BIO-PEDAGOGI Putri, A.,3,etNomor al.– Pengaruh Model Problem Based Learning.... Volume 2 Halaman 81-94
ISSN: 2252-6897 1 Oktober 2014
Pengaruh Model Problem Based Learning Berbasis Potensi Lokal pada Pembelajaran Biologi terhadap Kemampuan Literasi Sains Siswa Kelas X SMA Negeri 1 Cepogo The Influence of Problem-Based Learning Based on Localities Models at Biology Lessons Toward Scientific Literacy of Students of Grade X SMA Negeri 1 Cepogo
Amytia Putri a, Suciati b, Murni Ramli c Pendidikan Biologi FKIP UNS, Email:
[email protected] b Pendidikan Biologi FKIP UNS, Email:
[email protected] c Pendidikan Biologi FKIP UNS, Email: moernier@ gmail.com a
Diterima 20 Agustus 2014, disetujui 20 September 2014
ABSTRACT- Purpose of this research is to know the influence of of Problem Based Learning based on localities models toward scientific literacy of students of grade X. The research was a quasy experimental research used posttest only non-equvalent control groups. Population of the reserach was the students of grade X in the second semester of SMA N 1 Cepogo in the academic year 2013/2014. Sampling technique was cluster sampling method. Collected data was connucted by test and non test method. The test for measuring scientific literacy was a five essay test, which consist of three aspects, namely: to identify scientific issues, to explain phenomena scientifically, and to use scientific evidence. The non test method were observation, and documentation. Hypothesis test were analysed by t-test using SPSS version 16. The results of the research were received H1 and rejected H0. It means there was a difference of scientific literacy between control class (conventional models) and experiment class using Problem Based Learning based on localities. The average score of scientific literacy in experimental class was 48,47 and score of control class was 26,95. It was also found that the highetst average of scintific literacy in the experimental class was aspect to use scientific evidence, while the lowest one was to identify scientific issues. The conclusion of the research was Problem Based Learning based on localities models significantly influenced the scientific literacy of grade X students SMA N 1 Cepogo. Key Words: Problem Based Learning, scientific literacy, based on localities
pendidikan (Liu, 2009). Sementara itu
Pendahuluan
menurut OECD (Organisation for EcoSains
merupakan
kunci
dari
perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi
(IPTEK),
sehingga
tidak
dipungkiri lagi sains telah menjadi aspek yang sangat penting dalam berbagai segi kehidupan manusia. Upaya mengimbangi laju perkembangan IPTEK juga menuntut manusia terus menyesuaikan diri dalam segala aspek, tidak terkecuali dalam hal
nomic Co-Operation and Development), dampak
dari
kemajuan
IPTEK
menimbulkan permasalahan kehidupan manusia
yang
kompleks,
sehingga
menuntut sumber daya manusia (SDM) yang memiliki wawasan saintifik untuk memecahkan
masalah
tersebut.
Preczewski, et. al (2009) menambahkan bahwa proses mencetak SDM dengan
82
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
kapasitas berwawasan saintifik ditempuh
berbagai
melalui proses pendidikan yang menge-
ditimbulkan
depankan tidak saja pengetahuan sains,
perkembangan jaman (Dani, 2009).
tetapi juga kepekaan dan kemampuan menjelaskan
fenomena
macam
masalah
yang
seiring
dengan
Namun, kenyataan di lapangan
sehari-hari
menunjukkan bahwa kemampuan literasi
dengan pengetahuan sains yang dimiliki,
sains siswa Indonesia masih rendah.
dan
melalui
Berdasarkan data PISA dari tahun ke
pendekatan saintifik. Oleh karena itu,
tahun posisi Indonesia nyaris menjadi
proses pendidikan diharapkan mampu
juru kunci. Pada tahun 2009 skor yang
menghasilkan
sadar
diperoleh adalah 383, dan menempatkan
terhadap sains, atau disebut memiliki
Indonesia pada peringkat 60 dari 65
literasi sains.
negara (Fleischman, 2010). Menurut
memecahkan
PISA
masalah
manusia
yang
mendefinisikan
literasi
Toharudin (2011: 16), dengan capaian
sains sebagai pengetahuan tentang sains
tersebut
individu
untuk
peserta didik Indonesia terbatas pada
mempe-
kemampuan mengenali sejumlah fakta
roleh pengetahuan baru, menjelaskan
dasar, tetapi mereka belum mampu untuk
fenomena,
mengkomunikasikan
yang
mengidentifikasi
dan
digunakan pertanyaan,
untuk
membuat
rata-rata
kemampuan
dan
sains
mengaitkan
kesimpulan tentang isu ilmiah berdasar-
kemampuan itu dengan berbagai topik
kan
sains,
bukti-bukti
ilmiah;
mengetahui
apalagi
menerapkan
konsep-
karakteristik sains sebagai penyelidikan
konsep yang kompleks dan abstrak dalam
ilmiah; menyadari bahwa sains dan
kehidupan siswa sehari-hari.
teknologi membentuk lingkungan material,
intelektual
dan
budaya;
serta
Firman dalam Herdiani (2013) menjelaskan bahwa penyebab rendahnya
kesediaan untuk terlibat dalam isu-isu
literasi
terkait sains sebagai manusia yang
disebabkan
reflektif (OECD, 2009). Secara berkala
bersifat tekstual dan kurang kontekstual.
PISA
Guru
telah
mengukur
kemampuan
sains
siswa
oleh
lebih
di
Indonesia
pembelajaran
banyak
yang
mentransfer
literasi sains siswa berusia 15 tahun di
pengetahuan yang dimilikinya kepada
berbagai negara.
siswa,
tanpa
memberi
kesempatan
Idealnya, setiap individu harus
kepada siswa untuk membangun sendiri
memiliki literasi sains yang tinggi untuk
pengetahuan yang ada di benak mereka.
dapat mengimbangi laju perkembangan
Hal ini relevan dengan hasil penelitian
IPTEK, sehingga dapat menyelesaikan
Suastra (2005), bahwa pembelajaran
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning....
83
sains yang terjadi saat ini kurang
siswa untuk belajar menjadi “orang
memanfaatkan lingkungan di sekitar
dewasa” yang mengambil peran-peran
siswa, sehingga siswa kesulitan untuk
penting
menghubungkan
yang
mengatasi berbagai permasalahan yang
dimiliki dengan kehidupan sehari-hari.
dihadapi di berbagai situasi kehidupan
Kondisi rendahnya kemampuan literasi
nyata (Arends, 2008: 43).
konsep
sains
sains siswa Indonesia apabila tidak
dalam
Materi
masyarakat
yang
terdapat
untuk
dalam
segera diatasi, akan berdampak pada
pembelajaran sains sangat dekat dengan
rendahnya mutu SDM dan akibat yang
kehidupan sehari-hari, oleh karena itu
lebih besar akan menghambat kemajuan
pembelajaran sains seharusnya bersifat
IPTEK di Indonesia.
kontekstual dan memanfaatkan lingku-
Solusi
yang
dianggap
sesuai
ngan sekitar siswa, sehingga dapat lebih
untuk mengatasi masalah di atas adalah
mudah dipahami. Hal ini sejalan dengan
dengan
menerapkan
sebuah
model
UU Republik Indonesia No. 20 tahun
yang
mampu
2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional
membangun konsep
pada BAB X pasal 36 ayat (3) butir d
mereka sendiri, melalui pembelajaran
yang mengharuskan setiap sekolah untuk
dengan pendekatan ilmiah (scientific ap-
menerapkan model pendidikan berbasis
proach), bersifat kontekstual, melibatkan
keunggulan/potensi lokal yang terdapat
aspek-aspek kehidupan sehari-hari siswa,
pada
dan
sekitar,
sarana untuk lebih mengenalkan siswa
lingkungan dan potensi lokal di mana
pada lingkungannya, sehingga memiliki
siswa
keterampilan yang sesuai dengan potensi
pembelajaran
Biologi
mendorong siswa
memanfaatkan
alam
berada,
sehingga
dapat
meningkatkan kemampuan literasi sains siswa (Suastra, 2010).
masing-masing
merupakan
pembelajaran
membebaskan
siswa
sebagai
lokal yang dimiliki daerahnya. Cepogo
Problem Based Learning (PBL)
daerah
merupakan
daerah
dataran tinggi dengan ketinggian 800 me-
yang
ter di atas permukaan laut. Kecamatan
memilih
yang merupakan bagian dari Kabupaten
sehingga
Boyolali ini berjarak 11 km dari lereng
untuk
Gunung Merapi, sehingga mengakibat-
mengaitkannya dengan fenomena nyata
kan tanah di daerah ini sangat cocok
dan membangun pemahaman dengan
untuk ditanami sayur-sayuran. Kondisi
konsep yang mereka dapatkan dari
wilayah Cepogo memungkinkan untuk
fenomena tersebut. PBL juga melatih
diangkat sebagai isu kontekstual dalam
penelitiannya memungkinkan
untuk
sendiri mereka
84
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
pembelajaran Biologi, sehingga potensi
menggunakan bukti ilmiah. Variabel
lokal
ini cocok untuk dikembangkan
bebasnya adalah model pembelajaran
menjadi substansi pembelajaran berbasis
PBL berbasis potensi lokal di kelas
potensi sumber daya alam.
eksperimen
Penelitian
pembelajaran
untuk
konvensional di kelas kontrol. Data
mengetahui ada tidaknya pengaruh model
dianalisis menggunakan uji Kolmogorov-
Problem Based Learning (PBL) berbasis
Smirnov untuk menguji normalitas, uji
potensi
kemampuan
Levene’s untuk menguji homogentias,
literasi sains siswa kelas X SMA N 1
dan uji-t untuk menguji kesetimbangan.
Cepogo.
Metode
lokal
bertujuan
dan
terhadap
pengumpulan
data
yang
digunakan dalam penelitian adalah tes,
Metode
dokumentasi, dan observasi. Tes yang Penelitian experiment
termasuk
dengan
quasy
pendekatan
kuantitatif. Desain penelitian adalah posttest only with nonequivalent group dengan menggunakan kelas eksperimen (penerapan model PBL berbasis potensi lokal) dan kelas kontrol (pembelajaran konvensional).
digunakan merupakan tes uraian yang terdiri dari lima soal, yang terdiri dari satu
adalah seluruh peserta didik kelas X Semester Genap di SMA Negeri 1 Cepogo
Tahun
Pelajaran
dengan
jumlah
117
2013/2014
siswa.
Teknik
pengambilan sampel dengan cluster sampling, sehingga terpilih kelas X4 sebagai kelas eksperimen dan kelas X3 sebagai
untuk
menguji
aspek
aspek
menjelaskan
fenomena secara ilmiah, dan dua soal untuk menguji aspek menggunakan bukti
harian semester gasal digunakan untuk uji
keseimbangan
ini adalah kemampuan literasi sains yag tiga
aspek,
yaitu
mengidentifikasi isu ilmiah, menjelaskan secara
ilmiah,
dan
sampel.
Lembar
observasi digunakan untuk mengontrol keterlaksanaan
sintaks
model
pembelajaran PBL berbasis potensi lokal. Observasi juga dilakukan pada proses pembelajaran melalui lembar observasi sikap dan keterampilan. Validasi
Variabel terikat pada penelitian
fenomena
menguji
mengidentifikasi isu ilmiah, dua soal
kelas kontrol.
dari
untuk
ilmiah. Dokumentasi adalah nilai ulangan
Populasi dalam penelitian ini
terdiri
soal
Instrumen
penelitian
dengan uji validitas isi dan konstruk oleh ahli.
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning.... Hasil Pembahasan Data
penelitian
berupa
tes
Gambar 1. Perbandingan Rata-Rata Nilai Kemampuan Literasi Sains Siswa Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen
kemampuan literasi sains, yang meliputi 3 aspek yaitu, mengidentifikasi isu ilmiah, menjelaskan fenomena secara ilmiah, dan menggunakan bukti ilmiah. Data postes dianalisis dengan uji-t untuk mengetahui
potensi
model
lokal
PBL
terhadap
kemampuan literasi sains.
PBL
berbasis
potensi
lokal
terhadap peningkatan kemampuan literasi sains disajikan pada Tabel 1.
Variabel
df
Sig
Keputusan Uji
Kemampuan Literasi Sains
41
0.000
H0 ditolak
eksperimen (48,47) dengan penerapan model PBL berbasis potensi lokal lebih tinggi dibandingkan nilai kelas kontrol (26,95)
yang
pembelajaran
menggunakan konvensional.
model Hal
hasil
perhitungan
uji-t diketahui bahwa H0 ditolak, artinya PBL
berbasis
potensi
terhadap
ini
model PBL berbasis potensi lokal dapat melatih dan mengoptimalkan kemampuan literasi sains pada materi Manusia Lingkungan
pada
fenomena
secara
ilmiah,
kemampuan literasi sains siswa SMA Negeri 1 Cepogo. Perbandingan rata-rata
sains
kelas
disajikan pada Gambar 1.
kontrol
literasi
dengan
kelas
eksperimen pada setiap aspek disajikan pada Gambar 2. Nilai Rata-rata Kemampuan Literasi Sains Siswa setiap Aspek
80,00% 60,00%
60,48%
51,29%
20,00%
60,90% 57,59%
35,35%
40,00% 7,92%
0,00% Mengidentifikasi Menjelaskan Isu Ilmiah fenomena secara ilmiah Aspek Literasi Sains
nilai kemampuan literasi sains siswa kelas kontrol dengan kelas eksperimen
serta
menggunakan bukti ilmiah.
lokal
peningkatan
aspek
mengidentifikasi isu ilmiah, menjelaskan
Hasil tes kemampuan
Berdasarkan
berpengaruh
kemampuan
literasi sains siswa yang diperoleh kelas
dan
Tabel 1. Hasil Uji Hipotesis Pengaruh Model PBL berbasis potensi lokal terhadap Kemampuan Literasi Sains
model
nilai
diduga karena pada pembelajaran dengan
Hasil analisis statistik pengaruh model
Rata-rata
Persentase
berbasis
pengaruh
85
Menggunakan bukti ilmiah Kelas Eksperimen
Gambar 2. Perbandingan Rata-Rata Nilai Kemampuan Literasi Sains Setiap Aspek
48,47 50,00
26,95
1. Aspek Mengidentifikasi Isu Ilmiah Berdasarkan Gambar 2 dapat
0,00 Kelas eksperimen
Kelas kontrol
diketahui
persentase
kemampuan
mengidentifikasi isu ilmiah siswa pada
86
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
kelas
eksperimen
lebih
tinggi
dibandingkan kelas kontrol. Fakta ini
disajikan oleh guru
dapat memotivasi
siswa untuk belajar.
diduga karena sintaks tahap pertama dan
Masalah yang diberikan kepada
kedua PBL yang dilakukan pada kelas
siswa adalah studi kasus tentang daerah
eksperimen, yaitu memberikan orientasi
Cepogo
tentang permasalahannya kepada siswa
pertanian
serta mengorganisasikan siswa untuk
penambangan pasir dari Gunung Merapi.
belajar.
Ada lima masalah yang diangkat, yaitu
Melalui diorientasikan bersifat
model pada
PBL masalah
ill-structured.
yang
merupakan
sayuran
daerah
dan
kasus
siswa
masalah penggunaan pestisida kimia dan
yang
pupuk
Berdasarkan
kimia
penambangan
oleh pasir
oleh
petani, masyarkat
penelitian yang dilakukan oleh Yew &
sekitar,
Schmidt (2009), masalah yang bersifat
penggunaan kendaraan bermotor.
ill-structured
memiliki
penggunaan
para
deterjen,
serta
penyelesaian
Sejalan dengan penelitian Santoso
tidak hanya dari satu sisi saja, melainkan
(2010) dan Mumpuni (2013), kasus-
dari berbagai sudut pandang dan lebih
kasus dan permasalahan yang diangkat
dari satu cara pemecahan masalah,
dari daerah sekitar kehidupan siswa akan
sehingga dapat membantu siswa untuk
memotivasi siswa untuk belajar, karena
mengoptimalkan kemampuan problem
pembelajaran bersifat kontekstual dan
solving yang mereka miliki.
sesuai dengan apa yang dialami siswa
Pada saat pembelajaran di kelas, siswa
diorientasikan
pada
secara
langsung,
sehingga
dapat
masalah
menjadikan pembelajaran lebih bermak-
melalui wacana yang diberikan oleh guru
na. Selain itu, pembelajaran berbasis
mengenai permasalahan lingkungan yang
potensi lokal akan melatih siswa untuk
terjadi di sekitar mereka. Permasalahan
lebih
yang disajikan oleh guru sejalan dengan
sehingga dapat melatih mereka untuk
penelitian Akcay (2009) bahwa guru
lebih
dapat mendesain masalah yang bersifat
potensi yang terdapat di daerah mereka
ill-structured
kurikulum,
masing-masing. Melalui masalah yang
karakteristik siswa dan lingkungan di
diberikan, siswa diminta untuk mencari
sekitar kehidupan siswa, serta masalah
solusi tentang kasus-kasus yang terjadi di
yang ada pada dunia nyata dalam konteks
sekitar mereka.
berdasarkan
yang lebih luas. Permasalahan yang
peduli
bijak
pada
dalam
lingkungannya,
memberdayakan
Selama pembelajaran, guru hanya bertindak sebagai fasilitator. Pada tahap
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning....
87
mengorientasikan siswa pada masalah,
rancangan
penyelidikan
yang
akan
guru membimbing siswa untuk membuat
mereka lakukan. Selain LKS, siswa juga
rumusan masalah sesuai dengan wacana
diberi logbook yang harus diisi setiap
yang didapat masing-masing kelompok.
siswa melakukan kegiatan penyelidikan.
Rumusan masalah yang dibuat siswa
Pada saat membuat rancangan
kemudian divalidasi oleh guru dengan
penyelidikan, siswa harus mengetahui hal
menggunakan lembar validasi yang telah
apa saja yang akan mereka lakukan
dibuat
dalam penyelidikan, bagaimana cara
sebelumnya
untuk
mengecek
kesesuaian rumusan masalah yang dibuat
mereka
mendapatkan
data,
serta
siswa dengan tujuan yang diaharapkan
informasi apa saja yang mereka butuhkan
dalam pembelajaran.
sebelumnya untuk mendapatkan data.
Menurut penelitian Maurer &
Sejalan dengan penelitian Hung et. al
Neuhold (2012), masalah yang disajikan
(2008), pada saat membuat rancangan
dapat
untuk
penyelidikan, siswa menyusun hipotesis
macam
dengan cara mengorganisasikan terlebih
pertanyaan yang dapat diajukan sebagai
dahulu konsep-konsep apa saja yang
rumusan masalah, sehingga siswa dapat
telah
mengenali pertanyaan-pertanyaan yang
berkaitan dengan masalah yang disajikan,
mungkin
apa yang ingin mereka ketahui, dan
merangsang
mengidentifikasi
siswa
berbagai
untuk
diteruskan
sebagai
mereka
ketahui
penyelidikan secara ilmiah. Hal ini
bagaimana
menyebabkan aspek mengidentifikasi isu
mengetahui lebih jauh tentang masalah
ilmiah dapat dikembangkan secara opti-
yang mereka hadapi serta solusi dari
mal.
permasalahan tersebut. Hal ini dapat Tahap kedua model PBL adalah
mengorganisasi Tahap
ini
siswa
juga
untuk
berlangsung
belajar. pada
cara
sebelumnya
mereka
untuk
melatih siswa untuk meningkatkan aspek mengidentifikasi isu ilmiah dengan cara mengenali
fitur
kata
kunci
dari
pertemuan pertama. Guru membimbing
penyelidikan yang akan mereka lakukan,
siswa untuk mengidentifikasi permasa-
seperti variabel apa yang harus diukur
lahan lingkungan yang diterima oleh
atau dikendalikan, informasi apa yang
tiap-tiap kelompok dengan cara membuat
diperlukan dan tindakan apa saja yang
rumusan masalah, hipotesis, tujuan dari
harus
penyelidikan,
terkumpul.
mereka dibekali
dan
bagaimana
mendapatkan LKS
untuk
data.
cara Siswa
menuliskan
diambil
sehingga
data
dapat
88
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
2. Aspek
Menjelaskan
“Need
to
Know
Sheet” yang dibuat oleh siswa selama
seccara Ilmiah Berdasarkan Gambar 2 dapat diketahui
Berdasarkan
Fenomena
persentase
pembelajaan terlihat bahwa pengetahuan
kemampuan
awal siswa hanya sebatas pestisida dapat
menjelaskan fenomena ilmiah siswa pada
merusak lingkungan, namun mereka
kelas
tinggi
belum dapat menjelaskan sejauh mana
dibandingkan kelas kontrol. Hal tersebut
kerusakan yang terjadi dan mengapa
didukung oleh sintaks tahap kedua dan
dapat terjadi. Maka dari itu siswa ingin
ketiga PBL, yaitu mengorganisasi siswa
mengetahui dampak dari penggunaan
untuk belajar serta membantu investigasi
pestisida
mandiri dan kelompok.
lingkungan
eksperimen
Seperti
yang
sebelumnya
lebih
telah
bahwa
dijelaskan
secara
berlebihan
dan
solusi
terhadap
yang
dapat
digunakan untuk mengatasi permasa-
pada
tahap
lahan tersebut dengan cara melakukan
untuk
belajar,
wawancara kepada petani sekitar serta
siswa dituntut untuk membuat rancangan
kajian literatur. Siswa menyusun daftar
penyelidikan
Selain
pertanyaan yang akan mereka gunakan
rumusan masalah, tujuan, dan hipotesis,
untuk wawancara kepada petani dan
di dalam LKS juga terdapat “Need to
mencari informasi di internet, buku, dan
Know Sheet” yang dapat membantu
sumber-sumber lain sehingga data dapat
siswa
terkumpul.
mengorganisasi
siswa
melalui
LKS.
mengorganisasikan
pegetahuan
awal. Lembar “Need to Know Sheet”
Lembar “Need to Know Sheet”
berisi “Apa yang Telah Kamu Ketahui”
akan
yang harus dijawab siswa mengenai
menghubungkan
konsep yang telah diketahui oleh siswa
awal
sebelumnya
sebelumnya dengan hal yang harus
mengenai
permasalahan
membantu
yang
siswa
konsep-konsep
telah
mereka
untuk sains ketahui
yang ada dalam wacana, “Apa yang ingin
mereka
Kamu Ketahui” yang merupakan tujuan
terkumpul informasi baru. Penyesuaian
dari penyelidikan yang akan dilakukan
antara konsep lama dengan informasi
siswa, serta “Apa yang Harus Kamu
baru yang mereka dapatkan relevan
Lakukan” yang merupakan cara siswa
dengan teori belajar Ausubel dalam
untuk mencari solusi dari permasalahan,
Dahar (2011; 95), yang menyatakan
cara mendapatkan data, dan hal-hal yang
bahwa
mereka butuhkan selama penelitian.
suatu proses mengaitkan informasi baru pada
lakukan
belajar
sehingga
bermakna
konsep-konsep
dapat
merupakan
relevan
yang
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning.... terdapat
dalam
struktur
kognitif
seseorang.
89
mereka dapatkan. Fungsi logbook adalah untuk
memudahkan
guru
memantau
Selain itu, menurut penelitian
kegiatan penyelidikan yang dilakukan
Yew et. al (2010), membuat rancangan
siswa, terutama apabila penyelidikan
penyelidikan
berlangsung di luar jam pelajaran.
akan
membantu
siswa
mengingat kembali konsep yang telah mereka
miliki
terkait
Kegiatan
investigasi
yang
dengan
dilakukan siswa sejalan dengan teori
permasalahan yang dihadapi, sehingga
belajar penemuan oleh Bruner dalam
siswa akan memilih konsep sains yang
Arends
tepat dan sesuai dengan permasalahan
seharusnya ditekankan pada pemecahan
tersebut. Hal ini akan mengoptimalkan
masalah
aspek menjelaskan fenomena ilmiah,
didorong untuk mendapatkan berbagai
yaitu menggunakan pengetahuan sains
macam infomasi yang mereka butuhkan
yang tepat dalam berbagai situasi.
melalui pengamatan sendiri sehingga
Tahap ketiga model PBL adalah membantu
investigasi
mandiri
(2008),
yaitu
dan
pembelajaran
penyelidikan.
Siswa
menemukan solusi dari permasalahan.
dan
Kegiatan
investigasi
dapat
kelompok. Tahap ini berlangsung pada
memberikan kesempatan kepada siswa
pertemuan
jam
untuk mendapatkan pengalaman nyata
pelajaran dan dilanjutkan di luar jam
tentang fenomena alam sebagai dasar
pelajaran. Guru membantu siswa untuk
pembelajaran
mendapatkan
dengan penelitian Hmelo &
Silver
melaksanakan eksperimen, dan mencari
(2004),
dapat
penjelasan serta solusi dari permasalahan
memacu siswa mengonstruk pengetahuan
yang
mereka
kedua
selama
informasi
dihadapi.
dua
yang
Penyelidikan
tepat,
dan
kontekstual.
kegiatan
sendiri
investigasi
dengan
Sejalan
cara
pembagian kerja tiap kelompok berbeda-
mengaplikasikan pengetahuan yang telah
beda, tergantung dari perencanaan yang
mereka miliki sebelumnya ke dalam
telah
kelompok,
berbagai situasi permasalahan nyata.
misalkan wawancara, praktikum, studi
Chin & Chia (2005) menambahkan
literatur,
bahwa
dibuat
oleh
dan
tiap
pengamatan
langsung.
kegiatan
investigasi
yang
Setiap kelompok dibekali logbook yang
dilakukan siswa dapat mempersiapkan
harus mereka isi sesuai dengan kegiatan
siswa lebih baik untuk menghadapi
yang
masing-masing
berbagai tantangan permasalahan hidup
kelompok, siapa saja yang terlibat dalam
di dunia nyata, karena siswa dapat
kegiatan tersebut, serta hasil apa yang
menghubungkan berbagai konsep sains
dilakukan
oleh
90
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
yang telah dimiliki untuk memecahkan
bahwa
masalah yang ditemui. Hal tersebut dapat
dilakukan oleh siswa untuk mencari
mengoptimalkan
aspek
solusi dari permasalahan dapat mengajak
menjelaskan fenomena secara ilmiah,
siswa menjadi seorang peneliti yang
yaitu siswa dapat menguasai konsep
harus mengumpulkan bukti-bukti ilmiah,
sains dan mengaplikasikannya dalam
mencocokkan
berbagai situasi yang tepat, mampu
relevan, dan juga membuat kesimpulan
menjelaskan fenomena secara ilmiah
berdasarkan bukti-bukti yang kuat. Chin
yang mereka temui dalam kehidupan
& Chia (2005) menambahkan, untuk
sehari-hari dan memprediksi perubahan,
menemukan
serta
mengumpulkan bukti-bukti yang dapat
tercapainya
mengidentifikasi
deskripsi,
penyelidikan
ilmiah
dengan
yang
literatur
solusi,
yang
siswa
harus
penjelasan dan prediksi yang tepat.
memperkuat jawaban dari permasalahan.
3. Aspek Menggunakan Bukti Ilmiah
Bukti-bukti
Berdasarkan Gambar 2 dapat diketahui
persentase
kemampuan
eksperimen
lebih
tinggi
dapat
mereka
temukan melalui internet, wawancara, ataupun eksperimen.
menggunakan bukti ilmiah siswa pada kelas
tersebut
Kegiatan ini dapat melatih siswa untuk menafsirkan
bukti ilmiah dan
dibandingkan kelas kontrol. Tingginya
mengidentifikasi bukti tersebut dibalik
aspek menggunakan bukti ilmiah pada
alasan penarikan kesimpulan. Setelah
kelas eksperimen dibandingkan dengan
informasi
kelas
oleh
kemudian data dievaluasi. Siswa harus
pembelajaran dengan menggunakan PBL
menganalisis, mesintesis, dan meng-
pada tahap ketiga, keempat, dan kelima.
evalauasi
kontrol
didukung
Tahap ketiga model PBL adalah membantu
investigasi
mandiri
dan
bukti
dari
setiap
didapatkan,
kemungkinan
jawaban yang ada untuk menemukan
dan
solusi. Informasi dan bukti yang didapat
kelompok. Seperti yang telah dijelaskan
siswa kemudian digunakan sebagai dasar
sebelumnya bahwa kegiatan penyelidikan
untuk membuat kesimpulan berupa solusi
siswa dilakukan melalui berbagai macam
dari permasalahan.
cara. Siswa berusaha untuk mengum-
Tahap keempat dari PBL adalah
pulkan informasi dari berbagai sumber,
mengembangkan dan mempresentasikan
serta bukti sebanyak mungkin untuk
artefak
dapat
dari
berlangsung pada pertemuan ketiga. Pada
temui.
tahap ini guru membantu siswa untuk
Maurer & Neuhoid (2012) mengatakan
menampilkan hasil penyelidikan mereka
menemukan
permasalahan
yang
solusi mereka
dan
exhibit.
Tahap
ini
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning....
91
berupa laporan, foto, rekaman video, dan
mencari
presentasi kepada orang lain. Setiap
lingkungan yang ada di sekitar kehidupan
kelompok mendapatkan waktu 10 menit
mereka. Guru juga melakukan klarifikasi
untuk
hasil
terhadap pertanyaan-pertanyaan siswa
penyelidikan mereka, dilanjutkan dengan
yang belum terjawab dan jawaban-
diskusi selama 5 menit.
jawaban siswa yang kurang tepat. Pada
mempresentasikan
Tahap
model
dari
permasalahan
PBL
tahap ini siswa akan tebentuk konsep
sejalan dengan penelitian Savery (2006),
dalam benak siswa. Sejalan dengan
yaitu siswa harus dapat menjelaskan
penelitian Hmelo & Silver (2004), PBL
kepada teman dan guru bahwa jawaban
dapat melatih siswa menjadi pemikir
yang mereka pilih merupakan solusi
kritis, fleksibel, dan reflektif, yang dapat
terbaik, serta meyakinkan bahwa alasan
menggunakan
dari kesimpulan
dimilikinya untuk mengambil keputusan-
berdasarkan
keempat
solusi
yang mereka buat
bukti-bukti
yang
pengetahuan
yang
telah
keputusan penting yang ada dalam
mereka kumpulkan. Siswa juga harus
kehidupan bermasyarakat. Millar (2008)
menjelaskan keuntungan dan kerugian
menambahkan bahwa pengetahuan yang
dari solusi yang diambil. Akcay (2009)
terbentuk selama proses pembelajaran
menambahkan, karena masalah yang
dapat
dihadapi merupakan masalah kontekstual
faktual yang mereka temui, sehingga
dan bersifat ill-structured, maka solusi
siswa
yang diambil tidak hanya dari satu sudut
mengaitkan antara konsep sains dan
pandang saja dan harus mempertim-
kejadian
bangkan dampak terhadap kehidupan
dibalik pengambilan keputusan, serta
bermasyarakat. Oleh karena itu, tahap ini
resiko dan kemungkinan yang dihadapi
dapat melatih siswa untuk mengomuni-
dari keputusan yang diambil.
kasikan kesimpulan dari solusi yang mereka
temukan
dampak
dari
dan
mereflesikan
perkembangan
IPTEK
terhadap masyarakat luas.
mengevaluasi
proses
pemecahan
dapat
menggunakan
kepada
melatih
nyata,
Selama
siswa
mengetahui
pembelajaran model
PBL
masalah
untuk
alasan
dengan berbasis
potensi lokal berlangsung, siswa bekerja dalam
Tahap kelima model PBL adalah
diaplikasikan
kelompok.
Bekerja
secara
berkelompok dapat membantu siswa untuk meraih nilai yang tinggi jika
masalah. Siswa bersama dengan guru
dibandingkan
mereka
harus
bekerja
melakukan analisis dan refleksi terhadap
secara individu. Berdasarkan penelitian
proses yang telah digunakan untuk
Akcay (2009), bekerja dalam kelompok
92
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
membuat siswa lebih aktif berdiskusi dan
Berdasarkan hasil analisis data
bertukar pikiran dengan teman dalam
menunjukkan bahwa ada pengaruh PBL
kelompok
yang
berbasis potensi lokal terhadap kemam-
sehingga
dapat
puan literasi sains siswa. Tahapan dalam
untuk
lebih
pembelajaran
mereka
mengenai dapatkan,
membantu
informasi
mereka
model
PBL
berbasis
memahami informasi lebih baik daripada
potensi lokal mampu melatih kemam-
sekedar membaca dari literatur. Choo et.
puan literasi sains siswa dalam 4 aspek,
al (2011) dan Yew et. al (2010)
yaitu aspek mengidentifikasi isu ilmiah,
menambahkan,
secara
menjelaskan fenomena secara ilmiah, dan
siswa
menggunakan bukti ilmiah.
berkelompok
bekerja akan
membantu
untuk mempelajari konsep dengan lebih
Kesimpulan
baik karena terjadi tukar pikiran antar Berdasarkan
anggota kelompok, serta dapat membantu siswa mengingat kembali konsep yang
PBL dapat membantu siswa untuk menemukan sendiri konsep yang akan mereka
pelajari.
Peran
guru
hanya
sebagai fasilitator yang mengarahkan dan membimbing siswa selama pembelajaran. Sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Malan et. al (2014), bahwa PBL dapat
menuntut
siswa
menjadi
pembelajar mandiri yang harus berperan aktif. Pengetahuan akan dibentuk sendiri oleh siswa melalui pengalaman nyata
penelitian
tentang pengaruh model PBL berbasis potensi
telah mereka pelajari.
hasil
lokal
terhadap
kemampuan
literasi sains siswa kelas X SMA Negeri 1 Cepogo Tahun Pelajaran 2013/2014 dapat disimpulkan terdapat pengaruh model
PBL
berbasis
potensi
lokal
terhadap peningkatan kemampuan literasi sains siswa kelas X SMA Negeri 1 Cepogo. Rata-rata aspek tertinggi pada kelas
eksperimen
menggunakan
bukti
adalah
aspek
ilmiah,sedangkan
aspek terendah adalah mengidentifikasi isu ilmiah.
dengan cara menggabungkan pengeta-
Daftar Pustaka
huan lama yang telah diperoleh dengan
Akcay, B. (2009). Problem-Based Learning in Science Education. Journal of Turkish Science Education, 6 (1), 2636 Arends, R.I. (2008). Belajar untuk Mengajar. Edisi Ketujuh/Buku Dua. Terj. Helly Prajitno Soetjipto. Yogyakarta: Pustaka Belajar
informasi-informasi baru yang didapatkan
sehingga
pembelajaran
dapat yang
menciptakan
bermakna
dan
pengetahuan akan lebih lama tertanam dalam benak siswa,.
Putri, A., et al.– Pengaruh Model Problem Based Learning.... Chin, C., and Chia, L.G. (2005). Problem-Based Learning: Using IllStructured Problems in Biology Project Work. Wiley Periodicals, Inc Choo, S. S. Y., et al. (2011). Effect of Worksheet Scaffolds on Student Learning in Problem-Based Learning. Adv in Health Sci Educ, 16 (2), 517– 528 Dahar, R. W. (2011). Teori-Teori Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Erlangga Dani, D. (2009). Scientific Literacy and Purposes for Teaching Science: A Case Study of Lebanese Private School Teachers. International Journal of Environmental & Science Education, 4 (3), 289-299. Editor Richard K & Neil Taylor. Turki: Abant Ixxet Baysal University Hmelo, C.E., Silver. (2004). ProblemBased Learning: What and How Do Students Learn?. Educational Psychology Review, 16 (3), 225-266 Hung, W., Jonassen, D.H., Liu, R. (2008). Problem Based Learning. In J. communications and technology (3rd ed., pp. 485-506). Liu, X. (2009). Beyond science literacy: Science and the Public. International Journal of Environmental & Science Education, 4 (3), 301-311 Malan, S.B., Ndlovu, M., Engelbrecht. (2014). Introducing Problem-Based Learning (PBL) Into a Foundation Programme to Develop Self-Directed Learning Skills. South African Journal of Education, 34(1), 1-16 Maurer, H., Neuhold, C. (2012). Problems Everywhere? Strengths and Challenges of a Problem-Based Learning Approach in European Studies. Higher Education Academy Social Science Conference “Ways of Knowing, Ways of Learning”. 28-29 Mei 2012. Liverpool. Millar, R. (2008). Taking Scientific Literacy Seriously as a Curriculum Aim. Asia-Pacific Forum on Science Learning and Teaching, 9 (2), 1-18
93
Mumpuni, K.E. (2013). Potensi Pendidkan Keunggulan Lokal berbasis Karakter dalam Pembelajaan Biologi di Indonesia. Seminar Nasional X Pendidikan Biologi, hlm 1-7. Surakarta: FKIP Universitas Sebelas Maret Organisation for Economic Co-operation and Development. (2009). PISA 2009 Assessment Framework, Key Competences in Reading, Mathematic and Science. Preczewski, P.J., Mittler, A., Tillotson, J.W. (2009). Perspectives of German and US Students as They Make Meaning of Science in Their Everyday Lives. In Richard, K. & Taylor, N. International Journal of Environmental & Science Education, 4 (3), 247-258. Turki: Abant Ixxet Baysal University. Santoso, A.M. (2010). Konsep Diri Melalui Pendidikan Berbasis Keunggulan lokal sebagai Model Pendidikan Berkarakter dan Berbudaya Bangsa Di Era Global. Proceedings of the 4th International Conference on Teacher Education, hlm 477-486. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia Savery, J.R. (2006). Overview of Problem-based Learning: Definitions and Distinctions. Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning, 1, 9-20 Suastra. I.W (2005). Merekonstruksi Sains Asli (Indigenous Science) dalam Upaya Mengembangkan Pendidikan Sains Berbasis Budaya Lokal di Sekolah. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, 38 (3), 377-396 ___________. (2010). Model Pembelajaran Sains berbasis Budaya Lokal untuk Mengembangkan Kompetensi Dasar Sains dan Nilai Kearifan Lokal di SMP. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran, 43 (2), 816 Toharudin, U., Hendrawati, S., Rustaman, A. (2011). Membangun Literasi Sains Peserta Didik. Bandung: Humaniora.
94
BIO-PEDAGOGI Vol. 3, No.2, hal. 81-94
Yew, E. H. J. & Schmidt, H. G. (2009). Evidence for Constructive, SelfRegulatory, and Collaborative Process in Problem-Based Learning. Adv in Health Sci Educ, 14 (2), 251-273
Yew, E.H.J., Chng, E., Schmidt, H.G. (2011). Is learning in problem-based learning cumulative?. Adv in Health Sci Educ, 16 (2), 449–464