyelesaikannya. Penelitian tentang perbandingan model pembelajaran GI dan model PBL terhadap kemampuan pemecahan masalah matematika materi bangun ruang merupakan penelitian yang terdiri dari dua variabel bebas dan satu variabel terikat. Dalam penelitian ini yang menjadi variabel bebas pertama (X 1 ) adalah model pembelajaran GI dan model PBL menjadi variabel bebas kedua (X 2 ), serta kemampuan pemecahan masalah materi bangun ruang sebagai variabel terikat (Y). (X 1 ) Model Pembelajaran Group Investigation (X 2 ) (Y) Kemampuan Pemecahan Masalah Materi Bangun Ruang Model Problem Based Learning GAMBAR 1 KERANGKA BERPIKIR 2.3 Hipotesis Sugiyono (2012:64) menyatakan bahwa Hipotesis merupakan jawaban sementara terhadap rumusan masalah penelitian, dimana rumusan masalah penelitian telah dinyatakan dalam bentuk kalimat pertanyaan. Dikatakan jawaban
22 sementara dikarenakan jawaban tersebut baru berdasarkan teori yang relevan, dan belum berdasarkan data-data empiris yang diperoleh melalui pengumpulan data. Hipotesis dalam penelitian ini adalah: H 0 : Tidak ada perbedaan kemampuan pemecahan masalah materi bangun ruang antara siswa yang diajarkan dengan model pembelajaran GI dan model PBL pada siswa kelas VIII MTs Negeri 2 Lampung Utara tahun pelajaran 2014/2015. H a : Ada perbedaan kemampuan pemecahan masalah materi bangun ruang antara siswa yang diajarkan dengan model pembelajaran GI dan model PBL pada siswa kelas VIII MTs Negeri 2 Lampung Utara tahun pelajaran 2014/2015.