BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Teori 1. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam Kata ‘sains’ biasa diterjemahkan dengan Ilmu Pengetahuan Alam yang berasal dari kata natural science. Natural
berarti
alamiah
dan
berhubungan dengan alam sedangkan science artinya ilmu pengetahuan. Jadi sains secara harfiah adalah ilmu pengetahuan tentang alam atau yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam (Patta Bundu, 2005:9). Sedangkan pengertian sains menurut Chiappetta & Koballa (2010:102) adalah Science is a particular way of knowing about the world. In science, explanations are limited to those based on observations and experiments that can be substantiated by other scientists. Explanations that cannot be based on empirical evidence are not part of science. Sains adalah bagian dari pengetahuan alam. Dalam Sains, penjelasan dibatasi pada pengetahuan yang berdasarkan observasi dan eksperimen yang dapat diperkuat oleh saintis lain. Pengetahuan yang bukan berasal dari bukti empiris bukan merupakan bagian dari sains. Carind & Sund (1993:5) mendasarkan tiga elemen dasar science yaitu processes or methods, product, dan human attitude. a) Processes or methods, certain ways of investigating problems, observing-for example, making hypotheses, designing and carrying out experiments, evaluating data, measuring, and so on. b) Product-Fact, principles, laws, theories-for example, the scientific principle that metals expand when heated. c) Human attitudes-Certain beliefs, values, opinions for example, suspending judgements until enoughdata have been collected
10
Tiga elemen dasar IPA adalah proses atau metode khusus dalam penyelidikan pemecahan suatu masalah. Misalnya membuat hipotesis, merangsang dan melaksanakan eksperimen, mengumpulkan dan menyusun data, mengevaluasi data, mengukur, dan sebagainya. Produk sains berupa berupa fakta, prinsip, hukum, teori, dan lain-lain. Contoh prinsip ilmiah, misalnya: logam bila dipanasi akan memuai. Sikap sains berupa keyakinan, nilai-nilai, dan pendapat contohnya menangguhkan penilaian sampai data telah cukup. IPA harus dipandang sebagai cara berpikir, sebagai cara untuk melakukan penyelidikan, dan sebagai kumpulan pengetahuan tentang alam. Collete dan Chiappetta (2010:105-113) menyatakan bahwa sains/IPA memiliki dimensi atau tema sains sebagai berikut. a. IPA sebagai kumpulan pengetahuan (a body of knowledge) Hasil-hasil penemuan dari kegiatan kreatif para ilmuan selama berabad-abad dikumpulkan dan disusun secara sistematik menjadi kumpulan pengetahuan yang dikelompokkan sesuai dengan bidang kajiannya, misalnya fisika, biologi, kimia dan sebagainya berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, teori maupan model. b. IPA sebagai cara berpikir (a way of thinking) IPA sebagai aktifitas manusia yang ditandai dengan proses bepikir yang berlangsung di dalam pikiran orang-orang yang berkecimpung dalam bidang itu.
11
c. IPA sebagai cara penyelidikan (a way of investigating) IPA sebagai cara penyelidikan memberikan ilustrasi tentang pendekatan-pendekatan yang digunakan dalam menyusun pengetahuan. Dari penjelasan tersebut dapat diartikan bahwa Ilmu Pengetahuan Alam adalah suatu kumpulan pengetahuan dan teori yang dirumuskan secara sistematis, yaitu dengan melakukan observasi eksperimentasi, penyimpulan, penyusunan teori, eksperimentasi, yang saling terkait dan terbatas pada gejala-gejala alam serta perkembangannya berupa metode ilmiah, kumpulan fakta, serta sikap ilmiah. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berupa proses ilmiah, produk ilmiah, dan sikap ilmiah. IPA sebagai produk dan proses untuk menghasilkan sikap ilmiah berupa keyakinan, nilai-nilai, dan pendapat hingga dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari. Dengan pengetahuan yang dimiki dan mampu melakukan kerja ilmiah yang diiringi sikap ilmiah maka dapat diperoleh produk IPA yang berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori.
2. Pembelajaran IPA Pembelajaran
IPA
mengandung
tiga
hal
sesuai
hakikat
pembelajarannya yaitu proses, produk, dan sikap. Pembelajaran IPA tidak cukup hanya dengan menghafalkan fakta dan konsep yang sudah ada tetapi siswa dituntut untuk menemukan fakta-fakta dan konsep-konsep tersebut melalui kegiatan observasi dan eksperimen.
12
Patta Bundu (2005: 9) menyatakan bahwa pembelajaran IPA memiliki ruang lingkup seperti yang ada dalam kurikulum pendidikan di Indonesia yaitu biologi, fisika, kimia, dan bumi dan antariksa pada tingkat sekolah menengah sehingga dalam pelaksanaannya tidak terpisah-pisah melainkan menjadi satu. Pemberian IPA secara terpadu di sekolah diharapkan menjadi wahana bagi siswa untuk mempelajari alam secara utuh. Kegiatan pembelajaran IPA mencakup pengembangan kemampuan dalam mengajukan pertanyaan, mencari jawaban, memahami jawaban, dan
menyempurnakan
jawaban
tentang
“apa”,
“mengapa”,
dan
“bagaimana” mengenai gejala alam melalui cara sistematis berupa metode ilmiah. Metode ilmiah dalam IPA meliputi mengidentifikasi masalah, menyusun hipotesis, memprediksi konsekuensi dari hipotesis, melakukan eksperimen, dan merumuskan hukum sederhana yang diorganisasikan dari hipotesis, prediksi, dan eksperimen (Trianto, 2012: 151-152) Beberapa aspek penting dalam memberdayakan anak melalui pendidikan sains adalah sebagai berikut. (Sumaji, 1998 :121-123) a. Saat memulai pembelajaran, anak telah memiliki berbagai konsepsi, pengetahuan yang relevan dengan apa yang akan mereka pelajari b. Aktivitas anak melalui berbagai kegiatan nyata dengan alam menjadi hal utama dalam pembelajaran sains. c. Dalam setiap kegiatan pembelajaran sains, kegiatan bertanya bagi guru maupun murid menjadi penting dalam kegiatan pembelajaran.
13
d. Kemampuan siswa dalam menjelaskan pertanyaan kemengapaan fenomena alam menjadi penting untuk memahami suatu masalah. Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa pembelajaran IPA adalah pembelajaran yang menggabungkan berbagai kajian IPA yaitu fisika, kimia, dan biologi secara utuh dan mengembangkan kemampuan menggunakan metode ilmiah dalam mempelajari diri sendiri dan alam sekitarnya secara utuh dalam penerapan di kehidupan sehari-hari. Aspek penting pembelajaran IPA adalah pemahaman konsep, kegiatan nyata dengan alam, kegiatan bertanya, dan kemampuan siswa menjelaskan suatu fenomena dapat terjadi.
3. Model Problem Based Learning (PBL) dengan Metode Braistorming a. Model Pembelajaran Model pembelajaran adalah pola yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas maupun tutorial (Agus Suprijono, 2009:46). Sedangkan menurut Joyce & Weil dalam Rusman (2011:233) model pembelajaran adalah suatu rencana atau pola yang digunakan untuk membentuk kurikulum (rencana pembelajaran jangka panjang), merancang bahan pembelajaran, dan membimbing pembelajaran dikelas atau yang lain. Dari
uraian
tersebut, dapat
disimpulkan
bahwa
model
pembelajaran adalah pola atau rencana proses pembelajaran yang digunakan untuk membentuk kurikulum (rencana pembelajaran
14
jangka panjang), merancang bahan pembelajaran, dan membimbing pembelajaran dikelas. b. Model Problem Based Learning (PBL) Model Problem Based Learning merupakan salah satu model pembelajaran berbasis student centered learning. Student centered learning adalah kegiatan pembelajaran yang berpusat pada siswa dengan bimbingan guru. Rusman (2010:241) menyatakan bahwa Problem Based Learning (PBL) mendayagunakan kemampuan berfikir dalam sebuah proses kognitif dan proses mental yang dihadapkan oleh suatu permasalahan pada dunia nyata sehingga siswa diharapkan dapat memiliki pemahaman utuh pada suatu materi, penguasaan sikap positif dan ketrampilan secara bertahap dan berkesinambungan dengan menuntut aktivitas mental siswa dalam memahami suatu konsep, prinsip, dan ketrampilan melalui suatu permasalahan. Sedangkan Killbane & Milman (2014:284) menyatakan bahwa Problem Based Learning adalah A benefit of the Problem-Based learning model is that it helps students develop their critical thinking,cooperative, and social skill—all of which are necessary for lifelong learning in the 21 century. Problem based learning helps students cultivate these skills because it focuses on solving problems though examination of a problem, development of a strategy to solve the problem, implementation of the proposed strategy, and analysis of the implementation of the strategy through discussion and evaluation of its outcome.
15
Manfaat dari model pembelajaran Problem-Based adalah membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis, kooperatif, dan keterampilan sosial yang diperlukan untuk belajar sepanjang hayat di abad
21.
Pembelajaran
berbasis
masalah
membantu
siswa
mengembangkan keterampilan ini karena berfokus pada pemecahan masalah,
pemeriksaan masalah, pengembangan strategi
untuk
memecahkan masalah, pelaksanaan strategi yang diusulkan, dan analisis pelaksanaan strategi melalui diskusi dan evaluasi hasilnya. Pelaksanaan model problem based learning dapat berjalan sesuai dengan tujuannya jika menerapkan strategi pembelajaran dengan problem based learning menurut Rusmono (2012:78) yang dimulai dengan: 1) Kegiatan kelompok, yaitu kegiatan membaca kasus; menentukan masalah yang paling relevan dengan tujuan pembelajaran; membuat rumusan masalah; membuat hipotesis; mengidentifikasi sumber informasi,diskusi, dan pembagian tugas; dan melaporkan, mendiskusikan penyelesaian masalah yang mungkin, melaporkan kemajuan yang dicapai setiap anggota kelompok, serta mempresentasikan di kelas; 2) Kegiatan perorangan, yaitu siswa melakukan kegiatan membaca berbagai sumber, meneliti, dan penyampaian temuan 3) Kegiatan di kelas, yaitu mempresentasikan laporan, dan hasil diskusi antar kelompok di bawah bimbingan guru. Pada model pembelajaran berbasis masalah ini, kelompokkelompok kecil siswa bekerjasama memecahkan suatu masalah yang disepakati oleh siswa dan guru, sehingga siswa menggunakan berbagai macam ketrampilan, prosedur pemecahan masalah, dan berfikir kritis. (Trianto, 2009:92)
16
Karakteristik atau fitur-fitur khusus pembelajaran berbasis masalah menurut Arends (2008:42-43) antara lain: 1) Pertanyaan atau masalah perangsang PBL mengorganisasaikan seputar pertanyaan dan masalah dalam situasi-situasi kehidupan nyata, yang menolak jawabanjawaban sederhana dan mengundang solusi yang competing. 2) Fokus Interdisipliner Masalah yang diinvestigasikan dipilih karena solusinya menuntut untuk siswa menggali banyak subyek (sains, biologi, kimia, ekonimi, sosial, dan lainnya) 3) Investigasi autentik PBL mengharuskan siswa untuk melakukan investigasi autentik yang berusaha untuk menemukan solusi riil untuk masalah riil dengan menganalisis dan menetapkan masalahnya, mengembangkan hipotesis dan membuat prediksi, mengumpulkan dan menganalisis informasi, melaksanakan eksperimen (jika memungkinkan), membuat inferensi, dan menarik kesimpulan. 4) Produksi artefak dan exhibit atau Menghasilkan produk dan memamerkannya PBL menuntut siswa untuk mengonstruksikan produk dalam bentuk artefak dan exhibit yang menjelaskan atau mempresentasikan solusi mereka. Produk dapat berbentuk debat, laporan, video, model fisik, atau program komputer. 5) Kolaborasi Kolaborasi siswa dalam PBL mendorong penyelidikan, kerjasama antar kelompok siswa, dialog bersama serta pengembangan ketrampilan berfikir dan ketrampilan sosial. Pelaksanaan model Probem Based Learnig dapat berjalan dengan lancar jika sesuai dengan sintaks pengajaran model pembelajaran berbasis masalah. Menurut Ibrahim dan Nur dalam Rusmono (2012:81) menjelaskan langkah-langkah pembelajaran berbasis masalah sebagai berikut : Tabel 1. Sintaks PBL menurut Ibrahim dan Nur Fase Indikator Tingkah laku Guru 1 Mengorganisasikan Menjelaskan tujuan pembelajaran, siswa pada masalah menjelaskan logistik yang diperlukan, dan memotivasi siswa terlibat pada
17
Fase
Indikator
2
Mengorganisasi siswa untuk belajar
3
Membantu penyelidikan mandiri dan kelompok
4
Mengembangkan dan mempresentasikan hasil karya serta pameran Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah
5
Tingkah laku Guru aktivitas pemecahan masalah. Membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang 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 dan membantu mereka untuk berbagi tugas dengan temannya Membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan.
Sedangkan menurut Killbane & Milman (2014:300) langkahlangkah Model Problem Based Learning disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Sintaks PBL menurut Killbane & Milman Problem Based Problem Based Learning Model Lesson Learning Model Step Present or identity The teacher presents a problem for students to the problem explore or ask students to identify a problem. (Identifikasi (Guru menyajikan masalah baik untuk peserta masalah) didik untuk mengeksplorasi atau meminta siswa untuk mengidentifikasi masalah) Develop plan for The teacher randomly assigns studens to groups solving problem she tasks them with developing a plan to solve the problem (Mengembangkan rencana untuk (Guru membentuk siswa dalam kelompok secara memecahkan acak dan memberikan tugas kepada siswa untuk masalah) mengembangkan rencana untuk memecahkan suatu masalah ) Implement the plan The groups present their plans to the school (Melaksanakan principal, treasure, teacher, and class. They vote rencana ) on the best plan to implement and then implement it, if possible (Setiap kelompok mempresentasikan rencana mereka kepada kepala sekolah, guru, dan kelas. Mereka memilih rencana terbaik untuk
18
Problem Based Learning Model Step
Evaluate Implementation (Evaluasi Implementasi)
Problem Based Learning Model Lesson
diimplementasikan dan mengimplementasikan jika memungkinkan) the The teacher asks students to evaluate each groups plans in addition to their cooperative and individual contibuting (Guru meminta siswa untuk mengevaluasi rencana setiap kelompok dalam menambah kemampuan kooperatif dan kontribusi individu)
Dalam prosesnya, pembelajaran berbasis masalah memiliki berbagai kelebihan menurut Suyadi (2013:142) antara lain : 1) Pemecahan masalah merupakan teknik yang bagus untuk memahami isi pelajaran. 2) Pemecahan masalah dapat menantang kemampuan peserta didik untuk menemukan pengetahuan baru bagi mereka. 3) Pemecahan masalah dapat mennigkatkan aktivitas belajar siswa. 4) Pemecahan masalah dapat membantu peserta didik untuk menerapkan pengetahuan mereka dalam kehidupan sehari-hari. 5) Pemecahan masalah dapat membantu peserta didik mengembangkan pengetahuannya serta dapat digunakan sebagai evaluasi diri terhadap hasil maupun proses belajar. 6) Pemecahan masalah dapat membantu siswa untuk berlatih berfikir dalam menghadapi sesuatu. 7) Pemecahan masalah dianggap menyenangkan dan lebih digemari siswa. 8) Pemecahan masalah mengembangkan keterampilan berfikir dan kemampuan menyesuaikan dengan pengetahuan baru. 9) Pemecahan masalah memberikan kesempatan siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan mereka dalam kehidupan nyata. 10) Pemecahan masalah mengembangkan minat belajar siswa. Sedangkan kekurangan model pembelajaran berbasis masalah (Trianto, 2009: 97) antara lain: 1) 2) 3) 4)
Persiapan pembelajaran (alat, masalah, konsep) yang kompleks Sulitnya mencari masalah yang relevan Sering terjadi miss konsepsi Waktu pelaksanaan yang cukup banyak
19
Beberapa hal yang diperlukan untuk mengantisipasi kekurangan Model PBL dengan mempersiapkan pembelajaran (alat, masalah, konsep) agar dalam pelaksanaannya dapat berjalan dengan baik. Berdasarkan pembelajaran
uraian
tersebut,
Problem
dapat
Based
disintesis
Learning
bahwa
model
merupakan
model
pembelajaran yang mengaitkan berbagai permasalahan yang terjadi di dunia nyata sehingga siswa dapat mengembangkan keterampilan berfikir kritis dan pemecahan masalah secara bertahap dan berkesinambungan dalam penguasaan konsep dan prinsip dari suatu materi pembelajaran melalui diskusi antar siswa. Esensi dari karakteristik pembelajaran berbasis masalah adalah adanya permasalahan yang terkait pada kehidupan, berfokus pada keterkaitan
antardisiplin,
adanya
penyelidikan
autentik,
pengembangan keterampilan inquiry dan pemecahan masalah, menghasilkan produk, dan adanya proses kolaborasi (kerjasama dalam kelompok). Dari definisi tersebut, model Problem Based Learning dapat dilakukan dengan sintaks sebagai berikut. 1) Orientasi siswa pada masalah 2) Pengorganisasian siswa 3) Membimbing penyelidikan dalam kelompok 4) Mengembangkan dan meyajikan hasil dan presentasi 5) Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah.
20
c. Metode Pembelajaran Metode pembelajaran adalah cara yang digunakan untuk melaksanakan strategi pembelajaran (Rusman, 2011:132). Hakikatnya metode pembelajaran untuk mengarahkan perhatian peserta didik terhadap materi yang dipelajarinya (Agus Suprijono, 2009:111). Dari
uraian
tersebut
dapat
dinyatakan
bahwa
metode
pembelajaran adalah cara yang digunakan untuk mengarahkan perhatian peserta didik terhadap materi yang dipelajarinya. d. Metode Brainstorming Metode pembelajaran interaktif sangat diperlukan dalam proses pembelajaran saat ini dimana terdapat peralihan antara teacher centered learning
(pembelajaran berbasis guru) menjadi student
centered learning (pembelajaran berbasis peserta didik), sehingga terjalin komunikasi dua arah antara peserta didik dengan guru. Proses pembelajaran interaktif ini merupakan proses penggalian pengalaman, pengetahuan dan ketrampilan peserta didik. Hal ini dapat dicapai lebih efektif jika peserta didik secara sukarela dan sadar menyibukkan diri dalam berbagi (sharing) dengan peserta didik lain maupun dengan gurunya untuk meningkatkan kompetensinya salah satunya dengan menggunakan metode brainstorming (Nurul Ramadhani, 2009:53). Pengertian metode brainstorming (curah pendapat) menurut Roestiyah (2008: 73) merupakan teknik mengajar dengan cara guru melontarkan suatu masalah ke kelas, kemudian peserta didik
21
menjawab atau menyatakan pendapat, sebagai suatu cara untuk mendapatkan banyak ide dari sekelompok manusia dalam waktu yang singkat. Metode ini memancing peserta didik untuk aktif menuangkan ide, pendapat, maupun pengalaman yang sudah dimilikinya secara bebas. Guru harus dapat mengelola dan mengendalikan keadaan kelas karena siswa berlomba-lomba ingin menyampaikan pendapatnya dengan penyampaian pendapat secara bergiliran (Arifin dan Setiyawan, 2012:62) Pelaksanaan metode brainstorming memiliki berbagai tujuan menurut Nurul Ramadhani (2009:148) antara lain : 1) Mendorong terjadinya penyampaian ide atau pengalaman pembelajaran yang sangat membantu terjadinya refleksi dalam kelompok. 2) Mendapatkan sebanyak-banyaknya pendapat, ide dari pembelajaran tentang permasalahan yang sedang dibahas 3) Membina pembelajaran dalam mengkombinasikan dan mengembangkan kreativitas berpikir melalui ide-ide yang muncul 4) Merangsang partisipasi pembelajaran 5) Menciptakan suasana yang menyenangkan 6) Melatih daya kreatifitas berfikir pembelajar 7) Melatih pembelajar untuk mengekspresikan gagasan baru menurut daya imajinasinya 8) Mengumpulkan sejumlah pendapat dari kelompok belajar yang berasal dari kenyataan dilapangan Penggunaan metode brainstorming dapat berjalan sesuai jika dilakukan sesuai dengan langkah-langkahnya. Langkah-langkah penggunaan metode brainstorming menurut Arifin dan Setiawan (2012: 62-63) langkah-langkah metode Brainstorming antara lain: 1) Guru menentukan topik yang akan dibahas
22
2) Peserta didik secara bergiliran mencurahkan semua ide, pendapat, maupun pengalaman yang mereka ketahui 3) Guru menuliskan daftar ide, pendapat, maupun pengalaman peserta didik 4) Guru menyeleksi konsep-konsep penting dari pendapat-pendapat peserta didik 5) Guru meminta peserta didik untuk mendiskusikan konsep-konsep kedalam beberapa kelompok 6) Setiap kelompok mendiskusikan konsep-konsep yang diberikan guru kemudian hasilnya ditulis di kertas 7) Setiap kelompok memilih salah satu temannya untuk mempresentasikan hasil diskusi kelompok 8) Guru melakukan klarifikasi dari hasil diskusi yang disampaikan peserta didik untuk mengantisipasi pndapat siswa yang keluar dari kebenaran. Terdapat berbagai kelebihan dan kekurangan dalam pelaksanaan metode ini, Kelebihan metode brainstorming (Nurul Ramadhani, 2009:148) antara lain: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)
Merangsang peserta didik untuk ikut aktif dalam pembelajaran Dapat dipakai untuk kelompok besar maupun kelompok kecil Mengembangkan peran serta peserta didik Mudah dan murah dalam penyelenggaraannya Terjadi komunikasi 2 arah Mengetahui tingkat pengetahuan dan pengalaman peserta didik Sedikit alat bantu yang diperlukan Bila ada yang belum terpikirkan oleh guru, dapat dimunculkan oleh peserta didik. Sedangkan Kelemahan brainstorming
menurut Roestiyah
(2008:75) antara lain : 1) Guru kurang memberi waktu cukup kepada siswa untuk berfikir dengan baik. 2) Anak yang kurang selalu ketinggalan. 3) Kadang-kadang pembicaraan dimonopoli oleh anak yang pandai. 4) Guru hanya menampung pendapat tidak pernah merumuskan kesimpulan. 5) Siswa tidak segera tahu apakah pendapatnya itu benar/salah. 6) Tidak menjamin hasil pemecahan masalah. 7) Masalah dapat berkembang ke arah yang tidak diharapkan.
23
Berdasarkan uraian diatas, dapat disintesis bahwa metode Brainstorming merupakan metode pembelajaran dengan pemberian suatu masalah oleh pendidik untuk mengumpulkan berbagai pendapat sebanyak-banyaknya dari siswa berupa gagasan, ide atau pendapat dalam memecahkan suatu masalah dalam waktu singkat. Dari definisi tersebut, langkah-langkah metode brainstorming adalah sebagai berikut. 1) Guru memaparkan masalah dan menentukan topik yang akan dibahas 2) Peserta didik secara bergiliran mencurahkan semua ide, pendapat, maupun pengalaman yang mereka ketahui. 3) Guru menuliskan daftar ide atau pendapat dan menyeleksi konsep-konsep penting dari pendapat-pendapat peserta didik. 4) Setiap kelompok secara bersama-sama mendiskusikan dan melihat kembali sumbang saran untuk menguji relevansinya dengan permasalahannya. 5) Perwakilan kelompok mempresentasikan hasil diskusi kelompok. 6) Guru melakukan klarifikasi dan penyepakatan dari hasil diskusi yang disampaikan peserta didik dalam memecahkan suatu masalah. Dari hasil uraian diatas, maka dapat disimpulkan bahwa model Problem
Based
Learning
dengan
metode
Brainstorming
adalah
pembelajaran dengan mengaitkan berbagai permasalahan yang terjadi di
24
dunia nyata sehingga siswa dapat menyampaikan pendapat sebanyakbanyaknya berupa gagasan, ide, dan pendapat untuk menumbuhkan keterampilan berkomunikasi dan mengembangkan keterampilan berfikir kritis dalam memecahkan suatu masalah. Berdasarkan definisi tersebut, maka indikator model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming adalah sebagai berikut: 1) Guru memberikan orientasi masalah pada siswa sebagai topik yang akan dibahas 2) Guru mengorganisasi siswa dalam kelompok untuk memulai brainstorming 3) Guru membimbing penyelidikan dalam kelompok 4) Peserta didik mengembangkan dan meyajikan hasil dan presentasi. 5) Guru menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah. Dari indikator diatas, disusun: 1) Instrumen lembar observasi keterlaksanaan Model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming pada Lampiran 6, halaman 239-240.
4.
Model Pembelajaran Langsung dengan Metode Dikusi a. Model Pembelajaran Langsung Model pembelajaran langsung adalah model yang dirancang secara khusus untuk mengembangkan aktivitas belajar siswa yang berkaitan dengan aspek pengetahuan prosedural (pengetahuan tentang
25
bagaimana melaksanakan sesuatu) dan pengetahuan deklaratif (pengetahuan berupa fakta, konsep, prinsip, atau generalisasi) yang terstuktur degan baik dan dapat dipelajari selangkah demi selangkah. Pembelajaran langsung berpusat pada guru dan harus melibatkan siswa dalam pelaksanaannya (Abdul Majid, 2013:72-73). Sedangkan menurut Agus Suprijono (2009:50) pembelajaran langsung dirancang untuk penguasaan pengetahuan prosedural, pengetahuan deklaratif (pengetahuan faktual) serta berbagai keterampilan. Pembelajaran langsung dimaksud untuk menuntaskan dua hasil belajar yaitu penguasaan pengetahuan terstruktur dengan baik dan penguasaan keterampilan. Pelaksanaan model pembelajaran langsung dapat berjalan dengan lancar jika sesuai dengan sintaks pengajaran model pembelajaran
langsung.
Menurut
Agus
Suprijono
(2009:50)
menjelaskan langkah-langkah pembelajaran berbasis masalah sebagai berikut : Tabel 3. Sintaks Pembelajaran Langsung menurut Agus Suprijono Fase-fase Perilaku Guru Fase 1: Establishing Set Menjelaskan tujuan pembelajaran, Menyampaikan tujuan dan informasi latar belakang pelajaran, mempersiapkan peserta mempersiapkan peserta didik untuk didik belajar Fase 2: Demonstrating Mendemonstrasikan keterampilan Mendemonstrasikan yang benar, menyajikan informasi pengetahuan atau tahap demi tahap. keterampilan Fase 3: Guided Practice Merencanakan dan memberi pelatihan Membimbing pelatihan awal Fase 4: Feed Back Megecek apakah peserta didik telah Mengecek pemahaman berhasil melakukan tugas dengan baik,
26
dan memberikan umpan balik Fase 5: Extended Practice Memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan
memberikan umpan balik. Mempersiapkan kesempatan melakukan pelatihan lanjutan, dengan pelatihan khusus pada penerapan kepada situasi lebih kompleks dalam kehidupan sehari-hari.
Dalam pelaksanaan pembelajaran langsung memiliki beberapa kelebihan menurut (Abdul Majid, 2013:74-75), antara lain : 1) Guru dapat mengendalikan isi materi dan urutan informasi yang diterima oleh siswa, sehingga dapat mempertahankan fokus mengenai apa yang harus dicapai oleh siswa. 2) Dapat diterapkan secara efektif dalam kelas yang besar maupun kecil 3) Merupakan cara yang efektif untuk mengajarkan konsep dan keterampilan–keterampilan yang eksplisit kepada siswa yang berprestasi rendah 4) Menekankan kegiatan mendengarkan (melalui ceramah) 5) Model pembelajaran langsung direct instructure terutama kegiatan demonstrasi dapat memberikan tantangan untuk mempertimbangkan kesenjangan antara teori dan hasil observasi. 6) Siswa yang tidak dapat mengarahkan diri sendiri dapat tetap berprestasi apabila model pembelajaran langsung digunakan secara efektif. Sedangkan kekurangan pembelajaran langsung menurut (Abdul Majid, 2013:75) antara lain: 1) Sulit untuk mengatasi perbedaan dalam hal kemampuan, pengetahuan awal, tingkat pembelajaran dan pemahamannya, gaya belajar atau ketertarikan siswa. 2) Siswa hanya memiliki sedikit kesempatan untuk terlibat secara aktif, sulit untuk mengembangkan keterampilan sosial dan intrpersonal mereka. 3) Karena guru memainkan peran pusat, kesuksesan strategi pembelajaran ini tergantung pada image guru. Jika guru tampak tidak siap maka pembelajaran akan terhambat. Dari uraian mengenai pembelajaran langsung diatas, maka dapat disintesis
bahwa
pembelajaran
langsung
merupakan
model
27
pembelajaran untuk mengembangkan aktivitas belajar siswa berupa guru mendemostrasikan pengetahuan dan melatih siswa untuk melakukan praktik dalam meningkatkan keterampilan dengan mempertimbangkan keterlibatan seluruh siswa khusunya dalam memperhatikan, mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab). Model pembelajaran langsung ini nantinya sebagai kontrol variabel dalam penelitian dimana pembelajaran langsung sering digunakan oleh guru dalam mengajar IPA. Pelaksanaan model pembelajaran langsung ini akan menggunakan sintaks pembelajaran langsung yakni menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik,
mendemonstrasikan
pengetahuan
atau
keterampilan,
membimbing pelatihan, mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik, dan memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan dan penerapan.
b. Metode Diskusi Berdasarkan Syaiful dan Aswan (2013:87) Metode diskusi merupakan penyajian pelajaran dimana siswa dihadapkan kepada suatu masalah yang berupa pernyataan atau pertanyaan yang bersifat problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama. Dalam proses diskusi terjadi interaksi antara dua atau lebih individu yang terlibat saling
tukar
menukar
informasi
maupun
pengalaman
dalam
memecahkan masalah. Sedangkan menurut (Martinus Yamin, 2007:114) metode diskusi adalah interaksi antar siswa dan siswa atau
28
siswa dengan guru untuk menganalisis, memecahkan masalah, menggali atau memperdalam topik atau permasalahan tertentu. Pada pelaksanaan metode diskusi, terdapat beberapa kelebihan berdasarkan Wina Sanjaya (2006:156) antara lain: 1) Metode diskusi dapat merangsang kreativitas anak didik dalam bentuk ide, gagasan, dan terobosan baru dalam pemecahan suatu masalah 2) Melatih membiasakan diri untuk bertukar pikiran dalam mengatasi permasalahan. 3) Melatih siswa untuk mengemukakan pendapat atau gagasan secara verbal, serta melatih siswa menghargai pendapat orang lain. Sedangkan kekurangan metode diskusi menurut Syaiful dan Aswan (2013:88) : 1) Pembicaraan terkadang menyimpang, sehingga memerlukan waktu yang panjang 2) Tidak dapat dipakai pada kelompok besar 3) Peserta mendapat informasi yang terbatas 4) Mungkin dikuasai oleh orang-orang yang suka berbicara atau ingin menonjolkan diri Dari uraian tersebut maka dapat disintetis bahwa pengetian metode diskusi adalah penyajian pelajaran dimana siswa dihadapkan kepada suatu masalah yang berupa pernyataan atau pertanyaan yang bersifat
29
problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama sehingga terjadi interaksi antara dua atau lebih individu yang terlibat saling tukar menukar informasi maupun pengalaman dalam memecahkan masalah. Model Pembelajaran Langsung adalah model pembelajaran untuk mengembangkan
aktivitas
belajar
siswa
dengan
cara
guru
mendemostrasikan pengetahuan dan melatih siswa untuk melakukan praktik dalam meningkatkan keterampilan dengan mempertimbangkan keterlibatan
seluruh
siswa
khususnya
dalam
memperhatikan,
mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab). Sedangkan metode diskusi adalah teknik siswa dihadapkan kepada suatu masalah yang berupa pernyataan atau pertanyaan yang bersifat problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama sehingga terjadi interaksi antara dua atau lebih individu yang terlibat saling tukar menukar informasi maupun pengalaman dalam memecahkan masalah. Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi adalah pengembangan aktivitas belajar siswa melalui pengetahuan prosedural dan pengetahuan deklaratif dengan mempertimbangkan keterlibatan seluruh siswa khusunya dalam memperhatikan, mendengarkan, dan resitasi (tanya jawab) sehingga terjadi interaksi antara dua atau lebih individu dalam memecahkan masalah. Dari sintesis tersebut maka dapat disusun sintaks pembelajaran model pembelajaran langsung dengan metode diskusi sebagai berikut : 1) Guru menyampaikan tujuan dan mempersiapkan peserta didik
30
2) Guru mendemonstrasikan pengetahuan atau keterampilan terkait dengan topik pembelajaran. 3) Guru membimbing kelompok 4) Siswa mendiskusikan pengetahuan dalam kelompok sesuai dengan topik bahasan. 5) Siswa mengomunikasikan hasil diskusi 6) Guru mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik. 7) Guru memberikan kesempatan untuk pelatihan lanjutan
dan
penerapan. Dari indikator diatas, disusun: 1) Instrumen lembar observasi keterlaksanaan Model Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi pada Lampiran 6, halaman 241-242.
5. Keterampilan Berpikir Kritis Keterampilan berfikir kritis adalah salah satu keterampilan Higher order thinking (HOT) atau kemampuan berfikir tinggi. Menurut taksonomi Bloom (Anderson, 2010:43), dimensi proses kognitif terdiri dari mengingat (C1), memahami (C2), mengaplikasikan (C3), menganalisis (C4), mengevaluasi (C5), dan mencipta (C6). Aspek keterampilan berfikir kritis dapat muncul pada ranah kognitif memahami (C2) sampai dengan mencipta (C6). Model pembelajaran Problem Based Learning menurut Killbane & Milman (2014:284) merupakan salah satu model pembelajaran yang
31
membantu siswa mengembangkan pemikiran kritis yang diperlukan untuk belajar sepanjang hayat. Pembelajaran berbasis masalah membantu siswa mengembangkan keterampilan ini karena berfokus pada pemecahan masalah,
pemeriksaan
masalah,
pengembangan
strategi
untuk
memecahkan masalah, pelaksanaan strategi yang diusulkan, dan analisis pelaksanaan strategi melalui diskusi dan evaluasi hasilnya Definisi berpikir secara deskriptif menurut Wowo Sunaryo (2013:18) yakni proses mental tertentu dalam menentukan klasifikasi, mengevaluasi dan menyimpulkan. Lain halnya dengan definisi berfikir secara normatif adalah berfikir kritis yang berkaiatan erat dengan pemikiran yang mengandung makna nilai-nilai dalam mengambil keputusan. Berdasarkan Jonshon (2009: 183) berpendapat bahwa Berfikir kritis merupakan sebuah proses yang terarah dan jelas yang digunakan dalam kegiatan mental seperti memecahkan masalah, mengambil keputusan, membujuk, menganalisis asumsi, dan melakukan penelitian ilmiah. Berfikir kritis adalah kemampuan untuk berpendapat dengan cara terorganisasi. Berfikir kritis merupakan kemampuan untuk mengevaluasi secara sistematis bobot pendapat pribadi dan pendapat orang lain. Sedangkan menurut Tawil dan Liliasari (2013:7) berfikir kritis merupakan proses disiplin secara intelektual aktif dan terampil mengkonseptualisasi,
menerapkan,
menganalisis,
mensintesis,
dan
mengevaluasi informasi yang dikumpulkan dari pengamatan, pengalaman, refleksi, penalaran atau komunikasi, sebagai panduan untuk kepercayaan atau tindakan.
32
Hal ini sama dengan pendapat Facione dalam Wowo Sunaryo, (2013:19) yakni berfikir kritis menjadi tujuan dan penilaiaan pengaturan diri sehingga menghasilkan interpretasi, analisis, evaluasi, dan kesimpulan, serta penjelasan mengenai bukti, konseptual, metodologi, dan kriteria sebagai pertimbangan kontekstual. Menurut
Facione
(1990:13-19)
mengemukakan
ada
enam
keterampilan berpikir kritis yaitu: a. Interpretasi, adalah memahami dan mengekspresikan makna atau signifikan dari berbagai macam pengalaman, situasi, data, kejadiankejadian, penilaian, kebiasaan atau adat, kepercayaan-kepercayaan, aturan-aturan, prosedur atau kriteria-kriteria. b. Analisis, adalah mengidentifikasi hubungan-hubungan inferensional yang dimaksud
dan
aktual
diantara
pernyataan-pernyataan,
pertanyaan-pertanyaan, konsep-konsep, deskripsi-deskripsi. c. Evaluasi, adalah menaksir kredibilitas pernyataan-pernyataan atau representasi-representasi
yang
merupakan
laporan-laporan
atau
deskripsi-deskripsi dari persepsi, pengalaman, penilaian, opini dan menaksir kekuatan logis dari hubungan-hubungan inferensional atau dimaksud
diantara
pernyataan-pernyataan,
deskripsi-deskripsi,
pertanyaan-pertanyaan atau bentuk-bentuk representasi lainnya. d. Inference, mengidentifikasi dan memperoleh unsur-unsur yang masuk akal, membuat dugaan-dugaan dan hipotesis, dan menyimpulkan konsekuensi-konsekuensi dari data.
33
e. Penjelasan, mampu menyatakan hasil-hasil dari penjelasan seseorang, mempresentasikan penalaran seseorang dalam bentuk argumen argumen yang kuat. f. Regulasi diri, berarti secara sadar diri memantau kegiatan-kegiatan kognitif seseorang, unsur-unsur yang digunakan dalam kegiatankegiatan tersebut dan hasil-hasil yang diperoleh, terutama dengan menerapkan kecakapan-kecakapan di dalam analisis dan evaluasi untuk penelitian penilaian inferensial sendiri dengan memandang pada pertanyaan, konfirmasi, validitas atau mengoreksi baik penalarannya atau hasil-hasilnya. Berdasarkan Edward Glaser (dalam Fisher, 2009:7) indikator keterampilan berfikir kritis antara lain : a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k.
Mengenal masalah Menemukan cara dalam menangani masalah Mengumpulkan dan menyusun informasi yang diperlukan Mengenal asumsi-asumsi dan nilai-nilai yang yang tidak dinyatakan Memahami dan menggunakan bahasa yang tepat dan jelas Menganalisis data Menilai fakta dan mengevaluasi pernyataan Mengenal hubungan logis antara masalah-masalah Menarik kesimpulan dan kesamaan yang diperlukan Menguji kesamaan dan kesimpulan yang seseorang ambil Menyusun kembali pola-pola keyakinan seseorang berdasarkan pengalaman yang lebih luas l. Membuat penilaian yang tepat dan kualitas tertentu dalam kehidupan sehari-hari. Selanjutnya Ennis (1989: 237) mengidentifikasi 12 indikator berpikir kritis yang dikelompokannya dalam lima besar aktivitas sebagai berikut:
34
a. Memberikan penjelasan sederhana, yang berisi; memfokuskan pertanyaan, menganalisis pertanyaan dan bertanya, serta menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan atau pernyataan b. Membangun keterampilan dasar, yang terdiri atas mempertimbangkan apakah sumber dapat dipercaya atau tidak dan mengenai serta mempertimbangkan suatu laporan hasil observasi. c. Menyimpulkan
yang
terdiri
atas
kegiatan
mendeduksi
atau
mempertimbangkan hasil deduksi, meninduksi atau mempertimbangkan hasil induksi, dan membuat serta menentukan nilai pertimbangan d. Memberikan penjelasan lanjut, yang terdiri atas mengidentifikasi istilahistilah
dan
deinisi
pertimbangan
dan
juga
dimensi,
serta
mengidentifikasi asumsi e. Mengatur strategi dan teknik, yang terdiri atas menentukan tindakan dan berinteraksi dengan orang lain. Berdasarkan penjabaran indikator berfikir kritis menurut para ahli, peneliti mensintesis indikator keterampilan berfikir kritis yang digunakan terdapat pada Tabel 4 sebagai berikut. Tabel 4. Indikator Keterampilan Berfikir Kritis Indikator Keterampilan Mengidentifikasi masalah
Teori Facione Interpretasi, memahami dan mengekspresikan makna dari berbagai macam pengalaman, situasi, data, kejadian, prosedur atau kriteriakriteria.
Keterampilan Merumuskan
Inference, mengidentifikasi
Teori Glaser Mengenal masalah dan Menemukan cara dalam menangani masalah
Mengenal asumsidan asumsi dan nilai-
Teori R. Ennis Memberikan penjelasan sederhana; memfokuskan pertanyaan, menganalisis pertanyaan dan bertanya, serta menjawab pertanyaan tentang suatu penjelasan atau pernyataan Memberikan penjelasan lanjut, yang terdiri atas
35
Indikator hipotesis
Keterampilan Menganalisis
Keterampilan Mengevaluasi
Keterampilan Menyimpulkan
Teori Facione memperoleh unsurunsur yang masuk akal, membuat dugaan-dugaan dan hipotesis. Analisis mengidentifikasi hubungan inferensional yang dimaksud dan aktual diantara pernyataan, pertanyaan, konsep, dan deskripsi Evaluasi, menaksir kredibilitas dan kelogisan pernyataan atau representasi yang merupakan laporanlaporan atau deskripsideskripsi dari persepsi, pengalaman, penilaian, opini. Inference, mengidentifikasi dan memperoleh unsurunsur yang masuk akal untuk menyimpulkan konsekuensi dari data.
Teori Glaser nilai yang yang tidak dinyatakan
Teori R. Ennis mengidentifikasi istilahistilah dan deinisi pertimbangan dan juga dimensi, serta mengidentifikasi asumsi Menganalisis data Membangun keterampilan dasar, terdiri atas mempertimbangkan apakah sumber dapat dipercaya atau tidak dan mengenai serta mempertimbangkan suatu laporan hasil observasi. Menilai fakta dan Mengatur strategi dan teknik, yang terdiri atas mengevaluasi menentukan tindakan dan pernyataanberinteraksi dengan orang pernyataan. Mengenal adanya lain. hubungan yang logis antara berinteraksi dengan orang lain. masalah-masalah
Menarik kesimpulankesimpulan kesamaankesamaan diperlukan.
dan yang
Menyimpulkan, mendeduksi atau mempertimbangkan hasil deduksi, meninduksi atau mempertimbangkan hasil induksi, dan membuat serta menentukan nilai pertimbangan
Berdasarkan uraian diatas, maka dapat disintesis bahwa berfikir kritis merupakan proses terarah dan jelas yang digunakan dalam kegiatan menganalisis, evaluasi, mengambil kesimpulan, melakukan penelitian ilmiah, dan mengevaluasi informasi yang dikumpulkan dari pengamatan, refleksi, penalaran atau komunikasi dalam mempertimbangkan suatu keputusan. Dalam penelitian ini, keterampilan berfikir kritis dijadikan sebagai variabel terikat yang akan diukur sebagai pengaruh penggunaan model
Problem
Based
Learning
dengan
metode
Brainstorming.
36
Keterampilan berfikir kritis dapat diukur menggunakan tes soal. Indikator berfikir kritis yang digunakan dalam penelitian sebagai berikut. a. Mengidentifikasi masalah Keterampilan untuk memahami dan menangkap beberapa pokok pikiran bacaan sehingga mampu mempola sebuah konsep dan memahami serta menerapkan konsep-konsep ke dalam suatu permasalahan.
Indikatornya
menganalisis
permasalahan
yang
disajikan. b. Merumuskan hipotesis Mengenal asumsi-asumsi dan nilai-nilai yang yang tidak dinyatakan, mengidentifikasi asumsi dan memperoleh unsur-unsur yang masuk akal untuk membuat dugaan dengan indikator membuat hipotesis sederhana berkaitan dengan permasalahan yang dihadapi. c. Menganalisis Mengidentifikasi
hubungan-hubungan
inferensional
yang
dimaksud dan aktual diantara pernyataan-pernyataan, pertanyaanpertanyaan, konsep-konsep, deskripsi-deskripsi dan mempertimbangkan apakah sumber dapat dipercaya atau tidak. Indikatornya menganalisis penyebab dan dampak dari permasalahan yang ada. d.
Mengevaluasi Menaksir kredibilitas dan kelogisan pernyataan-pernyataan sesuai fakta hubungan yang logis antara masalah-masalah dan menemukan solusi. Indikatornya antara lain memilih data pendukung untuk
37
menentukan solusi, mengolah dan menganalisis data untuk mencapai solusi, dan memprediksikan kompleks masalah yang lebih luas pada jangka waktu lama. e. Menyimpulkan. Kegiatan mempertimbangkan solusi untuk mengambil keputusan setelah seluruh fakta dan dikumpulkan. Indikatornya antara lain membandingkan hipotesis yang di buat dengan hasil percobaan, menarik kesimpulan sesuai dengan fakta yang terjadi, dan mengaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan indikator tersebut disusun: a. Kisi-kisi soal keterampilan berfikir kritis (Lampiran 11, halaman 264) b. Soal tes keterampilan berfikir kritis (Lampiran 15, halaman 284-288)
6.
Keterampilan Berkomunikasi Proses komunikasi menurut Arni Muhammad (2000:5) merupakan proses timbal balik karena si pengirim dan si penerima saling mempengaruhi satu sama lain. Berdasarkan Abdul Majid (2013:282) komunikasi merupakan suatu proses penyampaian informasi, gagasan atau ide dari seseorang kepada orang lain yang berupa pesan sehingga gagasan atau informasi dari komunikator (pengirim) dapat diterima oleh komunikan (penerima). Masykur Arif Rahman (2012:7) menyatakan bahwa komunikasi dalam kegiatan belajar mengajar secara sederhana, diartikan sebagai
38
proses pertukaran ide, gagasan, antara guru dan murid. Komunikasi dalam kegiatan belajar-mengajar diharapkan berlangsung secara efektif agar dapat meningkatkan prestasi belajar-mengajar. Berdasarkan Abdul Majid (2013:285) Proses komunikasi dapat berjalan sesuai tujuan tertentu jika terjadi pertukaran informasi yang melibatkan dua orang atau lebih, sehingga komunikasi merupakan suatu yang dinamis, tidak statis, menghasilkan perubahan dalam usaha mencapai hasil yang melibatkan interaksi bersama serta melibatkan suatu kelompok. Arni Muhammad (2000: 17) menyatakan bahwa Komunikasi dapat berjalan dengan lancar jika memenuhi unsur-unsur komunikasi, antara lain : a. Pengirim pesan Pengirim pesan adalah individu yang mengirim pesan atau informasi yang akan dikirimkan berasal dari otak si pengirim pesan. Pengiriman pesan berupa gagasan, ide, pikiran,atau perasaan. b. Pesan Pesan adalah informasi yang akan dikirimkan kepada penerima pesan. Ini dapat berupa verbal maupun non verbal. c. Saluran Saluran adalah jalan yang dilalui pesan dari si pengirim dengan si penerima. d. Penerima pesan Penerima pesan adalah yang menganalisis dan menginterpretasikan isi pesan yang diterimanya yang berupa gagasan, ide, pikiran,atau perasaan. e. Balikan Balikan adalah respons terhadap pesan berupa gagasan, ide, pikiran, atau perasaan yang diterima dari pengirim pesan untuk diinterpretasikan oleh si penerima berupa tanggapan terhadap pesan yang disampaikan oleh pengirim sehingga komunikasi tersebut dapat berjalan efektif.
39
Berdasarkan
Nasution
(2011:194)
komunikasi
dalam
pengajaran titik pusat instruksional yakni peserta didik, karena dalam diri peserta didik terjadi komunikasi yang memegang peranan terpenting. Komunikasi merupakan bagian dari pengajaran dan diperlukan untuk : a. Membangkitkan dan memelihara perhatian murid b. Memberitahukan dan memperlihatkan hasil belajar yang diharapkan c. Merangsang murid untuk mengingat kembali hal-hal yang bertalian dengan topik tertentu d. Menyajikan stimulus untuk mempelajari suatu konsep, prinsip, atau masalah e. Memberikan bimbingan kepada murid dalam belajar f. Menilai hasil belajar murid Terdapat 2 macam cara-cara berkomunikasi yakni komunikasi tertulis dan komunikasi lisan. (Alo Liliweri, 2011:269). Prinsip komunikasi tertulis antara lain : a. Kejelasan b. Kelengkapan c. Koherensi d. Ringkas dan padat e. Kredibilitas f. Kebenaran g. Kontinuitas Sedangkan prinsip komunikasi lisan (Alo Liliweri, 2011:378-379) antara lain: a. Pengucapan
40
Semua unit dalam bahasa harus diucapkan secara jelas, benar, tepat dengan artikulasi suara yang tepat dan sesuai maksud ucapan. b. Kejelasan Kejelasan berkaitan dengan kepadatan isi dan kelengkapan, setiap pesan
sebaiknya
singkat
namun
tidak
mengabaikan
aspek
kelengkapan dan kepadatan isi sehingga pesan yang disampaikan dapat diterima dan dipahami dengan baik/ pesan tersampaikan dengan baik. c. Kosakata Pesan dapat tersampaikan dengan baik jika menggunakan banyak persediaan kosakata sehingga dapat membuat seseorang mampu bercakap-cakap dengan lancar. d. Rasa percaya diri Percaya diri sebagai penentuan bahasa lisan, ketika kepercayaan diri kurang/gugup maka pesan tidak dapat mengalir dengan lancar sehingga mempengaruhi pesan tersebut dapat diterima/tidak. e. Pitch Percakapan lisan selalu bersandar pada nada suara naik melengking, mendatar, dan menurun. Variasi nada suara digunakan dalam membantu seseorang untuk menciptakan minat bagi pendengar yang akan terus memberikan perhatian. f. Nada dan gaya
41
Nada suara berkaitan dengan gaya bicara sehingga menjadi identitas pada setiap individual. Salah satu karakteristik pembelajaran berbasis masalah menurut Arends (2008: 43) adalah adanya kolaborasi sehingga mendorong siswa dalam penyelidikan, kerjasama antar kelompok siswa, dialog bersama serta pengembangan
keterampilan
berfikir
dan
keterampilan
sosial.
Penggabungan dengan metode brainstorming dapat memancing peserta didik untuk aktif menuangkan ide, pendapat secara bergiliran dalam hal ini melatih keterampilan berkomunikasi siswa. Berdasarkan
uraian
diatas,
maka
dapat
disintesis
bahwa
komunikasi adalah pertukaran berupa informasi, gagasan, ide, pendapat kepada orang lain sehingga informasi, gagasan, ide, pendapat tersebut dapat diterima dan menjadi milik bersama antar komunikator (pengirim) dan komunikan (penerima). Keterampilan berkomunikasi dapat digunakan dalam menciptakan ikim komunikatif antara anggota kelompok siswa dalam pemecahan suatu masalah. Dari definisi operasional tersebut, indikator untuk mengukur keterampilan berkomunikasi adalah sebagai berikut. a. Kelancaran saat menyampaikan ide, gagasan, pendapat dalam hal pengucapan
dan
rasa
percaya
diri
terkait
dengan
topik
permasalahan.
42
b. Kejelasan dalam menyampaikan ide, gagasan, pendapat terkait dengan kepadatan isi dan kelengkapan sesuai dengan topik permasalahan. c. Menyampaikan ide, gagasan, pendapat sesuai dengan kebenaran konsep terkait dengan topik permasalahan. d. Kesopanan dalam menyampaikan ide, gagasan, pendapat dengan kosakata yang baik dan sikap sopan. Berdasarkan indikator diatas, disusun: a. Kisi-kisi keterampilan berkomunikasi (Lampiran 8 , halaman 249) b. Instrumen lembar observasi keterampilan berkomunikasi (Lampiran 9, halaman 250-251)
6.
Materi Penelitian Pemilihan
materi pada penelitian
ini disesuaikan dengan
karakteristik model dan metode pembelajaran berbasis masalah yang menyangkut permasalahan dalam kehidupan sehari-hari yakni Pencemaran Lingkungan. Penelitian ini disesuaikan dengan tempat penelitian yakni kurikulum KTSP, dengan subyek kelas VII Semester genap
43
Pencemaran Lingkungan Terdiri dari Pencemaran air
Pencemaran Udara
terdiri dari Penyebab
Dampak
Fisis
pH air turun
Kimia
Eutrofikasi
biologi
Ekosistem rusak
Pencemaran Tanah Penyebab
terdiri dari Cara Penjernihan air Membuat UPL
Penyebab 1.Belerang oksida 2.Karbon monoksida 3.CFC 4. NOX 5.Timbal (Pb)
Dampak
Cara
Hujan asam
1.Mengurangi emisi gas 2.Daur ulang freon 3. Tidak menggunakan CFC 4. Reboisasi
Global warming Rusak lapisan ozon
sampah anorganik
Dampak Penurunan kesuburan tanah
Cara Daur ulang sampah
Gambar 1. Peta konsep Pencemaran Lingkungan Berdasakan peta konsep diatas, maka dapat dikatakan bahwa Lingkungan rusak apabila keseimbangan ekosistem yang ada di dalamnya telah terganggu. Berbagai aktivitas manusia dan perkembangan teknologi telah
menimbulkan
kerusakan
lingkungan
dan
berbagai
macam
pencemaran. UU RI No. 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup menyatakan bahwa pencemaran lingkungan hidup adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia, sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu, yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.
44
Lingkungan yang seimbang memiliki daya lenting yang tinggi. Keseimbangan lingkungan ditentukan oleh seimbangnya energi yang masuk dan energi yang digunakan, seimbang antara faktor abiotik dan biotik. Gangguan terhadap salah satu faktor itu dapat mengakibatkan keseimbangan terganggu (Tri Agustina, 2014: 409). a. Pencemaran Air Pencemaran air dapat terjadi jika terdapat tanda–tanda air tercemar yakni sebagai berikut. 1) Fisis, yaitu pada kejernihan air, perubahan suhu, perubahan rasa, dan perubahan warna air. 2) Kimia, yaitu adanya zat kimia yang terlarut dan perubahan pH. 3) Biologi, yaitu, adanya mikroorganisme di dalam air tersebut. Air yang telah tercemar mengakibatkan air tidak dapat dimanfaatkan dan menjadi penyebab timbulnya penyakit. Secara garis besar dikenal dua tipe polutan yang menjadi akibat pencemaran air yaitu: 1) Zat yang memperkaya perairan sehingga merangsang pertumbuhan mikroorganisme. Pembuangan limbah cair dari pabrik, aliran buangan ternak dari padang penggembalaan, dan penggelontoran pupuk dari daerah-daerah pertanian, rekreasi, dan perkotaan telah membebani aliran air, sungai, dan danau secara berlebihan dengan nutrien anorganik. Hal ini mengakibatkan peningkatan kepadatan organisme fotosintetik secara eksplosif. Daerah yang dangkal menjadi tertutupi gulma, sehingga
45
transportasi air dan penangkapan ikan tidak mungkin dilakukan. Ledakan populasi alga dan sianobakteri mengakibatkan peningkatan jumlah oksigen pada siang hari namun mengurangi jumlah oksigen pada malam hari akibat respirasi oleh populasi organisme yang sangat banyak. Ketika organisme fotosintetik mati dan bahan organik terakumulasi di dasar perairan, detritivora menggunakan semua oksigen dalam air, pengaruh ini menyebabkan beberapa organisme tidak mungkin untuk bertahan hidup. Sampah organik pada air akan mengalami penguraian melepaskan nitrat dan fosfat yang merangsang mikroorganisme seperti ganggang akan tumbuh subur sehingga akan menutupi ekosistem air. Peristiwa ini disebut eutrofikasi. Sebagai contoh eutrofikasi kultural yang terjadi di Danau Erie mematikan ikan-ikan yang hidup di danau tersebut. (Campbell, 2004: 404) 2) Zat-zat yang bersifat racun akan membunuh organisme yang hidup di air Organisme memperoleh zat-zat beracun dari lingkungan bersamasama
dengan
nutrien
dalam
air.
Beberapa
racun
tersebut
dimetabolisme dan diekskresikan, tetapi yang lain terakumulasi dalam jaringan khusus terutama lemak. Contoh golongan senyawa yang disintesis dalam industri yang terakumulasi dalam jaringan makhluk hidup adalah hidrokarbon berklorin, termasuk pestisida, seperti DDT (dicloro difenil tricloro etana), dan zat kimia industri yang disebut PCB (polychlorinated biphenol). Salah satu alasan mengapa racun
46
tersebut berbahaya karena racun tersebut lebih terkonsentrasi dalam tingkat-tingkat trofik yang berurutan pada suatu jaring-jaring makanan, suatu proses yang disebut magnifikasi (perbesaran) biologis (biological magnification). Magnifikasi tersebut terjadi karena biomassa pada setiap tingkat trofik tertentu dihasilkan yang jauh lebih besar yang ditelan dari tingkat trofik dibawahnya. Dengan demikian karnivora tingkat atas cenderung menjadi organisme paling parah dipengaruhi oleh senyawa beracun yang telah dibebaskan ke lingkungan. (Campbell, 2004: 404) Usaha-usaha
yang
dapat
dilakukan
untuk
menanggulangi
pencemaran air adalah sebagai berikut. 1) Penanggulangan limbah industri Limbah industri terutama yang mengandung bahan-bahan kimia harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang. Dengan demikian bahan-bahan dari limbah pencemar yang bersifat racun dapat dihilangkan sehingga tidak mengganggu ekosistem. 2) Tidak membuang sampah ke sungai atau selokan yang akan menimbulkan banjir dan menimbulkan bau busuk serta menjadi tempat berkembangbiak berbagai jenis penyakit. (Tri Agustina, 2014:414-415) b. Penjernihan Air (Filtrasi) Penjernihan air secara sederhana menggunakan prinsip pemisahan campuran secara filtrasi (penyaringan). Filtrasi atau penyaringan adalah
47
teknik penyaringan yang dapat digunakan untuk memisahkan campuran berdasarkan perbedaan ukuran partikel zat-zat penyusunnya. Pada proses penjernihan air secara sederhana, bahan-bahan yang digunakan antara lain kerikil, pasir, ijuk, arang, dan tissu. Bahan-bahan tersebut berfungsi sebagai penyaring antara lain 1) Kerikil dan pasir : Mencegah masuknya partikel-partikel yang terbawa oleh air agar tidak menyumbat. 2) Ijuk : Penyaring kotoran berukuran kecil. 3) Arang : Mengurangi atau menghilangkan bau tidak sedap. 4) Tissu : Menyaring kotoran yang berukuran sangat kecil. Dengan memanfaatkan bahan tersebut, penjernihan air dapat dilakukan secara sederhana dengan skala kecil (Anni Winarsih, 2008: 150). c. Pencemaran Udara Komposisi udara dapat berubah-ubah, terutama bila terjadi pencemaran. Udara dikatakan tercemar apabila kandungan gas-gas berbahaya yang ada dalam udara melebihi ambang batas kesehatan manusia. Polusi atau pencemaran udara adalah dimasukkannya komponen lain ke dalam udara, baik oleh kegiatan manusia secara langsung atau tidak langsung maupun akibat proses alam sehingga kualitas udara turun sampai tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi
kurang atau
tidak dapat
berfungsi sesuai
peruntukkannya. (Budiman Chandra, 2005: 76)
48
Bentuk pencemar udara ada bermacam-macam, ada yang berbentuk gas dan ada yang berbentuk partikel cair atau padat. Berikut zat-zat pencemar yang menyebabkan pencemaran udara antara lain: 1. Pencemar udara berbentuk gas Beberapa gas dengan jumlah melebihi batas toleransi lingkungan dan masuk ke lingkungan udara dapat mengganggu kehidupan makhluk hidup. Pencemaran udara yang berbentuk gas adalah karbon monoksida (CO), Senyawa belerang (SO2 dan H2S), senyawa nitrogen (NO2), dan chloroflourocarbon (CFC). 2. Pencemar udara berbentuk partikel cair atau padat Partikel yang mencemari udara berbentuk cair adalah titik-titik air atau kabut yang dapat menyebabkan sesak napas jika terisap kedalam paru-paru. Sedangkan partikel dalam bentuk padat dapt berupa debu atau abu vulkanik. Partikel yang mencemari udara dapat berasal dari pemakaran bensin karena dalam bensin terdapat senyawa timbal agar mempercepat pembakaran mesin. Timbal akan bereaksi dengan klor dan brom membentuk partikel PbClBr yang akan dihamburkan oleh kendaraan melalui knalpot ke udara sehingga akan mencemari udara (Tri Agustina, 2014:411-412). Dalam proses pencemaran ini terjadi proses sinergistik yaitu suatu keadaan ketika polutan satu dengan polutan yang lain didalam udara bereaksi menjadi jenis polutan baru yang lebih berbahaya dari polutan semula. Contohnya dua jenis komponen polutan dari sisa pembakaran
49
bahan bakar minyak (nitrogen dioksida dan hidrokarbon) dengan bantuan sinar ultraviolet membentuk peroksiasetil nitrit dan ozon yang sangat berbahaya bagi kesehatan. Polutan baru ini akan menimbulkan kabut di permukaan bumi yakni kabut fotokimia yang menyebabkan mata menjadi berair dan distres pernapasan serta mengganggu proses fotosintesis tumbuhan (Budiman Chandra, 2005: 76). Dari berbagai zat-zat pencemar yang menyebabkan pencemaran udara, berikut akibat pencemaran udara antara lain sebagai berikut. 1. Meningkatnya suhu bumi karena efek rumah kaca (pemanasan global) Efek rumah kaca terjadi karena meningkatnya karbon dioksida (CO2) hasil proses pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi dan batu bara) oleh industri, transportasi, atau kebakaran hutan yang sering terjadi. Salah satu faktor pengaruh jangka panjang peningkatan konsentrasi CO2 di atmofer adalah peningkatan suhu bumi. Banyaknya radiasi matahari yang mencapai planet ini dipantulkan kembali ke ruang angkasa. Meskipun CO2 dan uap air di atmosfer tembus terhadap cahaya tampak, CO2 dan uap air menangkap dan menyerap banyak radiasi inframerah yang dipantulkan, yag kemudian memantulkan kembali kearah bumi. Proses ini menahan sebagian panas matahari. Peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer akan mempengaruhi suhu global. Sebagai contohnya jika pemanasan suhu terus berlanjut, maka pemanasan akan terjadi paling besar didekat kutub, pencairan es dikutub akan menyebabkan naiknya permukaan
50
laut sehingga mempersempit bahkan dapat menghilangkan dataran yang ada dibumi. (Campbell, 2004: 406)
Gambar 2. Efek Rumah Kaca Sumber: http://www.biologiku.com 2. Gangguan pernafasan dan penyakit paru-paru. 3. Terjadinya hujan asam (Acid Rain) Gas sulfur dioksida (SO2) dari aktivitas vulkanik, pembakaran minyak bumi, batubara, dan proses industri serta gas nitrogen dioksida (NO2) dari semua jenis pembakaran bereaksi dengan uap air (H2O) yang berada di atmosfer akan membentuk asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat (HNO2). Asam sulfat dan asam nitrat adalah senyawa asam kuat yang jik terkena hujan maka ph akan turun dibawah 5,6. Hujan normal memiliki ph sekitar 5,6 (agak asam) sebab terlarutnya asam karbonat (H2CO3) yang terbentuk dari gas karbondioksida dalam air hujan. Asam karbonat (H2CO3) berfungsi untuk membantu melarutkan mineral kedalam tanah. Hujan asam adalah istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan turunnya asam dari atmosfer bumi. Turunnya asam dari atmosfer bumi tidak hanya dalam kondisi “basah” tetapi juga “kering”. Sehingga dikenal dengan istilah deposisi
51
(penururan/pengendapan) basah dan deposisi kering. Deposisi kering contohnya debu (dekat sumber pencemar) sedangkan contoh deposisi basah adalah kabut, hujan, dan salju. Hujan asam terjadi oleh reaksi antara air, oksigen, dan zat asam lainnya di atmosfer. Reaksi kimia saat terjadi hujan asam sebagai berikut: Reaksi asam sulfat : SO2 + OH HSO3 HSO3 + O2 HO2 + SO3 SO3 + H2SO4 H2SO4 Reaksi asam nitrat : NO2 + O3 NO3 + O2 NO2 + NO3 N2O5 N2O5 + H2O HNO3 Apabila asam sulfat dan asam nitrat ini terkena hujan, hujan akan bersifat asam. Jika hujan asam terjadi terus-menerus, tanah, danau, dan air sungai menjadi asam sehingga mengganggu pertumbuhan tumbuhan dan mikroorganisme di dalamya sehingga berpengaruh terhadap keseimbangan ekosistem dan kehidupan manusia (Tri Agustina, 2014:413). Berikut disajikan gambar skema terjasinya hujan asam pada Gambar 3.
52
Gambar 3. Skema terjadinya Hujan Asam Sumber: http://mystupidtheory.com 4. Rusaknya lapisan ozon. Kehidupan di bumi ini terlindungi dari pengaruh radiasi ultraviolet (UV) yang membahayakan melalui suatu lapisan pelindung molekul Ozon (O3) yang terdapat di lapisan stratosfer lebih rendah antara 17 dan 25 km diatas permukaan bumi. Ozon menyerap radiasi UV, yang mencegah banyak radiasi UV mencapai kontak dengan dengan organisme yang berada di biosfer. Kerusakan
lapisan
ozon
disebabkan
oleh
akumulasi
kloroflorokarbon (CFC), zat kimia yang digunakan untuk lemari es, bahan bakar dalam kaleng aerosol, dan dalam proses pabrik tertentu. Ketika zat kimia ini mencapai stratosfer, klorin yang terkandung pada bahan kimia tersebut bereaksi dengan ozon yang mereduksinya menjadi O2 molekuler. Reaksi kimia berikutnya membebaskan klorin
53
tersebut yang memungkinkan bereaksi dengan molekul ozon lainnya dalam suatu reaksi berantai katalik. Berikut reaksi kimia yang terjadi: CCl3F + UV Cl + CCl2F CCl2F + O2 ClO + O2 ClO + O Cl + O2 Akibat hilangnya ozon bagi kehidupan dibumi antara lain peningkatan penderita kanker kulit baik letal maupun tidak letal, katarak pada mata manusia, juga pengaruh yang tidak dapat diperkirakan pada tanaman dan komunitas alamiah, khususnya fitoplankton. (Campbell, 2004: 408) Dari beberapa dampak pencemaran udara tersebut, untuk menguranginya terdapat beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi pencemaran udara dilakukan sebagai berikut. 1. Sisa dari pembakaran kendaraan bermotor dan pabrik, dapat dicegah dengan
mengurangi penggunaan bahan
bakar
minyak atau
penggantian bahan bakar yang ramah lingkungan. 2. Pengadaan penghijauan di kota-kota besar karena tumbuhan dapat menyerap CO2 diudara sehingga adanya jalur hijau akan mengurangi kadar CO2 diudara yang berasal dari asap kendaraan dan pabrik. 3. Pengurangan pemakaian CFC dapat mencegah kerusakan lapisan ozon di atmosfer sehingga dapat mengurangi pemanasan global. Salah satunya dengan mengurangi penggunaan produk mengandung CFC dan aerosol dalam kehidupan sehari-hari. Contoh produk yang mengandung CFC adalah pendingin ruangan, media pendingin di
54
lemari es, bahan pelarut (kilang elektronik), bahan dorong (aerosol), dan proses pembuatan plastik (Tri Agustina, 2014: 415-417). d. Atom, Molekul, dan Rumus Kimia Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang memiliki struktur internal berupa partikel-partikel yang lebih kecil lagi disebut partikel subatom yang terdiri dari proton, elektron, dan neutron (Chang Raymond, 2005:31). Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh gaya-gaya kimia (ikatan kimia). Suatu molekul dapat mengandung atomatom dari unsur yang sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur yang bergabung dalam perbandingan tertentu. Terdapat dua jenis molekul yakni molekul diatomik karena molekul tersebut hanya mengandung dua atom saja dan molekul poliatomik yakni molekul yang terdiri lebih dari dua atom penyusunnya. Contoh molekul diatomik adalah oksigen (O2), hidrogen (H2), nitrogen (N2), dan lain-lain. sedangkan contoh molekul poliatomik adalah ozon (O3), air (H2O), amonia (NH3), dan sebagainya (Chang Raymond, 2005:39). Rumus kimia digunakan untuk menyatakan komposisi molekul dan senyawa ionik dalam lambang-lambang kimia. Rumus kimia terdiri dari rumus molekul dan rumus empiris. Rumus molekul menunjukkan jumlah eksak atom-atom dari setiap unsur didalam unit terkecil suatu zat. Contoh rumus molekul adalah H2O yang terdiri dari unsur hidrogen dan oksigen.
55
Angka subskrip menandai jumlah atom suatu unsur yang ada dalam molekul. Rumus empiris adalah rumus kimia yang paling sederhana yang ditulis dengan memperkecil subskrip dalam rumus molekul menjadi bilangan bulat terkecil yang mungkin. Contohnya pada senyawa hidrazin (N2H4) memiliki rumus empiris NH2. (Raymond Chang, 2005: 40-42) e. Pencemaran Tanah Tanah merupakan tempat hidup berbaga jens tumbuhan dan makhluk hidup lainnya termasuk manusia. Kualitas tanah dapat berkurang karena proses erosi oleh air mengalir sehingga kesuburannya akan berkurang. Selain itu menurunnya kualitas tanah dapat disebabkan limbah padat yang mencemari tanah. Pada umumnya, sampah organik mudah dihancurkan dan dibusukkan oleh mikroorganisme didalam tanah. Adapun sampah anorganik tidak mudah hancur sehingga menurunkan kualitas tanah. (Tri Agustina. 2014:410-411) Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangi dan mencegah pencemaran tanah adalah sebagai berikut. 1. Membuang sampah pada tempatnya. 2. Memisahkan sampah organik dan sampah anorganik, selanjutnya sampah organik ditimbun didalam tanah sehingga menjadi kompos sedangkan sampah anorganik didaur ulang 3. Penggunaan pupuk dan pestisida sesuai dengan aturan, jika penggunaan pupuk yang berlebihan akan menyebabkan musnahnya
56
organisme tertentu yang dibutuhkan seperti bakteri pengurai atau serangga yang membantu penyerbukan. (Tri Agustina, 2014: 414-146)
B. Kajian Hasil Penelitian yang Relevan Beberapa hasil penelitian yang relevam dengan permasalahan yang diteliti, meliputi: 1. Penelitian eksperimen semu dan deskripstif berjudul “Penerapan Model Pembelajaran Berbasis Masalah untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Disposisi Matematis Siswa SMP Negeri 3 Peusangan” yang dilakukan oleh Husnidar, M.Ikhsan, dan Syamsul Rizal pada tahun 2014 di SMP Negeri 3 Peusangan kelas VIII menghasilkan hasil penelitian bahwa model pembelajaran Problem Based Learning dapat meningkatkan kemampuan berfikir kritis siswa
dengan hasil
analisis menggunakan uji t, yakni H0 ditolak (karena nilai Sig. (2-tailed) = 0,000 / 2 = 0 < α dan H 1 diterima, artinya: Rata-rata N-gain keterampilan berpikir kritis matematis siswa yang diajarkan dengan PBM lebih tinggi dari siswa yang diajarkan secara konvensional. 2. Penelitian
tindakan
Pembelajaran
kelas
Knisley
(PTK)
Dengan
berjudul Metode
“Penerapan
Model
Brainstorming
untuk
Meningkatkan Kemampuan Komunkasi Matematik” yang dilakukan oleh Sigit Adi Wibowo pada tahun 2013 memperlihatkan bahwa Model Pembelajaran Knisley dengan Metode Brainstorming memberikan peningkatan Keterampilan Komunikasi Matematik pada siswa kelas VII
57
SMP karena adanya peningkatan komunikasi matematik siswa dari 1) kemampuan siswa menjelaskan ide/ gagasan secara lisan atau tulisan dari kondisi awal (20%) meningkat menjadi (77,14%), 2) kemampuan siswa menyatakan suatu situasi, gambar, diagram, atau benda nyata ke dalam bahasa, simbol, ide, atau model matematika dari kondisi awal (20%) meningkat menjadi (68,57%), 3) kemampuan siswa mendengarkan dan berdiskusi tentang matematika dari kondisi awal (22,86%) menjadi menjadi (71,43%). Sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran Knisley dengan metode Brainstorming dalam pembelajaran matematika dapat meningkatkan keterampilan komunikasi matematik. 3. Hasil penelitian tindakan kelas (PTK) berjudul “Penerapan Metode Brainstorming untuk Meningkatkan Kemampuan Berfikir Kritis pada SMA kelas XI IPS 4 di SMAN Situraja” yang dilakukan oleh Vita Rosmiati pada tahun 2013 menunjukan bahwa Penerapan metode Brainstorming mampu meningkatkan keterampilan berfikir kritis dilihat dari peningkatan yang terjadi di setiap tindakan pembelajaran yang dilaksanakan. Pada tindakan I hanya menunjukkan peningkatan keterampilan berfikir kritis 36,67%, pada tindakan II meningkat menjadi 62,50%, dan peningkatan cukup signifikan pada tindakan III yakni 87,50%. Berdasarkan hasil penelitian tersebut, maka akan dilakukan penelitian mengenai
perbedaan keterampilan berfikir kritis dan
58
keterampilan berkomunikasi siswa antara kelas yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA
C. Kerangka Pikir Penelitian Ilmu Pengetahuan Alam memiliki hakikat IPA berupa proses ilmiah, produk ilmiah, dan sikap ilmiah. Dari hakikat tersebut tercermin bahwa pembelajaran IPA menekankan keaktifan peserta didik dalam kegiatan pembelajaran (student centered learning). Proses pembelajaran IPA dapat berjalan sesuai dengan tujuan jika menggunakan model pembelajaran yang sesuai.
Model
pembelajaran
digunakan
sebagai
pedoman
dalam
merencanakan pembelajaran dikelas sesuai dengan tujuan pembelajaran yang akan dicapai, contohnya dalam peningkatan kemampuan siswa baik kemampuan kognitif, afektif, psikomotor, keterampilan berpikir kritis, keterampilan proses, maupun kemampuan-kemampuan yang lainnya. Setiap meningkatkan
model
memiliki
kemapuan
siswa
keunggulan baik
masing-masing
kemampuan
kognitif,
dalam afektif,
psikomotor, keterampilan berpikir kritis, keterampilan berkomunikasi, maupun
kemampuan-kemampuan
yang
lainnya.
Penggunaan
model
pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan metode Brainstorming dapat mengembangkan keterampilan berfikir kritis, terbuka, dan beralasan secara terorganisasi sehingga dapat mendukung keterampilan berkomunikasi antar anggota kelompok untuk memperoleh solusi dari suatu permasalahan
59
pada kehidupan nyata. Dari pernyataan tersebut, diharapkan model Problem Based Learning (PBL) dengan metode Brainstorming dapat berpengaruh terhadap keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi peserta didik daripada model pembelajaran langsung dengan metode diskusi. Model pembelajaran langsung adalah model yang sering digunakan oleh guru. Beberapa keunggulan model Problem Based Learning (PBL) dengan metode Brainstorming ini perlu dilakukan pengujian terhadap keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi antar peserta didik. Dari hasil eksperimen ini akan terlihat ada atau tidak perbedaan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunkasi antara kelas bermodel Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi. Jika terdapat perbedaan, maka selanjutnya dapat ditentukan model pembelajaran yang lebih efektif dalam meningkatkan keterampilan berfikir kritis dan berkomunikasi dalam pembelajaran IPA. Berikut disajikan Gambar 4. bagan kerangka berpikir penelitian. Problem Based Learning dengan metode Brainstorming: pembelajaran yang mengarahkan siswa untuk melakukan penyelidikan dan berpendapat secara bergilir sehingga mengembangkan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi Ada/tidak perbedaan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunkasi antara kelas bermodel Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan Pembelajaran Langsung dengan metode diskusi
Diujikan terhadap
Masalah: Peserta didik SMP N 9 Yogyakarta belum mempunyai keterampilan berfikir kritis dan berkomunikasi yang belum optimal.
Hasil Pembelajaran ditinjau dari keterampilan berfikir kritis dan berkomunikasi
Gambar 4. Bagan Kerangka Pikir Penelitian
60
D. Hipotesis Penelitian Berdasarkan teori yang telah dijelaskan dan hasil penelitian yang relevan, maka diajukan beberapa hipotesis antara lain: 1. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berfikir kritis siswa antara kelas yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA. 2. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berkomunikasi siswa antara kelas yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA 3. (Ha) Terdapat perbedaan keterampilan berfikir kritis dan keterampilan berkomunikasi siswa antara kelas yang menggunakan model Problem Based Learning dengan metode Brainstorming dan pembelajaran langsung dengan metode diskusi pada pembelajaran IPA
61
