PENGARUH PENDEKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS TERHADAP HASIL BELAJAR BIOLOGI SISWA (Kuasi Eksperimen di SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan)
SKRIPSI Diajukan Kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Untuk Memenuhi Persyaratan Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan (S. Pd)
OLEH LA ROSIANI HADIANA NIM: 106016100582
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2011 M / 1432 H
ABSTRAK
La Rosiani Hadiana, Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa pada Konsep Ekosistem (Kuasi Eksperimen di SMA N 4 Kota Tangerang Selatan). Skripsi. Program Studi Biologi, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem. Penelitian ini dilaksanakan di SMA N 4 Kota Tangerang Selatan. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu dengan desain pretest posttest control group design. Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik purposive sampling. Sampel penelitian berjumlah 35 siswa untuk kelas eksperimen, dan 35 siswa untuk kelas kontrol. Pengambilan data menggunakan instrumen tes hasil belajar berbentuk pilihan ganda yang telah diuji validitas dan reliabilitasnya. Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah terdapat pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem. Analisis data menggunakan uji-t, data hasil perhitungan perbedaan rata-rata posttest kedua kelompok diperoleh hasil thitung sebesar 5,64, sedangkan ttabel pada taraf signifikansi 5% sebesar 2,00, maka dapat dikatakan bahwa thitung > ttabel. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Kata kunci : Keterampilan Proses Sains, Hasil Belajar.
ABSTRACT
La Rosiani Hadiana, The Effect of Science Process Skills Approach About The Result of Biology in Concept of Ecosystem (Quasi Experimental Studies in SMA N 4 Tangerang Selatan City). Skripsi. The Study Program of Biology Education, Department of Science Education, Faculty of Tarbiyah and Teaching, Syarif Hidayatullah State Islamic University Jakarta. The study aims to know the effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem. This research is done in SMA N 4 Tangerang Selatan City. This research used quasi experiment study with pretest posttest control group design. Sample is taken using technique of purposive sampling. The amount of research sample is 35 students for experiment class, and 35 students for control class. The data is taken using instrument of learning result test in the form of multiple choice which have been tested its validity and reliability. The hypothesis in this research is there is the effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem. The data analysis use t-test, from the result of data calculation the difference of mean between the two group obtained the value of posttest are tcount is 5,68 and ttable is 2,00 in 5% significance. So it can be said that tcount > ttable it means the alternative hypothesis (Ha) is accepted and zero hypothesis (Ho) refused. It shows that there’s effect of science process skills approach about the result of biology in concept of ecosystem. Key words: Science Process Skills Approach, Learning Results.
KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta petunjuk-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa”. Shalawat serta salam semoga tercurah kepada Nabi Muhammad SAW. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar kesarjanaan Strata Satu (S1) pada program studi pendidikan biologi, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Dede Rosyada, MA, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. 2. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku pembimbing I juga selaku Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, yang telah memberikan arahan dan saran-saran yang bermanfaat bagi penulis. 3. Ibu Meiry Fadilah Noor, M.Si, selaku pembimbing II, yang telah memberikan bimbingan dan motivasi yang sangat membangun bagi penulis. 4. Kedua orang tuaku tercinta, Ibu Sri Haryati, Nenek dan Kakekku tercinta yang tiada hentinya mencurahkan kasih sayang, do’a yang selalu terucap untuk penulis, serta memberikan dukungan moril dan materil kepada penulis. Adik-adikku tersayang Azizah dan M. Rafi yang telah memberikan dukungan moril serta doanya kepada penulis. 5. Bapak Drs. Ahmad Nana Mahmur M, M.Pd, selaku kepala sekolah SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan, yang telah memberikan izin penelitian.
6. Bapak Drs. Agus Purwanto, selaku Guru bidang studi Biologi kelas X SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan, yang telah membimbing dalam penelitian. 7. Seluruh Dosen dan Staf Jurusan Pendidikan IPA yang telah memberikan saran serta semangat kepada penulis. 8. Teman-teman Jurusan Pendidikan IPA Biologi angkatan 2006 yang selalu memberikan semangat dan doa, khususnya, Ahmad Fadlan, Indah Diah, Ummi Kalsum, Yolanda, Oji, Rima, Lili, Irna, Eka dan semua yang membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Tiada untaian kata yang terindah dan berharga kecuali ucapan Alhamdulillahirobbil’alamiin atas rahmat dan ridho-Nya. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan pembaca, Amin. Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Jakarta, Juli 2011
Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK ......................................................................................................... i ABSTRACT ........................................................................................................ ii KATA PENGANTAR ....................................................................................... iii DAFTAR ISI ...................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii DAFTAR TABEL.. ........................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ................................................................. 1 B. Identifikasi Masalah ..................................................................... 5 C. Pembatasan Masalah .................................................................... 5 D. Perumusan Masalah ....................................................................... 6 E. Tujuan Penelitian ........................................................................... 6 F. Manfaat Penelitian ........................................................................ 6
BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN PERUMUSAN HIPOTESIS A. Deskripsi Teoritis ........................................................................ 7 1. Keterampilan Proses Sains ....................................................... 7 a. Pengertian Pendekatan Keterampilan Proses Sains ........... 7 b. Perlunya Pembelajaran Keterampilan Proses Sains ............ 9 c. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains ................................ 10 d. Indikator Keterampilan Proses Sains ................................. 15 e. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains ......................................................................... 17 f. Keunggulan dan Kelemahan Keterampilan Proses Sains .................................................................................... 18
2. Hasil Belajar ........................... … ........................................... 19 a. Pengertian Hasil Belajar ..................................................... 19 b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar ......................... 20 c. Hasil Belajar ....................................................................... 22 B. Hasil Penelitian Relevan ..............................................................26 C. Kerangka Pikir ..............................................................................28 D. Perumusan Hipotesis .......................................................................30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................31 B. Metode dan Desain Penelitian ......................................................31 C. Populasi dan Sampel Penelitian ..................................................32 D. Variabel Penelitian ......................................................................33 E. Teknik Pengumpulan Data ..........................................................33 F. Instrumen Pengumpulan Data .....................................................33 G. Kalibrasi Instrumen .......................................................................36 1. Uji Validitas...............................................................................36 2. Uji Reliabilitas ...........................................................................37 3. Uji Tingkat Kesukaran ..............................................................38 4. Daya Beda .................................................................................38 H. Teknik Analisis Data ...................................................................39 1. Uji Normalitas dan Homogenitas ..............................................39 2. Analisis N-gain ..........................................................................40 3. Uji Hipotesis ..............................................................................40 4. Hipotesis Statistik ......................................................................41
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ...........................................................................42 1. Data Pretest Kelas Eksperimen dan Kontrol ...........................42 2. Data Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol ..........................43 3. Hasil Data N-gain .................................... .............................44
4. Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains ............................45 5. Respon Sikap Siswa Terhadap Pembelajaran .........................46 B. Analisis Data ................................................................................ 49 1. Uji Normalitas ...................................................................... .49 a. Hasil Uji Normalitas Pretest ......................................... .. .49 b. Hasil Uji Normalitas Posttest ........................................ ... 50 2. Uji Homogenitas ................................................................ ... 51 a. Hasil Uji Homogenitas Pretest .................................... ... 51 b. Hasil Uji Homogenitas Posttest................................... ... 52 C. Pengujian Hipotesis.................................................................. ..52 D. Pembahasan ........................................................................... ..54 E. Keterbatasan Penelitian ..............................................................59
BAB V
PENUTUP A. Kesimpulan .................................................................................60 B. Saran............................................................................................60
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. .. 61 LAMPIRAN .................................................................................................. ... 64
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Bagan Kerangka Pikir ............................................................ 30
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Ragam Jenis Keterampilan Proses Sains ......................................11
Tabel 2.2
Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya ................................16
Tabel 2.3
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar ..................................21
Tabel 3.1
Desain Penelitian
Tabel 3.2
Kisi-kisi Instrumen Penelitian.........................................................34
Tabel 4.1
Hasil Pretest Kelas Eksperimen......................................................42
Tabel 4.2
Hasil Pretest Kelas Kontrol ............................................................43
Tabel 4.3
Hasil Posttest Kelas Eksperimen ..................................................43
Tabel 4.4
Hasil Posttest Kelas Kontrol ..........................................................44
Tabel 4.5
Kategorisasi N-gain Kelas Eksperimen .........................................44
Tabel 4.6
Kategorisasi N-gain Kelas Kontrol ...............................................45
Tabel 4.7
Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains ..................................45
Tabel 4.8
Data Persentase Sikap Siswa mengenai Pembelajaran Biologi
........................................................................32
dengan Pendekatan Keterampilan Proses Sains ............................46 Tabel 4.9
Hasil Perhitungan Uji Normalitas Pretest Uji Liliefors .................50
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Posttest Uji Liliefors ................50 Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Pretest ................................51 Tabel 4.12 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Posttest .................................52 Tabel 4.13 Hasil Perhitungan Uji Hipotesis Posttest .......................................53
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
RPP Kelas Eksperimen ..............................................................64
Lampiran 2.
RPP Kelas Kontrol ......................................................................73
Lampiran 3.
LKS Kelas Eksperimen ...............................................................82
Lampiran 4.
LKS Kelas Kontrol......................................................................91
Lampiran 5.
Kunci Jawaban LKS Kelas Kontrol .........................................98
Lampiran 6.
Nilai LKS Kelas Eksperimen dan Kontrol ..................................101
Lampiran 7.
Kisi-kisi Instrumen Penelitian Per Indikator ...............................102
Lampiran 8.
Uji Coba Instrumen Penelitian ....................................................117
Lampiran 9.
Kunci Jawaban Uji Coba Instrumen Penelitian .........................126
Lampiran 10. Rekapitulasi Data Hasil Uji Validitas ........................................127 Lampiran 11. Kisi-kisi Instrumen Penelitian ....................................................128 Lampiran 12. Instrumen Hasil Uji Soal .............................................................129 Lampiran 13. Kunci Jawaban Instrumen Hasil Uji Soal ....................................134 Lampiran 14. Format Wawancara ....................................................................135 Lampiran 15. Format Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa .................137 Lampiran 16. Perhitungan Lembar Observasi ...................................................139 Lampiran 17. Angket Ranah Afektif Siswa.......................................................140 Lampiran 18. Perhitungan Lembar Angket .......................................................142 Lampiran 19. Perhitungan N-Gain Kelas Eksperimen ......................................144 Lampiran 20. Perhitungan N-Gain Kelas Kontrol .............................................146 Lampiran 21. Hasil Pretest Kelas Eksperimen ..................................................148 Lampiran 22. Perhitungan Uji Normalitas Pretest Eksperimen ........................149 Lampiran 23. Hasil Posttest Kelas Eksperimen ...............................................152 Lampiran 24. Perhitungan Uji Normalitas Posttest Eksperimen ......................153 Lampiran 25. Hasil Pretest Kelas Kontrol ......................................................156 Lampiran 26. Perhitungan Uji Normalitas Pretest Kontrol
.........................157
Lampiran 27. Hasil Posttest Kelas Kontrol ......................................................160 Lampiran 28. Perhitungan Uji Normalitas Posttest Kontrol .............................161
Lampiran 29. Perhitungan Uji Homogenitas Data ............................................164 Lampiran 30. Perhitungan Uji Hipotesis
........................................................166
1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah Di era globalisasi seperti sekarang ini, manusia Indonesia perlu meningkatkan keterampilan berpikir, agar mampu memecahkan masalahmasalah yang ada di sekitarnya. Pengembangan keterampilan berpikir sudah menjadi kebutuhan yang tidak dapat ditunda lagi, karena tuntutan dunia menghendaki demikian. Berpikir merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam prestasi belajar, penalaran formal, keberhasilan belajar, dan kreativitas karena berpikir merupakan inti pengatur tindakan siswa. Tuntutan era globalisasi ini mensyaratkan agar siswa tidak hanya menerima dan meniru apa yang diberikan guru, tetapi harus secara aktif berbuat atas dasar kemampuan dan pemikirannya sendiri. Cara ini diharapkan dapat membuat siswa menjadi manusia yang mandiri dan dapat berpikir kreatif. Untuk itu peran guru sebagai pemberi ilmu sudah harus bergeser kepada peran baru yang lebih kondusif bagi siswa menyiapkan diri dalam persaingan global sesuai tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Dalam rangka meningkatkan mutu pendidikan yang sejalan dengan perkembangan teknologi, pemerintah menaruh perhatian terhadap mutu proses pembelajaran. Hal tersebut tertuang dalam Peraturan Pemerintah RI Nomor 19 tentang Standar Nasional Pendidikan pada bab 4 mengenai standar proses, menyatakan
bahwa:
“proses
pembelajaran
pada
satuan
pendidikan
diselenggarakan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik.”1
1
Peraturan Pemerintah RI Bab IV Standar Proses Pasal 19 ayat 1 tentang “Standar Nasional Pendidikan”, tersedia di: www.depdiknas.go.id. (20 Februari 2011)
2
Mengingat percepatan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi, tidak memungkinkan bagi guru bertindak sebagai satu-satunya orang yang menyalurkan semua fakta dan teori-teori dengan menggunakan metode ceramah (pendekatan ekspositori) yang dilakukan di sekolah. Untuk mengatasi hal ini perlu pengembangan keterampilan memperoleh dan memproses semua fakta, konsep, dan prinsip pada diri siswa.2 Pengembangan keterampilan dapat diterapkan dengan pendekatan keterampilan proses sains. Hal ini dikarenakan beberapa alasan. Alasan pertama, perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung semakin cepat sehingga para guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua fakta dan konsep kepada anak didiknya. Alasan kedua, sesuai dengan pendapat para ahli psikologi yang mengatakan bahwa siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri. Alasan ketiga, penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Suatu teori mungkin terbantah dan ditolak setelah orang mendapatkan data baru yang mampu membuktikan kekeliruan teori yang dianut. Muncul lagi teori baru, yang prinsipnya mengandung kebenaran relatif. Sedangkan alasan keempat, dalam proses pembelajaran seharusnya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari diri anak didik.3 Pembelajaran IPA atau sains di sekolah berdasarkan kurikulum menekankan pada penguasaan kompetensi melalui serangkaian proses ilmiah. Dalam
buku panduan penyusunan kurikulum tingkat satuan pendidikan,
proses pembelajaran IPA diarahkan dalam mencari tahu dan berbuat untuk membantu peserta didik memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang diri dan alam sekitar. Biologi sebagai salah satu bidang IPA menyediakan berbagai pengalaman belajar untuk memahami konsep dan 2
Dimyati dan Mudjiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: PT. Rineka Cipta, 2006) h.
137 3
Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Keterampilan Proses, Bagaimana Mengaktifkan Siswa dalam Belajar. (Jakarta: Gramedia, 1992), h. 14.
3
proses ilmiah. Oleh karena itu pembelajaran IPA khususnya biologi menekankan pada pemberian pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah.4 Pendekatan keterampilan proses adalah suatu pendekatan pengajaran yang memberi kesempatan kepada siswa untuk ikut menghayati proses penemuan atau penyusunan suatu konsep sebagai suatu keterampilan proses sains. Kaitannya dengan keterampilan proses
dalam pembelajaran, guru
menciptakan bentuk kegiatan pengajaran yang bervariasi, agar siswa terlibat dalam berbagai pengalaman. Karena kelebihan keterampilan proses membuat siswa menjadi bersifat kreatif, aktif, terampil dalam berpikir dan terampil dalam memperoleh pengetahuan. Dengan keterampilan maka siswa dapat mengasah pola berpikirnya sehingga dapat meningkatkan kualitas hasil belajar.5 Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual, dan sosial. Keterampilan intelektual memicu siswa menggunakan pikirannya. Keterampilan manual melibatkan siswa dalam menggunakan alat dan bahan, mengukur, menyusun atau merakit alat. Sedangkan keterampilan sosial merangsang siswa berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar.6 Namun pada kenyataannya proses pembelajaran IPA berbeda dari yang diharapkan pemerintah. Berdasarkan hasil kajian penelitian Sardjono dalam Muslim, menunjukkan bahwa pembelajaran IPA di sekolah masih saja melaksanakan proses pembelajaran secara konvensional dimana pembelajaran berpusat pada guru dan siswa pasif mengikuti pembelajaran. Hal inilah yang
4
BSNP, Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah, (Jakarta: Balitbang Depdiknas, 2006) h. 451. 5 Syaiful Sagala, Konsep dan Makna Pembelajaran, (Bandung: Alfabeta, 2010), h. 74. 6 Nuryani Y Rustaman, dkk. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Cetakan I (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005), h. 78.
4
menyebabkan prestasi belajar IPA masih sangat rendah bila dibandingkan dengan mata pelajaran lainnya.7 Hal ini senada dengan hasil observasi peneliti di kelas X IPA SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan serta wawancara yang dilakukan dengan siswa dan guru bidang studi biologi. Informasi didapatkan bahwa pembelajaran biologi yang telah dilaksanakan menunjukkan hanya sedikit peserta yang aktif. Pada proses pembelajaran guru lebih menekankan pada penguasaan konsep, dimana guru hanya memberikan serangkaian latihan dan soal. Selain itu kegiatan praktikum atau kegiatan yang menunjang keterampilan siswa jarang dilaksanakan, hal ini dapat menyebabkan keterampilan proses ilmiah siswa tidak berkembang. Sehingga siswa tidak terampil dalam menyusun hipotesis, melakukan pengamatan, membaca grafik, menentukan variabel
percobaan, menginterpretasi
data
dan menarik
kesimpulan. Akibatnya, siswa sulit dalam menerapkan konsep IPA atau sains dalam kehidupan sehari-hari. Konsep ekosistem merupakan bagian dari konsep IPA atau sains dalam pembelajaran biologi. Konsep ini dapat menghubungkan siswa dengan lingkungan
sekitarnya
di
kehidupan
sehari-hari.
Konsep
ekosistem
menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi sejenis maupun berbeda jenis, dan antar komponen yang hidup dengan tidak hidup di lingkungan. Selain itu, ekosistem juga menjelaskan mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup sekitarnya, serta memahami perbandingan jumlah makhluk hidup yang menempati setiap tingkat trofik. Oleh karena itu, perlunya pengamatan langsung sebagai upaya untuk meningkatkan hasil belajar melalui pembelajaran keterampilan proses sains. Dengan demikian, pendekatan tersebut dapat meningkatkan kreatifitas, keaktifan, kemampuan berpikir, sehingga hasil belajar dapat meningkat.
7
Muslim, Effort to Improve Science Process Skill Student’s Learning in Physics Through Inquiry Based Model. (Proceeding The Second International Seminar on Science Education. UPI 2008) h. 285
5
Berdasarkan alasan-alasan sebelumnya maka penulis ingin meneliti skripsi yang berjudul “Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa”.
B. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan, beberapa masalah dapat diidentifikasi sebagai berikut: 1. Proses pembelajaran di sekolah belum sesuai dengan hakikat IPA, yaitu mencakup sikap, proses, produk, dan aplikasi. 2. Guru hanya memberikan serangkaian latihan dan soal selama proses pembelajaran. 3. Proses pembelajaran yang kurang melibatkan keterampilan proses sains. 4. Rendahnya hasil belajar siswa.
C. Pembatasan Masalah Penulis dalam hal ini perlu membatasi masalah-masalah yang dikaji untuk memudahkan dalam penelitian supaya efektif dan efisien serta mengingat keterbatasan kemampuan penulis dalam penelitian, yaitu: 1. Peneliti hanya meneliti siswa kelas X SMA N 4 Kota Tangerang Selatan Semester Genap tahun ajaran 2010/2011. 2. Bahan penelitian dibatasi pada konsep ekosistem, khususnya sub konsep komponen abiotik dan abiotik, pola-pola hubungan dalam ekosistem, aliran energi, rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida ekologi. 3. Hasil belajar biologi siswa yang dimaksud dalam penelitian ini hanya dibatasi pada aspek kognitif siswa. 4. Keterampilan proses yang dikembangkan adalah: mengamati, klasifikasi, menafsirkan pengamatan, dan berkomunikasi.
6
D. Perumusan Masalah Sesuai dengan latar belakang, identifikasi dan pembatasan masalah, maka dapat dirumuskan permasalahannya sebagai berikut: “Bagaimanakah pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa?”.
E. Tujuan dan Manfaat Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Serta diharapkan dapat memberikan manfaat bagi: 1. Dunia pendidikan : Khususnya bagi guru, diharapkan bermanfaat dalam pengembangan pembelajaran formal dengan suatu model pembelajaran yang tepat, guna memperoleh hasil belajar yang optimal. 2. Peneliti : Diharapkan dapat menjadi bekal pengetahuan mengenai
pembelajaran keterampilan proses sains dalam meningkatkan hasil belajar siswa dan dapat menerapkannya dengan baik dalam proses belajar mengajar.
7
BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN PERUMUSAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoritis 1. Keterampilan Proses Sains a. Pengertian Pendekatan Keterampilan Proses Sains Depdikbud seperti yang dikutip Dimyati mendefinisikan pendekatan keterampilan proses sebagai wawasan atau anutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual, sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya telah ada dalam diri siswa.1 Keterampilan tersebut sesungguhnya telah ada dalam diri siswa maka tugas gurulah untuk mengembangkan keterampilan baik intelektual, sosial maupun fisik melalui kegiatan pembelajaran. Keterampilan berarti kemampuan menggunakan pikiran, nalar, dan perbuatan secara efisien dan efektif untuk mencapai suatu hasil tertentu, termasuk kreativitas. Sedangkan proses dapat didefinisikan sebagai perangkat keterampilan kompleks yang digunakan ilmuwan dalam melakukan penelitian ilmiah. Proses juga merupakan konsep besar yang dapat diuraikan menjadi komponen-komponen yang harus dikuasai seseorang bila akan melakukan penelitian.2 Keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental terkait dengan kemampuan-kemampuan mendasar yang dimiliki, dikuasai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah sehingga para ilmuwan berhasil menemukan sesuatu yang baru.3
1
Dimyati dan Mujiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Rineka Cipta, 2006), h. 138. Poppy K. Devi, dkk. Pendekatan Keterampilan Proses pada Pembelajaran IPA, diakses dari http://bpgdisdik-jabar.com/materi/6_sma_biologi_1.pdf, Jumat, 7 Januari 2011. 3 Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Keterampilan Proses, Bagaimana Mengaktifkan Siswa dalam Belajar. (Jakarta: Gramedia, 1992), h. 17. 2
8
Belajar sains atau biologi secara bermakna baru akan dialami siswa apabila siswa terlibat aktif secara intelektual, manual, dan sosial. Pengembangan keterampilan proses sains sangat ideal dikembangkan apabila guru memahami hakikat belajar sains, yaitu sains sebagai proses dan produk. Keterampilan proses perlu dikembangkan melalui pengalaman langsung, sebagai pengalaman belajar, dan disadari ketika kegiatannya sedang berlangsung. Namun apabila dia sekedar melaksanakan tanpa menyadari apa yang sedang dikerjakannya, maka perolehannya kurang bermakna dan memerlukan waktu lama untuk menguasainya. Kesadaran tentang apa yang sedang dilakukannya, serta keinginan untuk melakukannya dengan tujuan untuk menguasainya adalah hal yang sangat penting.4 Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses siswa menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan atau perakitan alat. Dengan keterampilan sosial dimaksudkan bahwa mereka berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar dengan keterampilan proses, misalnya mendiskusikan hasil pengamatan.5 Pendekatan keterampilan proses adalah suatu cara mengajar yang menitikberatkan pada pengembangan keterampilan-keterampilan perolehan yang gilirannya akan menjadi roda penggerak penemuan dan pengembangan
fakta
dan
konsep
serta
penumbuhan
dan
pengembangan sikap dan nilai.6
4
Nuryani Y Rustaman, dkk. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Cetakan I (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005), h. 86. 5 Nuryani Y Rustaman, dkk. Ibid., h. 78. 6 Conny Semiawan, dkk. Op. cit., h. 18.
9
Berdasarkan beberapa pengertian di atas, dapat disimpulkan bahwa keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental yang meliputi aspek kognitif, afektif, dan psikomotor yang dapat diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah. Dengan demikian, pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses memberi kesempatan kepada siswa agar terlibat secara aktif dalam pembelajaran sehingga dengan adanya interaksi antara pengembangan keterampilan proses dengan fakta, konsep, serta prinsip ilmu pengetahuan, akan mengembangkan sikap dan nilai ilmuwan pada diri siswa.
b. Perlunya Pembelajaran Keterampilan Proses Sains 1) Perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung semakin cepat sehingga para guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua fakta dan konsep kepada anak didiknya. 2) Siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri. 3) Penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Suatu teori mungkin terbantah dan ditolak setelah orang mendapatkan data baru yang mampu membuktikan kekeliruan teori yang dianut. Muncul lagi teori baru, yang prinsipnya mengandung kebenaran relatif. 4) Proses pembelajaran seharusnya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari diri anak didik.7 Memaknai
keempat
alasan
yang
dikemukakan
diatas
mendorong seorang pendidik dalam proses pembelajarannya untuk menerapkan suatu pendekatan pembelajaran yang bersifat Children Oriented, yang memungkinkan siswa untuk bersifat aktif dalam belajar
7
Conny Semiawan, dkk. Op. cit., h. 14.
10
dan menerapkan cara-cara seperti yang dilakukan seorang ilmuwan dalam memahami ilmu pengetahuan. Penerapan keterampilan proses sains dalam kegiatan belajar mengajar menurut Anwar Holil ada dua alasan yang melandasinya yaitu: 1) Bahwa dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi maka laju pertumbuhan produk-produk ilmu pengetahuan dan teknologi menjadi pesat, sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan semua fakta dan konsep kepada siswa. Maka dari itu siswa perlu dibekali dengan keterampilan untuk mencari dan mengolah informasi dari berbagai sumber, dan tidak semata-semata dari guru. 2) Sains itu dipandang dari dua dimensi, yaitu dimensi produk dan dimensi proses. Dengan alasan ini betapa pentingnya keterampilan proses bagi siswa untuk mendapatkan ilmu yang akan berguna bagi siswa di masa yang akan datang, sehingga bangsa kita akan dapat sejajar dengan bangsa yang maju lainnya.8
c. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains Jenis-jenis keterampilan proses sains dan karakteristiknya terdiri atas sejumlah keterampilan yang satu sama lain sebenarnya tidak dapat dipisahkan, namun ada penekanan khusus dalam masingmasing keterampilan proses tersebut. Menurut Mary L. Ango keterampilan proses sains terdiri dari sebelas
keterampilan
(klasifikasi),
inferring
yaitu,
observing
(observasi),
classifying
(menafsirkan),
predicting
(prediksi),
communicating (komunikasi), interpreting data (interpretasi data), making operational definitions (menerapkan konsep), posing questions 8
Anwar Holil, http://anwarholil.blogspot.com/2008/04/keterampilan-proses.html. Tanggal di akses (16 Juni 2011).
11
(mengajukan pertanyaan), hypothesizing (hipotesis), experimenting (bereksperimen), and formulating models (membuat eksperimen).9 Sedangkan menurut Yew Mei bahwa keterampilan dasar dalam keterampilan proses merupakan dasar dari keterampilan terintegrasi yang pada umumnya lebih kompleks dalam memecahkan suatu permasalahan dalam suatu eksperimen.10 Tabel 2.1 Ragam Jenis Keterampilan Proses Sains No. 1.
Ragam jenis KPS menurut para ahli Menurut Nuryani Y. Rustaman
Jenis KPS Observasi,
menafsirkan,
klasifikasi,
meramalkan, berkomunikasi, berhipotesis, merencanakan
percobaan,
menerapkan
konsep, mengajukan pertanyaan. 2.
Conny Semiawan
Observasi,
berhipotesis,
penelitian,
merencanakan
mengendalikan
menafsirkan,
menyusun
meramalkan,
11
menerapkan
variabel, kesimpulan, konsep,
berkomunikasi.12 3.
Wynne Harlen
Observasi, berhipotesis, prediksi, investigasi, interpretasi
data,
berkomunikasi.
9
menyusun
kesimpulan,
13
Mary L. Ango, Mastery of Science Process Skills and Their Effective Use in the Teaching of Science: An Educology of Science Education in the Nigerian Context, (International Journal of Educology, Volume 16, No. 1, 2002), h. 15. 10 Grace Teo Yew Mei, Promoting Science Process Skills and The Relevance of Science Through Science Alive Programme, (Proceedings of the Redesigning Pedagogy: Culture, Knowledge and Understanding Conference, Singapore, May 2007), h. 3. 11 Nuryani Y Rustaman, Op.cit., h. 80. 12 Conny Semiawan, dkk. Op. cit., h. 17. 13 Wynne Harlen, The Teaching of Science: Sudies in Primary Education,(London: David Fulthon Publishing Company, 1992), h. 29.
12
Berdasarkan yang telah diuraikan oleh para ahli di atas, maka penulis tertarik untuk memilih pendapat Nuryani Y. Rustaman yang terdiri dari sembilan keterampilan proses yaitu: 1) Melakukan Pengamatan (observasi) Mengamati merupakan keterampilan paling dasar dalam proses dan memperoleh ilmu pengetahuan serta merupakan hal terpenting untu mengembangkan keterampilan-keterampilan proses yang lain. Mengamati merupakan tanggapan kita terhadap berbagai objek dan peristiwa alam dengan menggunakan pancaindra. Menggunakan indera penglihat, pembau, pendengar, pengecap, dan peraba pada waktu mengamati ciri-ciri semut, capung, kupu-kupu, dan hewan lain yang termasuk serangga merupakan kegiatan yang sangat dituntut dalam belajar IPA. Menggunakan fakta yang relevan dan memadai dari hasil pengamatan juga termasuk keterampilan proses mengamati. 2) Menafsirkan (interpretasi) Mencatat setiap hasil pengamatan tentang fermentasi secara terpisah antara hasil utama dan hasil sampingan termasuk menafsirkan atau interpretasi. Menghubung-hubungkan hasil pengamatan tentang bentuk alat gerak dengan habitatnya menunjukkan bahwa siswa melakukan interpretasi. Begitu pula jika siswa menemukan pola atau keteraturan dari satu seri pengamatan tentang jenis-jenis makanan berbagai burung, misalnya semuanya bergizi tinggi, dan menyimpulkan bahwa makanan bergizi diperlukan oleh burung. 3) Mengelompokkan (klasifikasi) Penggolongan makhluk hidup dilakukan setelah siswa mengenali ciri-cirinya. Dengan demikian dalam proses pengelompokan tercakup
beberapa
kegiatan
seperti
mencari
perbedaan,
mengontraskan ciri-ciri, mencari kesamaan, membandingkan, dan mencari dasar penggolongan. Jadi mengklasifikasikan merupakan
13
keterampilan proses untuk memilah berbagai objek peristiwa berdasarkan
sifat-sifat
khususnya,
sehingga
didapatkan
golongan/kelompok sejenis dari objek peristiwa yang dimaksud. 4) Meramalkan (prediksi) Keterampilan meramalkan atau prediksi mencakup keterampilan mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi berdasarkan suatu kecendrungan atau pola yang sudah ada. Memperkirakan bahwa besok matahari akan terbit pada jam tertentu di sebelah timur merupakan contoh prediksi. Memprediksi dapat diartikan sebagai mengantisipasi atau membuat ramalan tentang segala hal yang akan terjadi pada waktu mendatang, berdasarkan perkiraan pada pola atau kecendrungan tertentu, atau hubungan antara fakta, konsep, dan prinsip dalam ilmu pengetahuan. 5) Berkomunikasi Membaca grafik, tabel, atau diagram dari hasil percobaan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan atau pernapasan termasuk
berkomunikasi
dalam
pembelajaran
IPA.
Menggambarkan data empiris dengan grafik, tabel, atau diagram juga termasuk berkomunikasi. Selain itu termasuk ke dalam berkomunikasi juga adalah menjelaskan hasil percobaan, misalnya mempertelakan atau memerikan tahap-tahap perkembangan daun, termasuk menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis dan
jelas.
Mengkomunikasikan
dapat
diartikan
sebagai
menyampaikan dan memperoleh fakta, konsep, dan prinsip ilmu pengetahuan dalam bentuk suara, visual, atau suara visual. 6) Berhipotesis Hipotesis menyatakan hubungan antara dua variabel, atau mengajukan
perkiraan
penyebab
sesuatu
terjadi.
Dengan
berhipotesis diungkapkan cara melakukan pemecahan masalah, karena dalam rumusan hipotesis biasanya terkandung cara untuk
14
mengujinya.
Apabila
ingin
diketahui
faktor-faktor
yang
mempengaruhi kecepatan tumbuh, dapat dibuat hipotesis: “Jika diberikan pupuk NPK, maka tumbuhan A akan lebih cepat tumbuh”. Dalam hipotesis tersebut terdapat dua variabel (faktor pupuk
dan
cepat
tumbuh),
ada
perkiraan
penyebabnya
(meningkatkan), serta mengandung cara untuk mengujinya (diberi pupuk NPFC). Keterampilan menyusun hipotesis dapat diartikan sebagai kemampuan untuk menyatakan “dugaan yang dianggap benar” mengenai adanya suatu faktor yang terdapat dalam suatu situasi, maka akan ada akibat tertentu yang dapat diduga akan timbul. 7) Merencanakan percobaan atau penyelidikan Beberapa kegiatan menggunakan pikiran termasuk ke dalam keterampilan proses merencanakan penyelidikan. Apabila dalam lembar kegiatan siswa tidak dituliskan alat dan bahan secara khusus, tetapi tersirat dalam masalah yang dikemukakan, berarti siswa diminta merencanakan dengan cara menentukan alat dan bahan untuk penyelidikan tersebut. Menentukan variabel atau peubah yang terlibat dalam suatu percobaan tentang pengaruh pupuk terhadap laju pertumbuhan tanaman juga termasuk kegiatan merancang penyelidikan. Selanjutnya menentukan variabel kontrol dan variabel bebas, menentukan apa yang diamati, diukur atau ditulis, serta menentukan cara dan langkah kerja juga termasuk merencanakan penyelidikan. Sebagaimana dalam penyusunan rencana kegiatan penelitian perlu ditentukan cara mengolah data untuk dapat disimpulkan, maka dalam merencanakan penyelidikan pun terlibat kegiatan menentukan cara mengolah data sebagai bahan untuk menarik kesimpulan. 8) Menerapkan konsep atau prinsip Setelah memahami konsep pembakaran zat makanan menghasilkan kalori, barulah seorang siswa dapat menghitung jumlah kalori yang
15
dihasilkan sejumlah gram bahan makanan yang mengandung zat makanan. Apabila seorang siswa mampu menjelaskan peristiwa baru (misal banjir) dengan menggunakan konsep yang telah dimiliki (erosi dan pengangkutan air), berarti ia menerapkan prinsip yang telah dipelajarinya. Begitu pula apabila siswa menerapkan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru. 9) Mengajukan pertanyaan Pertanyaan yang diajukan dapat meminta penjelasan, tentang apa, mengapa, bagaimana, atau menanyakan latar belakang hipotesis. Pertanyaan
yang
meminta
penjelasan
tentang
pembahasan
ekosistem menunjukan bahwa siswa ingin mengetahui dengan jelas tentang hal itu. Pertanyaan tentang mengapa dan bagaimana keseimbangan ekosistem dapat dijaga menunjukkan si penanya berpikir. Pertanyaan tentang latar belakang hipotesis menunjukkan si penanya sudah memiliki gagasan atau perkiraan untuk menguji atau memeriksanya. Dengan demikian jelaslah bahwa bertanya tidak sekedar bertanya tetapi melibatkan pikiran.14
d. Indikator Keterampilan Proses Sains Menurut Nuryani Y Rustaman indikator keterampilan proses disajikan dalam bentuk tabel berikut ini: 15 Tabel 2.2 Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya Keterampilan Proses Sains Indikator Mengamati/Observasi 1) Menggunakan sebanyak mungkin indera 2) Mengumpulkan atau menggunakan fakta yang relevan. Mengelompokkan/Klasifikasi 1) Mencatat setiap pengamatan secara terpisah 2) Mencari perbedaan, persamaan 14 15
Nuryani Y Rustaman, Op.cit., h. 80. Nuryani Y Rustaman, Op.cit., h. 86.
16
Keterampilan Proses Sains
Menafsirkan/Interpretasi
Meramalkan/Prediksi
Mengajukan pertanyaan
Berhipotesis
Merencanakan Percobaan
Menggunakan Alat/Bahan
Indikator 3) Mengontraskan ciri-ciri 4) Membandingkan 5) Mencari dasar pengelompokkan atau penggolongan 6) Menghubungkan hasil-hasil pengamatan. 1) Menghubungkan hasil-hasil pengamatan 2) Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan 3) Menyimpulkan. 1) Menggunakan pola-pola hasil pengamatan 2) Mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum diamati. 1) Bertanya apa, bagaimana, dan mengapa 2) Bertanya untuk meminta penjelasan 3) Mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis. 1) Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan penjelasan dari satu kejadian 2) Menyadari bahwa suatu penjelasan perlu diuji kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah. 1) Menentukan alat/bahan/sumber yang akan digunakan 2) Menentukan variabel/faktor penentu 3) Menentukan apa yang akan diukur, diamati, dan dicatat 4) Menentukan apa yang akan dilaksanakan berupa langkah kerja. 1) Memakai alat/bahan 2) Mengetahui alasan mengapa menggunakan alat/bahan 3) Mengetahui bagaimana menggunakan alat/bahan.
17
Keterampilan Proses Sains Menerapkan konsep
Berkomunikasi
Indikator 1) Menerapkan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru 2) Menggunakan konsep pada pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi. 1) Mengubah bentuk penyajian 2) Memerikan/menggambarkan data empiris hasil percobaan atau pengamatan dengan grafik atau tabel atau diagram 3) Menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis 4) Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian 5) Membaca grafik, tabel, atau diagram 6) Mendiskusikan hasil kegiatan, suatu masalah atau suatu peristiwa.
e. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains Secara
umum
peran
guru
terutama
berkaitan
dengan
pengalaman mereka membantu siswa mengembangkan keterampilan proses sains. Menurut Harlen sedikitnya terdapat lima aspek yang perlu diperhatikan oleh guru dalam berperan mengembangkan keterampilan proses. 1) Memberikan kesempatan untuk menggunakan keterampilan proses dalam melakukan eksplorasi materi dan fenomena. Pengalaman langsung tersebut memungkinkan siswa untuk menggunakan alatalat inderanya dan mengumpulkan informasi atau bukti-bukti untuk kemudian
ditindak
lanjuti
dengan
pengajuan
pertanyaan,
merumuskan hipotesis berdasarkan gagasan yang ada. 2) Memberi kesempatan untuk berdiskusi dalam kelompok-kelompok kecil dan juga diskusi kelas. Tugas-tugas dirancang agar siswa berbagi
gagasan
(urun-rembuk),
menyimak
teman
lain,
18
menjelaskan dan mempertahankan gagasan mereka sehingga mereka dituntut untuk berpikir reflektif tentang hal yang sudah dilakukannya,
menghubungkan
gagasan
dengan
bukti
dan
pertimbangan orang lain untuk memperkaya pendekatan yang mereka rencanakan. Berbicara dan menyimak menyiapkan dasar berpikir untuk bertindak. 3) Mendengarkan pembicaraan siswa dan mempelajari produk mereka untuk menemukan proses yang diperlukan untuk membentuk gagasan mereka. Dengan kata lain aspek ketiga menekankan: membantu
pengembangan
keterampilan
bergantung
pada
pengetahuan bagaimana siswa menggunakannya. 4) Mendorong siswa mengulas (review) secara kritis tentang bagaimana kegiatan mereka telah dilakukan. Mereka juga hendaknya didorong untuk mempertimbangkan cara-cara alternatif untuk meningkatkan kegiatan mereka. Membantu siswa untuk menyadari keterampilan-keterampilan yang mereka perlukan adalah penting sebagai bagian dari proses belajar mereka sendiri. 5) Memberikan
teknik
keterampilan,
atau
khususnya
strategi ketepatan
untuk dalam
meningkatkan observasi
dan
pengukuran misalnya, atau teknik-teknik yang perlu rinci dikembangkan dalam komunikasi. Begitu pula dalam penggunaan alat, karena mengetahui bagaimana cara menggunakan alat tidak sama dengan menggunakannya. Menggunakan teknik secara tepat berarti
memerlukan
menggunakannya.
16
Wynne Harlen, Op.cit., h. 83.
16
pengetahuan
bagaimana
cara
19
f. Keunggulan dan Kelemahan Pendekatan Keterampilan Proses Sains Berbagai
hasil
penelitian
menyebutkan
bahwa
pendekatan
keterampilan proses memiliki keunggulan diantaranya:17 1) Memberi bekal cara memperoleh pengetahuan, 2) Keterampilan proses merupakan hal yang sangat penting untuk pengembangan pengetahuan masa depan, 3) Keterampilan meningkatkan
proses
bersifat
kreatif,
siswa
aktif,
dapat
keterampilan berpikir dan cara memperoleh
pengetahuan. Sedangkan kelemahan dari pendekatan keterampilan proses diantaranya: a) Memerlukan menyelesaikan
banyak bahan
waktu
sehingga
pengajaran
sulit
yang
untuk
dapat
ditetapkan
dalam
kurikulum, b) Memerlukan fasilitas yang cukup baik dan lengkap sehingga tidak semua sekolah dapat menyediakan, c) Merumuskan masalah, menyusun hipotesis, merancang suatu percobaan untuk memperoleh data yang relevan adalah pekerjaan sulit, tidak setiap siswa mampu melaksanakannya.
2. Hasil Belajar a. Pengertian Hasil Belajar Menurut
Gagne
yang
dikutip
oleh
Syaiful
Sagala
mendefinisikan belajar adalah kegiatan yang kompleks, dan hasil belajar berupa kapabilitas, timbulnya kapabilitas disebabkan oleh stimulasi yang berasal dari lingkungan, dan proses kognitif yang dilakukan oleh pelajar. Dengan demikian, belajar adalah seperangkat
17
Syaiful Sagala, Konsep dan Makna Pembelajaran,(Bandung: Alfabeta, 2010), h. 74.
20
proses kognitif yang mengubah sifat stimulasi lingkungan, melewati pengolahan informasi, dan menjadi kapabilitas baru.18 Belajar adalah modifikasi atau memperteguh kelakuan melalui pengalaman. (learning is defined as the modification or strengthening of behavior through experiencing). Menurut pengertian ini, belajar merupakan suatu proses, suatu kegiatan dan bukan suatu hasil atau tujuan. Belajar bukan hanya mengingat, akan tetapi lebih luas daripada itu, yakni “mengalami”. Hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan, melainkan “perubahan kelakuan”.19 Cronbach di dalam bukunya Educational Psychology yang dikutip oleh Sumadi menyatakan bahwa: Learning is shown by a change in behavior as a result of experience. Jadi menurut Cronbach belajar yang sebaik-baiknya adalah dengan mengalami dan dalam mengalami itu si pelajar mempergunakan pancainderanya.20 Salah satu pertanda bahwa seseorang telah belajar sesuatu adalah adanya perubahan tingkah laku dalam dirinya. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut baik perubahan yang bersifat pengetahuan (kognitif) dan keterampilan (psikomotor) maupun yang menyangkut nilai & sikap (afektif). Perubahan tersebut hendaknya terjadi sebagai akibat interaksinya dengan lingkungannya dan perubahan tersebut haruslah bersifat relatif permanen, tahan lama dan menetap dan tidak berlangsung sesaat saja. Timbulnya aneka ragam pendapat para ahli tersebut di atas terjadi karena adanya perbedaan titik pandang. Selain itu perbedaan antara satu situasi belajar dengan situasi belajar lainnya yang diamati oleh para ahli juga dapat menimbulkan perbedaan pandangan.
18
Syaiful Sagala, Ibid., h. 17. Oemar Hamalik, Kurikulum dan Pembelajaran, (Jakarta: Bumi Aksara, 2008), h. 36. 20 Sumadi Suryabrata, Psikologi Pendidikan, (Jakarta: PT. Raja Grafindo, 2005), Cet. KeXIII, h. 231. 19
21
b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar Secara global, faktor-faktor yang mempengaruhi belajar siswa dapat kita bedakan menjadi tiga macam, yakni:21 1) Faktor internal (dari dalam siswa), yakni keadaan/kondisi jasmani dan rohani siswa. 2) Faktor eksternal (dari luar siswa), yakni kondisi lingkungan disekitar siswa. 3) Faktor approach to learning (pendekatan belajar), yakni jenis upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran. Untuk
memperjelas
uraian
mengenai
faktor-faktor
mempengaruhi belajar tersebut di atas, berikut ini penyusun sajikan sebuah tabel. 22 Tabel 2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar Ragam Faktor dan Unsur-unsurnya Internal Siswa 1. Aspek Fisiologis: Tonus Jasmani Mata dan telinga 2. Aspek Psikologis intelegensi sikap minat bakat motivasi
21 22
Eksternal Siswa
Pendekatan
1. Lingkungan Sosial: keluarga guru dan staf masyarakat staf 2. Lingkungan Nonsosial: rumah sekolah peralatan alam
1. Pendekatan Tinggi: speculative achieving
2. Pendekatan Menengah: analytical deep 3. Pendekatan Rendah: reproductive surface
Muhibbin Syah, Psikologi Belajar, (Jakarta: Logos Wacana Ilmu, 2001), h.130. Muhibbin Syah, Ibid., h. 141.
22
c. Hasil Belajar Belajar merupakan proses yang ditandai oleh adanya perubahan pada diri seseorang. Antara proses belajar dengan perubahan adalah dua gejala saling terkait yakni belajar sebagai proses dan perubahan sebagai bukti dari hasil yang diproses. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut baik perubahan yang bersifat pengetahuan, keterampilan, maupun yang menyangkut nilai sikap.23 Dalam belajar dihasilkan berbagai macam tingkah laku yang berlainan seperti pengetahuan, sikap, keterampilan, kemampuan, informasi dan nilai. Berbagai macam tingkah laku yang berlainan inilah yang disebut kapabilitas sebagai hasil belajar. Perubahan dalam menunjukkan kinerja (perilaku) berarti belajar menentukan semua keterampilan, pengetahuan dan sikap yang juga didapat oleh setiap siswa dari proses belajarnya. Indikator
hasil
belajar
merupakan
target
pencapaian
kompetensi secara operasional dari kompetensi dasar dan standar kompetensi. Ada tiga aspek
kompetensi yang harus dinilai untuk
mengetahui seberapa besar capaian kompetensi tersebut, yaitu penilaian terhadap:24 1) Hasil belajar penguasaan materi akademik (Kognitif) Domain kognitif meliputi kemampuan menyatakan kembali konsep atau prinsip yang telah dipelajari, dan kemampuankemampuan intelektual, seperti mengaplikasikan prinsip atau konsep, menganalisis, mensintesis, dan mengevaluasi. Sebagian besar tujuan-tujuan instruksional berada dalam domain kognitif. Pada ranah kognitif terdapat enam jenjang proses berfikir, mulai dari
yang
tingkatan
yakni:Pengetahuan/ingatan 23
rendah (knowledge),
sampai
tinggi, Pemahaman
Tengku Zahara Djaafar, Kontribusi Strategi Pembelajaran, (Jakarta: Fakultas Ilmu Pendidikan UN-Padang, 2001), h. 82. 24 Ahmad Sofyan, Tonih Feronika, Burhanudin Milama, Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi, (Jakarta: UIN Jakarta Press, 2006), h.13-24.
23
(comprehension), Penerapan (aplication), Analisis (analysis), Sintesis (synthesis), dan Evaluasi (evaluation). Kemampuan-kemampun yang termasuk domain kognitif oleh Bloom dkk. Dikategorikan lebih rinci ke dalam enam jenjang kemampuan, yaitu: a) Hafalan (C1) Jenjang hafalan meliputi kemampuan menyatakan kembali fakta, konsep, prinsip, dan prosedur yang telah dipelajarinya. b) Pemahaman (C2) Jenjang pemahaman meliputi kemampuan menangkap arti dari informasi yang diterima, misalnya dapat menafsirkan bagan, diagram, atau grafik. c) Penerapan (C3) Jenjang penerapan adalah kemampuan menggunakan prinsip, aturan, metode yang dipelajarinya pada situasi baru atau situasi konkrit. d) Analisis (C4) Jenjang analisis meliputi kemampuan menguraikan suatu informasi yang dihadapi menjadi komponen-komponennya sehingga struktur informasi serta hubungan antar komponen informasi tersebut menjadi jelas. e) Sintesis (C5) Jenjang sintesis ialah kemampuan untuk mengintegrasikan bagian-bagian yang terpisah-pisah menjadi suatu keseuruhan yang
terpadu.
merencanakan
Termasuk eksperimen,
di
dalamnya
menyusun
cara
kemampuan baru
untuk
mengklasifikasikan obyek-obyek, peristiwa dan informasi lainnya.
24
f) Evaluasi (C6) Kemampuan pada jenjang evaluasi ialah kemampuan untuk mempertimbangkan nilai suatu pernyataan, uraian, pekerjan, berdasarkan kriteria tertentu yang ditetapkan.
2) Hasil belajar yang bersifat proses normatif (Afektif) Domain afektif mencakup pemilikan minat, sikap, dan nilai yang ditanamkan melalui proses belajar mengajar. Hasil belajar proses berkaitan dengan sikap dan nilai, berorientasi pada penguasaan dan pemilikan kecakapan proses atau metode. Ciri-ciri hasil belajar ini akan tampak pada peserta didik dalam berbagai tingkah laku, seperti: perhatian terhadap pelajaran, kedisiplinan, motivasi belajar, rasa hormat kepada guru, dan sebagainya. Ranah afektif dirinci oleh Kratwohl dkk., menjadi lima jenjang, yakni: Perhatian,
Tanggapan,
Penilaian,
Pengorganisasian,
dan
Karakterisasi terhadap suatu atau beberapa nilai. Untuk menilai hasil belajar dapat digunakan instrumen evaluasi yang bersifat non tes, misalnya kuesioner dan observasi. 3) Hasil belajar aplikatif (Psikomotor) Hasil belajar ini merupakan ranah yang berkatian dengan keterampilan (skill) atau kemampuan bertindak setelah seseorang menerima pengalaman belajar tertentu. Hasil belajar psikomotor merupakan kelanjutan dari hasil belajar kognitif dan afektif, akan tampak setelah siswa menunjukkan perilaku atau perbuatan tertentu sesuai dengan makna yang terkandung pada kedua ranah tersebut dalam kehidupan sehari-hari. Ranah ini diklasifikasikan ke dalam tujuh kategori yakni: Persepsi (perception), Kesiapan (set), Gerakan
terbimbing
(guided
response),
Gerakan
terbiasa
(mechanism), Gerakan kompleks (complex overt response),
25
Penyesuaian
pola
gerakan
(adaptation),
Kreatifitas/keaslian
(Creativity/origination). Hasil belajar tampak sebagai terjadinya perubahan tingkah laku pada diri siswa, yang dapat diamati dan diukur dalam bentuk perubahan pengetahuan sikap dan keterampilan. Perubahan tersebut dapat diartikan terjadinya peningkatan dan pengembangan yang lebih baik dibandingkan dengan sebelumnya, misalnya dari tidak tahu menjadi tahu, sikap kurang sopan menjadi sopan, dan sebagainya.25 Menurut Sudjana hasil belajar yang dicapai di kalangan para siswa disebabkan oleh dua faktor yakni faktor dari dalam diri siswa terutama kemampuan yang dimilikinya dan faktor yang datang dari luar diri siswa atau faktor lingkungan. Di samping faktor kemampuan yang dimiliki siswa, juga ada faktor lain, seperti motivasi belajar, minat dan perhatian, sikap dan kebiasaan belajar, ketekunan, sosial ekonomi, faktor fisik dan psikis.26 Sedangkan menurut Oemar Hamalik perbedaan hasil belajar dikalangan siswa disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain: faktor kematangan akibat dari kemajuan umur kronologis, latar belakang pribadi masing-masing, sikap, dan bakat terhadap suatu bidang pelajaran yang diberikan.27 Penilaian hasil belajar bertujuan untuk melihat kemajuan belajar peserta didik dalam hal penguasaan materi pengajaran yang telah dipelajarinya sesuai dengan tujuan-tujuan yang telah ditetapkan di antaranya:28
25
Oemar Hamalik, Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem, (Jakarta: Bumi Aksara, 2001), h. 155. 26 Nana Sudjana, Dasar-dasar Proses Belajar Mengajar, (Bandung: Sinar Baru Algensindo, 2002), Cet. Ke-VI. h. 39. 27 Oemar Hamalik, Proses Belajar Mengajar, (Jakarta: Bumi Aksara, 2001), h. 183. 28 Ahmad Rohani, Pengelolaan Pengajaran, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2004), Cet. Ke-II. h. 179.
26
a)
Sasaran penilaian Sasaran atau objek evaluasi hasil belajar adalah perubahan tingkah laku yang mencakup bidang kognitif, afektif, dan psikomotor secara seimbang. Masing-masing bidang terdiri dari sejumlah aspek. Aspek-aspek tersebut sebaiknya dapat diungkapkan melalui penilaian tersebut. Dengan demikian dapat diketahui tingkah laku mana yang sudah dikuasainya oleh peserta didik dan mana yang belum sebagai bahan bagi perbaikan dan penyempurnaan program pengajaran selanjutnya.
b)
Alat penilaian Penggunaan alat penilaian hendaknya komprehensif meliputi tes dan bukan tes sehingga diperoleh gambaran hasil belajar yang objektif. Penilaian hasil belajar sebaiknya dilakukan secara berkesinambungan agar diperoleh hasil yang menggambarkan kemampuan peserta didik yang sebenarnya.
c)
Prosedur pelaksanaan tes Penilaian hasil belajar dilaksanakan dalam bentuk formatif dan sumatif. Penilaian formatif dilakukan pada setiap pengajaran berlangsung, yakni pada akhir pengajaran. Hasilnya dicatat untuk bahan penilaian dan untuk menentukan derajat keberhasilan peserta didik seperti untuk kenaikan tingkat. Penilaian sumatif biasanya dilakukan pada akhir suatu program atau pertengahan program. Hasilnya digunakan untuk mengetahui program mana yang belum dikuasai oleh peserta didik.
B. Hasil Penelitian Relevan Haryono dalam jurnalnya yang berjudul “Model Pembelajaran Berbasis Peningkatan Keterampilan Proses Sains”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model pembelajaran keterampilan proses sains terbukti cukup efektif dalam meningkatkan kemampuan proses sains siswa sekaligus pencapaian hasil belajarnya secara keseluruhan. Tingkat pencapaian
27
penguasaan konsep sains, penguasaan proses sains, dan sikap sains siswa yang memperoleh perlakuan pembelajaran berbasis keterampilan proses sains, masing-masing adalah 66,35%, 67,27%, dan 69, 92%. Khusus untuk penguasaan proses sains dengan diterapkannya model ini telah dapat meningkatkan pencapaian siswa menjadi 67,27% dari kondisi sebelumnya yang baru 46,08%.29 Kartini Herlina dalam jurnalnya yang berjudul “Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses
pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung”. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa action research yang dilakukan menggunakan pendekatan keterampilan proses dapat meningkatkan aktivitas, pemahaman, dan hasil belajar siswa.30 Bambang
Suhartawan
dalam
jurnalnya
yang
berjudul
“Mengoptimalkan Pendekatan Keterampilan Proses IPA dalam Pembelajaran di Laboratorium”. Hasil penelitian menunjukkan terdapat peningkatan keterampilan proses IPA dalam pembelajaran di laboratorium.31 Perdy Karuru dalam jurnalnya yang berjudul “Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Setting Pembelajaran Kooperatif Teknik STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP”. Hasil penelitian didapatkan bahwa: (1) Guru dalam mengelola pengajaran cukup baik dan dapat meningkatkan aktivitas guru dan siswa selama pembelajaran. (2) Guru mampu melatihkan keterampilan proses yang digunakan dalam pembelajaran dengan baik. (3) Mengubah pembelajaran dari teacher center menjadi student center serta dapat mendapatkan proporsi jawaban benar siswa. (4) Hasil pembelajaran yang diajar dengan pendekatan keterampilan proses dalam
29
Haryono, Model Pembelajaran Berbasis Peningkatan Keterampilan Proses Sains. Jurnal Pendidikan Dasar, Volume 7, No. 2, 2006, hal. 11. 30 Kartini Herlina, Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung. Jurnal Pendidikan Pembelajaran, Volume 2, Nomor 3, Desember 2004, hal. 144. 31 Bambang Suhartawan, Mengoptimalkan Proses IPA dalam Pembelajaran di Laboratorium”. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran, Volume 2, No. 2, 2004, hal. 121.
28
setting pembelajaran kooperatif teknik STAD lebih baik dibanding pembelajaran yang tidak menggunakan pembelajaran kooperatif.32 Indrianingsih dalam skripsinya yang berjudul Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Hasil Belajar tentang Konsep Ekosistem Bernuansa Nilai. Hasil penelitian menunjukkan terdapat peningkatan hasil belajar siswa pada konsep ekosistem.33
C. Kerangka Pikir Beranjak dari masalah-masalah pada pembelajaran biologi siswa, salah satunya metode pembelajaran yang masih bersifat konvensional, sehingga membuat siswa akan merasa kesulitan dalam memahami suatu konsep materi dan hal ini tentu berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa. Untuk itu peran guru sebagai pemberi ilmu sudah harus bergeser kepada peran baru yang lebih kondusif bagi siswa menyiapkan diri dalam persaingan global sesuai tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Mengingat percepatan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang terjadi, tidak memungkinkan bagi guru bertindak sebagai satu-satunya orang yang menyalurkan semua fakta dan teori-teori dengan menggunakan metode ceramah (pendekatan ekspositori) yang dilakukan di sekolah. Untuk mengatasi hal ini perlu pengembangan keterampilan memperoleh dan memproses semua fakta, konsep, dan prinsip pada diri siswa. Keterampilan proses sains mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan karena ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak namun penemuannya bersifat relatif. Siswa mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang dihadapi dengan cara mempraktekan sendiri. Karena kelebihan 32
Perdy Karuru, “Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Setting Pembelajaran Kooperatif Teknik STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP”. Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, No. 045, Tahun ke-9, November 2003, hal. 804. 33 Indrianingsih, Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Hasil Belajar tentang Konsep Ekosistem Bernuansa Nilai, (Jakarta: Skripsi UIN, 2009)
29
keterampilan proses membuat siswa menjadi bersifat kreatif, aktif, terampil dalam berpikir dan terampil dalam memperoleh pengetahuan. Dengan keterampilan maka siswa dapat mengasah pola berpikirnya sehingga dapat meningkatkan kualitas hasil belajar. Keterampilan proses meliputi observasi, menafsirkan, klasifikasi, meramalkan,
berkomunikasi,
berhipotesis,
merencanakan
percobaan,
menerapkan konsep, dan mengajukan pertanyaan. Konsep ekosistem perlu menggunakan keterampilan proses sains karena perlunya pengamatan langsung sebagai upaya untuk meningkatkan hasil belajar melalui pembelajaran keterampilan proses sains. Dengan pendekatan tersebut siswa dapat meningkatkan kreatifitas, keaktifan, kemampuan berpikir, sehingga hasil belajar dapat meningkat. Jadi diharapkan pada pembelajaran yang menggunakan pendekatan keterampilan proses sains dapat meningkatkan hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem. 1. Guru menggunakan pendekatan konsep. 2. Keterampilan proses ilmiah siswa tidak berkembang. 3. Hasil belajar biologi yang rendah.
Proses Pembelajaran
Pendekatan Keterampilan Proses Sains
Konsep ekosistem
Hasil belajar meningkat
Gambar 2.1. Bagan Kerangka Pikir
30
D. Perumusan Hipotesis Berdasarkan deskripsi teoritis dan penyusunan kerangka pikir, maka hipotesis penelitian ini adalah pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa.
31
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian Tempat penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Waktu pelaksanaan penelitian ini pada semester genap tahun ajaran 2010/2011, pada bulan Mei 2011.
B. Metode dan Desain Penelitian 1. Metode Penelitian Metode dalam penelitian ini adalah metode eksperimen semu (quasi experiment), yaitu suatu desain eksperimen yang memungkinkan peneliti mengendalikan variabel sebanyak mungkin dari situasi yang ada karena tidak memungkinkan mengontrol variabel dengan penuh. 1 Jadi, penelitian harus dilakukan secara kondisional dengan tetap memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi validitas hasil penelitian. Peneliti akan membagi kelas yang diteliti menjadi dua kelas, yaitu kelas
eksperimen
dan
kelas
kontrol.
Kelas
eksperimen
dengan
menggunakan pendekatan keterampilan proses, sedangkan kelas kontrol menggunakan pendekatan konsep.
2. Desain Penelitian Sebelum diberikan perlakuan, pada kedua kelas dilakukan pretest untuk mengetahui sejauh mana kemampuan dasar siswa pada konsep ekosistem. Kemudian keduanya diberikan perlakuan yang berbeda, setelah itu pada kedua kelas dilakukan posttest untuk mengetahui sejauh mana pengetahuan siswa terhadap konsep ekosistem. Desain penelitian yang
1
Moh. Kasiram, Metodologi Penelitian, (Malang: UIN Malang Press, 2008), h. 222.
32
digunakan adalah pretest-posttest control group design . Bentuk desain penelitian tersebut adalah:2
Tabel 3.1. Desain Penelitian Kelas
Pretest
Perlakuan
Posttest
Eksperimen
O1
X1
O2
Kontrol
O1
X2
O2
Keterangan: Eksperimen: kelas eksperimen dengan pendekatan keterampilan proses sains Kontrol : kelas kontrol dengan pendekatan konsep X1 : perlakuan dengan pendekatan keterampilan proses sains X2 : perlakuan dengan pendekatan konsep O1 : pemberian pretest O2 : pemberian posttest
C. Populasi dan Sampel Penelitian Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian.3 Populasi terbagi dua, yaitu populasi target dan populasi terjangkau. Populasi target dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Sedangkan populasi terjangkau adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Kelas X dikelompokkan secara paralel berjumlah delapan kelas. Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi tersebut.4 Sampel yang digunakan diambil dari populasi terjangkau dengan cara purpossive sampling, yaitu pengambilan sampel dilakukan berdasarkan pertimbangan perorangan atau pertimbangan peneliti.5 Berdasarkan pertimbangan, sampel diambil dengan kesamaan rata-rata hasil belajar siswa dan guru. Dengan demikian, subjek penelitian yang dipilih 2
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D, (Bandung: Alfabeta, 2007), h. 112. 3 Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: Rineka Cipta, 2006), h. 130. 4 Sugiyono, Op.cit., h. 118. 5 Riduwan, Belajar Mudah Penelitian untuk Guru-Karyawan dan Peneliti Pemula, (Bandung: Alfabeta, 2006), h. 63.
33
yaitu kelas X.8 berjumlah 35 siswa sebagai kelas eksperimen, dan kelas X.7 berjumlah 35 siswa sebagai kelas kontrol.
D. Variabel Penelitian Pada penelitian ini terdapat dua variabel, yaitu: Variabel bebas (X) : Pendekatan keterampilan proses sains. Variabel terikat (Y) : Hasil belajar biologi siswa.
E. Teknik Pengumpulan Data Dalam penelitian ini, data diperoleh melalui teknik tes berupa pilihan ganda dan nontes berupa lembar observasi. Adapun urutan pengumpulan data dilakukan sebagai berikut: 1. Memberikan tes kemampuan awal (pretest) tentang konsep ekosistem di kedua kelas tersebut. 2. Memberikan tes kemampuan akhir (posttest) tentang konsep ekosistem di kedua kelas eksperimen dengan soal yang sama. 3. Memberikan lembar observasi dan angket sebagai data sekunder untuk mengetahui tercapai tidaknya kegiatan pembelajaran.
F. Instrumen Penelitian 1. Tes Objektif Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang digunakan untuk mengukur keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki oleh individu atau kelompok.6 Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah hasil belajar pada ranah kognitif. Bentuk tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes objektif yang berupa pilihan ganda. Masingmasing item pada soal pilihan ganda terdiri lima alternatif jawaban dengan satu jawaban yang benar. Kisi-kisi instrumen penelitian ini dapat dilihat pada tabel 3.2. 6
Suharsimi Arikunto, Op.cit., h. 150.
34
Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Penelitian7 Aspek kognitif No 1
2
3
Indikator
Sub konsep
Mendeskripsikan komponen penyusun abiotik dan biotik dalam ekosistem.
Komponen abiotik dan biotik.
Menjelaskan polapola hubungan/interaksi dalam ekosistem. Menjelaskan tipetipe ekosistem.
Pola-pola hubungan dalam ekosistem. Tipe-tipe ekosistem.
C1
C2
C3
C4
C5
1, 2*,
4*,
5*,
8*,
10,
6*,
9*
11
3*
C6
∑ Soal yang digunakan 8
7* 12
21,
13*,
15*,
17*,
19*,
14
16*
18*
20*
23
24*
25*
7
26,
22*
4
27*, 28
4
29*
5
Mendeskripsikan aliran energi, rantai makanan dan piramida energi.
Aliran anergi, rantai makanan, dan piramida energi.
Meramalkan kemungkinan terjadinya ketidakseimbangan jika salah satu komponen musnah. Jumlah
Ketidakseim bangan dalam ekosistem.
30*,
35
36*,
40,
31*,
37,
41
32,
38,
33,
39
42*
5
34 43
8
Keterangan: C1 : Ingatan (recalling) C2 : Pemahaman (comprehension) C3: Penerapan (application)
44,
47,
45,
48,
46*
49
12
10
50
10
1
6
4
25
C4 : Analisis (analysis) C5 : Sintesis (synthesis) C6 : Evaluasi (evaluation)8
Nomor soal yang bertanda bintang (*) adalah nomor soal yang digunakan dalam penelitian berdasarkan hasil uji coba yang dilakukan.
2.
Lembar Observasi Teknik nontes dalam penelitian ini berupa observasi. Observasi adalah metode pengumpulan data secara sistematis melalui pengamatan
7
Lampiran 9, h. 116 Suharsimi Arikunto, Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Edisi Revisi, (Jakarta: Bumi Aksara, 2005),h. 117 – 120. 8
35
dan pencatatan terhadap fenomena yang diteliti.9 Meliputi kegiatan pengamatan terhadap suatu objek dengan menggunakan seluruh alat indra. Observasi dilakukan untuk mengadakan pencatatan mengenai aktivitas siswa dalam belajar mengajar dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains pada pembelajaran di kelas. Data yang diperoleh dari lembar observasi bertujuan untuk mengetahui aktivitas siswa dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains. Analisis persentase tiap aspek keterampilan proses sains siswa dapat dihitung dengan menggunakan rumus: Persentase
=
Skor yang diperoleh
X 100%
Skor ideal yang diharapkan
3. Respon Siswa Angket adalah pertanyaan tertulis yang diberikan kepada responden untuk mengungkapkan pendapat, keadaan, kesan yang ada pada responden sendiri maupun di luar dirinya. Dalam penelitian ini angket digunakan
untuk
mengetahui
sikap
siswa
terhadap
pelaksanaan
pembelajaran biologi dengan pendekatan keterampilan proses sains. Angket yang digunakan pada penelitian ini berbentuk skala likert dimana pada skala ini siswa memberikan respon terhadap pernyataan-pernyataan respon dengan memilih: SS
: jika sangat setuju
S
: jika setuju
TS
: jika tidak setuju
STS
: jika sangat tidak setuju Analisis
persentase
sikap
siswa
dapat
dihitung
dengan
menggunakan rumus: P = F/N x 100%
9
M. Hariwijaya dan Triton, Teknik Penulisan Skripsi dan Tesis, (Jakarta: Oryza, 2007), Cet ke-I, h. 63.
36
Keterangan : P
: angka persentase
F
: frekuensi yang sedang dicari persentasenya
N
: jumlah individu
G. Kalibrasi Instrumen Sebelum dilakukan pengambilan data, terlebih dahulu instrumen yang akan digunakan diuji pada kelompok siswa yang dianggap sudah mengikuti pokok bahasan yang akan disampaikan. Setelah itu instrumen diukur tingkat validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya pembeda sehingga dapat dipertimbangkan apakah instrumen tersebut dapat dipakai atau tidak.
1. Uji validitas Salah satu ciri tes itu baik adalah apabila tes itu dapat tepat mengukur apa yang hendak diukur atau istilahnya valid atau shahih. Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan suatu instrumen. Instrumen yang valid mempunyai validitas tinggi. Sebaliknya, instrumen yang kurang valid akan memiliki validitas yang rendah.10
Untuk
mengukur
validitas
soal
dalam
penelitian
ini
menggunakan rumus korelasi point biserial.11 Rumus yang digunakan adalah: rpbis(i )
Xi Xt St
pi qi
Keterangan: rpbis (i) : koefisien korelasi biserial antara skor butir soal nomor i dengan skor total Xi : rata-rata skor total responden menjawab benar butir soal nomor i Xt : rata-rata skor total semua responden St : standar deviasi skor total semua responden pi : proporsi jawaban yang benar untuk butir nomor i qi : proporsi jawaban yang salah untuk butir nomor i
10
Suharsimi Arikunto, Op.Cit., h. 168. Ahmad Sofyan, Tonih Feronika, Burhanudin Milama, Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi, (Jakarta: UIN Press, 2006), h. 109-110. 11
37
Pengujian validitas alat ukur dilakukan dengan menggunakan ANATES. Berdasarkan perhitungan uji validitas maka dari 50 soal tes yang diuji cobakan pada kelas XI terdapat 25 soal yang valid dan diberikan kepada sampel sebagai prestest dan posttest, yaitu soal nomor 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 24, 25, 27, 29, 30, 31, 36, 42, 46.
2. Uji Reliabilitas Setelah melakukan uji validitas, langkah selanjutnya adalah dengan melakukan pengukuran reliabilitas. Reliabilitas alat penilaian adalah ketetapan alat tersebut dalam menilai apa yang dinilainya. Uji reliabilitas untuk butir soal objektif dilakukan dengan rumus Kuder Richardson atau yang dikenal dengan K-R 20, yaitu:12 X X 2 2 n S pq 2 n r11 = , dengan S = S2 n n 1
2
Keterangan: r11 : reliabilitas tes secara keseluruhan p : proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q : proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (q=1-p) ∑pq : jumlah hasil perkalian antara p dan q n : banyak item S² : standar deviasi dari tes
Kriteria validitas dan reliabilitas adalah sebagai berikut: (a) Antara 0,80 sampai dengan 1,00 : sangat tinggi (b) Antara 0,60 sampai dengan 0,80 : tinggi (c) Antara 0,40 sampai dengan 0,60 : cukup (d) Antara 0,20 sampai dengan 0,40 : rendah (e) Antara 0,00 sampai dengan 0,20 : sangat rendah
Berdasarkan hasil perhitungan reliabilitas instrumen tes biologi menggunakan ANATES, diperoleh informasi bahwa untuk n=50 reliabilitas dari 25 soal yang telah diuji cobakan tergolong memiliki 12
Suharsimi Arikunto, Op.Cit., h. 100-101.
38
reliabilitas tinggi (0,76).
3. Uji Tingkat Kesukaran Bilangan yang menunjukan sukar atau mudahnya suatu soal disebut indeks kesukaran. Untuk dapat mengukur tingkat kesukaran suatu soal digunakan rumus:13 P=
B N
Keterangan: P : Indeks kesukaran B : Banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar N : Jumlah seluruh siswa peserta tes
Klasifikasi Indeks Kesukaran: 0,00-0,25 : soal termasuk kategori sukar 0,26-0,75 : soal termasuk kategori sedang 0,76-1,00 : soal termasuk kategori mudah
Berdasarkan
hasil
perhitungan
tingkat
kesukaran
dengan
menggunakan ANATES, diperoleh soal kategori sangat sukar berjumlah 4 yaitu nomor 5, 28, 45, dan 50. Soal kategori sukar berjumlah 3 yaitu nomor 13, 17, dan 18. Soal kategori sedang berjumlah 30 yaitu nomor 1, 2, 4, 6, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 19, 20, 22, 23, 24, 25, 27, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 36, 38, 42, 43, 44, 46, dan 49. Soal kategori mudah berjumlah 8 yaitu nomor 10, 11, 21, 35, 37, 39, 40, dan 48. Soal kategori sangat mudah berjumlah 5 yaitu nomor 3, 7, 26, 41, dan 47.
4. Daya Pembeda Daya pembeda adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai dengan siswa yang berkemampuan rendah. Untuk menentukan daya pembeda, maka digunakan rumus sebagai berikut:14
13 14
Ahmad Sofyan, Op.Cit., h. 103-104. Suharsimi Arikunto, Op.Cit., h. 211-218.
39
D= Keterangan: J = jumlah peserta tes JA = banyaknya jumlah peserta kelompok atas JB = banyaknya jumlah peserta kelompok bawah BA = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar BB = = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar PA = PB
= proporsi peserta kelompok atas yang menjawab soal benar = proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab soal benar
Klasifikasi harga daya pembeda (DP): D : 0,00-0,20 = jelek (poor) D : 0,20-0,40 = cukup (satisfactory) D : 0,40-0,70 = baik (good) D : 0,70-1,00 = baik sekali (excellent)
Berdasarkan hasil perhitungan daya pembeda masing-masing butir soal dihitung menggunakan ANATES, diperoleh hasil daya pembeda terendah sebesar -10,00 termasuk dalam kategori jelek, dan tertinggi sebesar 90,00 termasuk dalam kategori baik sekali.
H. Teknik Analisis Data 1. Uji prasyarat analisis data (uji normalitas) a. Uji kenormalan distribusi populasi Uji normalitas data ini dilakukan untuk mengetahui apakah sampel berdistribusi normal atau tidak. Uji kenormalan yang digunakan adalah uji Liliefors.15 Lo = F(Zi) – S(Zi) Keterangan: Lo/Lobservasi F(Zi) S(Zi)
: peluang mutlak tesebar : peluang angka baku : proporsi angka baku
Kriteria pengujian: Lhitung < Ltabel, data berdistribusi normal Lhitung > Ltabel, data tidak berdistribusi normal 15
Sudjana, Metoda Statistika, (Bandung: Tarsito, 2001), h. 466.
40
b. Uji homogenitas varians Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui perbedaan antara dua keadaan atau populasi. Uji homogenitas yang digunakan adalah uji Fisher.16 Dengan rumus yang digunakan yaitu:
S1
2
S2
2
F=
Varians terbesar n X 2 ( X ) 2 , di mana S 2 Varians terkecil n( N 1)
Keterangan: F : Homogenitas : varians besar S12 : varians terkecil S22 Adapun kriteria pengujiannya adalah: 1) Terima Ho jika harga Fhitung < Ftabel 2) Tolak Ho jika harga Fhitung > Ftabel = 0,05 dan derajat kebebasan
2. Analisis N-Gain Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif. Untuk menghitung peningkatan
pemahaman
atau
penguasaan
konsep
siswa
setelah
pembelajaran berlangsung digunakan rumus Normalized Gain oleh Meltzer, sebagai berikut:17 N-Gain =
( skor posttest skor pretest ) ( skorideal skorpretest )
Menurut Hake Gain skor ternormalisasi menunjukan tingkat efektivitas perlakuan dari pada perolehan skor atau postes. Terdapat tiga kategorisasi perolehan skor gain ternormalisasi: g-tinggi : nilai (
)>0,7 g-sedang: nilai 0,7 e”()e”0,3 g-rendah : nilai ()<0,318
16
Sudjana, Ibid., h. 249-251. Meltzer E. David, The Relationship between mathematics preparation and conceptual learning gains in physics: a possible hidden variable in diagnostic pretest scores. Tersedia di http://www.physicseducation.net/docs/Addendum_on_normalized_gain.pdf . (23 Juni 2011). 18 Richard R. Hake, Analyzing Change/Gain Scores, American Educational Research Association’s Division, Measurrement and Research Methodology, 1999, h. 1 17
41
3. Uji Hipotesis Uji hipotesis penelitian ini dengan menggunakan uji t. Uji t digunakan untuk mengetahui adanya pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Rumus Uji t:19 a.
Menentukan hipotesis. Ho = µ1 = µ2 Ha = µ1 ≠ µ2
b. Menentukan Taraf signifikansi yang digunakan adalah 0,05. c. Menentukan kriteria penerimaan hipotesis Kriterianya: Ho diterima, jika thitung < ttabel Ha diterima, jika thitung > ttabel
d. Menentukan thitung Jika berdasarkan uji kesamaan varians, ditunjukkan bahwa kedua kelompok mempunyai varians yang sama maka untuk pengujian hipotesis ini digunakan rumus: X X2 thitung= 1 1 1 S n1 n2
(n1 1) s1 (n 2 1) s 2 n1 n2 2 2
dengan S =
Keterangan:
X 1 : rata-rata posttest kelas eksperimen
X 2 : rata-rata posttest kelas kontrol S12 : variansi kelas eksperimen S22 : variansi kelas kontrol n1 : jumlah siswa kelas eksperimen n2 : jumlah siswa kelas kontrol
4. Hipotesis Statistik Secara statistik hipotesis dinyatakan sebagai berikut: Ho = µ1 = µ2 Ha = µ1 ≠ µ2 19
Sudjana, Op.Cit., h.239.
2
42
Keterangan: Ho = Hipotesis nihil Ha = Hipotesis alternatif µ1 = Rata-rata hasil belajar biologi siswa yang menggunakan pendekatan keterampilan proses sains µ2 = Rata-rata hasil belajar biologi siswa yang menggunakan pendekatan konsep
43
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian 1. Data Pretest Berdasarkan data yang diperoleh melalui tes yang berbentuk soal pilihan ganda sebanyak 25 butir, nilai pretest kelas eksperimen memiliki rentang atau sebaran 40 dengan nilai tertinggi 72, nilai terendah 32, dan standar deviasi 11,02 dengan banyaknya kelas 6 dan panjang kelas 7 sehingga diperoleh skor rata-rata 53,2.1 Sedangkan data yang diperoleh berdasarkan nilai pretest kelas kontrol memiliki rentang atau sebaran 40 dengan nilai tertinggi yaitu 68, nilai terendah 28, dan standar deviasi 12,96 dengan banyaknya kelas 6 dan panjang kelas 7 sehingga diperoleh skor rata – rata 50,2.2 Data tersebut disajikan dalam bentuk tabel 4.1.
Tabel 4.1 Hasil Pretest Kelas Eksperimen dan Kontrol
1.
N. tertinggi
Pretest Eksperimen 72
2.
N. terendah
32
28
3.
Rata-rata
53,2
50,2
4.
Standar Deviasi
11,02
12,96
No.
Nilai
Pretest Kontrol 68
2. Data Posttest Data yang diperoleh melalui tes yang berbentuk soal pilihan ganda sebanyak 25 butir, nilai posttest kelas eksperimen memiliki rentang atau sebaran 40 dengan nilai tertinggi yaitu 92, nilai terendah 52, dan standar
1 2
Lampiran 20, h. 138-139 Lampiran 24, h.146-147
44
deviasi 10,33 dengan banyaknya kelas 6 dan panjang kelas 7 sehingga diperoleh skor rata–rata 80,4.3 Sedangkan data yang diperoleh berdasarkan nilai posttest kelas kontrol memiliki rentang atau sebaran 40 dengan nilai tertinggi 80, nilai terendah 40, dan standar deviasi 11,30 dengan banyaknya kelas 6 dan panjang kelas 7 sehingga diperoleh skor rata – rata 65,8.4 Data tersebut disajikan dalam bentuk tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol
1.
N. tertinggi
Posttest Eksperimen 92
2.
N. terendah
52
40
3.
Rata-rata
80,4
65,8
4.
Standar Deviasi
10,33
11,30
No.
Nilai
Posttest Kontrol 80
3. Hasil Data N-gain Hasil N-gain pada kelas eksperimen termasuk dalam kategori sedang yaitu sebesar 0,58. Siswa yang mempunyai nilai dengan kategori tinggi sebanyak 10 siswa, sedang sebanyak 21 siswa dan rendah sebanyak 4 siswa.5 Begitupula N-gain pada kelas kontrol termasuk dalam kategori sedang yaitu sebesar 0,33. Siswa yang mempunyai nilai dengan kategori tinggi tidak terdapat satu siswa, sedang sebanyak 29 siswa dan rendah sebanyak 6 siswa.6 Adapun kategorisasi N-gain kelas eksperimen dan kontrol disajikan dalam bentuk tabel 4.3.
3 4 5 6
Lampiran 22, h. 142-143 Lampiran 26, h. 150-151 Lampiran 17, h. 133-134 Lampiran 18, h. 135-136
45
Tabel 4.3 Kategorisasi N-gain Kelas Eksperimen dan Kontrol
Tinggi
Frekuensi Eksperimen 10
Frekuensi Kontrol -
Sedang
21
29
Rendah
4
6
Jumlah
35
35
Kategorisasi
4. Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains Observasi dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung. Hal yang diamati berupa keterampilan proses sains siswa yang muncul selama proses pembelajaran berlangsung.7 Data tersebut disajikan dalam bentuk tabel 4.4.
Tabel 4.4 Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains Aspek KPS Mengamati Klasifikasi Menafsirkan pengamatan Berkomunikasi
Keterlaksanaan Persentase 85,71% 83,33% 66,7% 70,24%
Berdasarkan tabel 4.4 di atas dapat diketahui persentase keterampilan proses sains siswa pada kelas eksperimen, tampak bahwa aspek keterampilan proses sains masih tergolong rendah yaitu aspek menafsirkan pengamatan. Namun secara keseluruhan persentase aspek keterampilan proses sains kelas eksperimen mempunyai hasil observasi yang baik.
7
Lampiran 14, h. 128
46
5. Respon Siswa Terhadap Pembelajaran Berdasarkan angket yang disebarkan kepada siswa pada akhir pembelajaran, diperoleh data mengenai sikap siswa terhadap pembelajaran biologi dengan pendekatan keterampilan proses sains pada konsep ekosistem. Angket dihitung dengan menggunakan persentase sikap siswa.8 Data disajikan dalam bentuk tabel 4.5.
Tabel 4.5 Data Respon Siswa mengenai Pembelajaran Biologi dengan Pendekatan KPS No
Respon
Respon Persentase
1
Respon siswa mengenai pembelajaran biologi dengan pendekatan keterampilan proses sains. Respon siswa mengenai pelaksanaan aspek-aspek KPS.
92,25%
2
94,85%
B. Analisis Data Sebelum dilakukan pengujian hipotesis dengan menggunakan uji–t, maka terlebih dahulu dilaksanakan pengujian prasyarat analisis data berupa uji normalitas dan uji homogenitas.
1. Uji Normalitas a. Hasil Uji Normalitas Pretest Pengujian uji normalitas dilakukan terhadap dua buah data yaitu data nilai pretest kelas X.8 sebagai kelas eksperimen dan data nilai pretest kelas X.7 sebagai kelas kontrol. Untuk menguji normalitas kedua data digunakan rumus Uji Liliefors. Perhitungan uji normalitas ini disajikan pada lampiran.9 Berikut ini adalah hasil yang diperoleh dari perhitungan tersebut. 8 9
Lampiran 15, h. 129-130 Lampiran 20, h. 138-152
47
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Pretest Uji Liliefors α
Data
Nilai Pretest 0,05 kelas eksperimen Nilai Pretest kelas kontrol
Jumlah sampel 35
Lo
Ltabel
Kesimpulan
(Lhitung) 0,1152
0,1497
Data normal
35
0,1280
0,1497
Data normal
Nilai Ltabel diambil berdasarkan nilai pada tabel nilai kritis L untuk uji liliefors pada taraf signifikansi 5%. Kolom keputusan dibuat didasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis normalitas, yaitu jika Lo (Lhitung) < Ltabel maka dinyatakan data berdistribusi normal. Sebaliknya jika Lo (Lhitung) > Ltabel maka data dinyatakan tidak berdistribusi normal. Pada tabel tersebut terlihat bahwa pada nilai Lo (Lhitung) kedua data lebih kecil dari nilai Ltabel, sehingga dinyatakan bahwa kedua data berdistribusi normal.
b. Hasil Uji Normalitas Posttest Pengujian uji normalitas dilakukan terhadap dua buah data yaitu data nilai posttest kelas X.8 sebagai kelas eksperimen dan data nilai posttest kelas X.7 sebagai kelas kontrol. Untuk menguji normalitas kedua data digunakan uji liliefors. Perhitungan uji normalitas ini disajikan pada lampiran.10 Berikut ini adalah hasil yang diperoleh dari perhitungan tersebut. Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Posttest Uji Liliefors α
0,05 10
Data Nilai Posttest eksperimen
Lampiran 22, h. 142-152
∑ Sampel 35
Lo
Ltabel
Kesimpulan
(Lhitung) 0,1314
0,1497
Data normal
48
α
Data Nilai Posttest kontrol
∑ Sampel 35
Lo (Lhitung) 0,1056
Ltabel
Kesimpulan
0,1497
Data normal
Nilai Ltabel diambil berdasarkan nilai pada tabel nilai kritis L untuk uji liliefors pada taraf signifikansi 5%. Kolom keputusan dibuat didasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis normalitas, yaitu jika Lo (Lhitung) < Ltabel maka dinyatakan data berdistribusi normal. Sebaliknya jika Lo (Lhitung) > Ltabel maka data dinyatakan tidak berdistribusi normal. Pada tabel tersebut terlihat bahwa pada nilai Lo (Lhitung) kedua data lebih kecil dari nilai Ltabel, sehingga
dinyatakan bahwa kedua data berdistribusi
normal.
2. Uji Homogenitas a. Hasil Uji Homogenitas Pretest Sama halnya yang dilakukan pada uji normalitas, uji homogenitas juga diperlukan sebagai uji prasyarat analisis statistik terhadap kedua data nilai pretest. Pengujian homogenitas terhadap kedua data menggunakan Uji Fisher yang disajikan pada lampiran.11 Berikut ini adalah hasilnya.
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Pretest Data Nilai Pretest kelas eksperimen Nilai Pretest kelas kontrol
Nilai Varians
Nilai Fhitung
121,635
1,38
Nilai Ftabel Keputusan
1,76
Kedua data homogen
168,165
Sama halnya dengan penentuan keputusan pada uji normalitas, pada uji homogenitas juga didasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis 11
Lampiran 27, h. 153
49
homogenitas yaitu jika nilai Fhitung < Ftabel maka dinyatakan bahwa kedua data memiliki varians yang homogen, sebaliknya jika Fhitung > Ftabel maka dinyatakan bahwa kedua data tidak memiliki varians yang homogen. Hasil perhitungan tersebut nilai Fhitung < Ftabel sehingga dinyatakan bahwa kedua data memiliki varians yang homogen.
b. Hasil Uji Homogenitas Posttest Sama halnya yang dilakukan pada uji normalitas, uji homogenitas juga diperlukan sebagai uji prasyarat analisis statistik terhadap kedua data nilai posttest. Pengujian homogenitas terhadap kedua data menggunakan Uji Fisher yang disajikan pada lampiran.12 Berikut ini adalah hasilnya.
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Posttest Data Nilai Posttest kelas eksperimen Nilai Posttest kelas kontrol
Nilai Varians
Nilai Fhitung
Nilai Ftabel
Keputusan
1,19
1,76
Kedua data homogen
106,894 127,811
Sama halnya dengan penentuan keputusan pada uji normalitas, pada uji homogenitas juga didasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis homogenitas yaitu jika nilai Fhitung < Ftabel maka dinyatakan bahwa kedua data memiliki varians yang homogen, sebaliknya jika Fhitung > Ftabel maka dinyatakan bahwa kedua data tidak memiliki varians yang homogen. Tampak bahwa hasil perhitungan tersebut nilai Fhitung < Ftabel sehingga dinyatakan bahwa kedua data memiliki varians yang homogen.
12
Ibid., h. 154
50
C. Pengujian Hipotesis Pengujian hipotesis ini dilakukan untuk mengetahui adanya pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Setelah melakukan uji normalitas dan uji homogenitas, diketahui bahwa kedua kelas berdistribusi normal dan homogen, maka dari itu pengujian hipotesis menggunakan “t” test. “t” test yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. “t” test dilakukan dengan membandingkan posttest pada masing-masing kelas. Untuk memperoleh thitung berdasarkan hasil rata-rata posttest dari kedua kelas yaitu eksperimen dan kontrol. Rata-rata posttest kelas eksperimen sebesar 80,4 dengan standar deviasi 10,33 sedangkan kelas kontrol sebesar 65,8 dengan standar deviasi 11,30. Nilai dari standar deviasi masing-masing kelas digabungkan dengan mencari standar deviasi gabungan dengan hasil yaitu 10,81. Untuk memperoleh nilai thitung dilakukan perhitungan dengan menggunakan uji “t”. Dari hasil perhitungan antara posttest kelas eksperimen dan kontrol diperoleh thitung = 5,64 dengan dk (derajat kebebasan) sebesar 68 (35+35–2) maka diperoleh ttabel pada taraf signifikansi 0,05 sebesar 2,00.
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Uji Hipotesis Posttest Data Nilai Posttest kelas eksperimen Nilai Posttest kelas kontrol
Nilai Posttest
Nilai thitung
Nilai ttabel
Keputusan
5,64
2,00
Ha diterima
80,4 65,8
51
Didapat penghitungan posttest kelas eksperimen dan kontrol thitung> ttabel (5,64 > 2,00). Hal ini menunjukkan Ha diterima, artinya pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa.13
D. Pembahasan Penelitian yang dilakukan dapat membuktikan bahwa pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa. Hal ini dimungkinkan karena pendekatan keterampilan proses sains lebih banyak menekankan kepada cara belajar siswa aktif dengan memperhatikan proses pencapaian hasil belajar. Tugas guru tidak lagi memberikan pengetahuan, melainkan menyiapkan situasi yang menggiring siswa untuk bertanya, mengamati, mengadakan eksperimen, serta menemukan fakta dan konsep sendiri. Sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Perdy Karuru yang menyatakan bahwa mengubah pembelajaran dari teacher center menjadi student center serta dapat mendapatkan proporsi jawaban benar siswa dan hasil pembelajaran yang diajar dengan pendekatan keterampilan proses lebih baik dibanding pembelajaran yang tidak menggunakan pembelajaran keterampilan proses.14 Pada penelitian ini, penulis bertindak sebagai guru dalam pembelajaran pendekatan keterampilan proses sains di SMA Negeri 4 Kota Tangerang Selatan. Penelitian ini dilakukan selama tiga kali pertemuan pada konsep ekosistem yang dilaksanakan pada dua kelas, yaitu kelas X.8 berjumlah 35 siswa yang diajarkan dengan pendekatan KPS, dan kelas X.7 berjumlah 35 siswa yang diajarkan dengan pendekatan konsep. Adapun posisi peneliti adalah sebagai motivator dan fasilitator bagi kelas eksperimen dan kontrol, apabila terdapat hal-hal dari kegiatan belajar yang 13
Lampiran 28, h. 155-156. Perdy Karuru, Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Setting Pembelajaran Kooperatif Teknik STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP. Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, No. 045, Tahun ke-9, November 2003, hal. 804. 14
52
belum dimengerti oleh siswa dalam kelompok, sehingga setiap kelompok dapat memecahkan solusi dari permasalahan secara bersama. Penulis bertindak sebagai guru dalam pembelajaran pendekatan keterampilan proses sains adalah diawali dengan membentuk kelompok kecil yang terdiri dari lima siswa yang telah dibuat oleh guru secara heterogen, menyampaikan materi dasar mengenai konsep ekosistem oleh guru kepada seluruh siswa, membagikan lembar kerja pada setiap kelompok, meminta kelompok untuk mengadakan pengamatan sesuai petunjuk LKS, meminta siswa untuk berdiskusi dengan kelompoknya dalam menjawab lembar kerja siswa dan mengkomunikasikannya. Berdasarkan data yang diperoleh melalui pretest, kedua kelas memiliki rata-rata yang tidak berbeda jauh. Kelas eksperimen dengan ratarata 53,2, nilai tertinggi 72, dan nilai terendah 32. Sedangkan kelas kontrol dengan rata-rata 50,2, nilai tertinggi 68, dan nilai terendah 28. Setelah diberikan perlakuan nilai rata-rata kelas eksperimen lebih baik dibandingkan dengan kelas kontrol. Berdasarkan data yang diperoleh melalui posttest, kelas eksperimen dengan rata-rata 80,4, nilai tertinggi 92, dan nilai terendah 52. Sedangkan kelas kontrol dengan rata-rata 65,8, nilai tertinggi 80, dan nilai terendah 40. Berdasarkan perolehan nilai N-gain, kelas eksperimen memiliki rata-rata 0,58, dengan kategori tinggi sebanyak 10 siswa, sedang sebanyak 21 siswa, dan rendah sebanyak 4 siswa. Sedangkan kelas kontrol memiliki rata-rata 0,33, dengan kategori tinggi tidak terdapat satu siswa, sedang sebanyak 29 siswa, dan rendah sebanyak 6 siswa. Dengan demikian, siswa kelas eksperimen mempunyai hasil rata-rata dan kategori N-gain lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Indrianingsih yang menyatakan bahwa dengan keterampilan proses sains pada konsep ekosistem dapat meningkatkan hasil belajar siswa menuju ke kategori sedang.15 15
Indrianingsih, Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Hasil Belajar tentang Konsep Ekosistem Bernuansa Nilai, (Jakarta: Skripsi UIN, 2009)
53
Observasi yang dilakukan adalah untuk mengetahui kegiatan belajar
mengajar
selama
pembelajaran
menggunakan
pendekatan
keterampilan proses sains. Guru bidang studi biologi dan teman sebaya yang
berperan
sebagai
observer
atau
pengamat
selama
proses
pembelajaran berlangsung. Observasi yang dilakukan mengacu pada lembar observasi yang telah dibuat sesuai dengan aspek-aspek KPS.16 Berdasarkan hasil observasi, pembelajaran dengan pendekatan KPS menciptakan bentuk kegiatan pengajaran yang bervariasi, agar siswa terlibat dalam berbagai pengalaman. Pengalaman yang didapat melalui pendekatan keterampilan proses sains dapat mengembangkan kemampuan dasar siswa menjadi kreatif, aktif, terampil dalam berpikir dan terampil dalam memperoleh pengetahuannya. Pembelajaran ini juga dapat mengasah pola berpikirnya sehingga dapat meningkatkan hasil belajar.17 Hal ini sesuai dengan data hasil observasi pada kelas eksperimen pada aspek mengamati setiap kegiatan kelompok yang diberikan mendapatkan persentase sebesar 85,71%. Sedangkan berdasarkan respon sikap siswa, kemampuan siswa mengumpulkan data sesuai pengamatan mendapatkan persentase sebesar 85,7%. Hal ini menunjukkan bahwa hampir seluruh siswa terampil dalam hal mengamati dan mengumpulkan data-data sesuai pengamatan. Begitu pula pada aspek mengklasifikasi, setiap kegiatan kelompok yang diberikan mendapatkan persentase sebesar 83,33%.
Berdasarkan
respon
sikap
siswa,
kemampuan
siswa
mengelompokkan data sesuai pengamatan mendapatkan persentase sebesar 94,29%. Hal ini juga menunjukkan bahwa siswa baik dalam hal mengklasifikasi
dan
mampu
mengelompokkan
data-data
sesuai
pengamatan. Namun, pada aspek menafsirkan hasil pengamatan setiap kegiatan kelompok yang diberikan mendapatkan persentase sebesar 66,7%. Padahal berdasarkan respon sikap, siswa bisa menafsirkan hasil pengamatan untuk 16 17
Lampiran 13, h. 126 Syaiful Sagala, Konsep dan Makna Pembelajaran, (Bandung: Alfabeta, 2010), h. 74.
54
dijadikan kesimpulan dengan mendapatkan persentase sebesar 100%. Tidak
sesuainya
persentase
antara
observasi
dan
respon
siswa
menunjukkan bahwa kemungkinan siswa belum memahami teknik dalam menafsirkan data, sehingga penilaian observer menyatakan siswa belum terampil dalam hal menafsirkan hasil pengamatan. Selanjutnya aspek berkomunikasi setiap kegiatan kelompok yang diberikan mendapatkan persentase sebesar 70,24%. Berdasarkan respon sikap, kemampuan siswa mempresentasikan hasil diskusi serta membuat kesimpulan dengan mendapatkan persentase sebesar 97,1%. Hal ini menunjukkan bahwa siswa cukup terampil dalam hal berkomunikasi.18 Berbeda dengan proses pembelajaran pada kelas kontrol, siswa tidak diberikan perlakuan dalam mengerjakan LKS, tidak berdiskusi kelompok dan hanya guru yang menjadi sumber pembelajaran. Dimana guru hanya berperan sebagai pengarah dalam membangun potensi siswa sedangkan siswa sebagai pusat pembelajaran. Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan konsep ada kecenderungan siswa dituntut mengingat konsep bukan diajak melakukan kegiatan untuk mendapatkan darimana konsep itu diperoleh, sehingga pada akhirnya akan berpengaruh pada lama tidaknya penyimpanan pengetahuan di dalam memori siswa. Berdasarkan pengujian hipotesis sebelumnya, menyatakan bahwa adanya pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. Setelah melakukan uji normalitas dan uji homogenitas, diketahui bahwa kedua kelas berdistribusi normal dan homogen, maka dari itu pengujian hipotesis menggunakan “t” test . “t” test yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh pendekatan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar biologi siswa. “t” test dilakukan dengan membandingkan posttest pada masing-masing kelas. Perbedaan rata-rata hasil belajar biologi antara kedua kelas menunjukkan bahwa pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses sains lebih baik dibandingkan pembelajaran dengan pendekatan 18
Lampiran 16, h.131-132
55
konsep. Karena berdasarkan nilai rata-rata posttest siswa kelas eksperimen (80,4) lebih tinggi dari pada nilai rata-rata posttest kelas kontrol (65,8). Dengan menggunakan “t” test nilai posttest kedua kelas tersebut diperoleh juga thitung > ttabel, yaitu 5,64 > 2,00. Hal ini menunjukkan adanya pengaruh pendekatan keterampilan proses terhadap hasil belajar biologi siswa, sehingga pada kelas eksperimen hasil belajar lebih tinggi dibandingkan dengan hasil belajar biologi siswa pada kelas kontrol. Hasil penelitian ini senada dengan Kartini Herlina yang menyatakan bahwa pendekatan
keterampilan
proses
dapat
meningkatkan
aktivitas,
pemahaman, dan hasil belajar siswa.19 Berdasarkan perhitungan pengujian hipotesis menunjukkan “t” test didapatkan thitung = 5,64 dengan dk (derajat kebebasan) sebesar 68 maka diperoleh ttabel pada taraf signifikansi 0,05 sebesar 2,00. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat Ho ditolak dan Ha diterima, artinya pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa. Hal ini senada dengan hasil penelitian Lillah Fauziah dalam skripsinya yang berjudul Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains pada Konsep Cahaya yang Terintegrasi Nilai Terhadap Hasil Belajar Siswa. Hasil Penelitian ini menunjukkan bahwa pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar fisika siswa.20 Begitu pula dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Haryono yang menyatakan bahwa model pembelajaran keterampilan proses sains cukup efektif dalam meningkatkan kemampuan proses sains siswa dan pencapaian hasil belajarnya secara keseluruhan.21
19
Kartini Herlina, Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung. Jurnal Pendidikan Pembelajaran, Volume 2, Nomor 3, Desember 2004, hal. 144. 20 Lillah Fauziah, Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains pada Konsep Cahaya yang Terintegrasi Nilai Terhadap Hasil Belajar Siswa, (Jakarta: skripsi UIN, 2009). 21 Haryono, Model Pembelajaran Berbasis Peningkatan Keterampilan Proses Sains. Jurnal Pendidikan Dasar, Volume 7, No. 2, 2006, hal. 11.
56
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem, dengan thitung > ttabel (5,64 > 2,00) dengan taraf signifikansi 5% dan derajat kebebasan 68. Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains pada konsep ekosistem cukup efektif dalam meningkatkan aktifitas siswa, hal ini dapat dilihat melalui hasil observasi saat pembelajaran berlangsung.
B. Saran Guru biologi khususnya berupaya untuk selalu meningkatkan kualitas pembelajarannya, dengan menerapkan pendekatan dan model yang bervariasi
dalam
proses belajar mengajar
sehingga dapat
meningkatkan hasil belajar. Manajemen waktu yang baik dalam penerapan setiap pendekatan, yang akan memberikan dampak yang positif pula terhadap hasil belajar yang ingin dicapai.
57
DAFTAR PUSTAKA
Ango L, Mary. 2002. “Mastery of Science Process Skills and Their Effective Use in the Teaching of Science: An Educology of Science Education in the Nigerian Context”, International Journal of Educology, Volume 16, No. 1. Arikunto, Suharsimi. 2006. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, Jakarta: Rineka Cipta. ________. 2005. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Edisi Revisi, Jakarta: Bumi Aksara. BSNP, 2006. Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah, Jakarta: Balitbang Depdiknas. David, E Meltzer. The Relationship between mathematics preparation and conceptual learning gains in physics: a possible hidden variable in diagnostic pretest scores, dari http://www.physicseducation.net/docs/Addendum_on_normalized_gain. pdf . (23 Juni 2011). Devi K, Poppy dkk. Pendekatan Keterampilan Proses pada Pembelajaran IPA, diakses dari http://bpgdisdik-jabar.com/materi/6_sma_biologi_1.pdf. (7 Januari 2011). Dimyati dan Mujiono. 2006. Belajar dan Pembelajaran, Jakarta: Rineka Cipta. Djaafar Zahara, Tengku. 2001. Kontribusi Strategi Pembelajaran, Jakarta: Fakultas Ilmu Pendidikan UN-Padang. Fauziah, Lillah. 2009. Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains pada Konsep Cahaya yang Terintegrasi Nilai Terhadap Hasil Belajar Siswa, Jakarta: skripsi UIN. Hake, R Richard. 1999. Analyzing Change/Gain Scores, American Educational Research Association’s Division, Measurrement and Research Methodology. Hamalik, Oemar. 2001. Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem, Jakarta: Bumi Aksara. _______ . 2001. Proses Belajar Mengajar, Jakarta: Bumi Aksara.
58
Hamalik, Oemar. 2008. Kurikulum dan Pembelajaran, Jakarta: Bumi Aksara. Hariwijaya, dan M. Triton. 2007. Teknik Penulisan Skripsi dan Tesis, Cet. Ke-I. Jakarta: Oryza. Harlen, Wayne. 1992. The Teaching of Science: Sudies in Primary Education, London: David Fulthon Publishing Company. Haryono, 2006. Model Pembelajaran Berbasis Peningkatan Keterampilan Proses Sains, Jurnal Pendidikan Dasar, Volume 7, No. 2. Herlina, Kartini. 2004. Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa melalui Pendekatan Keterampilan Proses pada Kelas I SMUN 10 Bandar Lampung, Jurnal Pendidikan Pembelajaran, Desember, Volume 2, Nomor 3. Holil,
Anwar. Pendekatan Keterampilan Proses Sains, diakses http://anwarholil.blogspot.com/2008/04/keterampilan-proses.html. Maret 2011).
dari (10
Indrianingsih. 2009. Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Hasil Belajar tentang Konsep Ekosistem Bernuansa Nilai, Jakarta: Skripsi UIN. Karuru, Perdy. 2003. Penerapan Pendekatan Keterampilan Proses dalam Seting Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD untuk Meningkatkan Kualitas Belajar IPA Siswa SLTP, dalam Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, No. 045, Tahun ke-9, November. Kasiram, Moh. 2008. Metodologi Penelitian, Malang: UIN Malang Press. Mei Yew Teo, Grace. 2007. Promoting Science Process Skills and The Relevance of Science Through Science Alive Programme, Proceedings of the Redesigning Pedagogy: Culture, Knowledge and Understanding Conference, Singapore, May. Muslim. 2008. Effort to Improve Science Process Skill Student’s Learning in Physics Through Inquiry Based Model. Proceeding The Second International Seminar on Science Education, UPI. Peraturan Pemerintah RI Bab IV Standar Proses Pasal 19 ayat 1 tentang Standar Nasional Pendidikan, tersedia di: www.depdiknas.go.id. Riduwan. 2006. Belajar Mudah Penelitian untuk Guru-Karyawan dan Peneliti Pemula, Bandung: Alfabeta.
59
Rohani, Ahmad. 2004. Pengelolaan Pengajaran, Cet. Ke-II. Jakarta: PT. Rineka Cipta. Rustaman Y, Nuryani dkk. 2005. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Cetakan I Malang: Universitas Negeri Malang. Sagala, Syaiful. 2010. Konsep dan Makna Pembelajaran, Bandung: Alfabeta. Semiawan, Conny dkk. 1992. Pendekatan Keterampilan Proses, Bagaimana Mengaktifkan Siswa dalam Belajar. Jakarta: Gramedia. Sofyan, Ahmad, Tonih Feronika, Burhanudin Milama. 2006. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi, Jakarta: UIN Jakarta Press. Sudjana. 2001. Metode Statistika, Bandung: Tarsito. Sudjana, Nana. 2002. Dasar-dasar Proses Belajar Mengajar, Bandung: Sinar Baru Algensindo, Cet. Ke-VI. Sugiyono. 2007. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D, Bandung: Alfabeta. Suhartawan, Bambang. 2004. Mengoptimalkan Proses IPA dalam Pembelajaran di Laboratorium”. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran, Volume 2, No. 2, 2004. Suryabrata, Sumadi. 2005. Psikologi Pendidikan, Jakarta: Raja Grafindo, Cet. KeXIII. Syah, Muhibbin. 2001. Psikologi Belajar, Jakarta: PT. Logos Wacana Ilmu.
60
Lampiran 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Eksperimen Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :1 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan komponen penyusun ekosistem. 2. Membedakan penyusun komponen biotik dan abiotik dari ekosistem. 3. Mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem.
A. Tujuan Pembelajaran 1. 2. 3. 4.
Siswa dapat mendeskripsikan pengertian ekosistem. Siswa dapat mengelompokkan komponen biotik berdasarkan fungsinya. Siswa dapat mengelompokkan komponen abiotik berdasarkan fungsinya. Siswa dapat membedakan penyusun komponen biotik dan abiotik dari ekosistem. 5. Siswa dapat mendeskripsikan hubungan antara komponen biotik dengan abiotik. 6. Siswa dapat mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem. B. Materi Pembelajaran - Komponen penyusun ekosistem. - Komponen biotik dan abiotik. C. Metode Pembelajaran Pendekatan : Keterampilan Proses Sains
61
Metode
: Observasi lingkungan sekolah dan diskusi
D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan Kegiatan
Keterampilan Proses Sains
Aktivitas Guru
Aktivitas Siswa
1. Guru memusatkan 1. Siswa merespon perhatian siswa panggilan guru. dengan mengecek kehadiran 2. Guru 2. Siswa menyampaikan mendengarkan tujuan pembelajaran tujuan yang ingin dicapai. pembelajaran yang disampaikan guru 3. Guru memberikan 3. Siswa apersepsi tentang mendengarkan ekosistem dengan dan menjawab bertanya: pertanyaan yang a. Apakah makhluk diberikan oleh hidup bisa hidup guru. di tempat yang sama? Misalnya ikan dan burung. b. Apa yang kamu ketahui mengenai ekosistem? c. Sebutkan komponenkomponen abiotik dan biotik yang ada di lingkungan sekolah?
Pendahulu an
Kegiatan Inti
Mengamati
Alokasi Waktu 10 menit
4. Guru membagi 4. Siswa bergabung 75 menit siswa ke dalam dengan kelompok yang kelompoknya. heterogen. 5. Guru mengajak 5. Siswa melakukan siswa melakukan pengamatan di pengamatan di lingkungan lingkungan sekolah sekolah. untuk mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem. 6. Guru membimbing 6. Siswa melakukan
62
tiap kelompok secara bergiliran. Klasifikasi 7. Guru membimbing tiap kelompok untuk dan memasukkan hasil Menafsirkan pengamatan dan menafsirkan.
8. Guru mengarahkan siswa untuk bekerja sama dengan kelompoknya. memilih Berkomunika 9. Guru beberapa kelompok si untuk menyajikan hasil diskusinya. Penutup
10. Guru menyimpulkan hasil diskusi bersama siswa.
kegiatan dengan petunjuk dari LKS 7. Siswa memasukkan hasil pengamatan ke dalam tabel dan mengklasifikasika n secara teoritis hubungan penyusun komponen biotik dengan komponen abiotik. Serta siswa menafsirkan hasil pengamatan. 8. Siswa berdiskusi dalam menemukan jawaban. 9. Siswa mengkomunikasi kan hasil pengamatan kelompok. 10. Siswa memperhatikan penjelasan guru.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007. F. Penilaian Penilaian diambil dari lembar penilaian kinerja umum pendekatan keterampilan proses sains dan LKS.
63
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Eksperimen
Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :2 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 2. Membedakan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 3. Mengetahui perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 2. Siswa dapat membedakan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 3. Siswa dapat menjelaskan tipe-tipe ekosistem. 4. Siswa dapat mengetahui perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. B. Materi Pembelajaran - Pola-pola hubungan dalam ekosistem - Tipe-tipe ekosistem C. Metode Pembelajaran Pendekatan : Keterampilan Proses Sains
64
Metode
: Observasi lingkungan sekolah dan diskusi.
D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan Kegiatan
Keterampilan Proses Sains
Pendahulu an
Kegiatan Inti
Mengamati
Aktivitas Guru
Aktivitas Siswa
Alokasi Waktu
1. Guru memusatkan 1. Siswa merespon perhatian siswa panggilan guru. dengan mengecek kehadiran. 2. Guru 2. Siswa menyampaikan mendengarkan tujuan pembelajaran tujuan yang ingin dicapai. pembelajaran yang disampaikan guru 3. Guru memberikan 3. Siswa apersepsi dengan mendengarkan bertanya: dan menjawab a. Jenis-jenis pertanyaan yang interaksi apa saja diberikan oleh yang kalian guru. ketahui? b. Berikan contoh interaksi yang kalian sebutkan! 4. Guru 4. Siswa menghubungkan mendengarkan materi sebelumnya dengan materi yang akan diberikan. 5. Guru meminta siswa 5. Siswa bergabung untuk bergabung dengan dengan kelompoknya. kelompoknya.
10 menit
6. Guru mengajak 6. Siswa melakukan siswa melakukan pengamatan. pengamatan di lingkungan sekolah tentang komponen yang menyusun lingkungan sekolah serta berbagai interaksi di dalamnya. 7. Guru membimbing 7. Siswa melakukan tiap kelompok kegiatan dengan
75 menit
65
secara bergiliran. Klasifikasi 8. Guru membimbing tiap kelompok untuk dan memasukkan hasil Menafsirkan pengamatan dan menafsirkan.
9. Guru mengarahkan siswa untuk bekerja sama dengan kelompoknya. Guru Berkomunika 10. memilih beberapa si kelompok untuk menyajikan hasil diskusinya. Penutup
petunjuk dari LKS 8. Siswa memasukkan hasil pengamatan ke dalam tabel dan mengklasifikasika n secara teoritis tentang komponen yang menyusun lingkungan sekolah serta berbagai interaksi di dalamnya. Serta siswa menafsirkan hasil pengamatan. 9. Siswa berdiskusi dalam menemukan jawaban. 10. Siswa mengkomunikasi kan hasil pengamatan kelompok.
11. Guru 11. Siswa menyimpulkan hasil memperhatikan diskusi bersama penjelasan guru. siswa.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007. F. Penilaian Hasil Belajar Penilaian diambil dari lembar penilaian kinerja umum pendekatan keterampilan proses sains dan LKS.
66
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Eksperimen
Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :3 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup. 2. Membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 3. Memahami konsep piramida ekologi. A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat menjelaskan mekanisme aliran energi pada makhluk hidup. 2. Siswa dapat menjelaskan rantai makanan pada makhluk hidup. 3. Siswa dapat menjelaskan jaring-jaring makanan dalam kehidupan seharihari. 4. Siswa dapat membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 5. Siswa dapat memahami konsep piramida ekologi. B. Materi Pembelajaran -
Aliran energi Rantai makanan Jaring-jaring makanan Piramida ekologi
C. Metode Pembelajaran Pendekatan : Keterampilan Proses Sains
67
Metode
: Observasi lingkungan sekolah dan diskusi
D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan Kegiatan
Keterampilan Proses Sains
Pendahulu an
Kegiatan Inti
Mengamati
Klasifikasi
Aktivitas Guru
Aktivitas Siswa
Alokasi Waktu
1. Guru memusatkan 1. Siswa merespon perhatian siswa panggilan guru. dengan mengecek kehadiran 2. Guru 2. Siswa menyampaikan mendengarkan tujuan pembelajaran tujuan yang ingin dicapai. pembelajaran yang disampaikan guru 3. Guru memberikan 3. Siswa apersepsi dengan mendengarkan bertanya: dan menjawab a. Apakah rantai pertanyaan yang makanan itu? diberikan oleh b. Apa bedanya guru. rantai makanan dengan jaringjaring makanan? 4. Guru 4. Siswa menghubungkan mendengarkan. materi sebelumnya dengan materi yang akan diberikan. 5. Guru meminta siswa 5. Siswa bergabung untuk bergabung dengan dengan kelompoknya. kelompoknya.
10 menit
6. Guru mengajak 6. Siswa melakukan siswa melakukan pengamatan. pengamatan di lingkungan sekolah tentang mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup. 7. Guru membimbing 7. Siswa melakukan tiap kelompok kegiatan dengan secara bergiliran. petunjuk dari LKS 8. Guru membimbing 8. Siswa
75 menit
68
dan Menafsirkan
Penutup
tiap kelompok untuk memasukkan hasil pengamatan dan menafsirkan.
9. Guru mengarahkan siswa untuk bekerja sama dengan kelompoknya. Guru Berkomunika 10. memilih beberapa si kelompok untuk menyajikan hasil diskusinya. 11. Guru menyimpulkan hasil diskusi bersama siswa.
memasukkan hasil pengamatan ke dalam tabel dan mengklasifikasika n secara teoritis tentang mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup. Serta siswa menafsirkan hasil pengamatan. 9. Siswa berdiskusi dalam menemukan jawaban. 10. Siswa mengkomunikasi kan hasil pengamatan kelompok. 11. Siswa memperhatikan penjelasan guru.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007.
F. Penilaian Hasil Belajar Penilaian diambil dari lembar penilaian kinerja umum pendekatan keterampilan proses sains dan LKS.
69
Lampiran 2 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Kontrol
Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :1 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan komponen penyusun ekosistem. 2. Membedakan penyusun komponen biotik dan abiotik dari ekosistem. 3. Mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem. A. Tujuan Pembelajaran 1. 2. 3. 4.
Siswa dapat mendeskripsikan pengertian ekosistem. Siswa dapat mengelompokkan komponen biotik berdasarkan fungsinya. Siswa dapat mengelompokkan komponen abiotik berdasarkan fungsinya. Siswa dapat membedakan penyusun komponen biotik dan abiotik dari ekosistem. 5. Siswa dapat mendeskripsikan hubungan antara komponen biotik dengan abiotik. 6. Siswa dapat mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem. B. Materi Pengajaran - Komponen penyusun ekosistem. - Komponen biotik dan abiotik.
70
C. Metode Pembelajaran Pendekatan: Konsep Metode : Ceramah dan diskusi D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan kegiatan
Deskripsi Pembelajaran Aktifitas Guru
Aktifitas Siswa
merespon Pendahuluan 1. Guru memusatkan perhatian 1. Siswa siswa dengan mengecek panggilan guru. kehadiran 2. Guru menyampaikan tujuan 2. Siswa mendengarkan pembelajaran yang ingin tujuan pembelajaran dicapai. yang disampaikan guru 3. Guru memberikan apersepsi 3. Siswa mendengarkan tentang ekosistem dengan dan menjawab bertanya: pertanyaan yang a. Apakah makhluk hidup bisa diberikan oleh guru. hidup di tempat yang sama? Misalnya ikan dan burung. b. Apa yang kamu ketahui mengenai ekosistem? c. Sebutkan komponenkomponen abiotik dan biotik yang ada di lingkungan sekolah? Kegiatan Inti
4. Guru memperlihatkan sebagian penyusun komponen abiotik, misalnya: dengan mempertunjukkan air, tanah, suhu, angin dan cahaya. 5. Guru menjelaskan komponen penyusun ekosistem. 6. Guru menjelaskan komponen abiotik. 7. Guru memperlihatkan sebagian penyusun komponen biotik, misalnya: rumput sebagai produsen, belalang sebagai konsumen I, katak sebagai konsumen II. 8. Guru menjelaskan komponen biotik. 9. Guru mengelompokkan komponen abiotik dan biotik berdasarkan fungsinya. 10. Guru mendeskripsikan
Alokasi waktu 10 menit
4. Siswa memperhatikan 75 menit contoh sebagian penyusun komponen abiotik yang diperlihatkan oleh guru. 5. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 6. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 7. Siswa memperhatikan contoh sebagian penyusun komponen abiotik yang diperlihatkan oleh guru. 8. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 9. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 10.
Siswa
71
hubungan antara komponen mendengarkan biotik dengan abiotik penjelasan dari guru. 11. Guru membagikan 11. Siswa lembar kerja siswa untuk mengerjakan LKS yang segera diisi. diberikan oleh guru.
Penutup
12. Guru menyimpulkan 12. Siswa materi yang telah dipelajari memperhatikan guru. dan menginformasikan untuk membaca bahan ajar/buku ajar.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007. 4. Alat peraga 5. Laptop dan LCD F. Penilaian Hasil Belajar Penilaian diambil dari tes hasil belajar pada akhir konsep materi dibahas.
72
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Kontrol
Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :2 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia Indikator 1. Menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 2. Membedakan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 3. Mengetahui perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 2. Siswa dapat membedakan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 3. Siswa dapat menjelaskan tipe-tipe ekosistem. 4. Siswa dapat mengetahui perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. B. Materi Pengajaran - Pola-pola hubungan dalam ekosistem - Tipe-tipe ekosistem
73
C. Metode Pembelajaran Pendekatan : Konsep Metode : Ceramah dan diskusi. D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan kegiatan
Deskripsi Pembelajaran Aktifitas Guru
Pendahuluan 1. Guru memusatkan perhatian siswa dengan mengecek kehadiran 2. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai. 3. Guru memberikan apersepsi dengan bertanya: a. Jenis-jenis interaksi apa saja yang kalian ketahui? b. Berikan contoh interaksi yang kalian sebutkan! 4. Guru menghubungkan materi sebelumnya dengan materi yang akan diberikan. 5. Guru mempertunjukkan Kegiatan interaksi antar individu, antar Inti populasi di dalam kelas. Misalnya: interaksi antar teman di dalam kelas. 6. Guru mempertunjukkan interaksi antar komponen abiotik dengan abiotik. Misalnya: tanaman dengan air. 7. Guru menjelaskan macammacam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 8. Guru membedakan macammacam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 9. Guru menjelaskan tipe-tipe ekosistem. 10. Guru membagikan lembar kerja siswa untuk segera diisi.
Alokasi
Aktifitas Siswa
waktu
1. Siswa merespon panggilan guru.
10 menit
2. Siswa mendengarkan tujuan pembelajaran yang disampaikan guru 3. Siswa mendengarkan dan menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru.
4. Siswa mendengarkan penjelasan guru. 5. Siswa memperhatikan 75 menit contoh interaksi antar individu, antar populasi di dalam kelas. 6. Siswa memperhatikan contoh interaksi antar komponen abiotik dan biotik. 7. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru.
8. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru.
9. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 10. Siswa mengerjakan LKS yang diberikan oleh guru.
74
Penutup
11. Guru menyimpulkan 11. Siswa materi yang telah dipelajari memperhatikan guru. dan menginformasikan untuk membaca bahan ajar/buku ajar.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007. 4. Alat peraga 5. Laptop dan LCD F. Penilaian Hasil Belajar Penilaian diambil dari tes hasil belajar pada akhir konsep materi dibahas.
75
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Kelas Kontrol
Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan Alokasi waktu
: IPA Biologi : X/ 2 :3 : 2 x 45 menit (1 kali pertemuan)
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia Indikator 1. Menjelaskan mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup. 2. Membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 3. Memahami konsep piramida ekologi. A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat menjelaskan mekanisme aliran energi pada makhluk hidup. 2. Siswa dapat menjelaskan rantai makanan pada makhluk hidup. 3. Siswa dapat menjelaskan jaring-jaring makanan dalam kehidupan seharihari. 4. Siswa dapat membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 5. Siswa dapat memahami konsep piramida ekologi. B. Materi Pengajaran -
Aliran energi Rantai makanan Jaring-jaring makanan Piramida ekologi
76
C. Metode Pembelajaran Pendekatan : Konsep Metode : Ceramah dan diskusi. D. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Tahapan kegiatan
Deskripsi Pembelajaran Aktifitas Guru
Pendahuluan 1. Guru memusatkan perhatian siswa dengan mengecek kehadiran 2. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai. 3. Guru memberikan apersepsi dengan bertanya: a. Apakah rantai makanan itu? b. Apa bedanya rantai makanan dengan jaringjaring makanan? 4. Guru menghubungkan materi sebelumnya dengan materi yang akan diberikan. Kegiatan Inti
5. Guru menjelaskan mekanisme aliran energi pada makhluk hidup. 6. Guru mempertunjukkan rantai makanan pada makhluk hidup. Misalnya: rumput dengan belalang. 7. Guru menjelaskan rantai makanan pada makhluk hidup. 8. Guru menjelaskan jaringjaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 9. Guru meminta siswa untuk membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 10. Guru menjelaskan konsep piramida ekologi. 11. Guru membagikan lembar kerja siswa untuk
Alokasi
Aktifitas Siswa
waktu
1. Siswa merespon panggilan guru.
10 menit
2. Siswa mendengarkan tujuan pembelajaran yang disampaikan guru 3. Siswa mendengarkan dan menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru.
4. Siswa mendengarkan penjelasan guru.
5. Siswa mendengarkan 75 menit penjelasan guru. 6. Siswa memperhatikan rantai makanan pada makhluk hidup.
7. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 8. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 9. Siswa membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 10. Siswa mendengarkan penjelasan dari guru. 11. Siswa
77
segera diisi.
Penutup
mengerjakan LKS yang diberikan oleh guru. 12. Guru menyimpulkan 12. Siswa materi yang telah dipelajari memperhatikan guru. dan menginformasikan untuk membaca bahan ajar/buku ajar.
5 menit
E. Media dan Sumber Belajar 1. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X semester II, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2007. 2. Buku IPA Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Erlangga, Tahun 2008. 3. Buku Kerja Biologi untuk SMA kelas X, KTSP, Penerbit Esis, Tahun 2007. 4. Alat peraga 5. Laptop dan LCD F. Penilaian Hasil Belajar Penilaian diambil dari tes hasil belajar pada akhir konsep materi dibahas.
78 Lampiran 3 Pertemuan I LEMBAR KERJA SISWA (LKS) Nama kelompok
:………………
Mata Pelajaran
: Biologi
Kelas
: X IPA
Semester
: II
Standar Kompetensi
: 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. : Mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem.
Kompetensi Dasar Indikator
Ekosistem
merupakan
hubungan
timbal
balik
antara
makhluk hidup dengan makhluk hidup lain,serta dg benda tak hidup di lingkungannya yang membentuk ekosistem. Komponen penyusun
ekosistem
terdiri
dari
abiotik
dan
biotik.
Berdasarkan sifatnya komponen biotik contohnya seperti: tumbuhan,
hewan,
dan
mikroorganisme.
Sedangkan
berdasarkan sifatnya komponen abiotik contohnya seperti: cahaya, angin, suhu, kelembapan, air, mineral, udara, dsb. Faktor biotik dengan abiotik hidup saling mempengaruhi di dalam ekosistem.
A. Tujuan Melalui kegiatan ini kamu dapat: 1. Mengamati pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem. 2. Mengetahui kaitan antara faktor biotik dan abiotik dari percobaan tersebut. 3. Mengkomunikasikan hasil percobaan.
79 B. Alat dan Bahan ………………………………………………. …………………………………………….. C. Cara Kerja: 1. Tentukan ekosistem di sekitar sekolah yang akan diamati (sawah dan danau). 2. Amati apa saja yang termasuk komponen biotik dan komponen abiotik yang terdapat di dalamnya. 3. Amati apa saja yang terjadi pada daerah tersebut pada kondisi yang berbeda. 4. Catat perubahan komponen biotik dan abiotik di dalam ekosistem tersebut. 5. Tuliskan hasil pengamatan kalian ke dalam tabel dibawah ini! D. Hasil Pengamatan Kondisi ekosistem utuh No.
Komponen abiotik
Komponen biotik
Kondisi ekosistem rusak No.
Komponen abiotik
Komponen biotik
Perubahan komponen yang terjadi
E. Pembahasan dan Kesimpulan Diskusikan hasil pengamatan kelompok Anda, kemudian rumuskan kesimpulannya pada kolom di bawah ini!
80
F.
Pertanyaan Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini berdasarkan hasil pengamatanmu
di atas! 1. Apa saja yang termasuk ke dalam komponen abiotik? 2. Apa saja yang termasuk ke dalam komponen biotik? 3. Perubahan komponen apa yang terjadi berdasarkan hasil pengamatanmu!
I hear I forget I see I remember I do I understand
81 Pertemuan II LEMBAR KERJA SISWA (LKS) Nama kelompok
:…………………
Mata Pelajaran
: Biologi
Kelas
: X IPA
Semester
: II
Standar Kompetensi
: 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. : Melakukan percobaan mengenai perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik.
Kompetensi Dasar Indikator
Sekumpulan makhluk hidup dari spesies yang sama yang hidup pada suatu waktu dan kawasan tertentu serta saling berinteraksi membentuk populasi. Oleh karena berasal dari spesies yang sama, maka individu di dalam populasi mempunyai potensi melakukan kawin silang yang akan menghasilkan keturunan yang fertile (mampu bereproduksi). kambing,
Contoh
populasi
populasi
padi,
dan
adalah populasi
populasi pohon
itik, jati.
populasi Interaksi
antarkomunitas cukup kompleks karena tidak hanya melibatkan organisme, tapi juga aliran energi dan makanan.
A. Tujuan
: - Memahami konsep individu, populasi, komunitas dan ekosistem. -Melakukan percobaan mengenai perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik.
B. Alat dan Bahan: ………………………………………… …………………………………………
82 C. Cara Kerja: 1. Pergilah ke suatu tempat yang telah ditentukan (lapangan rumput, kebun, danau). 2. Pada titik tersebut buatlah area berukuran ( 1 x 1 ) m2, batasi dengan tali rafia yang diikatkan pada tusuk sate pada keempat sudutnya. 3. Hitunglah semua jenis tumbuhan dan hewan yang terdapat dalam area tersebut, dan hitung jumahnya untuk setiap jenis, sehingga dapat ditentukan kepadatannya. D. Isikan hasil pengamatanmu pada tabel berikut! 1. Antar individu No.
Nama makhluk hidup
Jumlah
Jenis Interaksi
Jumlah
Jenis Interaksi
2. Antar populasi No.
Nama makhluk hidup
83 3. Antar komponen biotik dan abiotik No.
Nama makhluk hidup
Jumlah
Jenis Interaksi
E. Pertanyaan 1. Ada berapa jenis tumbuhan dan hewan yang terdapat pada area seluas 1m2 yang kamu amati? 2. Jenis tumbuhan/hewan apa yang jumlahnya paling banyak? 3. Ada berapa banyak makhluk hidup yang melakukan interaksi? 4. Ada berapa macam populasi yang kamu temui? Sebutkan! 5. Apakah sesuatu yang hidup mempengaruhi yang tak hidup? Jelaskan! 6. Sebutkan jenis interaksi beserta contohnya berdasarkan hasil pengamatan! 7. Buatlah laporan untuk diskusi kelas!
I hear I forget I see I remember I do I understand
84 Pertemuan III LEMBAR KERJA SISWA (LKS) Nama kelompok
:…………………
Mata Pelajaran
: Biologi
Kelas
: X IPA
Semester
: II
Standar Kompetensi
: 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. : Membuat contoh rantai makanan, jaring-jaring makanan dan piramida ekologi dalam kehidupan seharihari.
Kompetensi Dasar Indikator
Di dalam ekosistem terjadi peristiwa makan dan dimakan antarmakhluk hidup. Peristiwa makan dan dimakan dalam urutan tertentu membentuk rantai makanan. Beberapa rantai makanan membentuk jaringjaring makanan. Di dalam rantai makanan atau jarring-jaring makanan
terjadi
transfer
energi.
Pada
rantai
pemangsa
landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivore sebagai konsumen kesatu, dilanjutkan dengan hewan karnivora sebagai konsumen kedua, dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivor sebagai konsumen ketiga.
A. Tujuan : 1. Mengidentifikasi adanya peristiwa makan dan dimakan dalam suatu ekosistem 2. Menyusun beberapa rantai makanan menjadi jarring-jaring makanan 3. Menyusun jaring-jaring makanan menjadi piramida ekologi B. Alat dan Bahan ……………………………………………. …………………………………………….
85 C. Cara Kerja 1. Tentukan ekosistem di sekitar sekolah yang akan diamati dan berilah batasbatas ekosistem tersebut. 2. Hitung banyaknya makhluk hidup yang ada di dalam ekosistem tersebut! 3. Amati juga hewan-hewan yang mungkin ikut terlibat dalam ekosistem yang diamati tetapi belum tampak di ekosistem tersebut. 4. Catat semua nama tiap jenis tumbuhan maupun hewan serta pemangsa yang kalian temukan! 5. Tuliskan hasil pengamatan kalian ke dalam tabel di bawah ini! 6. Susunlah
urutan
proses
makan
dan
dimakan
pada
ekosistem
lokasi
pengamatan kalian masing-masing! D. Tabel Pengamatan
No
Nama Makhluk Hidup
Banyaknya
Tingkat Trofik Produsen
Konsumen I
Individu
Konsumen
Konsumen
II
III
E. Pertanyaan 1. Buatlah beberapa rantai makanan yang mungkin terjadi dalam ekosistem yang kalian amati tersebut! Lalu jelaskan pengertian rantai makanan.
86 2. Hubungkanlah rantai-rantai tersebut hingga membentuk jaring-jaring makanan! Dari kegiatan ini kalian dapat menjelaskan apa pengertian jaringjaring makanan? 3. Mengapa proses makan dan dimakan dikatakan sebagai proses aliran energi? 4. Bagaimana piramida ekologi berdasarkan hasil pengamatan!
Mathematic is the language of science
87
Lampiran 4 Lembar Kerja Siswa I Kelas Kontrol Nama Kelas Konsep Hari/Tanggal
: : : Ekosistem :
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan komponen penyusun ekosistem. 2. Membedakan penyusun komponen biotik dan abiotik dari ekosistem. 3. Mengetahui pengaruh perubahan komponen terhadap ekosistem.
A. Pilihlah salah satu jawaban yang dianggap paling tepat a,b,c, d dan e dengan memberi tanda silang (X) pada lembar pertanyaan dibawah ini! 1. Makhluk hidup dan faktor abiotik pada suatu lingkungan merupakan kesatuan yang disebut…. a. Ekosistem d. habitat b. Populasi e. bioma c. Komunitas 2. Berikut ini yang bukan merupakan lingkungan fisik (abiotik) adalah…. a. Tanah d. suhu b. Air e. mikroba c. Udara 3. Kumpulan seluruh populasi jenis-jenis makhluk hidup yang hidup bersamasama di suatu daerah tertentu disebut…. a. Populasi d. ekosistem b. Individu e. nisia c. Komunitas
88
4. Pada ekosistem lapangan rumput, organisme yang berperan sebagai pengurai adalah…. a. Bakteri d. serangga b. Sapi e. mamalia kecil c. Rumput 5. Sisa hewan dan tumbuhan mati diuraikan oleh…. a. Bakteri saja d. fungi saja b. Bakteri dan fungi e. virus saja c. Bakteri dan virus 6. Organisme parasit masuk dalam kelompok…. a. Karnivor d. herbivor b. Konsumen e. produsen c. Dekomposer 7. Organisme yang hidup sebagai parasit adalah…. a. Bakteri d. virus b. Jamur e. siput c. Serangga 8. Dalam ekosistem kolam air tawar, organisme yang termasuk konsumen primer adalah…. a. Tumbuhan hijau bersel satu d. lintah b. Siput kolam e. kumbang air c. Tumbuhan air 9. Tanaman jagung yang ditanam di bawah pohon yang rimbun memiliki buah yang lebih kecil dibandingkan pohon jagung yang tumbuh di tempat terbuka. Faktor yang mempengaruhinya ialah…. a. Suhu udara d. kelembapan tanah b. Kesuburan e. kelembapan udara c. Cahaya matahari 10. Sebuah akuarium yang berisi ikan dan tumbuhan air merupakan suatu… a. Ekosistem d. substrat b. Habitat e. komunitas c. Populasi B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini! 1. Apa yang dimaksud dengan ekosistem? Berikan contohnya! 2. Jelaskan apa yang disebut dengan individu, populasi, dan komunitas! 3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan produsen, konsumen, dan dekomposer, berikan contohnya masing-masing! 4. Tuliskan contoh faktor-faktor abiotik dan biotik pada ekosistem! 5. Jelaskan pengaruh faktor abiotik yaitu cahaya matahari terhadap makhluk hidup!
89
Lembar Kerja Siswa II Kelas Kontrol Nama Kelas Konsep Hari/Tanggal
: : : Ekosistem :
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan macam-macam interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 2. Membedakan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik. 3. Mengetahui perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen biotik dan abiotik.
A. Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini! 1.
Berdasarkan gambar di atas, sebutkan jenis simbiosis apa yang terjadi? 2. Jelaskan simbiosis apa yang terjadi berdasarkan kedua gambar di bawah ini!
90
3.
Hubungan antara kedua gambar tersebut, sebutkan simbiosis yang terjadi? 4. 5. 6. 7. 8.
Sebutkan ada berapa jenis interaksi yang terjadi di dalam ekosistem? Berikan contoh dari interaksi yang terjadi antar individu! Berikan contoh dari interaksi yang terjadi antar populasi? Sebutkan macam-macam simbiosis yang kalian ketahui! Berikan contoh dari interaksi yang terjadi antar komponen abiotik dengan biotik! 9. Interaksi makhluk hidup akan berjalan baik, jika… 10. Hubungan antara kecoak dengan cecak, simbiosis apa yang terjadi pada kedua hewan tersebut? 11. Sebutkan ciri-ciri dari suatu komunitas! 12. Hubungan antara ikan remora dengan hiu, simbiosis apa yang terjadi pada kedua hewan tersebut? 13. Interaksi antarekosistem di permukaan bumi disebut? 14. Sebutkan interaksi yang terjadi antara ikan remora dengan terumbu karang? 15. Sebutkan perbedaan interaksi yang terjadi antar individu, antar populasi, dan antar komponen abiotik dengan biotik!
91
Lembar Kerja Siswa III Kelas Kontrol Nama Kelas Konsep Hari/Tanggal
: : : Ekosistem :
Standar Kompetensi 4 Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi, dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem. Kompetensi Dasar 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia. Indikator 1. Menjelaskan mekanisme aliran energi dan rantai makanan pada makhluk hidup. 2. Membuat contoh rantai makanan dan jaring-jaring makanan dalam kehidupan sehari-hari. 3. Memahami konsep piramida ekologi.
A. Pilihlah salah satu jawaban yang dianggap paling tepat a,b,c, d dan e dengan memberi tanda silang (X) pada lembar pertanyaan dibawah ini! 1. Pada dasarnya ekosistem akuatik dibagi berdasarkan…. a. Arus air d. kedalaman b. Suhu air e. pH air c. Salinitas 2. Ditemukan tumbuhan semusim, berbunga mencolok dan beradaptasi baik terhadap temperatur lingkungan. Tumbuhan ini hidup pada bioma…. a. Hutan gugur d. gurun b. Hutan basah e. tundra c. Taiga 3. Bioma taiga dapat dikenal karena….. a. Tumbuhan sangat rapat dan bervariasi b. Tumbuhan utama dalah lumut kerak c. Merupakan padang rumput dengan sedikit pohon d. Tumbuhan yang dominan adalah pohon konifer e. Berpohon rendah dengan daun kecil dan berlilin
92
4. Ekosistem darat terbagi atas beberapa bioma, seperti gurun, padang rumput, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga dan tundra. Terbentuknya bioma di atas karena…. a. Perbedaan udara dan jenis tanah b. Perbedaan letak pada garis lintang dan ketinggian c. Perbedaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya d. Persamaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya e. Persamaan jenis tanah dan makhluk hidup 5. Perbedaan antara bioma gurun dan bioma padang rumput antara lain…. a. Ketebalan humus bioma gurun lebih tinggi daripada bioma padang rumput b. Curah hujan bioma padang rumput lebih tinggi daripada bioma gurun c. Perbedaan suhu siang dan malam di bioma padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun d. Keanekaragaman herbivor gurun lebih besar daripada di padang rumput e. Evaporasi di padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun 6. Dalam rantai makanan, tumbuhan hijau merupakan…. a. Konsumen d. produsen dan pengurai b. Produsen e. konsumen dan produsen c. Pengurai 7. Ikan-ikan kecil yang memakan zooplankton di dalam suatu ekosistem perairan berperan sebagai…. a. Produsen d. konsumen tingkat III b. Konsumen tingkat I e. konsumen puncak c. Konsumen tingkat II 8. Makhluk hidup yang berperan sebagai konsumen tingkat I adalah…. a. Ular, burung elang, dan tikus b. Kelinci, ular, dan harimau c. Kijang, kelinci, dan burung elang d. Kijang, kelinci, dan tikus e. Tikus, harimau, dan kijang 9. Pada piramida makanan, dasar piramida ditempati oleh…. a. Produsen b. Produsen dan Konsumen tingkat I c. Konsumen tingkat I dan Konsumen tingkat II d. Konsumen tingkat II dan konsumen tingkat III e. Pengurai 10. Dalam aliran energi akan terlihat bahwa tingkat trofik yang mengandung energi paling sedikit adalah…. a. Produsen b. Konsumen tingkat I
93
c. Konsumen tingkat II d. konsumen tingkat III e. Sumber energi 11. Dalam suatu eksosistem, energi mengalami perpindahan secara berturut-turut dari…. a. Matahari → tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II b. Tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II → matahari c. Matahari → konsumen I → konsumen II → tumbuhan hijau d. Tumbuhan hijau → matahari → konsumen I → konsumen II e. Konsumen I → konsumen II → konsumen III → matahari 12. Dalam ekosistem kolam air tawar, organisme yang termasuk konsumen primer adalah…. a. Lintah b. Siput kolam c. Tumbuhan air d. Tumbuhan hijau bersel satu e. Kumbang air 13. Pada ekosistem lapangan rumput, organisme yang berperan sebagai pengurai adalah…. a. Bakteri d. serangga b. Sapi e. mamalia kecil c. Rumput 14. Dari total jumlah energi yang melewati satu tingkat trofik ke tingkat trofik yang lebih tinggi, sekitar 10%nya akan…. a. Kembali ke organisme autotrof b. Disimpan dalam jaringan organisme c. Dikeluarkan dalam bentuk panas saat respirasi d. Dikeluarkan sebagai feses dan urin e. Semua jawaban benar 15. Proses yang ikut andil dalam siklus karbon adalah…. a. Fotosintesis b. Respirasi c. Pembakaran bahan bakar fosil d. Dekomposisi organisme mati e. Semua jawaban benar B. 1. 2. 3.
Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini! Apa yang dimaksud dengan rantai makanan dan jarring-jaring makanan? Apa yang dimaksud piramida energi dan siklus biogeokimia? Jelaskan hubungan antara jaring-jaring makanan dengan kestabilan ekosistem!
94
Lampiran 5 Kunci Jawaban Lembar Kerja Siswa I A. 1. 2. 3. 4. 5.
A E C A B
6. B 7. B 8. B 9. C 10. A
B. 1. Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungan hidupnya yang membentuk hubungan timbal balik atau saling berinteraksi. Contohnya: Sebuah akuarium, kebun, sungai, dan hutan. 2. a. Individu merupakan organisme tunggal. b. Populasi merupakan kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu. c. Komunitas merupakan kumpulan dari beberapa populasi yang hidup pada waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan saling mempengaruhi. 3. a. Produsen adalah semua organisme berhijau daun tergolong produsen, karena mampu menghasilkan makanannya sendiri. Contohnya: Alga hijau, lumut, tumbuhan paku dan tumbuhan bunga. b. Konsumen adalah kelompok makhluk hidup yang tidak dapat membuat makanannya sendiri. Meliputi: manusia, hewan, dan tumbuhan (tali putri). c. Dekomposer adalah mikroorganisme heterotrof, yang mendapatkan materi dan energi dari hasil penguraian sisa makhluk hidup, kotoran, dan bangkai. Contohnya: Bakteri dan jamur yang bersifat saprofit. 4. a. Faktor komponen abiotik, meliputi: udara, cahaya matahari, angin, air, suhu, kelembapan, tanah, mineral, pH, salinitas, dan topografi. b. Faktor komponen biotik, meliputi: tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. 5. Pengaruh cahaya matahari terhadap makhluk hidup adalah cahaya matahari digunakan tumbuhan untuk melakukan fotosintesis. Tanpa cahaya matahari, tumbuhan tidak dapat hidup dan selanjutnya makhluk hidup yang lain juga tidak akan memperoleh kehidupan. Dengan demikian, matahari merupakan sumber energi bagi makhluk hidup di bumi.
95
Kunci Jawaban Lembar Kerja Siswa II
1. Simbiosis mutualisme. 2. a. Simbiosis parasitisme yaitu hubungan yang merugikan salah satu organisme lain. Contohnya: tali putri dengan pohon inangnya. b. Simbiosis komensalisme yaitu hubungan yang salah satu diuntungkan, sedangkan yang lain tidak dirugikan. Contoh: anggrek dan pohon yg ditumpanginya. 3. Kaitannya antara kucing dengan tikus merupakan predatorisme. 4. Ada 4 jenis interaksi yang terjadi di dalam ekosistem yaitu interaksi antarindividu membentuk populasi, interaksi antarpopulasi membentuk komunitas, interaksi antara komunitas dengan komponen abiotik membentuk sistem lingkungan, dan interaksi antarekosistem di permukaan bumi membentuk biosfer. 5. Contoh dari interaksi antarindividu yang membentuk populasi yaitu populasi itik, populasi kambing, dsb. 6. Contoh dari interaksi antarpopulasi yang membentuk komunitas yaitu komunitas hutan hujan tropik, komunitas hutan bakau, dsb. 7. Macam-macam simbiosis yaitu: mutualisme, komensalisme, parasitisme, predatorisme, netralisme, dan kompetisi. 8. Contoh dari interaksi antar komponen abiotik dengan biotik yaitu itik memerlukan udara untuk bernapas. Tumbuhan memerlukan cahaya untuk berfotosintesis. 9. Interaksi makhluk hidup akan berjalan baik, jika antarmakhluk hidup ada saling ketergantungan. 10. Hubungan antara kecoak dengan cecak adalah netralisme. 11. Ciri-ciri dari suatu komunitas salah satunya adalah adanya keanekaragaman spesies dan pola penyebarannya. 12. Hubungan antara ikan remora dengan hiu adalah simbiosis komensalisme. 13. Interaksi antarekosistem di permukaan bumi disebut biosfer. 14. Hubungan antara ikan remora dengan terumbu karang adalah simbiosis komensalisme. 15. Perbedaannya yaitu interaksi antar individu merupakan sekumpulan makhluk hidup dari spesies yang sama yang hidup pada suatu kawasan tertentu serta saling berinteraksi membentuk populasi. Sedangkan interaksi antar populasi merupakan interaksi antara populasi yang satu dengan yang lain dalam suatu areal tertentu membentuk komunitas. Sedangkan interaksi antar komponen abiotik dengan biotik contohnya manusia membutuhkan udara, air, tanah, cahaya, dan lingkungan untuk hidupnya.
96
Kunci Jawaban Lembar Kerja Siswa III
A. 1. 2. 3. 4. 5.
C A D D B
6. B 7. B 8. D 9. A 10. D
11. 12. 13. 14. 15.
A B A B A
B. 1. Rantai makanan merupakan proses makan dimakan dari produser hingga karnivor puncak yang membentuk rangkaian lurus sederhana tdk bercabang. 2. Jaring-jaring makanan adalah sekumpulan rantai makanan yang saling berhubungan satu sama lain. 3. Piramida energi menggambarkan banyaknya energi yang tersimpan dalam bentuk senyawa organik yang dapat digunakan sebagai bahan makanan. 4. Siklus biogeokimia adalah perputaran materi melalui tubuh makhluk hidup, tanah, dan persenyawaan kimia di dalam ekosistem. 5. Hubungan jaring-jaring makanan dengan kestabilan ekosistem adalah jaringjaring makanan yang menggambarkan hubungan makan-dimakan itu terbentuk agar kelangsungan hidup tiap populasi terjamin. Semakin kompleks jaringjaring makanan, maka semakin kompleksnya aliran energi dan aliran makanan. Hal ini mengakibatkan terjadinya kestabilan komunitas dan kestabilan ekosistem.
97
Lampiran 6 Nilai LKS Kelas Eksperimen KPS No 1 2 3 4 5 6 7
Kelompok Kelompok I Kelompok II Kelompok III Kelompok IV Kelompok V Kelompok VI Kelompok VII Jumlah Rata-rata
Pertemuan 1 70 70 75 70 70 75 70 500 71,42
Pertemuan 2 85 85 85 80 80 85 90 590 84,28
Pertemuan 3 90 95 95 90 90 95 95 650 92,85
Nilai LKS Kelas Kontrol No 1 2 3 4 5 6 7
Kelompok Kelompok I Kelompok II Kelompok III Kelompok IV Kelompok V Kelompok VI Kelompok VII Jumlah Rata-rata
Pertemuan 1 60 70 75 70 60 65 60 460 65,71
Pertemuan 2 70 75 80 75 70 70 70 510 72,85
Pertemuan 3 80 80 85 80 80 85 80 570 81,42
Lampiran 7
Kisi-kisi Instrumen Penelitian Per Indikator
Satuan Pendidikan
: SMA
Mata Pelajaran
: IPA-Biologi
Kelas/Semester
: X/2
Bentuk Soal
: Pilihan Ganda
Jumlah Soal
: 50
Standar Kompetensi : Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem Kompetensi Dasar : 4.1 Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia serta pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan. Konsep
Indikator
Ekosistem Mendeskripsikan komponen penyusun abiotik dan biotik dalam ekosistem.
Butir Soal
1.
Kesatuan antara makhluk hidup dengan faktor abiotik pada suatu lingkungan disebut dengan… a. Ekosistem b. Suksesi c. Habitat terrestrial d. Komunitas e. nisia
Kunci Jawaban A
Aspek Kognitif C1
98
No
Kumpulan beberapa ekosistem yang ada di muka bumi disebut… a. komunitas b. habitat c. biosfer d. bioma e. populasi
C
C1
3.
Suhu yang paling baik untuk pertumbuhan dan kehidupan suatu organisme disebut…. a. Suhu minimum b. Suhu maksimum c. Suhu optimum d. Suhu adaptasi e. Suhu pertumbuhan
C
C1
4.
Dalam suatu ekosistem, tumbuhan hijau berperan sebagai…. a. Pengurai b. Produsen c. Konsumen tingkat I d. Konsumen tingkat II e. Konsumen tingkat III
B
C2
5.
Koloni lebah madu terdiri dari bermacam-macam individu yang masing-masing mempunyai tugas tertentu. Di dalam suatu ekosistem, koloni lebah madu tersebut merupakan suatu…
C
C3 99
2.
6.
a. spesies b. kingdom c. populasi d. komunitas e. masyarakat Seorang petani berhasil membasmi hama tikus dengan menggunakan kucing. Dengan kata lain, petani memanfaatkan hewan…. a. Jinak b. konsumer c. Produser d. Dekomposer e. Predator
E
C3
Dekomposer pada ekosistem berperan sebagai…. a. Merombak senyawa organik menjadi senyawa sederhana b. Menguraikan senyawa organik menjadi senyawa anorganik c. Membusukkan senyawa organik menjadi senyawa organik lain d. Membongkar senyawa yang telah lapuk menjadi senyawa organik e. Melarutkan senyawa anorganik menjadi lebih sederhana.
B
C3
8.
Tanaman jagung yang ditanam di bawah pohon yang rimbun memiliki buah yang lebih kecil dibandingkan
C
C4
100
7.
A
C4
D
C5
C
C5
101
pohon jagung yang tumbuhdi tempat terbuka. Faktor yang mempengaruhinya ialah…. a. Suhu udara b. Kesuburan c. Cahaya matahari d. Kelembapan tanah e. Kelembapan udara 9. Perhatikan nama-nama hewan berikut ini! 1. Rayap 4. Katak 2. Kucing 5. Kutu karpet 3. Cacing tanah Yang termasuk hewan Detritivor adalah… a. Jika hanya 1, 3, dan 5 yang benar b. Jika hanya 1 & 5 yang benar c. Jika hanya 3 & 5 yang benar d. Jika hanya 2 & 4 yang benar e. Jika hanya 4 yang benar 10. Perhatikan nama-nama komponen ekosistem berikut ini! 1. Kucing 4. Anjing 2. Rusa 5. Katak 3. Tikus Yang termasuk kelompok konsumer II adalah… a. 1, 3, dan 5 d. 1, 4, dan 5 b. 2, 4, dan 5 e. 2, 3 dan 4 c. 1, 2, dan 3 11. Perhatikan nama-nama komponen ekosistem berikut ini!
1. Angin 4. Suhu 2. Rumput 5. Petir 3. Air hujan 6. Cahaya Kelompok komponen penyusun abiotik adalah… a. 1, 3, dan 5 d. 3, 4, dan 5 b. 2, 4, dan 6 e. 1, 2, dan 3 c. 1, 4, dan 6 12. Berikut merupakan pemicu terjadinya kompetisi antar spesies hewan, kecuali… a. Kesamaan kebutuhan makanan b. Kesamaan kebutuhan air c. Kesamaan kebutuhan ruangan d. Kesamaan siklus reproduksi e. Kesamaan kebutuhan karbon dioksida
Menjelaskan pola-pola hubungan/interaksi dalam ekosistem.
C1
C
C2
E
C2
C
C3
102
13. Hubungan komensalisme terjadi misalnya antara…. a. Cacing dan ulat daun b. Bunga dan kupu-kupu c. Ikan remora dan ikan hiu d. Bakteri nitrogen dan tumbuhan polongan e. Jamur dan batang pohon 14. Ikan mas beradaptasi dengan habitatnya melalui cara…. a. Minum air terus menerus b. Tidak mengabsorbsi garam mineral c. Tidak minum air d. Tidak banyak mengeluarkan urin e. Banyak mengeluarkan urin 15. Interaksi antar makhluk hidup akan berjalan baik
E
jika…. a. Antarmakhluk hidup saling berkompetisi b. Antarmakhluk hidup habitatnya berdekatan c. Antarmakhluk hidup ada saling ketergantungan d. Antarmakhluk hidup agak sama perkembangan evolusinya e. Antarmakhluk hidup mirip bentuknya A
C3
17. Terlalu banyak atau terlalu sedikitnya air dapat mempengaruhi kehadiran populasi di suatu ekosistem. Hal yang demikian disebut…. a. Faktor pemicu b. Faktor pembatas c. Faktor abiotik d. Interaksi faktor abiotik e. Habitat
B
C4
18. Kolam merupakan suatu ekosistem yang terdiri dari komponen biotik dan abiotik. Ikan-ikan yang hidup dalam kolam tersebut harus mendapat oksigen. Kandungan oksigen terlarut dapat bertambah dari….
A
C4 103
16. Setelah terbentuk klimaks atau keseimbangan, maka…. a. Tidak terjadi pergantian dominasi komunitas lagi b. Keanekaragaman komunitas semakin rendah c. Interaksi antar populasi terhenti d. Tidak terdapat nisia lagi e. Kembali lagi ke komunitas awal
a. Pemecahan air menjadi hydrogen dan oksigen b. Fitoplankton yang ada di dalam kolam c. Hasil metabolisme ikan-ikan d. Pemecahan garam-garam karbonat e. Zooplankton yang hidup dalam kolam 19. Di bawah ini merupakan pasangan simbiosis yang dapat terjadi, yaitu: I. Anggrek A. Pohon inangnya II. Ikan remora B. Kucing III. Kupu-kupu C. Lebah IV. Kutu D. Ikan hiu Pasangan simbiosis komensalisme yang benar adalah…. a. I – D d. II – D b. III – A e. III – C c. IV – B
C5
A
C5
C
C1
104
Menjelaskan tipe-tipe
20. Berikut ini adalah proses suksesi sekunder: 1. Tumbuhan biji 4. Komunitas klimaks 2. Ekosistem rusak 5. Rumput/ilalang 3. Semak-semak Dari pernyataan di atas, urutan yang benar menurut proses suksesi sekunder adalah… a. 2- 5- 3- 1- 4 d. 5- 3- 4- 1- 2 b. 1- 3- 4- 5- 2 e. 4- 3- 2- 1- 5 c. 2- 3- 5- 1- 4 21. Suatu daerah tanamannya rapat sekali, jenisnya
D
ekosistem.
banyak, kelembapannya tinggi dan memiliki iklim mikro yang sangat bervariasi. Daerah itu adalah…. a. Padang rumput b. Hutan gugur c. Hutan hujan tropis d. Taiga e. Tundra C
C1
23. Ditemukan tumbuhan semusim, berbunga mencolok dan beradaptasi baik terhadap temperatur lingkungan. Tumbuhan ini hidup pada bioma…. a. Hutan gugur b. Hutan basah c. Taiga d. Gurun e. Tundra 24. Ekosistem darat terbagi atas beberapa bioma, seperti gurun, padang rumput, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga dan tundra. Terbentuknya bioma di atas karena….
B
C2
B
C3 105
22. Ciri vegetasi pada hutan bakau (mangrove) adalah…. a. Akar serabut, akar napas, buah berat b. Akar gantung, akar napas, menyesuaikan dengan kadar garam tinggi c. Akar napas, akar tunjang, menyesuaikan dengan kadar garam tinggi d. Akar tunggang, akar serabut, buah ringan e. Akar tunggang, akar napas, di daerah berlumpur.
a. b. c. d. e.
Perbedaan udara dan jenis tanah Perbedaan letak pada garis lintang dan ketinggian Perbedaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya Persamaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya Persamaan jenis tanah dan makhluk hidup B
C4
26. Diketahui ciri-ciri suatu ekosistem darat sebagai berikut: - Hujan tidak teratur - Curah hujan antara 25-30 cm - Porositas dan drainase cepat/tinggi - Hewannya antara lain zebra, singa, bison, dan anjing liar. Berdasarkan ciri-ciri tersebut di atas, ekosistem darat itu merupakan bioma…
D
C6
106
25. Perbedaan antara bioma gurun dan bioma padang rumput antara lain…. a. Ketebalan humus bioma gurun lebih tinggi daripada bioma padang rumput b. Curah hujan bioma padang rumput lebih tinggi daripada bioma gurun c. Perbedaan suhu siang dan malam di bioma padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun d. Keanekaragaman herbivor gurun lebih besar daripada di padang rumput e. Evaporasi di padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun
a. b. c. d. e.
Gurun Hutan gugur Taiga Padang rumput Tundra A
C6
E
C6
107
27. Ciri-ciri suatu tumbuhan: 1. Berakar besar dan panjang 2. Menempel pada pohon lain 3. Daun tebal dan kaku 4. Tumbuhan xerofit 5. Kadar garam air dan tanahnya tinggi 6. Berakar tunggang Ciri vegetasi hutan bakau ditunjukkan oleh nomor…. a. 1, 3, dan 5 b. 1, 2, dan 6 c. 2, 4, dan 6 d. 2, 4, dan 5 e. 1, 2, dan 4 28. Ditemukan bioma pada ekosistem darat dengan ciriciri: 1. Curah hujan sangat rendah 2. Evaporasi lebih tinggi dari peresapan 3. Tumbuhan menahun memiliki lapisan kutikula tebal 4. Tumbuhan semusim mempunyai daun kecil-kecil bahkan tidak berdaun 5. Hewannya rodentia, ular, kadal, dan semut. Berdasarkan ciri-ciri tersebut maka dapat diketahui
bioma tersebut adalah…. a. Hutan tropis b. Hutan gugur c. Taiga d. Tundra e. Gurun
Mendeskripsikan aliran energi, rantai makanan dan piramida energi.
29. Perpindahan materi dari organisme yang satu ke organisme yang lain dengan alur searah melalui proses makan-dimakan disebut… a. Rantai makanan b. Jaring-jaring makanan c. Siklus materi d. Aliran energi e. Piramida makanan
A
C1
30. Piramida jumlah menggambarkan…. a. Jumlah berat kering dari seluruh organisme dalam suatu ekosistem b. Kepadatan populasi jumlah individu di antara tingkat trofik dalam ekosistem c. Jumlah berat kering suatu kelompok organisme dalam ekosistem d. Jumlah energi yang tersedia pada suatu kelompok dalam ekosistem e. Jumlah energi yang tersedia pada seluruh organisme.
B
C2
31. Pada suatu piramida jumlah individu, jumlah individu
E
C2 108
terbanyak adalah…. a. Pengurai b. konsumer III c. konsumer II d. konsumer I e. Produser 32. Fungsi dari daur biogeokimia, ialah untuk…. a. Menyediakan unsur mineral bagi konsumer b. Menjaga kelestarian ekosistem c. Melakukan reaksi metabolisme karnivor puncak d. Menjaga kestabilan iklim e. Menyuburkan air laut dalam 33. Tumbuhan mendapatkan unsur karbon melalui…. a. Reaksi-reaksi kimia di akar b. Daun dalam bentuk CO2 c. Akar dalam bentuk karbonat d. Reaksi-reaksi oksidasi e. Senyawa yang larut dalam air 34. Energi yang hilang dalam proses respirasi tidak dapat dipindahkan ke organisme lain, tetapi energi yang terbuang dalam rantai makanan dalam bentuk feses tidak hilang karena dapat dipindahkan ke…. a. Produser b. konsumer c. Predator d. Karnivor dan omnivor e. Detritivor dan perombak
B
C2
B
C2
E
C2
109
35. Dalam siklus nitrogen terjadi peristiwa…. a. Senyawa nitrogen dilepaskan oleh akar tumbuhan b. Organisme air mengambil nitrogen c. Bakteri nitrit mengubah amonium menjadi nitrit d. Bakteri denitrifikasi melepas NH4 ke air e. Bakteri nitrogen mengikat nitrogen 36. Dalam suatu eksosistem, energi mengalami perpindahan secara berturut-turut dari…. a. Matahari → tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II b. Tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II → matahari c. Matahari → konsumen I → konsumen II → tumbuhan hijau d. Tumbuhan hijau → matahari → konsumen I → konsumen II e. Konsumen I → konsumen II → konsumen III → matahari 37. Urutan yang benar dari daur karbon berikut ialah…. a. Jamur dan bakteri → kelinci → bangkai → tumbuhan b. Mineral dalam tumbuhan → bangkai → kelinci → karbon dioksida. c. Tumbuhan → kelinci → pengurai → karbon dioksida di udara → tumbuhan. d. Mineral dalam tubuh hewan → jamur → ke tanah
C
C3
A
C4
C
C4
110
e. Tumbuhan → kelinci → bangkai → bakteri 38. Dalam suatu rantai makanan, tampak urutan seperti berikut: tumbuhan → ulat → burung prenjak → burung elang → pengurai. Pada rantai makanan itu, energi matahari terbesar terdapat pada…. a. Tumbuhan b. Burung elang c. Burung prenjak d. Burung elang e. Pengurai 39. Suplai energi yang berkelanjutan sangat penting untuk menjaga agar ekosistem tetap stabil, karena… a. Energi membuat lingkungan menjadi hangat sehingga organisme dapat melakukan aktivitas b. Energi selalu hilang ke lingkungan melalui berbagai aktivitas organisme c. Hewan memerlukan banyak energi untuk menjaga laju metabolisme tetap tinggi d. Hewan tergantung pada tumbuhan hijau sebagai sumber makanan e. Hanya hewan yang memerlukan energi untuk beraktivitas 40. Dalam suatu ekosistem kolam terdapat: 1. Ikan karnivor 4. Ikan herbivor 2. Bakteri pengurai 5. Zat-zat organik 3. Fitoplankton Dari komponen ekosistem tersebut dapat disusun suatu mata rantai makanan yang susunannya adalah…
A
C4
D
C4
D
C5
111
a. 2- 5- 3- 4- 1 d. 5- 3- 4- 1- 2 b. 3- 4- 1- 5- 2 e. 5- 3- 4- 2- 1 c. 3- 4- 5- 1- 2 41. Dalam suatu ekosistem darat terdapat: 1. Belalang 4. Ular 2. Bakteri pengurai 5. Rumput 3. Kodok Dari komponen ekosistem tersebut dapat disusun suatu mata rantai makanan yang susunannya adalah… a. 5- 2- 3- 4- 1 d. 5- 4- 1- 2- 3 b. 2- 3- 1- 4- 5 e. 2- 5- 3- 1- 4 c. 5- 1- 3- 4- 2 42.
C5
E
C6
A
C1
112
Meramalkan
Keterangan: 1. Karnivor I 2. Tumbuhan 3. Karnivor II 4. Herbivor Berdasarkan gambar piramida ekologi di atas, manakah piramida ekologi yang benar? a. I d. IV b. II e. V c. III 43. Keadaan topografi berpengaruh terhadap….
C
kemungkinan terjadinya ketidakseimbangan jika salah satu komponen musnah.
a. Distribusi makhluk hidup b. Adaptasi makhluk hidup c. Kepadatan populasi d. Hubungan antar spesies e. Pertumbuhan makhluk hidup 44. Misalkan semua produser di planet bumi musnah, sedangkan semua konsumer dan pengurai tidak. Hal yang mustahil terjadi adalah…. a. Daya biak karnivor meningkat b. Tidak ada makanan bagi herbivor c. Konsentrasi oksigen menurun d. Konsentrasi CO2 meningkat e. Siklus oksigen dan CO2 terhenti 45. Jika semua mikroorganisme pengurai dimatikan, kemungkinan yang akan terjadi ialah…. a. Tumbuhan semakin subur b. Sampah-sampah bertimbunan c. konsumer akan semakin banyak d. Predator semakin banyak e. Scavenger semakin banyak 46. Apabila sebuah ekosistem sawah berubah menjadi ekosistem danau yang sangat luas, maka faktor yang diprioritaskan untuk diadakan agar produktivitas ekosistem tersebut dapat dinikmati manusia adalah…. a. Fitoplankton b. Zooplankton c. Udang-udangan d. Ikan mujair
A
C2
B
C2
A
C2
113
e. Dekomposer 47. Pembasmian sebagian komponen biotik akan membahayakan keseimbangan ekosistem, sebab… a. meningkatnya populasi komponen biotik predatornya b. terputusnya rantai makanan dan aliran energi c. menurunnya populasi komponen biotik yang menjadi makanannya d. terancamnya produktivitas produser dalam ekosistem e. merusak habitat yang merupakan tempat hidupnya 48. Suksesi akan berhenti setelah terbentuk…. a. Hutan yang lebat b. Lingkungan yang alami c. Komunitas klimaks d. Keseimbangan antara biotik dan abiotik e. Vegetasi perintis 49. Penghilangan komponen konsumen I pada suatu ekosistem kolam akan menyebabkan…. a. Konsumen II berubah fungsi menjadi konsumen I b. Jumlah populasi produsen akan meledak c. Status konsumen III mernagkap sebagai herbivor d. Jumlah dekomposer makin banyak e. Konsumen I darat menggantikan konsumen I kolam 50. Jika dalam suatu ekosistem jumlah karbon dioksida semakin berkurang, maka organisme yang pertama kali merasakan dampak negatifnya adalah…. a. Produsen b. Pengurai c. Karnivor
B
C3
C
C3
B
C3
A
C4
114
d. Herbivor e. Karnivor puncak
115
Lampiran 8 Rekapitulasi Data Hasil Uji Validitas Rata2= 28.28 Simpang Baku= 7.11 Korelasi XY= 0.61 Reliabilitas Tes= 0.76 Butir Soal= 50 Jumlah Subyek= 36
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Butir Soal Asli 2 3 4 5 6 7 8 9 13 15 16 17 18 19 20 22 24 25 27 29 30 31 36 42 46
D.Pembeda (%) 80.00 40.00 60.00 50.00 60.00 50.00 60.00 80.00 40.00 50.00 60.00 50.00 70.00 90.00 50.00 80.00 90.00 80.00 60.00 40.00 80.00 50.00 40.00 60.00 40.00
T. Kesukaran
Korelasi
Sign. Korelasi
Sedang Sangat Mudah Sedang Sangat Sukar Sedang Sangat Mudah Sedang Sedang Sukar Sedang Sedang Sukar Sukar Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang
0.530 0.348 0.475 0.637 0.475 0.497 0.524 0.522 0.436 0.435 0.566 0.526 0.675 0.649 0.500 0.613 0.697 0.613 0.524 0.381 0.642 0.379 0.360 0.440 0.350
Sangat Signifikan Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan Signifikan
116
Lampiran 9 Kisi-kisi Instrumen Penelitian No 1
2
Indikator Mendeskripsikan komponen penyusun abiotik dan biotik dalam ekosistem.
Sub konsep Komponen abiotik dan biotik.
Menjelaskan polapola hubungan/interaksi dalam ekosistem.
Pola-pola hubungan dalam ekosistem.
3
Menjelaskan tipetipe ekosistem.
Tipe-tipe ekosistem.
4
Mendeskripsikan aliran energi, rantai makanan dan piramida energi.
Aliran anergi, rantai makanan, dan piramida energi. Ketidaksei mbangan dalam ekosistem.
5
Meramalkan kemungkinan terjadinya ketidakseimbangan jika salah satu komponen musnah. Jumlah
C1
C2
2, 3
4,
13,
22
29
Aspek kognitif C3 C4 C5 5, 6, 7
C6
8, 9
8
15,
17,
19,
16
18
20
24
25
27
4
36
42
5
30, 31,
7
46
4
5
∑ Soal
1
6
6
2
2
25
117
Lampiran 10 INSTRUMEN HASIL UJI SOAL
Nama
: …………………….
Hari/Tanggal : ……………………. Mata Pelajaran: ……………………. Petunjuk : Pilihlah jawaban yang dianggap paling benar dengan memberikan tanda (X)! 1. Kumpulan beberapa ekosistem yang ada di muka bumi disebut… a. Komunitas d. bioma b. Habitat e. populasi c. Biosfer 2. Suhu yang paling baik untuk pertumbuhan dan kehidupan suatu organisme disebut…. a. Suhu minimum d. suhu adaptasi b. Suhu maksimum e. suhu pertumbuhan c. Suhu optimum 3. Dalam suatu ekosistem, tumbuhan hijau berperan sebagai…. a. Pengurai d. Konsumen tingkat II b. Produsen e. Konsumen tingkat III c. Konsumen tingkat I 4. Koloni lebah madu terdiri dari bermacam-macam individu yang masingmasing mempunyai tugas tertentu. Di dalam suatu ekosistem, koloni lebah madu tersebut merupakan suatu… a. Spesies d. komunitas b. Kingdom e. masyarakat c. Populasi 5. Seorang petani berhasil membasmi hama tikus dengan menggunakan kucing. Dengan kata lain, petani memanfaatkan hewan…. a. Jinak d. dekomposer b. konsumer e. predator c. Produser
118
6. Dekomposer pada ekosistem berperan sebagai…. a. Merombak senyawa organik menjadi senyawa sederhana b. Menguraikan senyawa organik menjadi senyawa anorganik c. Membusukkan senyawa organik menjadi senyawa organik lain d. Membongkar senyawa yang telah lapuk menjadi senyawa organik e. Melarutkan senyawa anorganik menjadi lebih sederhana. 7. Tanaman jagung yang ditanam di bawah pohon yang rimbun memiliki buah yang lebih kecil dibandingkan pohon jagung yang tumbuh di tempat terbuka. Faktor yang mempengaruhinya ialah…. a. Suhu udara d. Kelembapan tanah b. Kesuburan e. Kelembapan udara c. Cahaya matahari 8. Perhatikan nama-nama hewan berikut ini! 1. Rayap 4. Katak 2. Kucing 5. Kutu karpet 3. Cacing tanah Yang termasuk hewan Detritivor adalah… a. Jika hanya 1, 3, dan 5 yang benar b. Jika hanya 1 & 5 yang benar c. Jika hanya 3 & 5 yang benar d. Jika hanya 2 & 4 yang benar e. Jika hanya 4 yang benar 9. Hubungan komensalisme terjadi misalnya antara…. a. Cacing dan ulat daun b. Bunga dan kupu-kupu c. Ikan remora dan ikan hiu d. Bakteri nitrogen dan tumbuhan polongan e. Jamur dan batang pohon 10. Interaksi antar makhluk hidup akan berjalan baik jika…. a. Antarmakhluk hidup saling berkompetisi b. Antarmakhluk hidup habitatnya berdekatan c. Antarmakhluk hidup ada saling ketergantungan
119
d. Antarmakhluk hidup agak sam perkembangan evolusinya e. Antarmakhluk hidup mirip bentuknya 11. Setelah terbentuk klimaks atau keseimbangan, maka…. a. Tidak terjadi pergantian dominasi komunitas lagi b. Keanekaragaman komunitas semakin rendah c. Interaksi antar populasi terhenti d. Tidak terdapat nisia lagi e. Kembali lagi ke komunitas awal 12. Terlalu banyak atau terlalu sedikitnya air dapat mempengaruhi kehadiran populasi di suatu ekosistem. Hal yang demikian disebut…. a. Faktor pemicu d. Interaksi faktor abiotik b. Faktor pembatas e. habitat c. Faktor abiotik 13. Kolam merupakan suatu ekosistem yang terdiri dari komponen biotik dan abiotik. Ikan-ikan yang hidup dalam kolam tersebut harus mendapat oksigen. Kandungan oksigen terlarut dapat bertambah dari…. a. Pemecahan air menjadi hydrogen dan oksigen b. Fitoplankton yang ada di dalam kolam c. Hasil metabolisme ikan-ikan d. Pemecahan garam-garam karbonat e. Zooplankton yang hidup dalam kolam 14. Di bawah ini merupakan pasangan simbiosis yang dapat terjadi, yaitu: I. Anggrek A. Pohon inangnya II. Ikan remora B. Kucing III. Kupu-kupu C. Lebah IV. Kutu D. Ikan hiu Pasangan simbiosis komensalisme yang benar adalah…. a. I – D
d. II – D
b. III – A
e. III – C
c. IV – B 15. Berikut ini adalah proses suksesi sekunder: 1. Tumbuhan biji 4. Komunitas klimaks 2. Ekosistem rusak 5. Rumput/ilalang
120
3. Semak-semak Dari pernyataan di atas, urutan yang benar menurut proses suksesi sekunder adalah… a. 2- 5- 3- 1- 4 b. 1- 3- 4- 5- 2 c. 2- 3- 5- 1- 4
d. 5- 3- 4- 1- 2 e. 4- 3- 2- 1- 5
16. Ciri vegetasi pada hutan bakau (mangrove) adalah…. a. Akar serabut, akar napas, buah berat b. Akar gantung, akar napas, menyesuaikan dengan kadar garam tinggi c. Akar napas, akar tunjang, menyesuaikan dengan kadar garam tinggi d. Akar tunggang, akar serabut, buah ringan e. Akar tunggang, akar napas, di daerah berlumpur. 17. Ekosistem darat terbagi atas beberapa bioma, seperti gurun, padang rumput, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga dan tundra. Terbentuknya bioma di atas karena…. a. Perbedaan udara dan jenis tanah b. Perbedaan letak pada garis lintang dan ketinggian c. Perbedaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya d. Persamaan jenis makhluk hidup yang mendiaminya e. Persamaan jenis tanah dan makhluk hidup 18. Perbedaan antara bioma gurun dan bioma padang rumput antara lain…. a. Ketebalan humus bioma gurun lebih tinggi daripada bioma padang rumput b. Curah hujan bioma padang rumput lebih tinggi daripada bioma gurun c. Perbedaan suhu siang dan malam di bioma padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun d. Keanekaragaman herbivor gurun lebih besar daripada di padang rumput e. Evaporasi di padang rumput lebih tinggi daripada di bioma gurun 19. Ciri-ciri suatu tumbuhan: 1. Berakar besar dan panjang 2. Menempel pada pohon lain 3. Daun tebal dan kaku 4. Tumbuhan xerofit 5. Kadar garam air dan tanahnya tinggi 6. Berakar tunggang
121
Ciri vegetasi hutan bakau ditunjukkan oleh nomor…. a. 1, 3, dan 5
d. 2, 4, dan 5
b. 1, 2, dan 6
e. 1, 2, dan 4
c. 2, 4, dan 6 20. Perpindahan materi dari organisme yang satu ke organisme yang lain dengan alur searah melalui proses makan-dimakan disebut… a. Rantai makanan d. aliran energi b. Jaring-jaring makanan e. piramida makanan c. Siklus materi 21. Piramida jumlah menggambarkan…. a. Jumlah berat kering dari seluruh organisme dalam suatu ekosistem b. Kepadatan populasi jumlah individu di antara tingkat trofik dalam ekosistem c. Jumlah berat kering suatu kelompok organisme dalam ekosistem d. Jumlah energi yang tersedia pada suatu kelompok dalam ekosistem e. Jumlah energi yang tersedia pada seluruh organisme 22. Pada suatu piramida jumlah individu, jumlah individu terbanyak adalah…. a. Pengurai d. Konsumer I b. konsumer III e. produser c. konsumer II 23. Dalam suatu eksosistem, energi mengalami perpindahan secara berturut-turut dari…. a. Matahari → tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II b. Tumbuhan hijau → konsumen I → konsumen II → matahari c. Matahari → konsumen I → konsumen II → tumbuhan hijau d. Tumbuhan hijau → matahari → konsumen I → konsumen II e. Konsumen I → konsumen II → konsumen III → matahari 24.
122
Keterangan: 1. Karnivor I 2. Tumbuhan 3. Karnivor II 4. Herbivor Berdasarkan gambar piramida ekologi di atas, manakah piramida ekologi yang benar? a. I
d. IV
b. II c. III
e. V
25. Apabila sebuah ekosistem sawah berubah menjadi ekosistem danau yang sangat luas, maka faktor yang diprioritaskan untuk diadakan agar produktivitas ekosistem tersebut dapat dinikmati manusia adalah…. a. Fitoplankton d. ikan mujair b. Zooplankton e. dekomposer c. Udang-udangan
123
Lampiran 11 KUNCI JAWABAN INSTRUMEN HASIL UJI SOAL
1. C
11. A
21. B
2. C
12. B
22. E
3. B
13. B
23. A
4. C
14. D
24. E
5. E
15. A
25. A
6. B
16. C
7. C
17. B
8. A
18. B
9. C
19. A
10. C
20. A
124
Lampiran 12
FORMAT WAWANCARA DENGAN GURU MATA PELAJARAN (Kegiatan Pendahuluan Observasi)
Hari/tanggal Tempat Waktu Yang diwawancara Yang mewawancara
: : : : :
1. Apa sajakah hambatan-hambatan yang sering ditemui dalam mengajar pelajaran biologi? 2. Metode pembelajaran apakah yang sering digunakan dikelas? Mengapa? 3. Menurut anda metode apakah yang paling cocok digunakan dalalm pembelajaran biologi? 4. Apakah untuk materi yang memerlukan penjelasan dengan eksperimen sering dilakukan kegiatan demonstrasi dan praktikum? Alasannya? 5. Sejauh mana tingkat keterampilan proses sains siswa yang Anda ajarkan?
125
FORMAT KUESIONER SISWA (Kegiatan Pendahuluan Observasi) Nama : Kelas : 1. Apakah anda menyukai pelajaran biologi? a. Ya
b. tidak
Sebutkan alasannya…………………….. 2. Apakah anda mengalami kesulitan dalam belajar biologi? a. Ya
b. tidak
Sebutkan alasannya…………………….. 3. Metode mengajar apa yang sering digunakan oleh guru biologi anda? a. Ceramah b. Diskusi c. Demonstrasi d. Lainnya sebutkan 4. Apakah anda mengalami kesulitan dalam memahami biologi dengan metode yang digunakan oleh guru anda? Mengapa? 5. Pembelajaran biologi yang seperti apa yang anda inginkan?
Lampiran 13
FORMAT OBSERVASI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA Berilah tanda (√ ) pada kolom yang disediakan jika aspek keterampilan proses sains muncul.
Keterampilan Proses Sains
Mengamati
Klasifikasi
Manafsirkan pengamatan
Indikator
Kel 2 Ya Tdk
Kel 3 Ya Tdk
Pelaksanaan Kel 4 Kel 5 Ya Tdk Ya Tdk
Kel 6 Ya Tdk
Kel 7 Ya Tdk
126
Siswa mengamati obyek yang di dapat sesuai petunjuk. Siswa mencatat data pengamatan. Siswa mencatat setiap pengamatan secara terpisah. Siswa mencari dasar pengelompokkan. Siswa mampu menghubungkan hasilhasil penelitian. Siswa mampu menarik kesimpulan berdasarkan pengamatan awal
Kel 1 Ya Tdk
Siswa mendiskusikan hasil percobaan. Siswa membuat laporan sementara untuk kelompoknya. Siswa Berkomunikasi mempresentasikan hasil percobaan. Siswa memberi tanggapan terhadap pendapat temannya dari kelompok lain. Keterangan: 1. Ya
= minimal satu anggota dalam kelompok yang melakukan kegiatan tersebut.
2. Tidak = tidak ada satupun anggota kelompok yang melakukan kegiatan tersebut.
Observer
(Drs. Agus Purwanto) 127
128
Lampiran 14 Perhitungan Lembar Observasi Pertemuan I Aspek KPS Mengamati Klasifikasi Menafsirkan Pengamatan Berkomunikasi
Pelaksanaan Kel 3 Kel 4 Kel 5 2 1 2 2 2 1
Kel 1 2 1
Kel 2 1 2
1
1
2
1
2
3
4
4
Kel 1 1 2
Kel 2 1 1
2
1
1
1
4
2
2
4
Kel 1 2 2
Kel 2 2 1
1
1
1
1
4
2
2
4
11 12
Persenta se 78,6% 85,7%
1
10
71,42%
4
3
21
75%
Kel 6 2 2
Kel 7 2 2
1
1
4
Kel 6 1 2
Kel 7 2 2
2
2
1
Jumlah
Pertemuan II Aspek KPS Mengamati Klasifikasi Menafsirkan Pengamatan Berkomunikasi
Pelaksanaan Kel 3 Kel 4 Kel 5 2 2 2 1 2 1
12 11
Persenta se 85,7% 78,6%
2
9
64,3%
2
4
22
78,6%
Kel 6 1 2
Kel 7 2 2
1
2
4
2
Jumlah
Pertemuan III Aspek KPS Mengamati Klasifikasi Menafsirkan Pengamatan Berkomunikasi
Aspek KPS
Pelaksanaan Kel 3 Kel 4 Kel 5 2 2 2 2 2 1
13 12
Persenta se 92,85% 85,7%
2
9
64,3%
4
16
57,14%
Keterlaksanaan
Mengamati
Persentase 85,71%
Klasifikasi
83,33%
Menafsirkan pengamatan
66,7%
Berkomunikasi
70,24%
Jumlah
129
Lampiran 15
ANGKET RANAH AFEKTIF SISWA Nama :_____________________ Hari/ tanggal :_____________________ Kelas/ semester :_____________________ Petunjuk 1. Pada angket ini terdapat 15 pernyataan. Perrtimbangkan baik-baik setiap pernyataan dalam kaitannya dengan pembelajaran biologi, kemudian jawablah dengan jujur sesuai dengan keadaan yang sebenarnya. 2. Berilah tanda chek list (√) untuk jawaban yang tepat sesuai pendapat anda sendiri. 3. Angket ini dibuat hanya untuk kepentingan ilmiah dalam rangka penelitian. Oleh karena itu jawaban anda dijamin kerahasiaannya dari siapapun. Terima kasih. Keterangan pilihan jawaban: SS : Sangat Setuju S : Setuju TS : Tidak Setuju STS : Sangat Tidak Setuju
No.
Pernyataan
1
Saya merasa lebih mudah memahami materi ekosistem dengan adanya kegiatan-kegiatan keterampilan proses sains dalam pembelajaran. Saya senang mengerjakan LKS dan berlatih melakukan KPS dengan tujuan agar saya lebih memahami materi yang diajarkan. Dengan pendekatan KPS yang diterapkan oleh guru dalam pembelajaran, saya lebih termotivasi untuk belajar. Dengan mempelajari konsep Ekosistem, menurut saya perlu adanya KPS agar lebih mengerti dan dapat meningkatkan pemahaman saya terhadap konsep Ekosistem. Dalam mempelajari konsep Ekosistem, menurut saya tidak perlu adanya pendekatan KPS, cukup dengan metode ceramah saja.
2
3
4
5
Pilihan Jawaban SS S TS STS
130
6
7
8 9 10 11 12
Interaksi/diskusi/tanya jawab antara siswa dan guru yang berlangsung dengan baik merupakan nilai lebih dari pendekatan KPS apabila dibandingkan dengan pendekatan lainnya. Pemanfaatan lingkungan sekolah menjadi sumber belajar membuat pelajaran di kelas tidak monoton. Saya mengumpulkan data-data sesuai pengamatan. Saya mampu mengelompokkan data-data sesuai dengan pengamatan. Saya bisa menafsirkan hasil pengamatan untuk dijadikan kesimpulan. Saya mampu mempresentasikan hasil diskusi. Saya bisa membuat kesimpulan dari hasil pengamatan.
131
Lampiran 16 Perhitungan Lembar Angket No
Pernyataan
1
Saya merasa lebih mudah memahami materi ekosistem dengan adanya kegiatan-kegiatan keterampilan proses sains dalam pembelajaran. Saya senang mengerjakan LKS dan berlatih melakukan KPS dengan tujuan agar saya lebih memahami materi yang diajarkan. Dengan pendekatan KPS yang diterapkan oleh guru dalam pembelajaran, saya lebih termotivasi untuk belajar. Dengan mempelajari konsep Ekosistem, menurut saya perlu adanya KPS agar lebih mengerti dan dapat meningkatkan pemahaman saya terhadap konsep Ekosistem. Dalam mempelajari konsep Ekosistem, menurut saya tidak perlu adanya pendekatan KPS, cukup dengan metode ceramah saja. Interaksi/diskusi/tanya jawab antara siswa dan guru yang berlangsung dengan baik merupakan nilai lebih dari pendekatan KPS apabila dibandingkan dengan pendekatan lainnya. Pemanfaatan lingkungan sekolah menjadi sumber belajar membuat pelajaran di kelas tidak monoton. Saya mengumpulkan data-data sesuai pengamatan. Saya mampu mengelompokkan data-data sesuai dengan
2
3
4
5
6
7
8 9
Respon (+)
Respon (-)
0
85,7%
14,3%
4
0
88,6%
11,4%
27
4
0
88,6%
11,4%
4
30
1
0
97,14%
2,86%
0
2
27
6
5,71%
94,29%
5
29
1
0
97,14%
2,86%
12
21
2
0
94,29%
5,71%
2
28
5
0
85,7%
14,3%
2
31
2
0
94,29%
5,71%
(SS)
(S)
(TS) (STS)
7
23
5
10
21
4
132
pengamatan. 10
11 12
Saya bisa menafsirkan hasil pengamatan untuk dijadikan kesimpulan. Saya mampu mempresentasikan hasil diskusi. Saya bisa membuat kesimpulan dari hasil pengamatan.
3
32
0
0
100%
0%
4
29
2
0
94,29%
5,71%
11
24
0
0
100%
0%
133
Lampiran 17 Nilai Normal Gain (N-Gain) Kelas Eksperimen Pehitungan nilai N-gain berdasarkan rumus berikut ini: N-gain = Nilai posttest – Nilai pretest Skor ideal – Nilai pretest Sedangkan kategorisasi ditentukan dengan nilai N-gain sebagai berikut. g- tinggi : nilai G ≥ 0,7 g-sedang : nilai 0,30 ≤ G ≤ 0,70 g-rendah : nilai G < 0,30 Nilai N-gain hasil pretest dan posttest pada kelas eksperimen sebagai berikut ini. Tabel Nilai N-gain Kelas Eksperimen No
Nama Siswa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Ade Azhari Ahmad Fakhry Angga .F. Anjar Zulfitra Arif Apriadi Arum Selisa Biyas .D. Desifa Berliana Diana Fitriani Dita Adha .A. Dito Prasetyo Dyah Ayu .N. Eni Dwi .D. Fikri Setiawan Hutami Deviari Imam Al-Khadist Intan Putri Margi Lestari Meirayni .F. Miftah Rizky M. Dwi. K. Natasha .L. Panca Sona Rachmagita Rafika Puspa
Nilai Pretest Posttest 40 52 48 56 32 60 52 64 36 68 56 72 40 72 48 76 52 76 72 76 56 76 40 76 44 80 48 80 44 80 48 80 52 80 44 84 52 84 52 84 56 84 44 84 60 84 52 88 64 88
Gain (G)
Kategori
0.2 0.153846 0.411765 0.25 0.5 0.363636 0.533333 0.538462 0.5 0.142857 0.454545 0.6 0.642857 0.615385 0.642857 0.615385 0.583333 0.714286 0.666667 0.666667 0.636364 0.714286 0.6 0.75 0.666667
Rendah Rendah Sedang Rendah Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Rendah Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Tinggi Sedang
134
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Rasyidin .M. Resti . M. Ria Monica Sandyhani Sofia .M. Sri Puji Sri Wahyuni Wahyu Prabowo Wahyu Rahmadhani Wulansari Rata-rata
60 44 68 64 68 68 60 64 68 72 53.2
88 88 88 88 92 92 92 92 92 92 80.4
0.7 0.785714 0.625 0.666667 0.75 0.75 0.8 0.777778 0.75 0.714286
0.585218
Sedang Tinggi Sedang Sedang Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Sedang
135
Lampiran 18 Nilai Normal Gain (N-Gain) Kelas Kontrol Pehitungan nilai N-gain berdasarkan rumus berikut ini: N-gain = Nilai posttest – nilai pretest Skor ideal – nilai pretest Sedangkan kategorisasi ditentukan dengan nilai N-gain sebagai berikut. g- tinggi : nilai G ≥ 0,7 g-sedang : nilai 0,30 ≤ G ≤ 0,70 g-rendah : nilai G < 0,30 No Nama Siswa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
Arif Purnama Aditya .W. Arinta Armanda .M.V Ayu Misani Benita .R.M Bramantiyo .T. Burhanudin Deden .W. Della Syafira Dianita .M.P. Dito Nugraha .R. Dwi Herda DwiSetianingrum Elham Andhi .P. Fahmi Rijal Givari . P. Hermawan .R. Ichsan Maulana Istuti Wahyu Latifah Hani Lisa Mujiat Meliyana Mia Wijayanti M. Agil M. Reza . M. Parnello Wilson Ridho Andhika Rizka Kusuma
Nilai Pretest Posttest 28 40 28 44 32 44 32 48 36 48 36 52 36 56 36 60 40 60 40 60 40 64 40 64 44 64 44 64 44 64 48 64 48 64 48 68 52 68 52 72 56 72 56 72 56 72 60 72 60 72 64 76 64 76 64 76 64 76
Gain (G) 0.166667 0.222222 0.176471 0.235294 0.1875 0.25 0.3125 0.375 0.333333 0.333333 0.4 0.4 0.357143 0.357143 0.357143 0.307692 0.307692 0.384615 0.333333 0.416667 0.363636 0.363636 0.363636 0.3 0.3 0.333333 0.333333 0.333333 0.333333
Kategori Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah Rendah Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang
136
30 31 32 33 34 35
Rizki Ari Sandi Maula Shabrina .F. Sindy F.O Suci Mulyanti Vaya Glorinda Rata-rata
64 68 68 68 68 68
50.2
76 80 80 80 80 80 65.8
0.333333 0.375 0.375 0.375 0.375 0.375
0.327038
Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang
137 Lampiran 19
Hasil Pretest Kelas Eksperimen No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Responden Ade Azhari Ahmad Fakhry Angga .F. Anjar Zulfitra Arif Apriadi Arum Selisa Biyas .D. Desifa Berliana Diana Fitriani Dita Adha .A. Dito Prasetyo Dyah Ayu .N. Eni Dwi .D. Fikri Setiawan Hutami Deviari Imam Al-Khadist Intan Putri Margi Lestari Meirayni .F. Miftah Rizky M. Dwi. K. Natasha .L. Panca Sona Rachmagita Rafika Puspa Rasyidin .M. Resti . M. Ria Monica Sandyhani Sofia .M. Sri Puji Sri Wahyuni Wahyu Prabowo Wahyu Rahmadhani Wulansari
Nilai 40 48 32 52 36 56 40 48 52 72 56 40 44 48 44 48 52 44 52 52 56 44 60 52 64 60 44 68 64 68 68 60 64 68 72
138 Lampiran 20
Penghitungan Uji Normalitas (Uji Liliefors) Data Pretest Siswa Kelas Eksperimen (Keterampilan Proses Sains)
A. Perolehan data 32,36,40,40,40,44,44,44,44,44,48,48,48,48,52,52,52,52,52,52,56,56,56,60,60,60,64,64, 64,68,68,68,68,72,72. B.
Distribusi frekuensi 1. Menentukan skor terbesar dan terkecil Skor terbesar = 72 Skor terkecil = 32 2. Menentukan rentangan (R) R = skor terbesar – skor terkecil R = 72– 32 R = 40 3. Menentukan banyak kelas (BK) dengan banyak data (n) = 35 BK = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 35 = 1 + 5, 095 = 6,095 = 6 (dibulatkan) 4. Menentukan panjang kelas interval (i) i=
R K = 40 6,095 = 6,56 = 7
(dibulatkan)
5. Menentukan distribusi frekuensi Interval 32-38 39-45 46-52 53-59 60-66 67-73 Jumlah
f 2 8 10 3 6 6 35
xi 35 42 49 56 63 70 315
f. xi 70 336 490 168 378 420 1862
xi² 1225 1764 2401 3136 3969 4900 17395
f.xi² 2450 14112 24010 9408 23814 29400 103194
139 6. Menentukan rata-rata (mean) (x) = ∑ fXi n = 1862 = 53,2 35 7. Menentukan varians (Si2) (Si²) = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi)² n (n – 1) = 35. (103194) – (1862)² 35 (35 – 1) = 3611790 – 3467044 1190 = 144746 = 121,6352 1190 8.
Menentukan simpangan baku (standar deviasi) SD = √ n. ∑ (fxi²) – (∑fxi) ² n (n – 1) =√121,6352 = 11,02
Tabel Uji Normalitas Data Pretest Kelas Eksperimen KPS Zi
F(Zi)
S (Zi)
F(Zi) –S(Zi)
1
-1,92
0,0274
0,028571
0,00117
1
2
-1,56
0,0594
0,057143
0,00226
40
3
5
-1,2
0,1151
0,142857
0,02776
4
44
5
10
-0,83
0,2033
0,285714
0,08241
5
48
4
14
-0,47
0,3192
0,4
0,0808
6
52
6
20
-0,11
0,4562
0,571429
0,11523
7
56
3
23
0,254
0,5987
0,657143
0,05844
8
60
3
26
0,617
0,7291
0,742857
0,01376
9
64
3
29
0,98
0,8365
0,828571
0,00793
10
68
4
33
1,343
0,9099
0,942857
0,03296
11
72
2
35
1,706
0,9554
1
0,0446
No
Skor (xi)
f
Zn
1
32
1
2
36
3
∑
35
Lo= 0,11523
140 Zi = x - x SD S (Zi) = Zn , n = Jumlah siswa n Ltabel (Lt); karena n> 30, maka: Ltabel (Lt); = 0,886 = 0,886 = 0,1496 √ √ Lo < Lt (0,11523 < 0,1496) sehingga diambil kesimpulan bahwa sampel berdistribusi normal.
141 Lampiran 21
Hasil Posttest Kelas Eksperimen No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Responden Ade Azhari Ahmad Fakhry Angga .F. Anjar Zulfitra Arif Apriadi Arum Selisa Biyas .D. Desifa Berliana Diana Fitriani Dita Adha .A. Dito Prasetyo Dyah Ayu .N. Eni Dwi .D. Fikri Setiawan Hutami Deviari Imam Al-Khadist Intan Putri Margi Lestari Meirayni .F. Miftah Rizky M. Dwi. K. Natasha .L. Panca Sona Rachmagita Rafika Puspa Rasyidin .M. Resti . M. Ria Monica Sandyhani Sofia .M. Sri Puji Sri Wahyuni Wahyu Prabowo Wahyu Rahmadhani Wulansari
Nilai 52 56 60 64 68 72 72 76 76 76 76 76 80 80 80 80 80 84 84 84 84 84 84 88 88 88 88 88 88 92 92 92 92 92 92
142 Lampiran 22
Penghitungan Uji Normalitas (Uji Liliefors) Data Posttest Siswa Kelas Eksperimen (Keterampilan Proses Sains)
A. Perolehan data 52,56,60,64,68,72,72,76,76,76,76,76,80,80,80,80,80,84,84,84,84,84,84,88,88,88,88,88, 88,92,92,92,92,92,92. B.
Distribusi frekuensi 1. Menentukan skor terbesar dan terkecil Skor terbesar = 92 Skor terkecil = 52 2. Menentukan rentangan (R) R = skor terbesar – skor terkecil R = 92 – 52 R = 40 3. Menentukan banyak kelas (BK) dengan banyak data (n) = 35 BK = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 35 = 1 + 5, 095 = 6,095 = 6 (dibulatkan) 4. Menentukan panjang kelas interval (i) i=
R K = 40 6,095 = 6,56 = 7
(dibulatkan)
5. Menentukan distribusi frekuensi Interval 52-58 59-65 66-72 73-79 80-86 87-93 Jumlah
f 2 2 3 5 11 12 35
xi 55 62 69 76 83 90 435
f. xi 110 124 207 380 913 1080 2814
xi² 3025 3844 4761 5776 6889 8100 32395
f.xi² 6050 7688 14283 28880 75779 97200 229880
143 6. Menentukan rata-rata (mean) (x) = ∑ fXi n = 2814 = 80,4 35 7. Menentukan varians (Si2) (Si²) = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi)² n (n – 1) = 35. (229880) – (2814)² 35 (35 – 1) = 8045800 – 7918596 1190 = 127204 = 106,894 1190 8.
Menentukan simpangan baku (standar deviasi) SD = √ n. ∑ (fxi²) – (∑fxi) ² n (n – 1) =√106,894 = 10,33
Tabel Uji Normalitas Data Posttest Kelas Eksperimen KPS No
Skor (xi)
f
Zn
Zi
F(Zi)
S (Zi)
F(Zi) –S(Zi)
1
52
1
1
-2.749
0.0031
0.028571
0,02547
2
56
1
2
-2.362
0.0091
0.057143
0,04804
3
60
1
3
-1.975
0.0244
0.085714
0,06131
4
64
1
4
-1.588
0.0571
0.114286
0,05719
5
68
1
5
-1.2
0.1151
0.142857
0,02776
6
72
2
7
-0.813
0.209
0.2
0,009
7
76
5
12
-0.426
0.3372
0.342857
0,00566
8
80
5
17
-0.039
0.488
0.485714
0,002286
9
84
6
23
0.348
0.6331
0.657143
0,02404
10
88
6
29
0.736
0.7673
0.828571
0,06127
11
92
6
35
1.123
0.8686
1
0,1314
∑
35
Lo= 0,1314
144 Zi = x - x SD S (Zi) = Zn , n = Jumlah siswa n Ltabel (Lt); karena n> 30, maka: Ltabel (Lt); = 0,886 = 0,886 = 0,1496 √ √ Lo < Lt (0,1314 < 0,1496) sehingga diambil kesimpulan bahwa sampel berdistribusi normal.
145 Lampiran 23 Hasil Pretest Kelas Kontrol No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Responden Arif Purnama Aditya .W. Arinta Armanda .M.V Ayu Misani Benita .R.M Bramantiyo .T. Burhanudin Deden .W. Della Syafira Dianita .M.P. Dito Nugraha .R. Dwi Herda Dwi Setianingrum Elham Andhi .P. Fahmi Rijal Givari . P. Hermawan .R. Ichsan Maulana Istuti Wahyu Latifah Hani Lisa Mujiat Meliyana Mia Wijayanti M. Agil M. Reza . M. Parnello Wilson Ridho Andhika Rizka Kusuma Rizki Ari Sandi Maula Shabrina .F. Sindy F.O Suci Mulyanti Vaya Glorinda
Nilai 28 28 32 32 36 36 36 36 40 40 40 40 44 44 44 48 48 48 52 52 56 56 56 60 60 64 64 64 64 64 68 68 68 68 68
146 Lampiran 24
Penghitungan Uji Normalitas (Uji Liliefors) Data Pretest Siswa Kelas Kontrol
A. Perolehan data 28,28,32,32,36,36,36,36,40,40,40,40,44,44,44,48,48,48,52,52,56,56,56,60,60,64,64,64, 64,64,68,68,68,68,68. B.
Distribusi frekuensi 1. Menentukan skor terbesar dan terkecil Skor terbesar = 68 Skor terkecil = 28 2. Menentukan rentangan (R) R = skor terbesar – skor terkecil R = 68 – 28 R = 40 3. Menentukan banyak kelas (BK) dengan banyak data (n) = 35 BK = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 35 = 1 + 5, 095 = 6,095 = 6 (dibulatkan) 4. Menentukan panjang kelas interval (i) i=
R K = 40 6,095 = 6,56 = 7
(dibulatkan)
5. Menentukan distribusi frekuensi Interval 28-34 35-41 42-48 49-55 56-62 63-69 Jumlah
f 4 8 6 2 5 10 35
xi 31 38 45 52 59 66 291
f. xi 124 304 270 104 295 660 1757
xi² 961 1444 2025 2704 3481 4356 14971
f.xi² 3844 11552 12150 5408 17405 43560 93919
147 6. Menentukan rata-rata (mean) (x) = ∑ fXi n = 1757 = 50,2 35 7. Menentukan varians (Si2) (Si²) = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi)² n (n – 1) = 35. (93919) – (1757)² 35 (35 – 1) = 3287165 – 3087049 1190 = 200116 = 168,165 1190 8.
Menentukan simpangan baku (standar deviasi) SD = √ n. ∑ (fxi²) – (∑fxi) ² n (n – 1) =√168,165 = 12,96
Tabel Uji Normalitas Data Pretest Kelas Kontrol No
Skor (xi)
f
Zn
Zi
F(Zi)
S (Zi)
F(Zi) –S(Zi)
1
28
2
2
-1.713
0.0436
0.057143
0,01354
2
32
2
4
-1.404
0.0808
0.114286
0,03349
3
36
4
8
-1.096
0.1357
0.228571
0,09287
4
40
4
12
-0.787
0.2148
0.342857
0,12806
5
44
3
15
-0.478
0.3156
0.428571
0,11297
6
48
3
18
-0.17
0.4325
0.514286
0,08179
7
52
2
20
0.139
0.5517
0.571429
0,01973
8
56
3
23
0.448
0.67
0.657143
0,01286
9
60
2
25
0.756
0.7734
0.714286
0,05911
10
64
5
30
1.065
0.8554
0.857143
0,00174
11
68
5
35
1.373
0.9147
1
0,0853
∑
35
Lo= 0,12806
148 Zi = x - x SD S (Zi) = Zn , n = Jumlah siswa n Ltabel (Lt); karena n> 30, maka: Ltabel (Lt); = 0,886 = 0,886 = 0,1496 √ √ Lo < Lt (0,12806< 0,1496) sehingga diambil kesimpulan bahwa sampel berdistribusi normal.
149 Lampiran 25 Hasil Posttest Kelas Kontrol No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Responden Arif Purnama Aditya .W. Arinta Armanda .M.V Ayu Misani Benita .R.M Bramantiyo .T. Burhanudin Deden .W. Della Syafira Dianita .M.P. Dito Nugraha .R. Dwi Herda Dwi Setianingrum Elham Andhi .P. Fahmi Rijal Givari . P. Hermawan .R. Ichsan Maulana Istuti Wahyu Latifah Hani Lisa Mujiat Meliyana Mia Wijayanti M. Agil M. Reza . M. Parnello Wilson Ridho Andhika Rizka Kusuma Rizki Ari Sandi Maula Shabrina .F. Sindy F.O Suci Mulyanti Vaya Glorinda
Nilai 40 44 44 48 48 52 56 60 60 60 64 64 64 64 64 64 64 68 68 72 72 72 72 72 72 76 76 76 76 76 80 80 80 80 80
150 Lampiran 26
Penghitungan Uji Normalitas (Uji Liliefors) Data Posttest Siswa Kelas Kontrol
A. Perolehan data 40,44,44,48,48,52,56,60,60,60,64,64,64,64,64,64,64,68,68,72,72,72,72,72,72,76,76,76, 76,76,80,80,80,80,80. B.
Distribusi frekuensi 1. Menentukan skor terbesar dan terkecil Skor terbesar = 80 Skor terkecil = 40 2. Menentukan rentangan (R) R = skor terbesar – skor terkecil R = 80 – 40 R = 40 3. Menentukan banyak kelas (BK) dengan banyak data (n) = 35 BK = 1 + 3,3 log n = 1 + 3,3 log 35 = 1 + 5, 095 = 6,095 = 6 (dibulatkan) 4. Menentukan panjang kelas interval (i) i=
R K = 40 6,095 = 6,56 = 7
(dibulatkan)
5. Menentukan distribusi frekuensi Interval 40-46 47-53 54-60 61-67 68-74 75-81 Jumlah
f 3 3 4 7 8 10 35
xi 43 50 57 64 71 78 363
f. xi 129 150 228 448 568 780 2303
xi² 1849 2500 3249 4096 5041 6084 22819
f.xi² 5547 7500 12996 28672 40328 60840 155883
151 6. Menentukan rata-rata (mean) (x) = ∑ fXi n = 2303 = 65,8 35 7. Menentukan varians (Si2) (Si²) = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi)² n (n – 1) = 35. (155883) – (2303)² 35 (35 – 1) = 5455905 – 5303809 1190 = 152096 = 127,811 1190 8.
Menentukan simpangan baku (standar deviasi) SD = √ n. ∑ (fxi²) – (∑fxi) ² n (n – 1) =√127,811 = 11,30
Tabel Uji Normalitas Data Posttest Kelas Kontrol No
Skor (xi)
f
Zn
Zi
F(Zi)
S (Zi)
F(Zi) –S(Zi)
1
40
1
1
-2.283
0.0113
0.028571
0,01727
2
44
2
3
-1.929
0.0274
0.085714
0,05831
3
48
2
5
-1.575
0.0582
0.142857
0,08466
4
52
1
6
-1.221
0.1112
0.171429
0,06023
5
56
1
7
-0.867
0.1949
0.2
0,0051
6
60
3
10
-0.513
0.305
0.285714
0,019286
7
64
7
17
-0.159
0.4404
0.485714
0,04531
8
68
2
19
0.195
0.5753
0.542857
0,032443
9
72
6
25
0.549
0.7054
0.714286
0,00889
10
76
5
30
0.903
0.8159
0.857143
0,04124
11
80
5
35
1.257
0.8944
1
0,1056
∑
35
Lo= 0,1056
152 Zi = x - x SD S (Zi) = Zn , n = Jumlah siswa n Ltabel (Lt); karena n> 30, maka: Ltabel (Lt); = 0,886 = 0,886 = 0,1496 √ √ Lo < Lt (0,1056< 0,1496) sehingga diambil kesimpulan bahwa sampel berdistribusi normal.
153 Lampiran 27
Uji Homogenitas Data
A. Penghitungan Uji Homogenitas Pretest Kedua Kelas Penghitungan uji homogenitas yang dilakukan adalah uji homogenitas dua varians atau uji Fisher, dengan rumus: F = S12, Si² = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi) ² S11
n (n – 1)
Untuk menguji homogenitas data pretest menggunakan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Hipotesis Ho = Data yang memiliki varians homogen Ha = Data yang tidak memiliki varians homogen 2. Kriteria pengujian a. Jika Fhitung < Ftabel, maka Ho diterima, yang berarti kedua varians homogen b. Jika Fhitung > Ftabel, maka Ha diterima, yang berarti kedua varians tidak homogen. 3. Menentukan nilai Fhitung Diketahui varians semua skor pretest kelas eksperimen = 121,6352 dan varians semua skor pretest kelas kontrol = 168,165, maka varians terbesar (S12) = 168,165 dan varians terkecil (S11) = 121,6352 dengan menggunakan rumus di atas, diperoleh : F = S12 = 168,165 S11 121,635 Fhitung = 1,38 4. Menentukan derajat kebebasan: db= n-1 db1= 35-1 =34 db2= 35-1 =34 5. Menentukan Ftabel (lihat tabel) Ftabel = F (α)(db1/db2) = F (0,05)(34/34) = 1,76 6. Kesimpulan Karena Fhitung < Ftabel (1,38< 1,76), berarti H0 diterima, maka memiliki varians yang homogen.
154 B. Penghitungan Uji Homogenitas Posttest Kedua Kelas Penghitungan uji homogenitas yang dilakukan adalah uji homogenitas dua varians atau uji Fisher, dengan rumus: F = S12, Si² = n. ∑ (fXi²) – (∑fXi) ² S11
n (n – 1)
Untuk menguji homogenitas data posttest menggunakan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Hipotesis Ho = Data yang memiliki varians homogen Ha = Data yang tidak memiliki varians homogen 2. Kriteria pengujian a. Jika Fhitung < Ftabel, maka Ho diterima, yang berarti kedua varians homogen b. Jika Fhitung > Ftabel, maka Ha diterima, yang berarti kedua varians tidak homogen 3. Menentukan nilai Fhitung Diketahui varians semua skor posttest kelas eksperimen = 106,894 dan varians semua skor posttest kelas kontrol = 127,811, maka varians terbesar (S12) = 127,811 dan varians terkecil (S11) = 106,894 dengan menggunakan rumus di atas, diperoleh : F = S12 = 127,811 S11 106,894 Fhitung = 1,19 4. Menentukan derajat kebebasan: db= n-1 db1= 35-1 =34 db2= 35-1 =34 5. Menentukan Ftabel (lihat tabel) Ftabel = F (α)(db1/db2) = F (0,05)(34/34) = 1,76 6. Kesimpulan Karena Fhitung < Ftabel (1,19< 1,76), berarti H0 diterima, maka memiliki varians yang homogen.
155 Lampiran 28 Penghitungan Uji Hipotesis
Penghitungan uji hipotesis berdasarkan data posttest dengan menggunakan Uji-t. Langkahlangkahnya adalah sebagai berikut: 1. Menentukan hipotesis Ho = µ1 = µ2 Ha = µ1 ≠ µ2 2. Menentukan α Taraf signifikasi yang digunakan adalah α = 0,05 3. Menentukan kriteria penerimaan hipotesis Berdasarkan uji kesamaan varians, ditunjukan bahwa kedua kelas mempunyai varians yang homogen, maka untuk pengujian hipotesis ini digunakan rumus: Thitung =
dengan Sg = √
√
(
)
(
)
√
Kriterianya : Ho diterima, jika thitung < ttabel dan Ha diterima, jika thitung > ttabel 4. Menghitung t -
Mencari Sg =√
(
)
(
)
=√
(
)
(
)
=√
=√
=√
-
= 10,83
Menghitung nilai thitung thitung
√
√
=
= √
√
= √
√
=
= 5,64
156 5. Kesimpulan Maka diperoleh thitung > ttabel (5,64 > 2,00). Hal ini berarti thitung lebih besar daripada ttabel, sehingga Ha diterima, maka rata-rata data kelas eksperimen tidak sama dengan rata-rata data kelas kontrol. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar biologi siswa pada konsep ekosistem.
