BAB I PENDAHULUAN. Pendidikan matematika sangat berperan penting dalam upaya menciptakan

1

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah Pendidikan matematika sangat berperan penting dalam upaya menciptakan sumber daya manusia yang berkualitas. Matematika bukan pelajaran yang hanya memberikan pengetahuan kepada siswa mengenai bagaimana cara berhitung dan mengajarkan berbagai rumus, tetapi matematika merupakan pelajaran yang dapat membentuk proses berpikir logis, analitis, sistematis, kritis, dan kreatif. Siswa sebagai sumber daya manusia harus memiliki kemampuan berpikir matematis. Kemampuan ini sangat diperlukan agar siswa memahami konsep yang dipelajari dan dapat menerapkannya untuk menyelesaikan berbagai masalah dalam kehidupan sehari-hari. Pembelajaran

matematika

di sekolah harus

berjalan efektif

untuk

meningkatkan kemampuan berpikir matematis siswa. Untuk mencapai tujuan ini, Departemen Pendidikan Nasional (Depdiknas, 2006) dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) menjelaskan beberapa kemampuan yang harus dimiliki siswa dalam pembelajaran matematika yaitu : 1.

Memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan antar konsep dan mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat, efisien, dan tepat dalam pemecahan masalah.

Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

2

2.

Menggunakan penalaran pada pola dan sifat, melakukan manipulasi matematika dalam membuat generalisasi, menyusun bukti, atau menjelaskan gagasan dan pernyataan matematis.

3.

Memecahkan masalah yang meliputi kemampuan memahami masalah, merancang model matematika, menyelesaikan model dan menafsirkan solusi yang diperoleh.

4.

Mengkomunikasikan gagasan dalam simbol, tabel, diagram, atau media lain untuk memperjelas keadaan atau masalah.

5.

Memiliki sikap menghargai kegunaan matematika dalam kehidupan, yaitu memiliki rasa ingin tahu, perhatian, dan minat dalam mempelajari matematika, serta sikap ulet dan percaya diri dalam pemecahaan masalah.

Berdasarkan uraian kemampuan berpikir matematis di atas, jika pembelajaran matematika dapat berlangsung efektif, maka siswa akan memiliki kemampuan berpikir logis, ilmiah, kreatif, inovatif, dan siap untuk melakukan pemecahan masalah dalam kehidupan sehari-hari. Ditinjau dari kedalaman atau kekomplekan kegiatan matematik yang terlibat, Sumarmo (2010) menjelaskan bahwa “…berpikir matematis dapat digolongkan ke dalam dua jenis yaitu tingkat rendah (low order mathematical thinking) dan tingkat tinggi (high order mathematical thinking)”. Pembelajaran matematika di sekolah sebaiknya lebih menekankan pada pemikiran tingkat tinggi, hal ini dimaksudkan agar siswa lebih terbiasa dan termotivasi untuk selalu berpikir kreatif, inovatif, dan siap dalam melakukan pemecahan masalah yang dihadapi baik dalam pembelajaran matematika maupun dalam kehidupan sehari-hari.


3

Berpikir matematik tingkat tinggi menurut Webb dan Coxford (Sumarmo, 2010) diantaranya adalah menyusun konjektur, membuat analogi dan generalisasi, penalaran logis, pemecahan masalah, komunikasi, dan koneksi matematik. Dari beberapa kemampuan berpikir matematis, kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis merupakan dua aspek kemampuan berpikir tingkat tinggi yang diteliti dalam penelitian ini. Penalaran secara garis besar menurut Sumarmo (2010) dibagi kedalam dua bagian yaitu penalaran deduktif dan penalaran induktif. Penalaran induktif oleh Sumarmo (2010) diartikan sebagai “…penarikan kesimpulan yang bersifat umum atau khusus berdasarkan data yang teramati. Nilai kebenaran dalam penalaran induktif dapat bersifat benar atau salah”. Beberapa indikator yang tergolong pada penalaran induktif menurut Sumarmo (2010) di antaranya adalah: 1.

Transduktif: menarik kesimpulan dari satu kasus atau sifat khusus yang satu diterapkan pada kasus khusus lainnya.

2.

Analogi: penarikan kesimpulan berdasarkan keserupaan data atau konsep.

3.

Generalisasi: penarikan kesimpulan umum berdasarkan sejumlah data yang teramati.

4.

Memperkirakan jawaban, solusi atau kecenderungan: interpolasi dan ekstrapolasi.

5.

Memberi penjelasan terhadap model, fakta, sifat, hubungan, atau pola yang ada.

6.

Menggunakan pola hubungan untuk menganalisis situasi dan menyusun konjektur.


4

Berdasarkan uraian tersebut, kemampuan penalaran termasuk kemampuan berpikir tingkat tinggi yang menuntut siswa untuk mampu mengamati pola, keteraturan, fakta, dan menyusun model konjektur yang tepat untuk digunakan dalam menarik kesimpulan dan memecahkan masalah. Kemampuan penalaran matematis juga melatih siswa untuk dapat menggunakan analogi sebagai upaya memecahkan masalah dengan menggunakan data lain yang teramati. Sementara itu, untuk penalaran deduktif Sumarmo (2010) menjelaskan bahwa ”Penalaran deduktif adalah penarikan kesimpulan berdasarkan aturan yang disepakati. Nilai kebenaran dalam penalaran deduktif bersifat mutlak benar atau salah dan tidak keduanya bersama-sama”. Lebih jelas Sumarmo (2010) merinci beberapa indikator yang tergolong pada penalaran deduktif diantaranya adalah: 1.

Melaksanakan perhitungan berdasarkan aturan atau rumus tertentu. Pada umumnya kemampuan ini tergolong tingkat rendah.

2.

Menarik kesimpulan logis berdasarkan aturan inferensi, memeriksa validitas argumen, membuktikan, dan menyusun argumen yang valid.

3.

Menyusun pembuktian langsung, pembuktian tak langsung dan pembuktian dengan induksi matematika.

Dari keterangan tersebut di atas, penalaran deduktif merupakan proses yang melatih siswa untuk dapat melakukan pembuktian, menguraikan algoritma dengan baik, dan memperlihatkan kemampuan berhitung dalam menyelesaikan masalah matematis. Selain dari penalaran, aspek lain yang juga perlu dikuasai siswa dalam pembelajaran matematika salah satunya adalah kemampuan pemecahan masalah.


5

Ruseffendi (1991) mengemukakan bahwa “…kemampuan pemecahan masalah itu penting bukan saja bagi mereka yang dikemudian hari akan mendalami matematika, tetapi juga bagi mereka yang akan menerapkannya baik dalam bidang studi lain maupun dalam kehidupan sehari-hari”. Pada hakekatnya pemecahan masalah merupakan proses berpikir tingkat tinggi dan mempunyai peranan yang penting dalam pembelajaran matematika. Sumarmo (2010) menyatakan bahwa “…secara umum pembelajaran matematika pada pemecahan masalah adalah mempelajari masalah matematis yang bersifat tidak rutin, oleh karena itu kemampuan ini tergolong pada kemampuan tingkat tinggi”.

Berdasarkan pendapat ini, jenis pembelajaran

dengan pemecahan masalah akan sangat tepat untuk diterapkan secara optimal dalam pembelajaran matematika karena akan meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi yang akan melatih dan membiasakan siswa untuk berpikir kreatif, logis, analitis, dan sistematis. Untuk memberikan langkah-langkah sistematis dalam melakukan pemecahan masalah, Polya (1985) memberikan alternatif strategi (heuristic) dalam pemecahan masalah yang ditempuh melalui empat tahap yaitu “(1) memahami masalah, (2) membuat rencana pemecahan, (3) menjalankan rencana, dan (4) memeriksa hasil”. Dengan tahap-tahap pemecahan masalah ini siswa dapat melakukan proses pemecahan masalah dengan lebih sistematis. Kemampuan

penalaran

dan

pemecahan

masalah

matematis

harus

dikembangkan dalam pembelajaran matematika di setiap ruang lingkup materi matematika yang dipelajari. Hal ini agar siswa memahami setiap materi


6

matematika yang dipelajari merupakan pengetahuan yang erat kaitannya dalam masalah sehari-hari, bukan sebatas ilmu yang bersifat verbal dan teori semata. Ruang lingkup matematika yang dipelajari di sekolah meliputi bilangan, aljabar, geometri, statistik, dan peluang. Putra (2011) mengemukakan bahwa “Geometri memperoleh porsi yang paling besar dalam penyebaran standar kompetensi untuk satuan pendidikan Sekolah Menengah Pertama (SMP) yaitu sebesar 41% dibandingkan dengan materi lain seperti aljabar (29%), bilangan (18%), dan statistik dan peluang (12%)”. Berdasarkan hal ini, pembelajaran geometri menjadi bagian yang penting untuk dipelajari dan dikuasai siswa, karena geometri merupakan pengetahuan yang sering dijumpai dalam masalah nyata sehari-hari. Geometri adalah bagian dari matematika yang dalam sejarahnya menurut Sukardjono (2000: 8.21) memang “…merupakan generalisasi dari pengalaman empiris dalam berbagai praktik keteknikan sehingga geometri dapat pula disebut sebagai teori struktur ruang fisik”. Pembelajaran geometri sangat bermanfaat sebagai pengetahuan tentang fenomena nyata dalam kehidupan. Ruseffendi (Mulyana, 2003) mengungkapkan salah satu manfaat pengajaran geometri adalah „…untuk meningkatkan berpikir logis dan kemampuan membuat generalisasi yang benar‟. Berdasarkan pendapat ini, dalam mempelajari geometri tentunya harus mempunyai kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis yang baik, karena dalam masalah geometri akan sering berhadapan dengan bentuk pola, urutan, perubahan dan manipulasi objek yang terjadi selama


7

proses membuat kesimpulan (generalisasi) yang benar untuk memecahkan masalah. Menurut Sabandar (2002) “Pengajaran geometri di sekolah diharapkan akan memberikan sikap dan kebiasaan sistematik bagi siswa untuk bisa memberikan gambaran tentang hubungan-hubungan di antara bangun-bangun geometri tersebut”. Oleh karena itu, untuk menunjang pembelajaran geometri perlu disediakan kesempatan serta peralatan yang memadai agar siswa bisa mengobservasi, mengeksplorasi, mencoba, serta menemukan prinsip-prinsip geometri lewat aktivitas informal untuk kemudian meneruskannya dengan kegiatan formal dan menerapkannya dari apa yang mereka pelajari. Pembelajaran geometri di sekolah harus disampaikan dengan pendekatan kontekstual agar materi geometri tidak menjadi abstrak. Penggunaan media dan alat peraga dalam pembelajaran geometri menjadi sangat penting, hal ini untuk memberikan pemahaman yang mendalam bagi siswa dan menghilangkan salah persepsi dalam memaknai berbagai unsur-unsur dalam bidang geometri. Tetapi, selama ini penggunaan media dan atau alat peraga misalnya komputer menurut Suherman (2001: 249) “….belum dimanfaatkan secara maksimal dalam pembelajaran, namun baru digunakan sebagai alat bantu dalam menyelesaikan urusan administrasi atau memfungsikan komputer hanya sebagai pengganti mesin tik”. Pada dasarnya geometri mempunyai peluang yang lebih besar untuk dipahami siswa dibandingkan dengan cabang matematika yang lain. Hal ini karena ide-ide geometri sudah dikenal oleh siswa sejak sebelum mereka masuk


8

sekolah, misalnya bentuk ruang. Namun, bukti-bukti di lapangan menunjukkan bahwa hasil belajar geometri masih rendah (Purnomo, 1999) dan perlu ditingkatkan (Bobango, 1993). Bahkan, di antara berbagai cabang matematika, Sudarman (Abdussakir, 2010) mengatakan bahwa geometri menempati posisi yang paling memprihatinkan. Krismiati (2011), ia meneliti kemampuan pemecahan masalah dan berpikir kreatif geometri siswa dengan pembelajaran menggunakan software Cabri Geometry II.

Hasilnya menerangkan bahwa

kemampuan pemecahan masalah dan berpikir kreatif siswa sebelum treatment diberikan sangat rendah. Siswa kesulitan memahami geometri dengan baik dengan alasan karena banyak konsep dan rumus yang harus dihafalkan. Selanjutnya Putra (2011) memberikan keterangan bahwa kemampuan penalaran (analogi dan generalisasi) siswa pada pembelajaran geometri masih tergolong rendah. Menyadari kondisi siswa yang sangat lemah dalam kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis berdasarkan beberapa informasi tersebut, terutama

pada

materi geometri,

sangat

penting

untuk

menggali

dan

mengembangkan pembelajaran yang dapat memberikan kesempatan kepada siswa dalam

mengembangkan atau

meningkatkan

kemampuan penalaran dan

pemecahan masalah matematis. Dalam penelitian ini, peneliti mencoba menggunakan metode inkuiri berbantuan software Cinderella. Salah satu tujuan dari belajar melalui inkuiri adalah agar siswa belajar metode ilmiah dan mampu menerapkannya dalam situasi lain. Seperti diketahui pada metode inkuiri itu menurut Ruseffendi (1991: 335) terjadi empat tahap


9

kegiatan yaitu (1) Siswa dirangsang oleh guru dengan permasalahan (2) Siswa menentukan prosedur mencari dan mengumpulkan informasi yang diperlukan (3) Siswa menghayati tentang pengetahuan yang diperolehnya oleh cara inkuiri yang baru saja dilakukan (4) Siswa mengadakan penganalisaan mengenai metode inkuiri dan prosedur yang ditemukan untuk dijadikan metode umum yang dapat diaplikasikan pada suasana baru. Pembelajaran dengan metode inkuiri diharapkan dapat menciptakan pendekatan pembelajaran konstruktivisme, siswa dapat membangun sendiri ilmu pengetahuannya yang diharapkan ingatan dan pemahaman terhadap konsep yang dipelajarinya tersebut dapat melekat secara permanen pada diri siswa. Pada pembelajaran geometri, sangat tepat jika menggunakan metode inkuiri, karena untuk bisa memahami geometri sebaiknya siswa melakukan penyelidikan langsung terhadap teorema-teorema, sifat-sifat, dan berbagai unsur dalam geometri. Setiap aktivitas penyelidikan dan analisis geometri akan memberikan penguatan langsung terhadap pemahaman siswa sehingga melalui inkuiri, siswa akan memperoleh pengetahuan berdasarkan pengalaman langsung. Alternatif lain yang dapat menciptakan pembelajaran inkuiri pada materi geometri lebih bermakna dan menarik diantaranya adalah dengan menggunakan teknologi informasi yang berkembang dewasa ini misalnya dengan menggunakan komputer yang telah dilengkapi software pembelajaran. Pada penelitian ini, pembelajaran matematika materi geometri dilaksanakan dengan menggunakan software Cinderella.


10

Software Cinderella merupakan salah satu software geometri yang dapat digunakan dalam proses pembelajaran matematika khususnya materi geometri. Pada Cinderella terdapat fitur-fitur yang lengkap dengan tampilan gambar yang jelas sehingga tepat digunakan oleh siswa tingkat Sekolah Menengah Pertama (SMP) dan sederajat yang tahap berpikirnya berada pada tahap operasi konkrit menuju tahap operasi formal. Cinderella sekaligus merupakan media dan alat peraga bagi siswa selama mempelajari matematika, sehingga pembelajaran akan lebih nyata dan menantang. Siswa dapat melakukan penyelidikan tentang suatu konsep atau teorema. Penggunaan teknologi informasi dan komunikasi misalnya media komputer dalam pembelajaran matematika diharapkan dapat menciptakan pembelajaran yang menarik, jelas, tidak abstrak atau verbal, dan dapat membuat sikap siswa lebih positif terhadap matematika. Pada pembelajaran dengan metode inkuiri, ada tahap dimana siswa harus mengumpulkan data dan informasi yang kemudian bisa digunakan untuk membuktikan

hipotesisnya.

Pada

penelitian

ini,

tahap

dimana

siswa

mengumpulkan data dan informasi yang dibutuhkan, siswa diberikan alat bantu berupa komputer yang di dalamnya telah tersedia software Cinderella, sehingga siswa dapat melakukan penyelidikan-penyelidikan dan analisisnya dengan menggunakan Cinderella. Pembelajaran inkuiri melatih siswa untuk bisa menemukan sendiri konsep dari materi yang dipelajari untuk membangun pengetahuannya. Pada proses pembelajaran inkuiri ini kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis secara tidak langsung menjadi bagian yang menyertai proses


11

penyelidikannya, sehingga dengan pembelajaran inkuiri kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis siswa dapat meningkat. Berdasarkan uraian di atas, pembelajaran dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella diduga akan membuat siswa terus tertantang untuk menggunakan penalarannya yang kemudian mencoba untuk memecahkan masalah yang diberikan. Maka dari itu, penulis tertarik untuk melakukan penelitian yang berjudul: “Pembelajaran Geometri dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella untuk Meningkatkan Kemampuan Penalaran dan Pemecahan Masalah Matematis”.

B. Rumusan Masalah Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi pada pengembangan dua aspek kemampuan berpikir matematis yaitu kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis siswa melalui penggunaan metode inkuiri berbantuan software Cinderella. Permasalahan dalam penelitian ini dirumuskan sebagai berikut : 1.

Apakah pencapaian dan peningkatan kemampuan penalaran matematik siswa yang memperoleh pembelajaran geometri dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella lebih baik daripada kemampuan penalaran matematik siswa yang memperoleh pembelajaran konvensional ?

2.

Apakah pencapaian dan peningkatan kemampuan pemecahan masalah matematik siswa yang memperoleh pembelajaran geometri dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella

lebih baik daripada kemampuan

pemecahan masalah matematik siswa yang memperoleh pembelajaran konvensional ? Topic Offirstson, 2012 Pembelajaran Geometri Dengan Metode Inkuiri Berbantuan Software Cinderella Untuk Meningkatkan Kemampuan Penalaran Dan Pemecahan Masalah Matematis Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

12

3.

Bagaimanakah sikap siswa terhadap pembelajaran matematika dengan menggunakan metode inkuiri berbantuan software Cinderella ?

C. Tujuan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan-tujuan sebagai berikut : 1. Menelaah kemampuan penalaran matematik siswa yang memperoleh pembelajaran geometri dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella dengan

kemampuan

penalaran

matematik

siswa

yang

memperoleh

pembelajaran konvensional. 2. Menelaah

kemampuan

pemecahan

masalah

matematik

siswa

yang

memperoleh pembelajaran geometri dengan metode inkuiri berbantuan software Cinderella dengan kemampuan pemecahan masalah matematik siswa yang memperoleh pembelajaran konvensional. 3. Untuk memperoleh gambaran sikap siswa terhadap pembelajaran matematika dengan menggunakan metode inkuiri berbantuan software Cinderella.

D. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan banyak manfaat positif yang diantaranya : 1. Dapat meningkatkan kemampuan penalaran dan pemecahan masalah matematis siswa. 2. Memberikan pengalaman belajar yang menarik, menumbuhkan rasa ingin tahu, menantang, kreatif, dan bermakna. 3. Memberikan informasi tentang efektivitas metode inkuiri.


13

4. Memberikan pengalaman pembelajaran matematika dengan menggunakan software Cinderella sekaligus mengetahui efektivitas software tersebut terhadap hasil belajar. 5. Membantu memudahkan siswa dalam memahami materi matematika dengan pendekatan pembelajaran konstruktivisme. 6. Menanamkan pola berpikir siswa ke arah yang lebih ilmiah, logis, dan kreatif. 7. Dapat

menggunakan teknologi komputer untuk dimanfaatkan dalam

pembelajaran yang menarik, interaktif, dan ilmiah.

E. Definisi Operasional Untuk menghindari terjadinya berbagai penafsiran terhadap istilah-istilah yang digunakan dan untuk mempermudah peneliti agar dapat bekerja lebih terarah, maka beberapa istilah perlu didefinisikan secara operasional sebagai berikut : 1.

Penalaran adalah suatu proses berpikir dalam proses penarikan kesimpulan. Kemampuan penalaran matematik adalah kemampuan dalam melakukan penalaran deduktif dan induktif. Pada penelitian ini kemampuan penalaran yang dimaksud adalah penalaran induktif yang terdiri dari analogi dan generalisasi.

Analogi adalah suatu proses penyimpulan berdasarkan

keserupaan data atau fakta, sedangkan generalisasi adalah penarikan kesimpulan umum dari data atau fakta-fakta yang terobservasi. 2.

Kemampuan pemecahan masalah matematik adalah kemampuan dalam menyelesaikan

soal-soal

matematika

berdasarkan

tahapan-tahapan


14

penyelesaian masalah yang terdiri dari memahami masalah, membuat rencana pemecahan masalah, melakukan penghitungan dan memeriksa hasil. 3.

Metode inkuiri adalah metode pembelajaran yang mengarahkan siswa untuk mencari dan menemukan sendiri jawaban dari suatu masalah yang dipertanyakan dalam memperoleh pengetahuannya.

4.

Software Cinderella adalah software geometri interaktif yang dapat digunakan dalam pembelajaran geometri dimana siswa dapat mengeksplorasi materi matematika yang dipelajarinya, dan melakukan penyelidikan-penyelidikan terhadap dalil, teorema dan lain-lain.

5.

Metode inkuiri berbantuan software Cinderella adalah pembelajaran dengan metode inkuiri dimana proses penyelidikan atau upaya siswa dalam menemukan pemecahan masalahnya

menggunakan bantuan

software

Cinderella. Langkah-langkah pembelajaran dengan inkuiri berbantuan software Cinderella adalah sebagai berikut : a. Siswa dihadapkan dengan masalah b. Siswa mengajukan dugaan/hipotesis c. Siswa melakukan penyelidikan dengan bantuan Sofware Cinderella kemudian mengumpulkan data yang diperolehnya d. Siswa menguji hipotesis dan merumuskan kesimpulan


BAB I PENDAHULUAN. Pendidikan matematika sangat berperan penting dalam upaya menciptakan

Recommend Documents