PENINGKATAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS PESERTA DIDIK KELAS XII SMA MELALUI PENERAPAN PROBLEM BASED LEARNING PADA MATERI BIOTEKNOLOGI SKRIPSI Oleh : GAZANIA PRADITANINGTYAS K4313033 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Agustus 2017
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini Nama NIM Program Studi : Gazania Praditaningtyas : K4313033 : Pendidikan Biologi menyatakan bahwa skripsi saya berjudul PENINGKATAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS PESERTA DIDIK KELAS XII SMA MELALUI PENERAPAN PROBLEM BASED LEARNING PADA MATERI BIOTEKNOLOGI ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka. Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya. Surakarta, Juli 2017 Yang membuat pernyataan Gazania Praditaningtyas ii
PENINGKATAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS PESERTA DIDIK KELAS XII SMA MELALUI PENERAPAN PROBLEM BASED LEARNING PADA MATERI BIOTEKNOLOGI Oleh: GAZANIA PRADITANINGTYAS K4313033 Skripsi diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapat gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Biologi FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Agustus 2017 iii
PERSETUJUAN Nama NIM Judul Skripsi : Gazania Praditaningtyas : K4313033 : Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Kelas XII SMA melalui Penerapan Problem Based Learning pada Materi Bioteknologi Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Persetujuan Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II Prof. Dr. rer.nat. Sajidan, M.Si NIP 196604151991031002 Dr. Ir. Yudi Rinanto, M.P NIP 196102161986031002 iv
PENGESAHAN SKRIPSI Nama : Gazania Praditaningtyas NIM : K4313033 Judul skripsi : Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Kelas XII SMA melalui Penerapan Problem Based Learning pada Materi Bioteknologi Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari Selasa, 25 Juli 2017 dengan hasil LULUS dengan revisi maksimal 3 bulan. Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari Tim Penguji. Persetujuan hasil revisi oleh Tim Penguji Skripsi : Nama Penguji Tanda Tangan Tanggal Ketua : Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. Sekretaris : Dr. Harlita, S.Si., M.Si. Anggota I : Prof. Dr. rer.nat. Sajidan, M.Si. Anggota II : Dr. Ir. Yudi Rinanto, M.P. Skripsi telah disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Biologi pada Hari : Tanggal : Mengesahkan Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Kepala Program Studi Pendidikan Biologi, Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. NIP 196101241987021001 Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D NIP 197508312001121001 v
MOTTO Maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan, sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai (dari suatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain), dan hanya kepada Allah lah tempat berharap. (QS. Al-Insyirah: 5-8) Nobody s going to play any violins for you just because you re not important. (Rick Riordan) vi
PERSEMBAHAN Skripsi ini saya persembahkan untuk: Kedua orang tua saya Bapak Hartono dan Ibu Darmini Terima kasih atas pengorbanan, dukungan, do a, kasih sayang, dan kesabaran yang tidak terbatas. Terima kasih telah menjadi orang tua terbaik untuk saya. Adik Terima kasih untuk canda tawa yang selalu mewarnai. Keluarga besar Terima kasih untuk semangat, motivasi, dan do a yang diberikan kepada saya. Sahabat dan teman hidup di Solo Atika, Dewi, dan Fitri Terima kasih atas kebersamaan, pelajaran, dan pengalaman berharga selama ini. Terima kasih untuk motivasi dan semangat yang selalu kalian berikan ketika saya mulai merasa ragu. vii
ABSTRAK Gazania Praditaningtyas. K4313033. PENINGKATAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS PESERTA DIDIK KELAS XII SMA MELALUI PENERAPAN PROBLEM BASED LEARNING PADA MATERI BIOTEKNOLOGI. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Juli 2017. Penelitian bertujuan untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik kelas XII SMA Negeri 3 Surakarta tahun pelajaran 2016/2017 melalui penerapan model Problem Based Learning pada materi Bioteknologi. Penelitian ini merupakan Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam 2 siklus. Masing-masing siklus terdiri dari 4 tahapan yaitu: perencanaan, pelaksanaan, observasi, dan refleksi. Subjek penelitian adalah 30 peserta didik kelas XII MIPA 5 SMA Negeri 3 Surakarta tahun pelajaran 2016/2017 yang dipilih menggunakan teknik purposive sampling. Teknik pengumpulan data adalah dengan studi dokumentasi, observasi, tes, dan wawancara. Validasi data menggunakan triangulasi metode. Teknik analisis data menggunakan analisis deskriptif kualitatif yang diterapkan melalui 3 komponen yaitu: reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan atau verifikasi. Hasil penelitian menunjukkan penerapan model Problem Based Learning selama dua siklus dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik kelas XII MIPA SMA Negeri 3 Surakarta pada materi Bioteknologi. Aspek interpretation meningkat dari 45% menjadi 65%, aspek analysis dari 48,33% menjadi 64,17%, aspek evaluation dari 49,17% menjadi 67,5%, aspek inference dari 46,67% menjadi 64,17%, aspek explanation dari 52,2% menjadi 75%, dan aspek self-regulation dari 49,17% menjadi 75,83%. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penerapan model Problem Based Learning pada materi Bioteknologi selama dua siklus dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik kelas XII MIPA SMA Negeri 3 Surakarta. Kata kunci: Keterampilan berpikir kritis, Problem Based Learning, Bioteknologi viii
ABSTRACT Gazania Praditaningtyas. K4313033. THE IMPROVEMENT OF HIGH SCHOOL TWELVE GRADERS CRITICAL THINKING SKILL THROUGH THE IMPLEMENTATION OF PROBLEM BASED LEARNING IN BIOTECHNOLOGY TOPIC. Thesis, Surakarta : Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University, July 2017. This study was aimed to improve the students critical thinking skill of twelve graders in SMA Negeri 3 Surakarta academic year 2016/2017 through the aplication of problem based learning in biotechnology topic. This research was a class action research which was consisted of two cycles. Each cycle contained 4 stages, which were: planning, implementing, observing and reflecting. The subject of this research was 30 students class XII science 5 SMA Negeri 3 Surakarta academic year 2016/2017 which selected using purposive sampling technique. The data collecting techniques of this research were documentation, observation, test, and interview. Whereas the data validation used triangulation method. The data were analyzed by qualitative description techniques through the implementation of three steps: data reduction, data presentation, and taking the conclusion or verification. The result indicated that the implementation of problem based learning for two cycles improved students critical thinking skill. Interpretation aspect increase from 45% to 65%; analysis aspect from 48,33% to 64,17%; evaluation aspect from 49,17% to 67,5%; inference aspect from 46,67% to 64,17%; explanation aspect from 52,2% to 75%; and self-regulation aspect from 49,17% to 75,83%. Based on the result of the study it can be concluded that the implementation of problem based learning in biotechnology topic can improve students critical thinking skill of class XII science SMA Negeri 3 Surakarta. Keywords: Critical thinking skill, Problem Based Learning, Biotechnology ix
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan nikmat, rahmat, dan karunia-nya sehingga skripsi dengan judul Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Kelas XII SMA melalui Penerapan Problem Based Learning pada Materi Bioteknologi dapat diselesaikan. Skripsi disusun untuk memenuhi persyaratan melaksanakan skripsi dalam mendapatkan gelar sarjana pada Program Pendidikan Biologi Fakultas Pendidikan dan Keguruan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Selama proses pembuatan skripsi ini penulis mendapatkan banyak bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada yang terhormat: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., Kepala Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Prof. Dr. rer.nat. Sajidan, M.Si., selaku Pembimbing I yang telah meluangkan banyak waktu untuk memberikan arahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 4. Dr. Ir. Yudi Rinanto, M.P., selaku Pembimbing II yang yang telah meluangkan banyak waktu untuk memberikan arahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi. 5. Drs. Makmur Sugeng, M.Pd., selaku Kepala SMA Negeri 3 Surakarta yang telah memberi ijin dan tempat guna pelaksanaan penelitian skripsi. 6. Dra. Nanik Murti Prasetyanti selaku guru mata pelajaran biologi SMA Negeri 3 Surakarta yang telah memberikan bimbingan dan bantuan selama penelitian skripsi. 7. Peserta didik kelas XII MIPA SMA Negeri 3 Surakarta yang telah berpartisipasi dalam penelitian skripsi. 8. Sahabat dan teman-teman Program Studi Pendidikan Biologi 2013 yang selalu memberikan motivasi dan dorongan semangat dalam penyusunan skripsi. x
Penulis menyadari bahwa skripsi yang telah disusun masih jauh dari sempurna dan merupakan keterbatasan peneliti. Meskipun demikian, peneliti berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu. Surakarta, 25 Juli 2017 Penulis xi
DAFTAR ISI Halaman Judul... Halaman Pernyataan... Halaman Pengajuan... Halaman Persetujuan... Halaman Pengesahan... Halaman Motto... Halaman Persembahan... Halaman Abstrak... Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Tabel... Daftar Gambar... Daftar Lampiran... Halaman i ii iii iv v vi vii viii x xii xiv xvi xvii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 5 C. Tujuan Penelitian... 5 D. Manfaat Penelitian... 5 BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS A. Kajian Pustaka... 7 1. Keterampilan Berpiki Kritis... 7 2. Model Problem Based Learning... 15 3. Teori Belajar yang Mendasari Model Problem Based Learning (PBL)... 23 B. Penelitian yang Relevan... 26 C. Kerangka Berpikir... 27 D. Hipotesis Tindakan... 31 xii
BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 32 B. Subjek Penelitian... 33 C. Data dan Sumber Data... 34 D. Teknik Pengumpulan Data... 34 E. Teknik Uji Validitas Data... 39 F. Teknik Analisis Data... 39 G. Indikator Kinerja Penelitian... 40 H. Prosedur Penelitian... 41 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Prasiklus... 48 B. Deskripsi Hasil Tindakan Tiap Siklus... 59 C. Perbandingan Antar Siklus... 80 D. Pembahasan... 87 BAB V METODE PENELITIAN A. Simpulan... 103 B. Implikasi... 103 C. Saran... 103 DAFTAR PUSTAKA... 105 LAMPIRAN... 116 xiii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Pertanyaan yang Membangkitkan Keterampilan Berpikir Kritis... 10 Tabel 2.2 Aspek Keterampilan Berpikir Kritis... 13 Tabel 2.3 Kategori Keterampilan Berpikir Kritis... 14 Tabel 2.4 Sintaks Model Problem Based Learning (PBL)... 21 Tabel 3.1 Data Penelitian dan Teknik Pengumpulan Data... 38 Tabel 3.2 Indikator Keberhasilan Penelitian... 41 Tabel 3.3 Kegiatan Persiapan... 41 Tabel 3.4 Prosedur Penelitian... 45 Tabel 4.1 Hasil observasi Kelas XII MIPA 5... 49 Tabel 4.2 Hasil Identifikasi Masalah... 50 Tabel 4.3 Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis Hasil Analisis Butir Soal dan Jawaban Ujian Akhir Semester 1... 53 Tabel 4.4 Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis Awal (Prasiklus)... 56 Tabel 4.5 Tahap Perencanaan Siklus I... 59 Tabel 4.6 Rumusan Masalah Siklus I... 62 Tabel 4.7 Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis Siklus I... 65 Tabel 4.8 Hasil Analisis Data Observasi Tanya Jawab Siklus I... 67 Tabel 4.9 Analisis Hasil Observasi Keterlaksanaan Sintaks PBL Siklus I... 67 Tabel 4.10 Analisis Hasil Observasi Ranah Afektif Peserta Didik pada Siklus I... 68 Tabel 4.11 Analisis Hasil Observasi Ranah Psikomotor Peserta Didik pada Siklus I... 69 Tabel 4.12 Hasil Refleksi Siklus I... 70 xiv
Tabel 4.13 Tahap Perencanaan Siklus II... 71 Tabel 4.14 Rumusan Masalah Siklus II... 73 Tabel 4.15 Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Siklus II... 76 Tabel 4.16 Hasil Analisis Data Observasi Aktivitas Tanya Jawab Siklus II... 77 Tabel 4.17 Analisis Hasil Observasi Keterlaksanaan Sintaks PBL Siklus II... 78 Tabel 4.18 Analisis Hasil Observasi Ranah Afektif Peserta Didik pada Siklus II... 78 Tabel 4.19 Analisis Hasil Observasi Ranah Psikomotor Peserta Didik pada Siklus II... 79 Tabel 4.20 Hasil Refleksi Siklus II... 80 Tabel 4.21 Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis Setiap Siklus... 80 Tabel 4.22 Peningkatan Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis dari Prasiklus ke Siklus I... 81 Tabel 4.23 Peningkatan Persentase Capaian Aspek Keterampilan Berpikir Kritis dari Siklus I ke Siklus II... 83 Tabel 4.24 Perbandingan Aktivitas Tanya Jawab Siklus I dan Siklus II... 85 Tabel 4.25 Perbandingan Hasil Observasi Keterlaksanaan Sintaks PBL pada Setiap Siklus... 86 Tabel 4.26 Perbandingan Ketercapaian Ranah Afektif Peserta Didik pada Setiap Siklus... 86 Tabel 4.27 Perbandingan Ketercapaian Ranah Psikomotor Peserta Didik pada Setiap Siklus... 87 xv
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Bagan Kerangka Berpikir... 30 Gambar 3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian Tindakan Kelas (PTK)... 33 Gambar 3.2 Denah Posisi Observer di Dalam Ruang Kelas... 36 Gambar 3.3 Skema Triangulasi Data... 39 Gambar 3.4 Skema Komponen Analisis Data: Model Interaktif... 40 Gambar 3.5 Skema Prosedur Penelitian... 47 Gambar 4.1 Soal Ujian Akhir Semester 1 yang Memenuhi Kriteria Aspek Keterampilan Berpikir Kritis... 52 Gambar 4.2 Contoh Jawaban Ujian Akhir Semester 1... 54 Gambar 4.3 Persentase Capaian Awal Keterampilan Berpikir Kritis Masing-masing Peserta Didik (Prasiklus)... 57 Gambar 4.4 Persentase Capaian Keterampilan Berpikir Kritis Masingmasing Peserta Didik Siklus I... 66 Gambar 4.5 Persentase Capaian Keterampilan Berpikir Kritis Masingmasing Peserta Didik Siklus II... 76 Gambar 4.6 Persentase Capaian Keterampilan Berpikir Kritis Masingmasing Peserta Didik Prasiklus dan Siklus I... 82 Gambar 4.7 Persentase Capaian Keterampilan Berpikir Kritis Masingmasing Peserta Didik Siklus I dan Siklus II... 84 Gambar 4.8 Hasil Analisis Keterampilan Berpikir Kritis Setiap Siklus... 88 Gambar 4.9 Peningkatan Aspek-aspek Keterampilan Berpikir Kritis Setiap Siklus... 88 Gambar 4.10 Perbedaan Keterampilan Berpikir Kritis Setiap Peserta Didik pada Masing-masing Siklus... 97 xvi
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Silabus... 117 Lampiran 2 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Siklus I... 121 Lampiran 3 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Siklus II... 133 Lampiran 4 Lembar Kerja Peserta didik (LKS) Siklus I... 145 Lampiran 5 Lembar Kerja Peserta didik (LKS) Siklus II... 149 Lampiran 6 Rubrik Penilaian Ranah Afektif... 153 Lampiran 7 Rubrik Penilaian Ranah Psikomotor... 155 Lampiran 8 Lembar Observasi Ranah Afektif... 158 Lampiran 9 Lembar Observasi Ranah Psikomotor... 161 Lampiran 10 Lembar Observasi Tanya Jawab Peserta Didik... 164 Lampiran 11 Lembar Observasi Keterlaksanaan Sintaks Siklus I... 169 Lampiran 12 Lembar Observasi Keterlaksanaan Sintaks Siklus II... 178 Lampiran 13 Kisi-kisi Soal Berpikir Kritis Prasiklus... 184 Lampiran 14 Kisi-kisi Soal Berpikir Kritis Siklus I... 186 Lampiran 15 Kisi-kisi Soal Berpikir Kritis Siklus II... 188 Lampiran 16 Soal Berpikir Kritis Prasiklus... 190 Lampiran 17 Soal Berpikir Kritis Siklus I... 192 Lampiran 18 Soal Berpikir Kritis Siklus II... 201 Lampiran 19 Rubrik Penilaian Berpikir Kritis Prasiklus... 209 Lampiran 20 Rubrik Penilaian Berpikir Kritis Siklus I... 213 Lampiran 21 Rubrik Penilaian Berpikir Kritis Siklus II... 216 Lampiran 22 Pedoman Wawancara Guru Prasiklus... 220 Lampiran 23 Pedoman Wawancara Guru Siklus I... 221 Lampiran 24 Pedoman Wawancara Guru Siklus II... 223 Lampiran 25 Pedoman Wawancara Peserta Didik Prasiklus... 225 Lampiran 26 Pedoman Wawancara Peserta Didik Siklus I & II... 226 Lampiran 27 Analisis Butir Soal dan Jawaban Ujian Akhir Semester 1... 228 xvii
Lampiran 28 Hasil Wawancara Guru dan Peserta Didik Prasiklus... 229 Lampiran 29 Analisis Tes Awal Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik (Prasiklus)... 234 Lampiran 30 Analisis Tes Akhir Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Siklus I... 236 Lampiran 31 Data Observasi Tanya Jawab Peserta Didik Selama Kegiatan Pembelajaran Siklus I... 238 Lampiran 32 Hasil Seleksi Dan Pengelompokkan Data Hasil Observasi Tanya Jawab Peserta Didik Selama Kegiatan Pembelajaran Siklus I... 253 Lampiran 33 Data Observasi Keterlaksanaan Sintaks PBL Siklus I... 264 Lampiran 34 Hasil Wawancara Guru dan Peserta Didik Siklus I... 274 Lampiran 35 Data Observasi Ranah Afektif Peserta Didik Siklus I... 282 Lampiran 36 Data Observasi Ranah Psikomotor Peserta Didik Siklus I... 283 Lampiran 37 Analisis Tes Akhir Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Siklus II... 284 Lampiran 38 Data Observasi Tanya Jawab Peserta Didik Selama Kegiatan Pembelajaran Siklus II... 286 Lampiran 39 Hasil Seleksi Dan Pengelompokkan Data Hasil Observasi Tanya Jawab Peserta Didik Selama Kegiatan Pembelajaran Siklus II... 311 Lampiran 40 Data Observasi Keterlaksanaan Sintaks PBL Siklus II... 332 Lampiran 41 Hasil Wawancara Guru dan Peserta Didik Siklus II... 338 Lampiran 42 Data Observasi Ranah Afektif Peserta Didik Siklus II... 345 Lampiran 43 Data Observasi Ranah Psikomotor Peserta Didik Siklus II... 346 Lampiran 44 Bukti Hasil Pekerjaan Siswa pada Siklus I... 347 Lampiran 45 Bukti Hasil Pekerjaan Siswa pada Siklus II... 348 Lampiran 46 Dokumentasi Siklus I... 349 Lampiran 47 Dokumentasi Siklus II... 350 xviii
Lampiran 48 Surat Keputusan Dekan FKIP tentang Ijin Penyusunan Skripsi... 351 Lampiran 49 Surat Permohonan Ijin Penelitian... 352 Lampiran 50 Surat Keterangan Pelaksanaan Penelitian... 353 xix