PERBEDAAN HASIL BELAJAR PESERTA DIDIK MENGGUNAKAN PENDEKATAN STS, SETS, DAN STEM PADA PEMBELAJARAN KONSEP VIRUS
Skripsi Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh
Ichsanul Ferdiansyah NIM 109016100064
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2015
ABSTRAK Ichsanul Ferdiansyah, Perbedaan Hasil Belajar Peserta Didik Menggunakan Pendekatan STS, SETS, dan STEM pada Pembelajaran Konsep Virus. Skripsi, Program Studi Pendidikan Biologi, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar peserta didik menggunakan pendekatan STS, SETS dan STEM pada pembelajaran konsep virus. Metode yang digunakan dalam penelitian adalah quasi eksperimen dengan rancangan penelitian pretest-posttest control group design. Populasinya adalah siswa kelas X IPA SMAN 1 Petir tahun ajaran 2014/2015. Sampel diambil dari tiga kelas dengan teknik Cluster random sampling. Pengambilan data menggunakan instrumen berupa tes hasil belajar berbentuk pilihan ganda. Hasil penelitian mengungkapkan bahwa ada perbedaan nilai rata-rata pembelajaran STS 80,31, SETS 84,28, STEM 79,36 dan uji anava satu jalur pada data postest,nilai Fhitung yaitu 4,93 lebih dari Ftabel yaitu 0,05. Kesimpulan hasil penelitian ini adalah terdapat perbedaan hasil belajar siswa menggunakan pendekatan STS, SETS dan STEM pada konsep Virus.
Kata Kunci : Pendekatan STS, SETS, STEM, Hasil Belajar, Virus
ABSTRACT
Ichsanul Ferdiansyah, Difference Learning Outcomes of Students Using STS approach, SETS, and the STEM Learning Concept Virus. Thesis, Department of Biology Education, Education Department of Natural Sciences, Faculty of Science of Tarbiyah and Teaching, State Islamic University Syarif Hidayatullah Jakarta.
This study aims to determine differences in learning outcomes of students using STS approach, SETS and STEM learning concept virus. The method used in this research is quasi-experimental research design with pretest-posttest control group design. The population is students of class X SMAN 1 Lightning IPA 2014/2015 school year. Samples were taken from three classes with cluster random sampling technique. Retrieving data using instruments such as achievement test multiple choice. Results of the study revealed that there are differences in the average value of learning STS 80.31, SETS 84.28, 79.36 STEM ANOVA test and posttest one lane on the data, the value of F is 4.93 over Ftable is 0.05. The conclusion of this study is there a difference in student learning outcomes using STS approach, SETS and STEM on the concept Virus.
Keywords: STM Approach, SETS, STEM, Learning Outcomes, Virus
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nya maka skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini merupakan salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Biologi pada Fakultas Imu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Kemampuan dan Pengetahuan Penulis disadari sepenuhnya bahwa sangat terbatas, maka adanya bimbingan, pengarahan dan dukungan dari berbagai pihak sangat membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya, kepada yang terhormat : 1. Prof. Dr. Ahmad Thib Raya, MA, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 2. Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberikan arahan, pelajaran, dan kepercayaan yang pernah diberikan kepada penulis selama menjadi mahasiswa. 3. Dr. Yanti Herlanti, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 4. Dr. Yanti Herlanti, M.Pd selaku pembimbing I dan Yuke Mardiati, M.Si selaku pembimbing II yang telah memberikan waktu, bimbingan, arahan, motivasi, dan semangat dalam membimbing penulis selama ini. Terlepas dari segala perbaikan dan kebaikan yang diberikan, semoga Ibu selalu dalam kemuliaan-Nya. 5. Dr. Sujiyo Miranto, M.Pd selaku pembimbing akademik, seluruh Dosen dan Staff Jurusan Pendidikan Biologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberikan ilmu pengetahuan serta bimbingan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan, semoga ilmu yang telah Bapak berikan mendapatkan keberkahan dari Allah SWT.
6. Pimpinan dan Staf Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberi kemudahan dalam pembuatan surat-surat serta sertifikat. 7. Keluarga besar SMA Negeri 1 Petir, Bapak Tatang, M.Pd selaku kepala sekolah, Ibu Diah anidah S.Pd selaku guru Biologi dan seluruh dewan guru serta siswa siswi SMA Negeri 1 Petir khususnya kelas X-1, X-4, dan X-5 8. Keluarga yang tak henti-hentinya mendoakan, mendorong penulis untuk tetap semangat dalam mengejar dan meraih cita-cita.
Ucapan terima kasih juga ditunjukan kepada semua pihak yang namanya tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis hanya dapat memohon dan berdoa mudah-mudahan bantuan, bimbingan, dukungan, semangat, masukan dan doa yang telah diberikan menjadi pintu datangnya ridho dan kasih sayang Allah SWT di dunia dan akhirat. Amin yaa robbal’alamin. Penulis telah berusaha dengan segenap kemampuan yang ada untuk menyusun karya tulis ini dengan sebaik-baiknya, adanya kritik dan saran dari pembaca akan penulis terima dengan hati terbuka. Penulis berharap semoga skripsi ini akan membawa manfaat yang sebesar-besarnya bagi penulis khususnya dan bagi pembaca sekalian umumnya.
Jakarta, 08 Mei 2015
Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK.................................................................................................................. i KATA PENGANTAR..............................................................................................
ii
DAFTAR ISI..............................................................................................................
iii
DAFTAR TABEL...................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR.................................................................................................
v
DAFTAR LAMPIRAN.............................................................................................
vi
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah...........................................................................
1
B. Identifikasi Masalah.................................................................................
5
C. Pembatasan Masalah................................................................................
6
D. Rumusan Masalah....................................................................................
6
E. Tujuan Penelitian...................................................................................... 6 F. Manfaat Penelitian.................................................................................... 6
BAB II
KAJIAN TEORITIS, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoritis.....................................................................................
8
1. Pengertian, Tujuan dan Langkah Pendekatan STS.............................
8
2. Pengertian Pendekatan SETS.............................................................
13
a. Konsep Pendekatan SETS............................................................. 13 b. Tujuan dan Karakteristik Pendekatan SETS................................
14
c. Penerapan pendekatan SETS......................................................... 15 3. Pengertian STEM................................................................................
19
a. Tujuan STEM................................................................................ 20 b. Langkah – langkah STEM............................................................
20
4. Perbandingan STS, SETS, dan STEM................................................
22
5. Pengertian Evaluasi Belajar................................................................
23
6. Cara Evaluasi Proses Belajar .............................................................
26
7. Pengertian Hasil Belajar...................................................................... 29
B. Hasil Penelitian yang Relevan.................................................................. 32 C. Kerangka Berfikir....................................................................................
33
D. Hipotesis Penelitian.................................................................................
34
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian..................................................................
35
B. Metode Penelitian....................................................................................
35
C. Variabel Penelitian..................................................................................
36
D. Populasi dan Sampel Penelitian...............................................................
36
E. Teknik Pengumpulan Data.......................................................................
37
F. Instrumen Penelitian................................................................................
38
1. 1. Uji Validitas........................................................................................
40
2. 2. Uji Reabilitas......................................................................................
40
3. 3. Taraf Kesukaran..................................................................................
41
4. 4. Daya Beda...........................................................................................
41
5. 5. Pengecoh.............................................................................................
42
G.6. Teknik Analisa Data................................................................................. 42 7. 1. Pengujian Prasyarat Penelitian............................................................
42
8.
a. Uji Normalitas.................................................................................
42
9.
b. Uji Homogenitas.............................................................................
43
2. N - Gain..............................................................................................
44
3. Analisis Variansi (ANAVA) ..............................................................
44
4. Uji Lanjutan dengan Uji Dunnet.........................................................
46
H. Hipotesis Statistik..................................................................................... 46
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian .......................................................................................
47
1. Data Pretest dan Posttest Kelas STS, SETS, STEM.........................
47
2. N-Gain................................................................................................
49
3. Lembar Observasi..............................................................................
50
B. Pengujian Persyaratan Analisis dan Pengujian Hipotesis........................
50
1. Uji Normaltas.....................................................................................
50
2. Uji Homogenitas.................................................................................
51
3. Pengujian Hipotesis dengan Anava Satu Jalur.................................... 52
C.
BAB V
4. Uji Lanjutan dengan Uji Dunnet.........................................................
53
Pembahasan dan Temuan Penelitian.......................................................
54
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan.............................................................................................
60
B.
Saran.......................................................................................................
60
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN - LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1
Tahapan pendekatan SETS..................................................................
Tabel 2.2
Perbedaan tahapan STS, SETS, dan STEM......................................... 16
Tabel 3.1
Desain penelitian.................................................................................
Tabel 3.2
Kisi –kisi penulisan instrumen tes objektif.......................................... 39
Tabel 4.1
Hasil pretest dan posttest kelas eksperimen STS, SETS, STEM........
47
Tabel 4.2
Rekapitulasi data pretest dan posttest per indikator............................
49
Tabel 4.3
Rekapitulasi nilai rata-rata N-Gain berdasarkan pretest dan posttest.. 49
Tabel 4.4
Presentasi hasil perhitungan lembar observasi....................................
50
Tabel 4.5
Hasil uji normalitas dengan uji Chi Square.........................................
51
Tabel 4.6
Hasil uji homogenitas dengan uji Barlett............................................. 52
Tabel 4.7
Pengujian hipotesis dengan anava satu jalur pretest............................ 52
Tabel 4.8
Pengujian hipotesis dengan anava satu jalur pretest............................ 53
Tabel 4.9
Pengujian rata-rata hasil belajar dengan uji – t (Dunnet) ...................
13
35
54
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1
Tahapan pendekatan STS..........................................................
10
Gambar 2.2
Metode Siklus SETS.................................................................
18
Gambar 2.3
Penilaian Proses Pembelajaran..................................................
27
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1.
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran...................................... 61
Lampiran 2.
Lembar Kegiatan Siswa......................................................... 95
Lampiran 3.
Kisi-kisi Instrumen Test........................................................
121
Lampiran 4.
Rekap Data Hasil Uji Coba Instrumen..................................
142
Lampiran 5.
Soal Instrumen Test Konsep Virus........................................ 152
Lampiran 6.
Nilai Perindikator Test Konsep Virus...................................
159
Lampiran 7.
Nilai N-Gain........................................................................ .
162
Lampiran 8.
Dristribusi Frekuensi Pretest dan Posttest............................
165
Lampiran 9.
Uji Normalitas Pretest dan Posttest......................................
177
Lampiran 10.
Uji Homogenitas Pretest dan Posttest..................................
183
Lampiran 11.
Tabel Anava 1 Jalur Pretest dan Posttest.............................
185
Lampiran 12.
Uji Hipotesis Pretest dan Posttest........................................
187
Lampiran 13.
Uji Dunnet........................................................................ ...
191
Lampiran 14.
Lembar Observasi.............................................................. ... 193
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah Pendidikan merupakan usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kecerdasan, akhlak mulia serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara. Pendidikan bertujuan untuk mengembangkan kemampuan sehingga bermanfaat untuk kepentingan hidup.1 Dan merupakan proses perubahan sikap dan tingkah laku seseorang atau sekelompok orang dalam mendewasakan manusia melalui upaya pengajaran dan pelatihan.2 Pengajaran berlangsung sebagai suatu proses saling mempengaruhi antara guru dan siswa. Diantara keduanya terdapat hubungan atau komunikasi interaksi. Pengajaran adalah terjadinya interaksi antara guru dengan anak didik dengan bahan sebagai perantaranya. Guru yang mengajar, anak didik yang belajar. Maka guru adalah orang yang menciptakan lingkungan belajar bagi kepentingan belajar anak didik. Anak didik adalah orang yang digiring ke dalam lingkungan belajar yang telah diciptakan oleh guru.3 Perkembangan dalam dunia pendidikan membawa pengertian pengajaran kedalam makna yang lebih luas yaitu pembelajaran, pembelajaran adalah suatu kegiatan yang berupaya membelajarkan siswa secara terintegrasi dengan memperhitungkan faktor lingkungan belajar, karakteristik siswa, karakteristik bidang studi serta berbagai strategi pembelajaran, baik penyampaian, pengelolaan, maupun pengorganisasian pembelajaran.4
1
Nanang Fatah, Landasan Manajemen Pendidikan, ( Bandung : Remaja Rosdakarya, 2006), hal. 4 Muhibbin Syah, Psikologi Pendidikan Suatu Pendekatan Baru, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 1995), hal. 10. 3 Syaiful Bahri Djamarah, Strategi Belajar Mengajar, ( Jakarta : Rineka Cipta, 2010), h. 114 4 Uno, Hamzah. Model Pembelajaran. (Jakarta : Bumi Aksara,2007), v 2
2
Pembelajaran juga diartikan suatu kombinasi yang tersusun meliputi unsurunsur manusiawi, material, fasilitas, perlengkapan dan prosedur yang saling mempengaruhi untuk mencapai tujuan pembelajaran.5 Pembelajaran didefinisikan dengan berbagai cara, tetapi pembelajaran lebih merupakan proses yang menghasilkan perubahan kapasitas mental, keterampilan motorik, kesejahteraan emosi, motivasi, keterampilan sosial, sikap, dan struktur kognisi berkelanjutan.6 Proses pembelajaran IPA menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan untuk inkuiri dan berbuat sehingga dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar.7 Pembelajaran sains bukan hanya untuk memahami konsep – konsep ilmiah dan aplikasinya dalam masyarakat, melainkan juga untuk mengembangkan berbagai nilai. Pembelajaran sains seharusnya bukan saja berguna bagi anak dalam kehidupannya, malainkan juga untuk perkembangan suatu masyarakat dan kehidupannya yang akan datang.8 Pendekatan yang digunakan dalam pembelajaran sains mengaitkan antara konsep ilmiah dan aplikasinya dalam masyarakat, serta perkembangan berbagai nilai di dalamnya adalah pendekatan sains teknologi masyarakat. Istilah sains teknologi masyarakat diterjemahkan dari bahasa inggris “science technology society “(STS).9 STS mengkaitkan antara sains sebagai sebuah konsep dengan teknologi dalam aplikasinya dan mengembangkannya menjadi suatu nilai dalam masyarakat. Pendekatan STS ini masih dirasa kurang dalam pembelajaran, karena belum lengkap mengenai unsur isu-isu sosial, lingkungan dan teknologi di masyarakat. Misalnya, pada kasus impor sampah bahan-bahan berbahaya, penggunaan bahan
5
Masitoh dan Laksmi Dewi, Strategi Pembelajaran, (Jakarta : Direktorat Jendral Pendidikan Islam, 2009) h. 7 6 Hellen ward, Pengajaran Sains berdasarkan Cara Kerja Otak, ( Jakarta : Indeks, 2010) h.17 7 Zulfiani, Tonih Feronika, Kinkin Suartini, Strategi Pembelajaran Sains (lembaga Penelitian UIN Jakarta, 2009) h.46 8 Usman Samatowa, Pembelajaran IPA di Sekolah Dasar (Jakarta : Indeks, 2011) h.8 9 Anna Poedjiadi, Sains Teknologi Masyarakat, (Bandung : PT Remaja Rosda karya, 2005), h. 99
3
kimia berlebihan pada makanan. Hal ini menimbulkan persoalan sosial dan lingkungan sebagai dampak perkembangan aplikasi sains, maka menjadi tanggungjawab moral guru mata pelajaran IPA untuk lebih menerapkan pendekatan yang cocok dalam pembelajaran ipa untuk melatih daya nalar peserta didik tentang dampak-dampak tersebut. karena itu muncul istilah SETS sebagai salah satu pendekatan yang mengangkat permasalahan dunia nyata yang ditemui siswa di masyarakat yang berdampak pada lingkungan. Pendekatan SETS merupakan suatu pendekatan yang menggabungkan sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat. Pendekatan SETS merupakan perkembangan dari STS, tetapi penerapan pendekatan SETS dalam proses pembelajaran sangat memperhatikan isu – isu sosial yang ada di masyarakat yang dipengaruhi oleh perkembangan sains dan teknologi. Sehingga guru dapat menerapkan pendekatan SETS ke dalam pembelajaran dan mengaitkannya dengan konsep-konsep sains yang ada.10 Pendekatan SETS
pada kurikulum 2006 dikenal dengan salingtemas,
pendekatan Salingtemas memadukan dua pemikiran yaitu pendekatan Sains, Teknologi Masyarakat (STM) dan Pendidikan Lingkungan Hidup. Pendekatan salingtemas ini merupakan cara pembelajaran bersifat terpadu yang melibatkan unsur sains, teknologi, lingkungan, dan masyarakat. Perpaduan dengan EE (Environment Education) memberi filosofi baru didalamnya, dengan pendekatan ini peserta didik dikondisikan agar mau dan mampu mengetahui, memahami prinsip sains untuk menghasilkan karya teknologi (sederhana atau yang lebih rumit tergantung jenjang pendidikannya) disertai dengan pemikiran untuk mengurangi atau mencegah kemungkinan dampak negatif yang mungkin timbul dari munculnya suatu produk teknologi terhadap lingkungan dan masyarakat.11 Pembelajaran yang menggunakan visi dan pendekatan SETS memandang kurikulum dalam konteks interdisiplin dengan perspektif personal dan sosial. Selain itu, pembelajaran dengan visi dan pendekatan ini berupaya membangun pengetahuan, keterampilan, dan kualitas yang efektif agar dapat bertindak secara 10
Pusat Kurikulum Balitbang Diknas, Kurikulum Visi SETS, Model Kurikulum Pendidikan yang menerapkan Visi SETS (Jakarta : Depdiknas, 2007), onine, (Litbang.kemendikbud.go.id/modelkurikulum-satuan-pendidikan, diakses 07 Mei 2015, 17:30) hal.2 11 Ibid., hal. 1
4
bertanggung jawab dalam mengambil keputusan atas isu-isu sains dan teknologi. Salingtemas ini membawa pemikiran para peserta didik tentang keberadaan keempat unsur Salingtemas (SETS) serta berbagai implikasi yang terkandung atau tercakup di dalamnya ketika mereka “melihat” sesuatu. Dari hal itu diharapkan peserta didik dapat menghasilkan pemikiran atau gagasan baru (inovatif) yang dapat dihasilkan dari hasil “penglihatan” sesuai dengan kemampuan mereka di jenjang usia atau jenjang pendidikan yang mereka lewati dengan memadukan berbagai macam pengalaman hidup mereka.12 Perkembangan dalam dunia pembelajaran menciptakan dan meningkatkan pendekatan yang mengikuti perkembangan IPTEK, dari kedua pendekatan yang sudah diketahui baik SETS dan STS, sekarang muncul pendekatan STEM yang merupakan singkatan dari science, technology, Engineering dan Mathematics. Pendidikan STEM merupakan pengintegrasian konsep bentuk teknologi atau kejurusam ke dalam pengajaran dan pembelajaran sains.13 Dengan pendekatan STEM pembelajaran difokuskan pada dunia nyata, masalah otentik, siswa belajar untuk merefleksikan pemecahan proses.14 Pengertian tentang STEM menunjukan bahwa pendekatan ini merupakan proses pembelajaran yang baru dalam dunia pendidikan. STEM juga telah menjadi topik utama diskusi dan perencanaan di Amerika serikat dalam beberapa tahun terakhir, karena daya saing negara tergantung pada program pendidikan yang kuat yang mempersiapkan para ilmuwan dan insinyur yang inovatif yang akan memberikan inovasi penting untuk ekonomi yang berkembang di era teknologi ini. 15 Pengertian tentang pendekatan STS, SETS, dan STEM merujuk kepada pengertian sains yang terintegrasi dengan lingkungan, teknologi, dan masyarakat. Adapun pendekatan STEM lebih memiliki keunggulan diantara keduanya, karena
12
Ibid, h. 2 Lilia halim, Mencetus semula minat terhadap sains dan matematik melalui pendidikan STEM, materi presentasi pada kolokium pendidikan sains dan matematik, UM 12-13 September 2012. 14 Diana laboy rush, Integrated STEM Education Through Project-Based Learning, h.2, tersedia online di learnin3.com. 15 Randy Kohler dkk, STEM Education in Southwestern Pennsylvania, Raport of a project to identify the missing components,Washington 2008. h.2 13
5
Pendidikan STEM adalah sebuah pendekatan untuk pengajaran dan pembelajaran yang mengintegrasikan konten dan keterampilan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika.16 Penelitian tentang perbedaan STS dengan pendekatan konvensional dan masih banyak lagi penelitian yang terintegrasi oleh STS khususnya di Indonesia. Peneltian tentang SETS juga sudah banyak, salah satunya pengaruh SETS terhadap hasil belajar, namun untuk STEM masih relatif jarang di Indonesia karena pendekatan STEM masih terlihat baru dan terus berkembangan,terlihat dalam akronim STEM kontemporer yang berasal dari tahun 1990-an di National Science Foundation (NSF) sebagai akronim untuk ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika.17 Dengan perkembangannya, STEM manarik para peneliti lain untuk mengintegrasikannya, salah satu penelitian STEM adalah Integrasi STEM dengan Project-Based Learning dan memiliki beberapa keunggulan dalam hasilnya. Dari ketiga pendekatan pembelajaran diatas, penulis tertarik untuk membandingkan terhadap hasil belajar siswa, dengan melakukan penelitian yang berjudul “ Perbedaan Hasil Belajar Peserta Didik Menggunakan Pendekatan STS, SETS, dan STEM pada Pembelajaran Konsep Virus”
B. IDENTIFIKASI MASALAH Masalah – masalah dalam penelitian ini dapat diidentifikasi sebagai berikut : 1.
Pendekatan dan model pembelajaran STS dan SETS sudah banyak diterapkan dalam kurikulum, tetapi tidak digunakan oleh guru-guru.
2.
Efektifitas pendekatan STS, SETS, dan STEM pada pembelajaran belum ada yang meneliti.
3.
16
Kemampuan dasar guru dalam mengajar sangat minim.
The Maryland Board of Education, Draft April 2012 Jurnal, tersedia online www.marylandpublicschools.org/MarylandStateSTEMStandardsofPractice_.pdf, diakses pada 14/03/2015 , 10:06 h.1 17 Rodger W. Bybee. The Case for STEM Education. NSTA press :2013, h.1
6
4.
Siswa tidak dapat mengaplikasikan konsep pembelajaran.
5.
Pendekatan dan model pembelajaran yang digunakan cenderung tidak bervariasi.
C. PEMBATASAN MASALAH Peneliti membatasi ruang lingkup penelitian sebagai berikut : 1. Penelitian ini dilakukan pada siswa kelas X SMA Negeri 1 Petir Semester 1 Tahun Ajaran 2014/2015. 2. Pendekatan pembelajaran yang digunakan adalah Pendekatan STS, SETS, dan STEM. 3. Penelitian ini terbatas pada hasil belajar siswa tingkat kognitif. 4. Konsep materi yang digunakan adalah konsep virus.
D. RUMUSAN MASALAH Permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut : “Apakah terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa yang diajar menggunakan pendekatan pembelajaran SETS, STEM, dan STS dalam pembelajaran biologi?”
E. TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan hasil belajar peserta didik yang menggunakan pendekatan pembelajaran SETS, STEM, dan STS dalam pembelajaran konsep virus.
F. MANFAAT PENELITIAN Manfaat dari penelitian ini, diantaranya : 1. Bagi peneliti Memberikan informasi mengenai pengaruh pendekatan yang dapat dijadikan rujukan untuk penelitian lebih lanjut, selain itu agar dapat mengetahui keunggulan pendekatan STS,SETS, dan STEM, serta dapat
7
menciptakan pembelajaran aktif, dinamis, dan optimal. 2. Bagi guru : Memberikan pendekatan pembelajaran alternatif dan dapat mengaitkan strategi pembelajaran dalam menyampaikan materi kepada peserta didik, sehingga meningkatkan hasil belajar yang maksimal. 3. Bagi siswa: Memberikan pengalaman dan semangat dalam belajar, serta lebih mampu memecahkan masalah yang muncul.
BAB II KAJIAN TEORITIS, KERANGKA BERPIKIR DAN PENGAJUAN HIPOTESIS A. Deskripsi Teoritis 1. Pengertian, Tujuan dan Langkah Pendekatan Science Technology, and Society (STS) Sains-Teknologi-Masyarakat (STM) yang diterjemahkan dari
akronim
bahasa Inggris STS “Science-Technology-Society” adalah salah satu pendekatan yang digunakan untuk melaksanakan pembelajaran dalam konteks masyarakat. Pembelajaran sains teknologi society berarti menggunakan teknologi sebagai penghubung antara sains dan masyarakat.17 Pembaharuan ini mula-mula terjadi di Inggris dan Amerika. Kini pembaharuan pendidikan IPA sudah merebak ke negara-negara lain. Pendekatan STM dalam pendidikan IPA diyakini oleh pakar-pakar di Amerika sebagai pendekatan yang tepat, sebab pendekatan ini berusaha untuk menjembatani materi di dalam kelas dengan situasi dunia nyata di luar kelas yang menyangkut perkembangan teknologi dan situasi sosial kemasyarakatan. Hal ini menggambarkan bahwa pendekatan STM dijalankan untuk mempersiapkan peserta didik dalam menghadapi masa depannya. Pendekatan ini menuntut agar peserta didik diikutsertakan dalam penentuan tujuan, perencanaan, pelaksanaan, cara mendapatkan informasi, dan evaluasi pembelajaran. Sedangkan isu-isu dalam masyarakat yang ada kaitannya dengan sains dan teknologi, digunakan sebagai penata (organizer) dalam pendekatan STM. Science, Technology, Society (STS) bertujuan agar para peserta didik harus mempunyai bekal pengetahuan untuk mengambil keputusan penting tentang masalah-masalah dalam masyarakat dan mengambil tindakan dengan keputusan yang diambilnya, selain itu peserta didik mampu menghubungkan realitas sosial dengan topik pembelajaran di dalam kelas, mampu 17
Anna Poedjiadi, Sains Teknologi Masyarakat, (Bandung : PT Remaja Rosda karya, 2005), h. 99.
9
menggunakan berbagai jalan perspektif untuk menyikapi berbagai isu atau situasi yang berkembang di masyarakat berdasarkan pandangan ilmiah, dan mampu menjadikan dirinya sebagai warga masyarakat yang memiliki tanggung jawab sosial. Pendekatan Sains Teknologi masyarakat (STM) dilandasi oleh tiga hal penting, yaitu18 : Adanya keterkaitan yang erat antara sains, teknologi, lingkungan,
dan
masyarakat.
Proses
belajar
menganut
pandangan
kontruktivisme, yang pada pokoknya menggambarkan bahwa siswa membentuk atau membangun pengetahuan melalui interaksinya dengan lingkungan. Dalam pengajarannya terkandung lima ranah, yang terdiri atas ranah pengetahuan, ranah sikap, ranah proses sains, ranah kreatifitas, dan ranah hubungan dan aplikasi. Pendekatan Sains Teknologi masyarakat (STM) memiliki karakteristik diantaranya : mengidentifikasi masalah (oleh siswa) di dalam masyarakat yang mempunyai dampak negatif, menggunakan masalah yang ada di dalam masyarakat yang ditemukan siswa yang ada hubungannya dengan ilmu pengetahuan sebagai wahana untuk menyampaikan pokok bahasan, mengikutsertakan siswa untuk mencari informasi ilmiah maupun informasi teknologi yang dapat diterapkan dalam pemecahan masalah nyata yang diangkat dari kehidupan sehari-hari, meningkatkan kesadaran siswa akan dampak ilmu pengetahuan dan teknologi, memperluas wawasan siswa mengenai ilmu pengetahuan lebih dari sesuatu yang perlu dikuasai untuk lulus ujian atau tes semata, memperkenalkan.19 Pendidikan sains dengan menggunakan pendekatan sains teknologi masyarakat adalah suatu bentuk pengajaran yang ridak hanya menekankan pada penguasaan konsep-konsep sains saja tetapi juga menekankan pada peran sains dan teknologi di dalam berbagai kehidupan masyarakat dan menumbuhkan rasa tanggung jawab sosial terhadap dampak sains dan teknologi yang terjadi di masyarakat. Belajar IPA melalui isu-isu sosial di 18
Zulfiani, Tonih Feronika, Kinkin Suartini. Strategi Pembelajaran Sains, (Jakarta : Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.126 19 Ibid h.125
10
masyarakat yang ada kaitannya dengan IPA dan teknologi dirasakan lebih dekat dan dirasakan lebih mempunyai arti bila dibandingkan dengan konsepkonsep dan teori IPA itu sendiri. Tahapan yang dapat dilakukan oleh guru dengan peserta didik dalam pembelajaran menggunakan Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat (STM), yaitu: tahap apersepsi, tahap pembentukan konsep, tahap aplikasi konsep, tahap pemantapan konsep, tahap evaluasi. Tahapan pendekatan STS dalam pembelajaran secara garis besar dapat dilihat pada Gambar 2.1 berikut: 20
Pendahuluan : Inisiasi/invitasi/persepsi/eksplorasi terhadap siswa
Pembentukan/ Pengembangan Konsep
Aplikasai Konsep dalam Kehidupan : Penyelesaian Masalah atau Analisis Isu
Pematapan Konsep
Penilaian
Gambar 2.1 Tahapan Pendekatan STS
20
Poedjiadi, op. cit , h.126.
11
1) Pendahuluan Tahap ini membedakan STS dengan pendekatan pembelajaran yang lainnya. Pada tahap ini dikemukakan isu atau masalah yang ada di masyarakat. Siswa diharapkan dapat menggali masalah sendiri. Jika guru tidak mendapatkan tanggapan dari siswa maka masalah dapat saja dikemukakan oleh guru. Guru memfasilitasi siswa untuk lebih mendalami permasalahan. Dalam tahap ini guru melakukan apersepsi berdasarkan kenyataan yang dialami siswa dalam kehidupan sehari-hari. Guru dapat juga melakukan eksplorasi melalui pemberian tugas untuk melakukan kegiatan di luar kelas secara berkelompok. Pengungkapan masalah pada awal pembelajaran memungkinkan siswa mengkonstruksi
pengetahuannya
sejak
awal.
Selanjutnya
konstruksi
pengetahuan ini akan terus dibangun dan dikokohkan pada tahap pembentukan dan pemantapan konsep. 2) Pembentukan konsep Guru dapat melakukan berbagai metode pembelajaran misalnya demonstrasi, diskusi, bermain peran, dan sebagainya pada tahap pembentukan konsep. Pendekatan STS juga memungkinkan diterapkannya berbagai pendekatan seperti pendekatan keterampilan proses, pendekatan sejarah, pendekatan kecakapan hidup, dan pendekatan lainnya. Selama melakukan berbagai aktivitas pada tahap pembentukan konsep, siswa diharapkan mengalami perubahan konsep menuju arah yang benar sampai pada akhirnya konsep yang dimiliki sesuai dengan konsep para ilmuwan. Pada akhir tahap pembentukan konsep, siswa telah dapat memahami apakah analisis terhadap masalah yang disampaikan di awal pembelajaran telah sesuai dengan konsep para ilmuwan. 3) Aplikasi Konsep Berbekal pemahaman konsep yang benar siswa diharapkan dapat menganalis konsep dan menemukan penyelesaian masalah yang benar. Konsep-konsep yang telah dipahami siswa dapat menggunakan produk teknologi listrik dengan benar karena menyadari bahwa produk-produk listrik tersebut berpotensi menimbulkan kebakaran atau bahaya yang lain, misalnya bahaya
12
akibat terjadinya hubungan arus pendek. Contoh yang lain, siswa menjadi hemat dalam menggunakan berbagai sumber energi di kehidupan sehari-hari setelah mengetahui terbatasnya energi saat ini. 4) Pemantapan konsep Guru melakukan pelurusan terhadap konsepsi siswa yang keliru pada tahap pemantapan konsep. Pemantapan konsep ini penting untuk dilakukan mengingat sangat besar kemungkinan guru tidak menyadari adanya kesalahan konsepsi pada tahap pembelajran sebelumnya. Pemantapan konsep penting sebab mempengaruhi retensi materi siswa. 5) Penilaian Kegiatan penilaian dilakukan untuk mengetahui ketercapaian tujuan belajar dan hasil belajar yang telah diperoleh siswa. Berbagai kegiatan penilaian dapat dilakukan mengingat beragamnya hasil belajar yang diperoleh siswa melalui pembelajaran dengan pendekatan STS. Tahapan pendekatan STS dapat dilihat pada Tabel 2.121
Tabel 2.1 Tahapan Pendekatan STS Tahap Invitasi
-
Keterangan Guru mengajak siswa untuk mengungkapkan hal yang ingin diketahui dari fenomena alam yang terkait dengan isu sosial.
-
Siswa dibangkitkan untuk mengajukan pertanyaan.
-
Guru memformulasikan persepsi siswa dengan tujuan pembelajaran
Eksplorasi dan Pembentukan Konsep Awal
21
Zulfiani, op.cit., h.129.
-
Guru memfasilitasi siswa untuk melakukan aktivitas dalam memecahkan masalah.
13
-
Siswa diajak berpendapat, mencari informasi, bereksperimen, mengobservasi, mengumpulkan dan menganalisis data, hingga merumuskan kesimpulan.
Pemantapan Konsep
-
dan Aplikasi
Peran guru dominan, guru mengelaborasi hasil kegiatan siswa.
-
Mengkomunikasikan
informasi,
ide,
konsep, dan penjelasan baru,
2.
Pendekatan Science, Environment, Technology, and Society (SETS)
a.
Konsep Pendekatan SETS Para pendidik atau praktisi pendidik mengemukakan, yakni Science,
Technology, Society (STS) yang diterjemahkan Sains Teknologi Masyarakat, Scienc, Environment, Technology (SET) dan Science, Environment, Technology, and Society (SETS) yang disingkat dengan Salingtemas yang pada intinya sebenarnya sama saja, karena istilah sains, teknologi, masyarakat (STM) yang dipentingkan adalah kaitan antara sains dan teknologi serta manfaatnya bagi masyarakat. Sedangkan istilah lingkungan pasti terkait dalam istilah tersebut, tetapi yang merasakan dampak teknologi terhadap lingkungan adalah manusia atau masyarakat.22 Istilah Sains Teknologi Masyarakat diterjemahkan dari bahasa inggris “Science, Technology, Society (STS)”, yaitu pada awalnya dikemukakan oleh John Ziman dalam bukunya Teaching and Learning about Science and Society. Pembelajaran Science Technology Society berarti menggunkan teknologi sebagai penghubung antara sains dan masyarakat.23 Pendekatan SETS adalah pendekatan pembelajaran yang menerapkan konsep belajar yang mengaitkan materi yang diajarkan oleh guru dengan situasi dunia
22 23
Poedjiadi. op. cit. h.115 Ibid., h. 99.
14
nyata siswa yang mendorong siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 24 Keterkaitan antar unsur SETS dan STS itu menandai bahwa masing-masing unsur itu saling mempengaruhi dalam proses perkembangannya masing-masing. Kesalingketerkaitan antar unsur SETS dapat dijelaskan pada perkembangan teknologi dan perkembangan sains sejak abad ke – 17 hingga sekarang menunjukan bahwa teknologi merupakan pemicu perembangan sains, dan begitu pula perkembangan sains berdampak terciptanya kemajuan teknologi. Kaitan antara teknologi dengan masyarakat yakni teknologi lahir oleh adanya kebutuhan masyarakat. Sedangkan kaitan antara sains dengan masyarakat merupakan komponen yang dapat membantu meningkatkan kesiapan pengetahuan masyarakat tentang produk teknologi. Dapat disimpulkan bahwa sains yang telah dipahami peranannya dalam kehidupan masyarakat mampu meningkatkan kepedulian masyarakat terhadap lingkungannya.25 Beberapa pengertian yang telah disebutkan di atas, dapat dikatakan bahwa pendekatan SETS merupakan suatu pembelajaran yang mengangkat permasalahan dunia nyata yang ditemui siswa di masyarakat yang berdampak pada lingkungan ke dalam pembelajaran dan mengaitkannya dengan konsep-konsep sains yang ada. b. Tujuan dan Karakteristik Pendekatan SETS Tujuan utama pendidikan dengan pendekatan dengan pendekatan SETS adalah mempersiapkan peserta didik menjadi warga negara dan warga masyarakat yang memiliki suatu kemampuan dan kesadaran untuk menyelidiki, menganalisis, memahami dan menerapkan konsep-konsep atau prinsip-prinsip serta proses sains dan teknologi pada situasi nyata, melakukan perubahan, bertanggung jawab terhadap pengambilan keputusan dan tindakannya, mempersiapkan peserta didik untuk menggunakan sains bagi pengembangan hidup, mengikuti perkembangan dunia teknologi. Pembelajaran bervisi dan berpendekatan SETS memiliki sejumlah ciri atau karakteristik yang perlu dipahami di dalam penerapan pembelajaran, sesuai 24
Zulfiani, op.cit, h.125 Poedjiadi. op. cit. h.63-65
25
15
dengan fokus pembelajarannya pada saat itu diantaranya : tetap memberi pengajaran dan pembelajaran sains, peserta didik dibawa ke situasi untuk memanfaatkan konsep sains ke bentuk teknologi, peserta didik dibawa ke situasi untuk memanfaatkan konsep sains ke bentuk teknologi untuk kepentingan masyarakat.
c. Penerapan Pendekatan SETS Berbagai hasil penelitian menunjukan bahwa penerapan pembelajaran dengan menerapkan visi SETS menjanjikan kualitas pembelajaran yang lebih baik, tetapi pembelajaran bervisi SETS juga mengandung beberapa resiko. Model ini disusun untuk mengoptimalkan hasil pembelajaran bervisi SETS dan meminimalkan resiko yang mungkin terjadi. Salah satu alternatif pembelajaran bervisi SETS secara garis besar mengikuti tahap-tahap pelaksanaan sebagai berikut :26 1. Inisiasi : pendahuluan pembelajaran SETS dengan mengangkat dan mendiskusikan isu atau masalah. Pada tahap ini, guru mengangkat isu atau masalah yang ada dalam kehidupan peserta didik sehari-hari, atau yang hangat di media (koran, TV, dan lain-lain). Isu atau masalah yang diangkat dapat berasal dari peserta didik. Setelah pemilihan isu, dilakukan penggalian cara pandang dan pemahaman peserta didik terhadap isu atau masalah tersebut. Untuk melangkah ke tahap berikut, guru bersama-sama peserta didik merumuskan masalah, atau menegaskan batas-batas tpik isu tersebut untuk mengarahkan perhatian yang memusat pada isu yang jelas . pembatasan ini akan memperjelas kompetisi sains apa yang diperlukan untuk memahami atau memecahkan masalah. 2. Penetapan Kompetensi Sains : mengumpulkan kompetensi sains yang diperlukan untuk lebih memahami dan memecahkan masalag yang dihadapi. Guru mengkaji standar kompetensi dan kompetensi yang terkait dengan isu yang diangkat. Seperti dijelaskan pada ragam pendekatan SETS, 26
Pusat Kurikulum Balitbang Diknas, Kurikulum Visi SETS, Model Kurikulum Pendidikan yang menerapkan Visi SETS (Jakarta : Depdiknas, 2007), onine, (Litbang.kemendikbud.go.id/modelkurikulum-satuan-pendidikan, diakses 07 Mei 2015, 17:30), h.20.
16
kompetensi dasar yang relevan dapat berasal dari satu bab, atau lintas bab, atau bahkan lintas mata pelajaran. Dari kajian ini, dikumpulkan kompetensi dasar (sains dan non-sains) yang diperlukan untuk lebih memahami dan memecahkan masalah yang dihadapi. Jika guru sebenarnya telah mempersiapkan topik yang akan diangkat sebelum tahap inisiasi, maka guru dapat mengetahui target kompetensi sains sebelum pertemuan inisiasi di atas. 3. Dekontekstualisasi : pemisahan konsep dan prinsip sains (yang perlu dicapai kompetensinya) dari konteks isu atau masalah yang diangkat. Pada tahap ini, peserta didik perlu dipersiapkan untuk menghadapi tahap sesudahnya yaitu pembelajaran konsep dan prinsip sains, yang dalam kasus-kasus tertentu akan merupakan tahap yang memiliki learning curve yang tajam. Tahap penyiapan peserta didik ini disebut dekontekstualisasi, karena peserta didik perlu dipersiapkan agar fokus pada pembelajaran konsep dan prinsip-prinsip yang perlu dikuasai, tanpa terganggu oleh konteks, isu, atau masalah yang diangkat. 4. Pembelajaran konsep dan prinsip sains : pemantapan penguasaan konsep dan prinsip sains, melalui metode pembelajaran yang sesuai. Pada tahap ini terjadi pembeajaran konsep dan prinsip sains (pembelajaran bidang-bidang lain yang relevan, jika pembelajaran bervisi SETS digunakan untuk lintas mata pelajaran). Pada tahap ini, diperlukan sarana untuk memastikan bahwa peserta didik memahami dan diharapkan mampu menerapkan konsep dan prinsip yang mewakili kompetensi dasar dalam standar isi. Pengujian penguasaan peserta didik dapat pula dilakukan lewat pengamatan guru terhadap tahap sesudah ini (tahap menerapkan prinsip dan konsep untuk memecahkan atau memahami masalah, dengan landasan keilmuan yang lebih kuat). 5. Penerapan : menerapkan konsep dan prinsip sains pada isu atau masalah : pada tahap ini, guru dan peserta didik secara bersama menerapkan konsep dan prinsip sains pada isu atau masalah yang diangkat. Guru perlu menahan diri untuk tidak terlalu cepat membantu peserta didik menerapkan apa yang
17
baru dipelajarinya pada isu tersebut. Guru sejauh mungkin hanya memfasilitasi usaha peserta didik untuk memahami atau memecahkan masalah yang dihadapi bersama. 6. Integrasi : membangun keterkaitan antar konsep dan prinsip sains, serta antar konsep/prinsip tersebut dengan spektrum terapannya dalam kehidupan. Tahap penerapan dilanjutkan dengan usaha membangun keterkaitan antar konsep dan prinsip sains yang diajarkan. Wawasan terapan yang diperoleh pada tahap sebelumnya akan memperkaya cara pandang terhadap keterkaitan antar konsep dan prinsip tersebut. Wawasan tersebut juga akan memberi gambaran keterkitan yang jelas antara konsep atau prinsip sains dengan spektrum terapannya dalam kehidupan. 7. Perangkuman : merangkum kompetensi yang seharusnya telah dimiliki peserta didik, termasuk kemampuan menerapkannya pada kasus tertentu. Akhirnya, guru atau peserta didik dapat merangkum hasil pembelajaran bervisi SETS yang telah dilakukan. Lewat tahap perangkuman ini, ditegaskan berbagai kompetensi dasar yang telah dimiliki peserta didik, dan wawasan terapan yang telah dimiliki. Tahap ini harus dilaksanakan dengan tujuan meningkatkan kepercayaan diri peserta didik dalam mempelajari sesuatu yang baru, dan dalam memecahkan atau memahami masalah yang relevan dengan kehidupannya.
Alternatif lainnya dalam pelaksanaan pembelajaran SETS adalah dengan menggunakan metode siklus. Siklus pembelajaran bervisi SETS dapat dilakuakan kegiatan yang terdiri atas lima tahap kegiatan untuk setiap pokok bahasan atau kompetensi dasar, siklus pembelajaran dapat dilihat pada Gambar 2.2 :27
27
Ibid h.23.
18
Tantangan
Kerja kelompok
Revisi jawaban
Jawaban awal
Sumber informasi
Gambar 2.2 Metode Siklus SETS
1. Tantangan (Challenge) Tahapan tantangan merupakan proses untuk melihat permasalahan lingkungan yang terkait dengan materi yang dibahas dan tujua pencapaian kompetensi dasar sesuai dengan indikator yang ditetapkan. Pada bagian ini peserta didik diminta untuk membaca sinopsis yang membawa mereka pada tujuan dari siklus kegiatan tersebut. Diakhir sinopsis ini ada beberapa pertanyaan yang harus dijawab peserta pada lembar kegiatan pemikiran awal (initial Thoughts). 2. Jawaban awal (Initial Thoughts) Tahap ini merupakan jawaban atas permasalahan yang diberikan dalam tahap tantangan (Challenge). Jawaban merupakan hasil pemikiran individual peserta didik dari pengetahuannya sendiri, yang tergantung pada keluasan dan kedalaman pengetahuan dan pengalaman peserta dalam kegiatannya sehari-hari dan pandangan peserta didik ke depan. 3. Sumber (Resources) Tahap ini peserta didik diuji berpikir kritisnya dan ketrampilan membacanya, dengan membaca sumber-sumber yang diberikan yang terkait langsung dengan masalah yang diberikan pada tahap tantangan (Challenge) atau hanya sebagai pendukung yang dapat membawa peserta didik pada pemikiran-pemikiran baru untuk menjawab masalah-masalah pada tahap pertama. Pada kegiatan ini peserta diberikan dua macam sumber. Pertama berupa bahan bacaan yang
19
diperoleh dari berbagai sumber, baik melalui CD SPM, maupun dari internet. Kedua berupa dialog langsung dengan guru fasilitator. 4. Revisi jawaban (Revisised thinking) Tahap ini masih merupakan kerja individual peserta didik yang merupakan respon atas sumber-sumber yang diperoleh dari tahap ketiga, baik dari sumber tertulis maupun dialog interaktif dengan guru atau fasilitator. Pada tahap ini peserta didik diberi kesempatan untuk memperbaiki hasil pemikiran awalnya pada tahap kedua. Pada tahap ini peserta didik diuji tingkat keterbukaan berpikirnya dengan mempertimbangkan masukan informasi tertulis, guru atau fasilitator. 5. Kerja kelompok (Group work) Peserta didik diminta dalam kelompoknya untuk membandingkan hasil-hasil pemikirannya, dengan pemikiran kelompok. Dan diharapkan terdapat kesepakatan yang diwujudkan dalam hasil pemikiran kelompok untuk menjawab permasalahan dalam tahap tantangan (Challenge). Hasil pemikiran kelompok ini selain dituliskan pada lembar kegiatan sendiri, juga diminta untuk dituliskan dalam kertas post it untuk ditempel pada bidang tempel yang telah disediakan. Kemudian setiap kelompok melakukan perbandingan antar pemikiran kelompok (Gallery Walk) dengan membaca hasil pemikiran kelompok lain. Fasilitator akan memberi kesempatan pada peserta didik untuk menuliskan dan menyampaikan hasil pemikiran seluruh kelompok jika dapat dilakukan, atau membuat daftar keragaman berpikir kelompok sebagai hasil dari siklus kegiatan hari itu. 3.
Pengertian Science Technologi Engineering and Mathematics (STEM) STEM kontemporer berasal dari tahun 1990-an di National Science
Foundation (NSF) sebagai akronim untuk ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika.28 Istilah STEM awal sekali bermula pada tahun ini. Pada waktu itu, kantor NSF (National Science Foundation) Amerika Serikat, menggunakan istilah “SMET” sebagai singkatan untuk “Science, Mathematics, Engineering, 28
Rodger W. Bybee. The Case for STEM Education. ( NSTA press : 2013 ), h.1.
20
dan Technology”. Namun seorang pegawai NSF tersebut melaporkan bahwa “SMET” hampir berbunyi seperti “smut” dalam pengucapannya, sehingga diganti dengan Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM). Jadi dalam konteks Indonesia, STEM merujuk kepada empat bidang ilmu pengetahuan, yaitu sains, teknologi, teknik, dan matematika.29 Pendidikan STEM adalah sebuah pendekatan untuk mengajar dan belajar yang mengintegrasikan konten dan keterampilan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika. suatu
30
Pendidikan STEM juga dapat didefinisikan sebagai
pendekatan pengajaran dan pembelajaran antara dua atau lebih dalam
komponen STEM atau antara satu komponen STEM dengan disiplin ilmu lain.31 Pengajaran dan pembelajaran STEM pelajar bekerja secara kolaboratif, terlibat dalam penyelesaian masalah, mendesign penyelidikan dan menilainya, serta membuat aktivitas inkuiri dan refleksi.32 a. Tujuan STEM Tujuan pendekatan STEM dalam pembelajaran, diantaranya : 33 1. Mengidentifikasi, menganalisis, dan mensintesis ilmu yang tepat, teknologi, teknik, dan Informasi matematika (teks, visual, audio, dll). 2. Merapkan sesuai domain-spesifik kosakata ketika berkomunikasi ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan konten matematika. 3. Terlibat dalam membaca kritis dan menulis informasi teknis. 4. Evaluasi dan mengintegrasikan berbagai sumber informasi (misalnya: kuantitatif data, video dan multimedia) disajikan dalam format yang beragam. 5.
Mengembangkan pendapat berbasis bukti atau argumen.
6. Berkomunikasi secara efektif dan tepat dengan orang lain. 29
Muhammad Syukri,Silia halim, Subahan. Pendidikan STEM dalam Entrepreneurial Science thinking “EscIT”, Aceh Development International Conference 2013, 26-28 maret 2013. h. 105.. 30 The Maryland Board of Education, Draft April 2012 Jurnal, tersedia online www.marylandpublicschools.org/MarylandStateSTEMStandardsofPractice_.pdf, diakses pada 14/03/2015 , 10:06 h.1. 31 Muhammad Syukri, op.cit., h. 106. 32 Lilia halim, Mencetus semula minat terhadap sains dan matematik melalui pendidikan STEM, materi presentasi pada kolokium pendidikan sains dan matematik, UM 12-13 September 2012. h.6. 33 Maryland state board of education, op.cit., h. 3.
21
b. Langkah –langkah STEM34 1. Langkah Pengamatan (Observe) Langkah pengamatan ini, pelajar diminta untuk melakukan pengamatan terhadap berbagai fenomena yang terdapat dalam lingkungan kehidupan seharihari yang mempunyai kaitan dengan konsep sains yang sedang diajarkan. Sebagai contoh, misalkan guru ingin mengajarkan topik energi, maka pelajar diminta untuk mencari informasi sebanyak mungkin mengenai energi. Mulai dari apa itu energi, alat-alat kehidupan yang menggunakan sumber energi dan lain sebagainya. 2. Langkah Ide baru (New idea) Pelajar mengamati dan memperoleh informasi mengenai berbagai fenomena atau produk yang berhubungan dengan topik sains yang dibahas, seterusnya pelajar melaksanakan langkah ide baru. Pelajar mencari informasi dan produk yang berhubungan dengan energi, selanjutnya dari ide atau produk yang sudah ada pelajar diminta mencari dan memikirkan satu ide baru yang berbeda. Baik itu dari aspek fungsinya, teknologi, maupun cara kerjanya. Untuk dapat menemukan suatu ide yang baru, pelajar pada langkah ini memerlukan kemahiran dalam menganalisis dan berfikir keras. 3. Langkah Inovasi (Innovation) Langkah inovasi ini, pelajar diminta untuk menguraikan hal-hal apa saja yang harus dilakukan agar ide yang telah dihasilkan pada langkah ide baru sebelumnya dapat diaplikasikan. 4. Langkah Kreasi (Creativity) Langkah ini merupakan pelaksanaan semua saran dan pandangan hasil diskusi mengenai ide sesuatu produk baru yang ingin diaplikasikan.
34
Muhammad syukri, op.cit.., h. 107.
22
5. Langkah Nilai (Society) Langkah terakhir yang harus dijalankan oleh pelajar dan yang dimaksud di sini adalah nilai yang dimiliki oleh ide produk yang dihasilkan pelajar bagi kehidupan sosial sebenarnya ( Society ) 4. Perbandingan STS, SETS, dan STM Perbedaan tahapan dari tiga pendekatan tersebut dapat dilihat di tabel 2.2 : Tabel 2.2 Perbedaan Tahapan STS, SETS, dan STEM STS
SETS
STEM
Tahap apersepsi
Inisiasi
Langkah Pengamatan (Observe)
Tahap Pembentukan
Penetapan Kompetensi Sains
Langkah ide baru (new idea)
Dekontekstualisasi
Langkah Inovasi (Innovation)
Pembelajaran Konsep dan Prinsip Sains
Langkah Kreasi (Creativity)
Penerapan Integrasi Perangkuman
Langkah Nilai (Society)
konsep Tahap aplikasi konsep atau menyelesaikan masalah Tahap pemantapan konsep Tahap evaluasi
Tahapan SETS terdapat tahapan integrasi dalam tahap ini guru mengajak peserta didik untuk berdiskusi tentang kemungkinan penerapan konsep atau prinsip baru yang dipelajari pada konteks selain isu atau masalah yang diangkat pada pembelajaran berbasis SETS ini. pengayaan ini akan memberi kemampuan kepada peserta didik untuk menerapkan suatu prinsip pada situasi yang berbeda. Tahapan integrasi ini mempunyai kesamaan pada pendekatan STS dan STEM. Tahapan integrasi pada pendekatan STS terjadi pada tahapan pemantapan konsep, tahapan pemantapan konsep pada pendekatan STS ini menunjukan penyelesaian masalah dan analisis isu, guru meluruskan jika ada miskonsepsi selama kegiatan berlangsung.
23
Tahap integrasi sendiri pada pendekatan STEM disebut dengan langkah nilai atau kreativitas, langkah ini merupakan pelaksanaan semua saran dan pandangan hasil diskusi mengenai ide sesuatu produk baru yang ingin di aplikasikan. Pengaplikasian oleh pelajar ini tidak dalam bentuk produk sebenarnya, melainkan dalam bentuk sketsa dan gambar. Salah seorang dari anggota kelompok yang pandai dalam menggambar dipilih untuk menterjemahkan semua ide-ide yang bernilai inovasi yang telah didiskusikan sebelumnya menjadi sebuah gambar produk sains. Pelajar dapat mengaplikasikanya dalam bentuk miniatur atau sketsa dan gambar. Kreasi gambar atau sketsa yang dihasilkan sebaiknya digambarkan secara keseluruhan dari berbagai posisi, terutama yang terdapat ide inovasinya, baik itu tampak depan, samping, maupun atas. Perbedaan yang signifikan terlihat pada pendekatan SETS, dimana mempunyai tujuh tahapan. Diantaranya pada ahap penerapan konsep dijelaskan, pada tahap ini seharusnya terjadi pemantapan konsep dan prinsip pada diri peserta didik. Proses menerapkan pengetahuan, konsep, dan prinsip pada hal yang nyata akan memberi makna lebih terhadap pengetahuan tersebut. Pada bentuknya yang paling sederhana, tahap ini tidak menuntuk terjadinya proses pemecahan masalah, melainkan hanya peningkatan pemahaman peserta didik pada isu yang diangkat. Guru dapat mengajukan permintaan sederhana kepada peserta didik untuk mencoba menjelaskan isu tersebut berdasarkan pengetahuan baru yang telah diperoleh pada pembelajaran yang dilakukan.
5. Pengertian Evaluasi Belajar Evaluasi atau biasa dikenal dengan istilah penilaian, merupakan salah satu faktor penting dalam pembelajaran, posisinya dapat disetarakan dengan penetapan tujuan dalam proses pembelajaran. Sebab, pencapaian kompetensi dan efektivitas proses belajar hanya dapat diketahui jika dilakukan penilaian yang komprehensif dan akurat. Dalam melakukan penilaian lazimnya didahului oleh kegiatan pengukuran. Karena itu, untuk memperoleh hasil penilaian yang benar, maka
24
kegiatan pengukuran harus dilakukan dengan menggunakan alat ukur yang sahih atau akurat dan stabil (valid) atau terpercaya (reliable).35 Penilaian hasil belajar pada dasarnya adalah mempermasalahkan, bagaimana pengajar (guru) dapat mengetahui hasil pembelajaran yang telah dilakukan. Pengajar harus mengetahui sejauh mana peserta didik (learner) telah mengerti bahan yang telah mengerti bahan yang telah diajarkan atau sejauh mana tujuan atau kompetensi dari kegiatan pembelajaran yang dikelola dapat dicapai. Tingkat pencapaian kompetensi atau tujuan instruksional dari kegiatan pembelajaran yang telah dilaksanakan itu dapat dinyatakan dengan nilai. Penilaian memiliki tujuan untuk mengetahui apakah siswa telah atau belum menguasai suatu kompetensi dasar tertentu. Diantaranya tujuan penilaian adalah mengetahui tingkat pencapaian kompetensi siswa, mengukur pertumbuhan dan perkembangan siswa, mendiagnosis kesulitan belajar siswa, untuk memperoleh masukan atau umpan balik bagi guru dan siswa dalam rangka perbaikan.36 Penilaian memiliki fungsi antara lain untuk seleksi, penempatan, dan diagnostik, guna mengetahui keberhasilan suatu proses dan hasil pembelajaran.37 Fungsi seleksi berfungsi atau dilaksanakan untuk keperluan seleksi, fungsi penempatan berfungsi untuk keperluan penempatan agar setiap orang mengikuti pendidikan pada jenis atau jenjang pendidikan yang sesuai dengan bakat dan kemampuan masing-masing. Fungsi diagnostik berfungsi untuk mengidentifikasi kesulitan belajar yang dialami peserta didik, menentukan faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya kesulitan belajar, dan menetapkan cara mengatasi kesulitan belajar tersebut.
Belajar merupakan proses dalam diri individu yang berinteraksi dengan lingkungan untuk mendapatkan perubahan dalam perilakunya. Belajar adalah 35
Ahmad Sofyan, Tonih Feronika, Burhanuddin Milama. Evaluasi Hasil Belajar IPA Berbasis Kompetensi. (Jakarta : UIN Jakarta Press,2006) Cet 1, h. 1. 36 Ibid. h, 4. 37 Ibid, h, 5.
25
aktivitas mental atau psikis yang berlangsung dalam interaksi aktif dengan lingkungan yang menghasilkan perubahan – perubahan dalam pengetahuan, keterampilan dan sikap. Perubahan itu diperoleh melalui usaha (bukan karena kematangan), menetap dalam waktu yang relatif lama dan merupakan hasil pengalaman.38 Belajar adalah suatu kegiatan seseorang yang dapat dilakukan secara sengaja atau secara acak. Belajar dapat melibatkan pemerolehan informasi atau keterampilan, sikap baru, pengertian, atau nilai. Belajar biasanya disertai perubahan tingkah laku dan berlangsung sepanjang hayat.39 Belajar adalah proses perubahan, perubahan itu tidak hanya perpubahan lahir tetapi juga perubahan batin, tidak hanya perubahan tingkah lakunya yang nampak, tetapi dapat juga perubahan-perubahan yang tidak dapat diamati. Perubahan itu bukan perubahan yang negatif, tetapi perubahan yang positif, yaitu perubahan yang menuju ke arah kemajuan atau ke arah perbaikan.40 Pengertian secara psikologis, belajar merupakan suatu proses perubahan yaitu perubahan tingkah laku sebagai hasil dari interaksi dengan lingkungannya dalam memenuhi kebutuhan hidupnya. Perubahan – perubahan tersebut akan nyata dalam seluruh aspek tingkah laku. Pengertian belajar dapat didefinisikan sebagai berikut : Belajar ialah suatu proses usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh suatu perubahan tingkah laku yang baru secara keseluruhan, sebagai hasil pengalamannya sendiri dalam interaksi.41 Dan belajar juga dapat diartikan proses perubahan tingkah laku individu sebagai hasil dari pengalamannya dalam berinteraksi dengan lingkungan.42 Pengertian belajar menurut beberapa ahli di atas meskipun dari redaksi yang berbeda menunjukan adanya kesamaan secara garis besar yaitu belajar merupakan perubahan dan peningkatan kualitas serta kuantitas tingkah laku seseorang pada
38
Purwanto, Evauasi Hasil Belajar (Yogyakarta : Pustaka Pelajar,2013 ) cet 5 , hal 39 Anisah basleman, Terori Belajar Orang Dewasa (Bandung : remaja rosdakarya 2011), h. 15 40 Mustaqim Abdul Wahid, Psikologi Pendidikan ( Jakarta : Melton Putora,2003), h. 62 41 Slameto, Belajar & faktor – faktor yang mempengaruhinya, (Jakarta : Rineka Cipta, 2010), h. 2 42 Rusman, Model-Model Pembelajaran, (Jakarta : Raja Grafindo Persada 2011), h. 134 39
26
berbagai bidang yang terjadi akibat adanya suatu interaksi yang berlangsung secara terus menerus dengan lingkungannya. Dimana perubahan yang terjadi menuju arah positif, kemajuan atau perbaikan. Jika dalam proses belajar tidak mendapatkan peningkatan kualitas dan kuantitas kemampuan, maka dapat dikatakan bahwa orang tersebut mengalami kegagalan dalam proses belajar. Ruang lingkup penilaian secara umum meliputi tiga komponen berikut ini : evaluasi program pembelajaran, evaluasi proses pembelajaran dan evaluasi hasil belajar. Evaluasi terhadap program pembelajaran dapat dirinci menjadi tiga hal, yakni: evaluasi terhadap tujuan, evaluasi terhadap isi program, dan evaluasi terhadap strategi pembelajaran. Evaluasi proses pembelajaran meliputi berbagai kegiatan yang sangat beragam, antara lain: kesesuaian antara kegiatan belajar dengan kompetensi dasar, hasil belajar, dan materi pokok yang telah ditentukan, kesiapan guru dalam mengajar, kesiapan siswa dalam belajar, minat atau perhatian dan motivasi siswa selama belajar, aktivitas dan interaksi siswa dalam belajar dan pemilihan metode serta sumber belajar yang mendukung keberhasilan pembelajaran. Evaluasi hasil belajar meliputi evaluasi mengenai tingkat penguasaan, pencapaian tujuan pembelajaran khusus (indikator) dan tujuan pembelajaran umum (standar kompetensi atau kompetensi dasar) serta evaluasi terhadap pencapaian kompetensi hasil belajar siswa dikelas. 43 6. Cara Evaluasi Proses Belajar Proses penentuan informasi yang diperlukan, pengumpulan serta penggunaan informasi untuk melakukan pertimbangan sebelum keputusan dinamakan penilaian atau evaluasi. Penilaian atau evaluasi adalah langkah-langkah yang diperlukan untuk membuat keputusan. Tepat tidaknya suatu keputusan tergantung pada kualitas proses penilaian yang dilakukan. Dari definisi penilaian tersebut, ada tiga pengertian pokok yang perlu dipahami kaitannya satu sama lain, yakni keputusan, pertimbangan, dan informasi. Keputusan adalah tujuan akhir dari penilaian. Penilaian proses pembelajaran dapat digambarkan pada gambar 2.2. 43
Ahmad Sofyan, Tonih Feronika, Burhanuddin Milama. Op,Cit. h, 5.
27
Pemberian pengalaman belajar
Perumusan TPK/ indikator
Psumatif (Hasil)
Gambar 2.2. Penilaian Proses Pembelajaran
Tahap pertama ialah perumusan tujuan-tujuan pembelajaran atau indikator, yakni merumuskan kemampusn atau kompetensi (pengetahuan, keterampilan, sikap) yang diharapkan dimiliki oleh siswa setelah proses belajar mengajar berakhir. Tahap perumusan tujuan ini sangat berguna dalam merencanakan dan melaksanakan kegiatan belajar siswa, serta penyusunan alat ukur dalam penilaian. Pada dasarnya penilaian merupakan penelaahan sejauh mana tujuan pembelajaran khusus yang telah ditetapkan dapat tercapai. Tahap berikutnya adalah penilaian awal (PA), yaitu penilaian kesiapan belajar siswa, artinya penilaian sejauh mana siswa telah memiliki kemampuankemampuan atau keterampilan yang diperlukan untuk mempelajari suatu bahan pelajaran. Informasi tentang kesiapan belajar ini sangat berguna untuk menata kegiatan belajar agar sesuai dengan kesiapan siswa. Tahap selanjutnya adalah penyediaan pengalamana belajar. Pada tahap ini bahan pelajaran dan metode mengajar dipadukan dan dirancang untuk membantu siswa mencapai tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan. Pada tahap ini penilaian merupakan usaha memonitor kemajuan belajar siswa, sekaligus mendiagnonis kesulitan-kesulitan belajar yang dialami oleh siswa. Hasil penilaian menjadi umpan balik yang berguna untuk perbaikan pada prosedur pengajaran. Penilaian yang dilakukan untuk memperbaiki atau meningkatkan proses belajar mengajar disebut penilaian formatif.
28
Tahap berikutnya adalah penilaian sumatif (penilaian akhir), yang tujuannya melihat sejauh mana prestasi siswa dalam suatu program, misalnya program semester. Penilaian untuk tujuan melihat prestasi siswa dalam mengikuti suatu program pengajaran pada akhir semester atau akhir tahun. Prestasi siswa yang diukur dalam penilaian sumatif biasanya menjadi bahan laporan kepada orang tua siswa tentang kemajuan belajar anaknya.44 Evaluasi merupakan suatu proses terus menerus sehingga di dalam proses kegiatannya dimungkinkan untuk merevisi apabila dirasakan adanya suatu kesalahan.
Evaluasi
dalam
pembelajaran
dilakukan
untuk
kepentingan
pengambilan keputusan, misalnya tentang akan digunakan atau tidaknya suatu pendekatan, metode, atau teknik. Tujuan utama yang dilakukan dalam evaluasi proses pembelajaran adalah sebagai berikut : a. Menyiapkan informasi untuk keperluan pengambilan keputusan dalam proses pembelajaran. b. Mengidentifikasi bagian-bagian yang belum dapat terlaksana sesuai dengan tujuan. c. Mencari alternatif tindak lanjut : diteruskan, diubah atau dihentikan.
Penilaian sangat penting karena telah memberikan informasi mengenai keterlaksanaan proses belajar mengajar, sehingga dapat berfungsi sebagai pembantu atau pengontrol pelaksana proses belajar. Di samping itu, fungsi evaluasi proses adalah memberikan informasi tentang hasil yang dicapai, maupun kelemahan – kelemahan dan kebutuhan terhadap perbaikan program lebih lanjut yang selanjutnya informasi ini sebagai umpan balik bagi guru dalam mengarahkan kembali penyimpangan-penyimpangan dalam pelaksanaan rencana dari rencana semula menuju tujuan yang akan tercapai.
44
Ibid. h, 31.
29
7. Pengertian Hasil Belajar Hasil belajar merupakan hasil dari suatu interaksi tindak belajar dan tindak mengajar. Hasil belajar dipengaruhi oleh pengalaman pelajar sebagai hasil interaksi dengan dunia fisik dan lingkungannya.45 Hasil belajar seseorang tergantung kepada apa yang telah diketahi pembelajar, yaitu konsep – konsep, tujuan, dan motivasi yang mempengaruhi interaksi dengan bahan yang dipelajari.46 Hasil belajar seringkali digunakan sebagai ukuran untuk mengetahui seberapa jauh seseorang menguasai bahan yang sudah diajarkan. Untuk mengaktualisasikan hasil belajar tersebut diperlukan serangkaian pengukuran menggunakan alat evaluasi yang baik dan memenuhi syarat. Pengukuran demikian dimungkinkan karena pengukuran merupakan kegiatan ilmiah yang dapat diterapkan pada berbagai bidang termasuk pendidikan. Hasil
belajar
dapat
dijelaskan
dengan
memahami
dua
kata
yang
membentuknya, yaitu hasil dan belajar. Pengertian hasil (product) menunjuk pada suatu perolehan akibat dilakukannya suatu aktivitas atau proses yang mengakibatkan berubahnya input secara fungsional. Hasil produksi adalah perolehan yang didapatkan karena adanya kegiatan mengubah bahan (raw materials) menjadi barang jadi (finished goods). Hal yang sama berlaku untuk memberikan batasan bagi istilah hasil panen, hasil penjualan, hasil pembangunan, termasuk hasil belajar. Dalam siklus input-proses-hasil, hasil dapat dengan jelas dibedakan dengan input akibat perubahan oleh proses. Begitu pula dalam kegiatan belajar mengajar, setelah mengalami belajar siswa berubah perilakunya dibanding sebelumnya.47 Banyak orang mendeskripsikan pengertian antara evaluasi, pengukuran (measurement), tes, dan penilaian (assessment), padahal keempatnya memiliki pengertian yang berbeda.
45
Dimyati dan Mudjiono, Belajar dan Pembelajaran, ( Jakarta : Rineka Cipta 2010), h. 3. Suyono, Belajar Dan Pembelajaran, ( Bandung : Rosdakarya Offset 2011), h. 127. 47 Purwanto, Evaluasi Hasil Belajar, (Yogyakarta : Pustaska Belajar, 2013), cet 5, h. 44 46
30
1.
Evaluasi adalah kegiatan identifikasi untuk melihat apakah suatu program yang telah direncanakan telah tercapai atau belum, berharga atau tidak, dan dapat pula untuk melihat tingkat efisiensi pelaksanaannya.
2.
Pengukuran (measurement) adalah proses pemberian angka atau usaha memperoleh deskripsi numerik dari suatu tingkatan seorang peserta didik telah mencapai karakteristik tertentu.
3.
Penilaian (assessment) adalah penerapan berbagai cara dan penggunaan beragam alat penilaian untuk memperoleh informasi tentang sejauh mana hasil belajar peserta didik atau ketercapaian kompetensi (rangkaian kemampuan) peserta didik.
4.
Tes adalah cara penilaian yang dirancang dan dilaksanakan kepada peserta didik pada waktu dan tempat tertentu serta dalam kondisi yang memenuhi syarat-syarat tertentu yang jelas. 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 pencapaian kompetensi tersebut, yakni penilaian terhadap : (1) penguasaan materi akademik (kognitif), (2) hasil belajar yang bersifat proses normatif (afektif), dan (3) aplikatif produktif (psikomotor). Selanjutnya akan dibahas lebih jelas mengenai ketiga ranah atau domain tersebut.48 Hasil belajar penguasaan materi (kognitif), penilaian terhadap hasil belajar penguasaan materi bertujuan untuk mengukur penguasaan dan pemilihan konsep dasar keilmuan (content objectives) berupa materi-materi esensial sebagai konsep kunci dan prinsip utama. Konsep kunci dan prinsip utama keilmuan tersebut harus dimiliki dan dikuasai siswa secara tuntas, bukan hanya dalam bentuk hafalan. Ranah kognitif ini merupakan ranah yang lebih banyak melibatkan kegiatan mental atau otak. Pada ranah kognitif terdapat enam jenjang proses berfikir, mulai dari yang tingkatan rendah sampai tinggi, yakni: (1) pengetahuan/ingatan- knowledge, (2) pemahaman-comprehension, (3) penerapan48
Ahmad Sofyan., Tonih Feronika, Burhanuddin Milama. Op,Cit, h.13
31
application, (4) analisis - analysis, (5) sintesis - synthesis, dan (6) evaluasi – evaluation. Revisi Taksonomi Bloom menjadi: (1) remember, (2) understand, (3) apply, (4) analyze, (5) evaluate, dan (6) create. Untuk menilai aspek penguasaan materi (kognitif) ini digunakan bentuk tes, yang dapat mengukur keenam tingkatan tersebut. 49 Hasil belajar proses (Normatif/Afektif), 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, kedesiplinan,motivasi belajar, rasa hormat kepada guru, dan sebagainya. Ranah afektif ini dirinci oleh Krathowohl dkk, menjadi lima jenjang, yakni: (1) perhatian/penerimaan (receiving), (2) tanggapan (responding), (3) penilaian/ penghargaan (valuing), (4) pengorganisasian (organization), dan (5) karakterisasi terhadap suatu atau beberapa nilai (characterization by a value complex). Kecakapan ini bersifat generik, dimiliki semua disiplin ilmu, sebagai prasyarat yang harus dimiliki siswa agar dapat menguasai disiplin ilmu dan keahlian kejuruan. Untuk menilai hasil belajar ini dapat digunakan instrumen evaluasi yang bersifat nontes, misalnya: kuisioner dan observasi.50 Hasil belajar aplikasi (psikomotor), hasil belajar ini merupakan ranah yang berkaitan dengan keterampilan (skill) atau kemampuan bertindak setelah seseorang menerima pengalaman belajar tertentu. Hasil belajar psikomotor ini tampak dalam bentuk keterampilan dan kemampuan bertindak individu. Hasil belajar psikomotor merupakan kelanjutan dari hasil belajar kognitif dan afektif, akan tampak setelah siswa menunjukan perilaku atau perbuatan tertentu sesuai dengan makna yang terkandung pada kedua ranah tersebut dalam kehidupan siswa sehari-hari. Ranah psikomotor ada yang membagi menjadi 7 tingkatan dan ada pula yang membaginya menjadi 6 tingkatan, yakni: 51 49
Ibid, h.14-15 Ibid, h.19-20 51 Ibid. 50
32
1. Persepsi-perception (mampu menafsirkan ransangan, peka terhadap rangsangan, menyeleksi objek) 2. Kesiapan – set (mampu berkonsentrasi, menyiapkan diri secara fisik, emosi, dan mental) 3. Gerakan terbimbing – guided response( mampu meniru contoh, mencobacoba, pengembangan respon baru) 4. Gerakan terbiasa – mechanism (berketerampilan, berpegang pada pola, respons baru muncul dengan sendirinya) 5. Gerakan kompleks – complex overt response (sangat terampil secara lancar, luwes, supel, gesit, lincah) 6. Penyesuaian pola gerakan – adaptation ( mampu menyeuaikan diri, bervariasi, pemecahan masalah) 7. kreatifitas/ keaslian – creativity/ origination (mampu menciptakan yang baru, berinisiatif). Berdasarkan definisi di atas dapat ketahui bahwa belajar adalah perubahan yang terjadi dalam dalam diri organisme sebagai hasil pengalamannya sendiri dalam interaksi dengan lingkungan, dimana pada saat orang belajar maka responnya menjadi lebih baik. Sebaliknya, jika siswa tidak belajar maka responnya menurun.
8. Hasil Penelitian Yang Relevan Penelitan lain mengenai STM mengemukakan bahwa, “Pendekatan SainsTeknologi-Masyarakat (STM) Dalam Pembelajaran Ipa Sebagai Upaya Peningkatan Life Skills Peserta Didik”, Hasil dari penelitian menunjukan bahwa pembelajaran pendekatan STM memiliki kemampuan untuk menghadapi berbagai persoalan yang muncul di masyarakat.52 Penelitian senada yang menjadi panduan dalam mengambil judul dengan menggunakan Pedekatan SETS adalah penelitian tentang,”Pengaruh pendekatan Science, Environment, Technology, And Society (SETS) terhadap hasil belajar 52
Sabar Nurrohman,. Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat (STM) dalam pembelajaran IPA sebagai upaya peningkatan life skill peserta didik. Yogyakarta : Skripsi UNY.
33
siswa”. Hasil dari penelitian menunjukan Pembelajaran dengan penerapan pendekatan SETS (Science, Environtment, Technology, and Society) berpengaruh terhadap hasil belajar kimia siswa.53 Penelitian tentang Pendidikan STEM dalam entrepreneurial science Thinking “escit”, menunjukkan bahwa pengajaran dan pembelajaran sains yang menggunakan modul ESciT secara keseluruhan menunjukkan hasil positif bagi pelajar. Selain prestasi dan minat terhadap sains lebih meningkat, pelajar juga menunjukkan sikap positif terhadap dunia kewirausahaan.54 Penelitian “Pengaruh Pendekatan Sains Lingkungan Teknologi Masyarakat (SALINGTEMAS) Terhadap hasil Belajar Biologi Siswa Pada Konsep Virus”. Pada tahun 2011 ini juga menunjukan hasil belajar yang signifikan.55 9.
Kerangka Berfikir Pendidikan dapat diartikan sebagai sebuah proses dengan metode-metode
tertentu sehingga orang memperoleh pengetahuan, pemahaman dan cara bertingkah laku sesuai dengan kebutuhan.56 Sebagian orang memahami arti pendidikan sebagai pengajaran karena pendidikan pada umumnya selalu membutuhkan pengajaran. Sedangkan, mengajar pada umumnya diartikan secara sempit dan formal sebagai kegiatan menyampaikan materi pelajaran kepada siswa agar dapat menerima dan menguasai materi pelajaran tersebut. Pengajaran lebih mengarah pada pemberian pengetahuan dari guru kepada siswa yang kadang berlangsung secara sepihak. Sedangkan pembelajaran adalah suatu kegiatan yang berupaya membelajarkan siswa secara terintegrasi dengan memperhitungkan faktor lingkungan belajar, karakteristik siswa, karakteristik
53
Evi Setiani, Pengaruh Pendekatan Science, environment, technology, and society terhadap hasil belajar siswa, 2012. Jakarta : Skripsi UIN Syarif Hidayatullah. 54 Muhammad syukri, dkk. Aceh divelopment international conference 2013, Pendidikan STEM dalam “escit”. 55 Risnasari, Pengaruh Pendekatan Sains Lingkungan Teknologi Masyarakat (SALINGTEMAS) Terhadap hasil Belajar Biologi Siswa Pada Konsep Virus, 2011. Jakarta : Skripsi UIN Syarif Hidayatullah. 56 Muhibbin Syah, Psiklogi Pendidikan (Bandung : Remaja Rosdakarya, 2013) , h. 10
34
bidang studi serta berbagai strategi pembelajaran, baik penyampaian, pengelolaan, maupun pengorganisasian pembelajaran.57 Pembelajaran
IPA
menekankan
pada
pengalaman
langsung
untuk
mengembangkan kompetensi agar peserta didik mampu memahami alam sekitar melalui proses “mencari tahu” dan “berbuat “, hal ini akan membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam.58 Salah satu pendekatan pembelajaran yang dapat dilaksanakan pada pembelajaran sains adalah pendekatan STS, SETS. Adapun STEM merupakan pendekatan pembelajaran yang baru dengan merujuk kepada pengintegrasian konsep desain teknologi/ teknik dalam pegajaran dan pembelajaran sains.59 Pendekatan ini menekankan tidak hanya pada pemahaman konsep tetapi juga aplikasinya di kehidupan sehari-hari dan nilai – nilai yang terdapat dalam masyarakat. Pendekatan – pendekatan di atas secara garis besar memadukan beberapa unsur yang saling terkait yaitu sains, lingkungan, teknologi, masyarakat, engenering, matematik. Melalui pendekatan ini, diharapkan hasil belajar siswa akan menjadi lebih baik, sehingga siswa mampu menyikapi masalah-masalah yang ada di lingkungan masyarakat dari sudut pandang sains secara lebih baik lagi.
10. Hipotesis penelitian Hipotesis penelitian dapat dirumuskan bahwa ada perbedaan hasil belajar siswa yang mendapat pembelajaran dengan pendekatan STS, SETS, dan STEM dalam konsep virus.
57
Hamzah Uno, Model Pembelajaran (Jakarta : Bumi Aksara, 2007), h. V Zulfiani, dkk,,op cit,,h. 48. 59 Muhammad Syukri, pendidikan STEM dalam Escit, jurnal aceh development intrenational, h. 106 58
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Tempat yang digunakan dalam penelitian ini adalah SMA Negeri 1 Petir, Jl. Raya Baros Km.12 Kec.Petir Kabupaten Serang. Waktu penelitian ini dilakukan pada semester ganjl tahun ajaran 2014/2015. Yakni mulai dari tanggal 23 September 2014 s/d 24 Oktober 2014. B. Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode Quasy Eksperiment. Quasy exsperiment merupakan penelitian yang sengaja merangsang timbulnya suatu kejadian atau keadaan, kemudian diteliti bagaimana akibatnya. Dengan kata lain, eksperimen adalah suatu cara untuk mencari hubungan sebab – akibat antara dua faktor yang sengaja ditimbulkan oleh peneliti. Metode eksperimen merupakan bagian dari metode kuantitatif yang mempunyai ciri khas tersendiri yaitu dengan adanya kelompok kontrol.60 Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah Pretest – Posttest Control Group Design. Variasi dari desain ini dapat dimaksudkan untuk menguji pengaruh perlakuan yang berbeda dari variabel independen terhadap variabel dependen.61Desain penelitiannya dapat dilihat pada tabel 3.1 : Tabel 3.1 Desain Penelitian
60 61
Kelompok
Tes Awal
Perlakuan (X)
Tes Akhir
SETS (eksperimen I) STEM (eksperimen II) STS (eksperimen III)
O1
X1
O2
O1
X2
O2
O1
X3
O2
Suharsimi Arikuntoro, Prosedur penelitian, ( Jakarta : Rineka cipta, 2002) h.77 Ibid., h.78
36
Keterangan: O1 : Pretest yang diberikan sebelum proses pembelajaran dimulai, diberikan kepada ketiga kelompok eksperimen. X : Pembelajaran dengan menggunakan model SETS, STEM, dan STS O2 : Posttest yang diberikan setelah proses pembelajaran yang diberikan kepada ketiga kelompok eksperimen C. Variabel Penelitian Variabel adalah konsep yang mempunyai variasi nilai, dapat juga diartikan sebagai pengelompokan yang logis dari dua atribut atau lebih.62 Pada penelitian ini terdapat dua macam variabel, yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebas adalah variabel yang mempengaruhi atau yang menjadi sebab perubahannya atau timbulnya variabel terikat, sedangkan variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat, karena adanya variabel bebas.63 1. Variabel bebas (Y) adalah hasil belajar biologi. Instrumen variabel terikat menggunakan tes hasil belajar biologi yang dibuat oleh peneliti. 2. Variabel terikat (X) adalah model pembelajaran yang digunakan (X1=SETS, X2=STEM, X3=STS). Peneliti membuat rencana pelaksanaan pembelajaran untuk kelas eksperimen I (SETS), kelas eksperimen II (STEM), dan kelas eksperimen III (STS). D. Populasi dan Sampel Penelitian Populasi adalah kelompok besar dan wilayah yang menjadi lingkup penelitian, kelompok besar tersebut dapat terdiri atas orang seperti, guru, siswa, kepala sekolah dan lain sebagainya, sedangkan lingkup wilayah dapat mencakup seluruh wilayah negara, satu provinsi, kota ataupun lembaga .64 Pada penelitian ini, populasi terbagi menjadi dua, yakni populasi target dan populasi terukur.65 62
Margono, Metodologi Penelitan Pendidikan (Jakarta : Rineka Cipta, 2010), h. 133 John w. Creswell, Research Design, (Yogyakarta : Pustaka pelajar, 2009), h. 77 64 Nana Syaodih Sukmadinata, Metode Penelitian Pendidikan, (Jakarta : Rosda Karya, 2010), h.250 65 Ibid., h. 251 63
37
Populasi terukur merupakan populasi yang secara riil dijadikan dasar dalam penentuan sampel, dan secara langsung menjadi lingkup sasaran keberlakuan kesimpulan.66 Adapun populasi target merupakan populasi yang dengan alasan yang kuat (reasonable) memiliki kesamaan karakteristik dengan populasi terukur.67 Dalam penelitian ini yang menjadi populasi target adalah seluruh siswa SMAN 1 Petir pada tahun ajaran 2014/2015. Sedangkan populasi terukur adalah seluruh siswa kelas X IPA SMA Negeri 1 Petir pada tahun pelajaran 2014/2015. Sampel adalah sebagian jumlah populasi yang dipilih untuk sumber data.68 Sampel dalam penelitian ini adalah siswa kelas X IPA yang akan ditentukan dengan teknik random sampling, yaitu teknik pengambilan sampel secara random untuk menentukan kelas eksperimen dan kelas kontrol. Sedangkan Purposive sampling, yaitu teknik pengambilan sampel dengan tujuan tertentu untuk menghilangkan kelas unggulan, atau dapat dikatakan lebih mementingkan tujuan penelitian dalam menentukan sampling penelitian.69 Setelah dilekukan teknik random sampling, didapatkan kelas eksperimen yaitu kelas X IPA 2, X IPA 3, X IPA 4. Masing- masing kelas tersebut akan mendapatkan pengajaran dengan pendekatan SETS, STEM, dan STS. E. Teknik Pengumpulan Data Suatu penelitian memiliki dua hal utama yang dapat mempengaruhi kualitas data penelitian,yaitu kualitas instrumen penelitian dan kualitas pengumpulan data. Syarat pokok satu instrume penelitian adalah validitas dan reabilitas, untuk instrumen tertentu seperti tes prestasi belajar ditambah lagi dengan dua syarat lain yaitu daya pembeda dan tingkat kesukaran soal.70 Penelitian ini, data didapat dari suatu alat evaluasi atau instrumen. Instrumen adalah alat ukur dalam penelitian.71 Dalam menggunakan alat evaluasi tersebut, peneliti atau evaluator menggunakan
66
Ibid Ibid 68 Sukardi, Metodelogi Penelitian Pendidikan, (Jakarta : Bumi Akasara, 2009). h. 54. 69 Burhan Bungin, Populasi Penelitian Sampel Dan Teknik Sampling, (Jakarta : Pranada Media, 2009). h.115 70 Zainal arifin, Penelitian Pendidikan, (Bandung : remaja rosdakarya, 2011). h. 245 71 Sugiono, Metode Penelitian kuantitatif, kualitatif dan R & D ( Bandung : Alfabeta, 2009) h.102 67
38
cara atau teknik, sehingga dikenal dengan teknik pengumpulan data. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah teknik tes dan nontest. Teknik tes yang digunakan terdiri dari tes objektif pilihan ganda. Perolehan data dalam penelitian ini dilakukan melalui pre-test dan post-test merupakan tes yang bertujuan untuk mengetahui seberapa besar pengetahuan awal siswa sebelum dilakukan perlakuan, sedangkan post-test merupakan tes yang dilakukan setelah dilakukan perlakuan untuk mengetahui seberapa besar pengetahuan awal siswa sebelum dilakukan perlakuan, sedangkan post-test merupakan tes yang dilakukan siswa sebelum dilakukan, sedangkan post-test merupaka tes yang dilakukan setelah dilakukan perlakuan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh perlakuan yang telah dilakukan. Teknik pengumpulan data yang berupa data non tes berupa lembar observasi yang berisi aspek-aspek keterlaksanaan model pembelajaran yang digunakan. Kegiatan observasi ini dilakukan sebanyak tiga kali sesuai dengan banyaknya pertemuan kegiatan pembelajaran.
F. Instrumen Penelitian Instrumen penelitian adalah kegunaan untuk memperoleh data yang diperlukan ketika peneiti sudah menginjak pada langkah pengumpulan informasi di lapangan.72 Instrumen penelitian juga dapat diartikan sebagai alat ukur dalam penelitian.73 Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah bentuk tes objektif atau bentuk pilihan ganda sebanyak 36 soal dengan 5 option (pilihan jawaban). Tes objektif ini disusun berdasarkan Standar Kompetensi 3. Menerapkan pemahaman tentang virus berkaitan dengan ciri, replikasi dan peran virus, Kompetensi Dasar 3.3 menjelaskan keterkaitan antara ciri replikasi dan peranan virus dalam aspek kesehatan masyarakat. Penyusunan tes Pilihan Ganda (PG) mengacu pada aspek kognitif taksonomi Bloom yang menvakup jenjang C1 (pengetahuan/hafalan), C2 (pemahaman), C3
72 73
Sukardi, op. cit, h. 75. Sugiyono, op. cit, h.102.
39
(penerapan), C4 (analisis), C5 (sintesis) dan C6 (evaluasi) dan masing-masing sub pokok dapat diketahui aspek kognitif pada tabel 3.2 74 Tabel 3.2 Kisi – kisi Penulisan Instrumen Tes Objektif Aspek kognitif Indikator
Jumlah
Sub pokok
Mendeskripsikan
Sejarah
sejarah tentang
virus
C1
C2
C3
C4
1, 2
-
-
-
2
5, 7,9,10, -
13
13
16
9
virus Mendeskripsikan
Ciri-ciri
3,4,6,8,
ciri-ciri tubuh
tubuh virus
14
Mendeskripsikan
Replikasi
18,21,2
replikasi virus.
virus
3,24
mengklasifikasik
Klasifikasi
an virus
virus
Menyebutkan
Peranan
11,12,15
virus
peran virus dalam virus
19,20
25,
17,22
26
33,34,3
27,29,31, 30,
5,42,47
32,36,37, 48,49
kehidupan
2
28,50
24
38,39,40, 41,43,44, 45,46
Jumlah Soal
16
24
6
4
50
Instrumen yang dinyatakan layak untuk dijadikan instrumen dalam pengumpulan data dapat dihitung dengan menggunakan teknik analisis instrumen menggunakan program aplikasi Anates. Hal – hal yang perlu dianalisis untuk menguji kelayakan soal ialah sebagai berikut : 74
Ahmad Sofyan, dkk. Evaluasi pembelajaran IPA berbasis kompetensi, (Jakarta : UIN jakarta press, 2006), h. 15
40
1) Uji Validitas Validitas suatu instrumen adalah derajat yang menunjukan di mana suatu tes mengukur apa yang hendak diukur.
75
Validitas yang digunakan dalam penelitian
ini adalah validitas isi, dimana sebuah instrumen yang disusun berdasarkan isi mata pelajaran yang dievaluasi dan validitas isi juga merupakan pengujian validitas dilakukan atas isinya untuk memastikan apakah butir tes hasil belajar mengukur secara tepat keadaan yang ingin diukur.76 Berikut rumus perhitungan untuk menghitung koefisien validitas tiap butir soal adalah dengan menggunakan product moment, yaitu:77
rxy
N . XY ( X )( Y )
[ N . X 2 ( X ) 2 ][ N . Y 2 ( Y ) 2 ]
Keterangan :
rxy
: Koefisien korelasi (koefisien validitas)
N
: Banyaknya peserta tes
X
: Skor item
Y
: Skor total
2) Uji Reliabilitas Suatu instrumen mempunyai nilai reabilitas yang tinggi, apabila tes yang dibuat mempunyai hasil yang konsisten dalam mengukur yang hendak di ukur. 78 Untuk mengetahui reliabilitas instrumen digunakan rumus Alpha Cronbach sebagai berikut:79 = : = koefisien reliabilitas instrumen
75
Sukardi , Evaluasi Pendidikan, (Jakarta : Bumi Akasara, 2011). h. 31. Purwanto, Evauasi Hasil Belajar (Yogyakarta : Pustaka Pelajar ) cet 5, h.120 77 Ibid, h.118 78 Sukardi, Op, Cit , h.127 79 Suharsimi Arikuntoro, dasar – dasar evaluasi pendidikan, (Jakarta : Bumi Aksara, 2012), h.122 76
41
= jumlah varian skor tiap-tiap item = varian total 1
= banyaknya item yang valid = bilangan konstan Hasil dari perhitungan dengan rumus diatas kemudian dikonsultasikan
dengan tabel r product-moment. Jika nilai rhitung lebih besar daripada rtabel maka soal dianggap reliabel. 3) Taraf kesukaran Taraf kesukaran menunjukan sukar atau tidaknya suatu soal. Taraf kesukaran ditunjukan dengan besar tidaknya indeks kesukaran (P). Taraf kesukaran dapat dihitung dengan rumus :
Ketentuan : P = 0,00 – 0,25 (sukar) 0,26 – 0,75 (sedang) 0,76 – 1,00 (mudah) Tingkat kesukaran yang baik adalah P = 0,5 atau 0,5 < P < 0,7580 4) Daya beda Daya beda
digunakan
untuk
mengetahui kemampuan butir dalam
membedakan kelompok siswa antara kelompok siswa yang pandai dengan kelompok siswa kurang pandai. Rumus yang digunakan yaitu sebagai berikut :81
Keterangan : Ba : jumlah yang menjawab benar pada kelompok atas Bb : jumlah yang menjawab benar pada kelompok bawah N : jumlah peserta tes Daya beda yang baik adalah D > 0,30 80
Ahmad Sofyan, dkk. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi, (Jakarta: UIN Jakarta Press, 2006),cet.1.h.103 81 Ibid, , h.104
42
5) Pengecoh Fungsi pengecoh dimaksudkan untuk mengetahui seberapa besar peserta yang tidak memilih kunci jawaban benar pada bentuk soal pilihan ganda. Untuk soal pilihan ganda, alternatif jawaban menurut kaidah harus homogen dan logis sehingga setiap pilihan jawaban (option) dapat berfungsi atau ada yang memilih. Setiap pengecoh dapat dikatakan berfungsi apabila terpilih minimal sebanyak 5% dari jumlah peserta. Untuk menghitungnya digunakan rumus : 82
G. Teknik Analisis Data Instrumen yang telah disusun berdasarkan kisi-kisinya diuji terlebih dahulu untuk mengetahui layak atau tidaknya instrumen tersebut digunakan sebagai instrumen penelitian. Instrumen yang telah disusun diujicobakan kepada siswa yang lebih tinggi tingkat pengetahuannya, dalam hal ini instrumen diujicobakan kepada siswa kelas XI. Setelah diujicobakan, instrumen dianalisis untuk mengetahui kelayakan instrumen tersebut digunakan sebagai instrumen penelitian. Analasis data meliputi uji normalitas dan uji homogenitas. 1.
Pengujian prasyarat penelitian
a.
Uji Normalitas Uji keselarasan Chi-Kuadrat dapat digunakan untuk menentukan apakah
suatu frekuensi dari pengamatan (Fo) cocok atau sesuai dengan sekelompok frekuensi yang diharapkan (fe) yang distribusinya mendekati kurva normal.83 Menentukan uji kenormalan dengan menggunakan Chi-kuadrat, berikut langkahlangkahnya :
82
Ibid Suharyadi, Statistika Untuk Ekonomi Dan Keuangan Modern (Jakarta : Pustaka Salemba,2013) h. 294 83
43
1. Perumusan hipotesis H0: Sampel berasal dari populasi berdistribusi normal H1: Sampel berasal dari populasi berdistribusitidak normal 2. Data dikelompokan kedalam distribusi frekuensi 3. Menetukan proposi ke-j (Pj) 4. Menentukan 100 Pj yaitu prosentasse luas interval ke-j dari suatu distribusi normal melalui tranformasi ke skor baku: 5. Menghitung nilai 6. Menentukan
tabel
pada derajat bebas (db) = k-3, diman k banyaknya
kelompok 7. Kriteria pengujian Jika
tabel maka
Jika
tabel
H0 diterima
maka H0 ditolak
8. Kesimpulan tabel :
Sampel berasal dari populasi berdistribusi normal
tabel : Sampel
b.
berasal dari populasi berdistribusi tidak normal
Uji Homogenitas Uji Barlett digunakan untuk menguji apakah K sampel berasal dari populasi
dengan varians yang sama, atau bermaksud untuk mengetahui apakah varians populasi asal sampel itu homogen atau tidak. Uji Barlett digunakan untuk menguji sampel atau kelompok yang lebih dari 2. Langkah-langkah uji Bartlett yaitu : 84
1. Hipotesis yang akan diuji adalah: H0: H1: Bukan H0 2. S2 gabumgan =
84
Yusri, Statistika Sosial, (Yogyakarta : Graha Ilmu, 2013), h. 320
44
3. B = (Log S2gabungan) 4.
hitung =
log s2)
(In10)(B –
5. Jika
hitung
(
, berari
H0 diterima
6. Jika
hitung
(
, berari
H0 ditolak
2. N-Gain Data yang sudah berdistribusi normal dan homogen maka selanjutnya dilakukan uji hipotesis statistik menggunakan anova, tetapi sebelumnya perlu diketahui dahulu peningkatan hasil belajar siswa menggunakan N-Gain :
3. Analisis Variansi (ANOVA) Analisis variansi digunkan untuk menguji hipotesis yang berkenaan dengan perbedaan dua mean atau lebih. Indeks perbedaan menggunakan variansi melalui –F rasio.”85 Dengan menggunakan F-test, dapat diuji perbedaan mean dari tiga sampel secara serentak. Dengan demikian, maka ditinjau dari segi waktu penggunaan F-test lebih efisien. Dasar pengujian Analisis Variansi (Anava) satu jalur adalah dengan mengkaji, apakah rata-rata sampel akan berubah lebih lanjut dari rata-rata populasinya ditinjau dari variasi-variasi data yang terkumpul.86 Langkahlangkah yang ditempuh untuk menghitung Anava 1 jalur dapat disumpulkan sebagai berikut: 1. Menghitung jumlah kuadrat (sum of squares) total (Jkt) antara kelompok (Jka), dan dalam kelompok (Jkd). Untuk menghitung masing-masing harga JK digunakan rumus sebagai berikut: a. Jkt =
85
Margono, Metodologi Penelitian Pendidikan, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2007), h. 211 Tedjo N Reksoatmodjo, Statistika Untuk Psikologi Dan Pendidikan, (Bandung : Refika Aditama, 2007), h. 90 86
45
Dimana
disebut juga dengan suku koreksi (sk) atau corection
(c) b. Jka = Jkd = Jkt - Jka 2. Menghitung derajat kebebasan (degree of freedom) total (dbt), antar c.
kelompok (dba) dan dalam kelompok (dbd), dengan rumus: a. dbt = N - 1 b. dba = K - 1 c. dbd = N – k 3. Menghitung rata-rata kuadrat (mean of squares) antara kelompok (Rka), dan dalam kelompok (Rkd), dengan rumus: a. Rka = b. Rkd = 4. Menghitung nisbah atau rasio F dengan rumus: F= 5. Melakukan interpretasi dan uji signifikansi pada rasio F yang diperoleh dengan membangdingkannya dengan harga F teoritik yang terdapat dalam tabel nilai-nilai F. Rasio F yang diperoleh disebut F empirik (Fe) sedangkan harga F yang terdapat pada tabel disebut F teoritik (Ft). Apabila Fe
Ft maka diinterpretasikan signifikan yang berarti terdapat
perbedaan, apabila Fe
Ft maka diinterpretasikan tidak signifikan yang
berarti tidak terdapat perbedaan diantara kategori data yang diteliti. Sedangkan prosedur untuk melihat tabel nilai F adalah dengan menggunakan dba sebagai pembilang dan dbd sebagai penyebut.
46
4. Uji Lanjutan dengan Uji Dunnet Pengajuan dengan uji dunnet ini dilakukan untuk mengetahui nilai rata-rata hasil belajar yang diperoleh oleh setiap kelas eksperimen.87 Digunakan rumus : t0 (A1 – A2) =
t0 (A1 – A3) =
t0 (A2 – A3) =
Hipotesis statistik : A. Ho : μ1 ≤ μ2
H1 : μ1 ≤ μ2
B. Ho : μ1 ≤ μ3
C. Ho : μ2 ≤ μ3
H1 : μ1 ≤ μ3
H1 : μ2 ≤ μ3
H. Hipotesis Statistik Perumusan hipotesis statistik dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: H0 : H1 :
atau setidaknya ada 2 yang tidak sama
Keterangan: = nilai rata-rata hasil test pembel ajaran dengan metode STES = nilai rata-rata hasil test pembelajaran dengan metode STEM = nilai rata-rata hasil test pembelajaran dengn metode STS
87
Yusri, 2013, Statistika Sosial, Yogyakarta : Graha Ilmu, h.342
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil penelitian Subbab deskripsi pada data ini menjelaskan gambaran umum dari data yang telah diperoleh. Data – data yang dideskripsikan disini adalah data hasil pre-test, post-test,dan nilai N-Gain dari ketiga kelas eksperimen. 1.
Data Pre-test dan Post-test kelas SETS, STEM, dan STS Berdasarkan hasil pretest dan posttest yang telah dilakukan di awal dan
akhir proses pembelajaran pada ketiga kelas eksperimen, yaitu kelas STAD, STEM, STS telah diperoleh data pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 hasil pretest dan postest kelas eksperimen SETS, STEM, STS Kelompok Data
SETS
STEM
STS
pretest
postest
pretest
postest
pretest
postest
N
36
36
36
36
36
36
Jumlah nilai
1688,4
2891,25 1754,09 3034,12 1694,11 2856,96
Rata-rata
46,90
80,31
48,72
84,28
47,06
79,36
Nilai maksimum
62,85
94,28
65,71
94,28
62,85
91,42
Nilai minimum
25,71
65,71
28,57
65,71
28,57
65,71
varians
84,00
56,11
96,91
48,97
89,23
49,21
Standar deviasi
9,04
7,90
10,22
7,08
9,57
6,76
Hasil tabel yang dijelaskan di atas, dapat diketahui bahwa rata-rata nilai pre-test pada ketiga kelas eksperimen memiliki nilai yang berbeda, akan tetapi perbedaan tersebut tidak terlalu besar. Dalam hal ini kelas SETS memperoleh nilai rata- rata yang sedikit lebih kecil dibandingkan dengan kelas STEM dan STS. Namun demikian, karena perbedaan rata-rata ketiga
48
kelas tersebut sangat kecil maka dapat disimpulkan bahwa ketiga kelas ini memiliki keragaman kemampuan yang homogen. Hal ini diperkuat dengan hasil uji statistik untuk mengetahui perbedaan nilai pre-test ketiga kelas eksperimen ini. uji statistik perbandingan memperlihatkan hasil bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara hasil pre-test dari ketiga kelompok eksperimen. Dengan demikian pemilihan ketiga kelas ini sebagai sampel penelitian yang layak. Kelas STEM memperoleh nilai standar deviasi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kelas SETS dan STS. Hal ini berarti bahwa kelas STEM terdiri dari siswa-siswa yang memiliki keragaman kemampuan yang merata. Berbeda dengan hasil perolehan nilai pre-test, pada hasil perolehan nilai post-test kelas STEM mencapai rata-rata yang lebih tinggi yaitu sebesar 84,28jika dibandingkan dengan kelas SETS yang memperoleh rata-rata nilai 80,31.dan kelas STS dengan rata-rata nilai 79,36 hal ini menunjukan bahwa telah terjadi peningkatan hasil belajar siswa pada ketiga kelas eksperimen. Berbanding terbalik dengan peningkatan nilai hasil belajar, penurunan nilai standar deviasi justru terjadi dalam ketiga kelas eksperimen ini. dimana standar deviasi justru terjadi dalam ketiga kelas eksperimen ini. dimana standar deviasi pada kelas SETS lebih tinggi dibandingkan dengan kelas STEM dan STS. Fakta menunjkan bahwa keragaman kemampuan siswa kelas STEM
setelah
menggunakan
diberikan karya
ilmiah
perlakuan dan
berupa
kelas
STS
pembelajaran dengan
dengan
menggunakan
pembelajaran diskusi kelompok, artinya nilai yang diperoleh siswa lebih mendekati nilai rata-rata kelas daripada kelas SETS. Pembelajaran pada ketiga kelas tersebut belum dapat dikatakan berhasil dengan baik karena pencapaian hasil belajarnya masih relatif rendah namun pembelajaran kelas STEM sudah labih baik daripada kelas SETS dan STS. Pernyataan ini diperkuat dengan hasil pencapainan indikator pembelajaran dari ketiga kelas tersebut pada table 4.2.
49
Tabel 4.2 rekapitulasi data pretest dan postest per indikator No 1 2 3 4 5
2.
Indikator
Pretest
Postest
SETS
STEM
STS
SETS
STEM
STS
55,55 Mendeskripsikan sejarah tentang virus. % 45,37 Mendeskripsikan replikasi virus % 47,77 Mendeskripsikan ciri-ciri virus % 59,72 Mengklasifikasikan virus % Menyebutkan peran 45,06 virus dalam % kehidupan
66,66 % 45,06 % 52,77 % 68,05 %
69,44 % 43,51 % 49,44 % 58,33 %
80,55 % 78,39 % 77,77 % 80,85 %
86,11 % 85,80 % 83,88 % 79,16 %
83,33 % 77,77 % 75,55 % 70,83 %
46,14 %
45,67 %
81,79 %
84,25 %
81,94 %
N-GAIN Berdasarkan data hasil pretest dan postest kelompok ketiga kelas eksperimen dijelaskan secara terperinci pada Tabel 4.3. Tabel 4.3 rekapitulasi nilai rata-rata N-Gain berdasarkan pretest dan postest. Data N Rata- rata nilai pre test Rata- rata nilai post test Rata – rata N-Gain Kategori N- Gain
SETS 36 46,90 80,31 0,69 Sedang
Kelompok STEM 36 48,72 84,28 0,78 Tinggi
STS 36 47,06 79,36 0,73 Tinggi
Data pada Tabel 4.3 menunjukan bahwa nilai N-Gain kelas STEM lebih tinggi dari kelas eksperimen SETS dan STS yaitu sebesar 0,78 dengan kategori N-Gain tinggi, sedangkan pada kelas SETS sebersar 0,69 dengan kategori N-Gain sedang dan pada kelas STS sebesar 0,73 dengan kategori sedang. Hasil perhitungan lengkap dapat dilihat pada lampiran tabel N-Gain.
50
3. Lembar Observasi Berdasarkan hasil pengamatan terhadap proses kegiatan belajar mengajar pada ketiga kelas eksperimen, dihasilkan perolehan data sebagai berikut. Tabel 4.4 persentase hasil perhitungan lembar observasi Pertemuan
SETS
STEM
STS
1
72,72 %
70,17%
75%
2
81,82%
82,87%
87,50%
3
100%
91,14%
100%
Rata - rata
84,84%
81,36%
87,50%
Ketercapaian semua tahapan proses pembelajaran telah berjalan dengan baik, walupun ada beberapa tahapan kegiatan pembelajaran yang belum terlaksana secara maksimal. Hal ini terlihat pada keterlaksanaan proses pembelajaran pada kelas STEM yang tahap pencapaiannya belum mencapai angka 100%. Hal ini disebabkan karena proses pelaksanaan pembalajaran STEM jauh lebih rumit dibandingkan dengan pelaksanaan model pembelajaran SETS dan STS serta kurangnya manajemen waktu yang tersedia dalam proses pembelajaran.
B. Pengujian Persyaratan Analisis Dan Pengujan Hipotesis 1. Uji Normalitas Pengujian uji normalitas dilakukan terhadap dua jenis data, yaitu nilai pre test dan post test dari ketiga kelas eksperimen. Untuk menguji normalitas dari ketiga data tersebut digunakan rumus uji Chisquare. Sebelum melakukan uji anova, maka data harus memenuhi asumsi kenormalan distribusi data. Dari hasil perhitungan, diperoleh nilai-nilai X² hitung untuk ke tiga kelas eksperimen pada Tabel 4.5.
51
Tabel 4.5 hasil uji normalitas dengan uji Chi Square kelas SETS
STEM
STS
N 36 36
Data Pre test Post test
X²hitung 7,59
X² tabel 7,81
1,96
7,81
Kesimpulan Data berdistribusi normal Data berdistribusi normal
35
Pre test
6,99
7,81
Data berdistribusi normal
35
Post test
5,91
7,81
Data berdistribusi normal
35
Pre test
5,62
7,81
Data berdistribusi normal
35
Post test
4,43
7,81
Data berdistribusi normal
Nilai Xtabel diambil berdasarkan nilai pada tabel kritis Uji Chi Square dengan taraf signifikansi 5 %. Kolom kesimpulan dibuat berdasarkan pada keputusan pengujian hipotesis normalitas uaitu jka X2
hitung
data dinyatakan berdistribusi normal. Sebaliknya jika X2
≤ X2
tabel
maka
≥ X2
tabel
maka
hitung
data tidak berdistrbusi normal. Pada tabel di atas, terlihat bahwa nilai dari X2 hitung
≤ X2
tabel
pada ketiga data sehingga dapat dinyatakan bahwa data
berdistribusi normal, baik pada nilai pretest maupun posttest.
2.
Uji Homogenitas Pengujian homogenitas berdasarkan nilai pretest dan posttest dilakukan pada kelas SETS, STEM, STS dengan menggunakan uji barlett. Uji barlet digunakan untuk menguji apakah K sampel berasal dari populasi dengan varians yang sama. K sampel dapat berapa saja karena biasanya uji baelett digunakan untuk menguji sampel/kelompok yang lebih dari 2, dan dapat dilihat apakah ketiga varians populasi homogen atau tidak pada Tabel 4.6 .
52
Tabel 4.6 hasil uji homogenitas dengan uji barlett N
Kelompok
X hitung
X2 tabel
36
Pre test
0,20
5,991
1,07
5,991
Kesimpulan Data homogen Data homogen Data homogen
36
Post test
Data homogen
Sama halnya dengan penentuan keputusan pada uji normalitas, pada uji homogenitas juga pengambilan keputusan didasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis homogenitas yaitu jika nilai X2
hitung
≤ X2
tabel
maka ho
diterima, artinya bahwa ketiga kelompok data memiliki varians yang homogen, dan sebaliknya apabila X2
hitung
> X2
tabel
maka Ho ditolak, artinya
bahwa ketiga kelompok data tidak memiliki varias yang homogen. Berdasarkan keterangan tabel diatas, tampak bahwa hasil perhitungan tersebut menyatakan bahwa X2
hitung
≤ X2
tabel
maka ho diterima, artinya bahwa ketiga
kelompok data memiliki varias yang homogen, baik pada nilai pretest maupun nilai postest.
3. Pengujian hipotesis dengan anava satu jalur Perbedaan antara hasil belajar siswa antara siswa yang diajar menggunakan model pembelajaran SETS, STEM, STS, dapat dilakukan dengan suatu pengujian menggunakan anava satu jalur. Pengujian dilakukan berdasarkan nilai pretest dan posttest, pada kelompok pretest dan posttest dengan pengujian ini dapat diketahui antara data yang signifikan atau tidak pada Tabel 4.7. Tabel 4.7 pengujian hipotesis dengan anava satu jalur (pretest) SUMBER Jk Antar Kelompok 35,05 Dalam Kelompok 11.581,20 11616,25
db
Rk
F empirik
F teoritik
Interpretasi
2
17,525
0,159
3,08
5%
Tidak Signifikan
105 107
110,300 -
-
4,81 -
1% -
Tidak Signifikan -
53
Pada Tabel 4.8 dlapat diketahui perbedaan rata-rata nilai siswa dari data hasil postest yang telah dilakukan. Tabel 4.8 pengujian hipotesis dengan anava satu jalur (postest) SUMBER Antar Kelompok Dalam Kelompok
Jk
db
Rk
F empirik
F teoritik
Interpretasi
486,2
2
243,1
4,93
3,08
5%
Signifikan
5.632 6118
105 107
53,64 -
-
4,81 -
1% -
Signifikan -
Nilai hasil dapat digunakan dengan dba=2 dan dbd= 105 dan didapatkan harga Fteoritik dalam tabel nilai- nilai F sebesar 3,08 pada taraf signifikasnsi 0,5 dan 4,81 .pada taraf 0,01. Berdasarkan harga Fteoritik dapat dibuktikan bahwa Fempirik pada data pre test sebesar 0,159 lebih kecil daripada Fteoritik, baik pada taraf 0,05 maupun taraf 0,01 dengan demikian, dapat diinterpretasikan bahwa terdapat perbedaan yang tidak signifikan terhadap penggunaan model pembelajaran SETS,STS,STEM dalam pembelajaran biologi siswa. Perolehan data pada nilai post test, nilai F empirik pada data post test sebesar 4,93 lebih besar daripada Fteoritik baik pada taraf 0,05 maupun taraf 0,01 dengan demikian, dapat diinterpretasikan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan terhadap penggunaan model pembelajaran SETS,STEM, STS dalam pembelajran biologi siswa.
4.
Uji lanjutan dengan uji dunnet Pengujian rata-rata hasil belajar dari ketiga kelompok eksperimen, untuk mengetahui mana yang berbeda secara signifikan dilakukan uji lanjut statistik uji-t (Dunet). Pengujian dilakukan berdasarkan nilai posttest pada ketiga kelompok eksperimen sehingga dapat diketahui nilai thitung pada tabel 4.9.
54
Tabel 4.9 pengujian rata- rata hasil belajar biologi dengan uji-t (dunnet) Sumber
thitung
T0 (A1 – A2)
-2,36
T0 (A1 – A3)
0,45
T0 (A2 – A3)
2,87
ttabel
2,35
1%
Hasil belajar biologi pada kelompok eksperimen yang diberi model pembelajaran SETS secara signifikan lebih rendah daripada kelompok eksperimen yang diberi pendekatan STEM. Karena nilai T0 (A1 – A2) = -2,36 < ttabel = 2,35 hasil yang sama juga ditunjukan antara perbandingan kelas eksperimen SETS dan STS yang lebih rerndah. Dapat dilihat dari perbandingan nilai T0 (A1 – A3) =0,43 < ttabel =2,35 akan tetapi, hasil yang berbeda ditunjukan oleh perbandingan kelas STEM dengan kelas STS. Dimana hasil belajar kelompok STEM secara signifikan lebih tinggi dari pada kelompok STS, dengan perbandingan nilai T0 (A1 – A3) 2,87 = < ttabel =-2,35 dari hasil perhitungan tersebut, jelas terlihat bahwa hasil belajar siswa dengan menggunakan model pembelajaran STEM lebih tinggi dari model pembelajaran SETS dan pendekatan STS tidak berbeda nyata dengan model STS (STEM >SETS ; STS = SETS).
C. Pembahasan dan Temuan Penelitian Penelitian ini menunjukan kemampuan awal siswa pada konsep virus, maka diberikan pretest sebelum pembelajaran. Dilakukan uji normalitas pada data pretest dengan uji chi – kuadrat ( chi-square ) diperoleh kelompok SETS 7,59 < 9,48 (X2tabel), kelompok STS 6,99 < 9,48 (X2tabel), kelompok STEM 5,62 < 7,81 (X2tabel) karena ketiga kelompok tersebut memperoleh nilai X2
hitung <
X2tabel maka ketiga kelompok eksperimen berdistribusi normal.
55
Data pretest juga melalui tahap uji homogenitas, hasil perhitungan uji homogenitas data pre-test diperoleh nilai Fhitung =0,6447 dan Ftabel = 5,991 pada taraf signifikansi α = 0,05 karena X2hitung < X2tabel berarti H0 diterima. H0: δ21 = δ22 = δ23 = δ24 (Data Homogen). Rata – rata skor nilai pada pre-test ketiga kelas masih tergolong rendah dan relatif sama. Sebagaimana juga hasil analisis uji perbedaan rata-rata menggunakan uji anava satu jalur diperoleh Fhitung = 0,519 dan Ftabel = 3,08 menunjukan bahwa tidak ada perbedaan kemampuan awal antara ketiga kelas eksperimen tersebut karena Fhitung < Ftabel, maka tidak terdapat perbedaan yang berarti antara ketiga kelompok. Sebelum pada uji anava satu jalur, data pretest pun melalui tahap normalitas dan uji homogenitas. Kondisi ini dapat diasumsikan bahwa sebelum diberikannya perlakuan pembelajaran pada ketiga kelompok eksperimen tersebut, ketiga kelompok eksperimen bersifat homogen berdasarkan uji statistik. Karena itu, pengujian hipotesis untuk melihat ada tidaknya perbedaan hasil melalui pendekatan SETS, STEM, STS dapat didasarkan pada hasil test akhir (post-test). Hasil yang diperoleh dari pengolahan data postest menunjukan bahwa sampel berasal dari populasi yang normal, sehingga langkah selanjutnya adalah uji homogenitas dengan menggunakan uji barlett dengan taraf signifikan 5%. Nilai signifikan yang diperoleh dari uji homogenitas sebesar1,1766 nilai tersebut lebih kecil dari Xtabel sebesar 5.99 dan berdasarkan kriteria pengambilan keputusan maka H0 diterima artinya data bersifat homogen. Hasil uji normalitas dan uji homogenitas varian, diketahui bahwa data ketiga kelas berdistribusi normal dan mempunyai varians homogen, sehingga untuk menguji apakah terdapat perbedaan hasil belajar dari ketiga kelompok eksperimen digunakan uji anava satu jalur. Fhitung dari uji anava satu jalur yaitu 4,93 nilai tersebut lebih tinggi dari Ftabel (5%) yaitu 3,07. Hal ini berarti adanya perbedaan hasil belajar siswa menggunakan pembelajaran SETS, STEM, STS.
56
Penelitian yang dilakukan dapat membuktikan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar menggunakan pembelajaran SETS, STEM dan STS. Hasil belajar biologi pada konsep virus menggunakan pembelajaran STEM lebih tinggi dari kelas SETS dan STS. Penelitian
ini
memiliki
lima
indikator
yang
diujikan
yaitu,
mendeskripsikan sejarah tentang virus, mendeskripsikan replikasi virus, mendeskripsikan ciri-ciri virus, mengklasifikasikan virus, menyebutkan peranan virus dalam kehidupan. Pencapaian persentasi indikator yang lebih tinggi adalah mendeskripsikan sejarah virus. Pada kelas SETS mencapai 80,55%, kelas STEM mencapai 86,11%, kelas STS 83,33%. Hal tersebut dapat memberikan kesimpulan pada kelas SETS, STEM, dan STS sebagian besar siswanya lebih menguasai indikator mendeskripsikan sejarah tentang virus. Pendekatan SETS, STEM, dan STS terbukti berpengaruh terhadap hasil belajar dibuktikan dengan ada perbedaan hasil belajar dan adanya peningkatan hasil belajar. Peningkatan hasil belajar dibuktikan dengan deskripsi nilai N-Gain. Pada
kelas SETS nilai rata-rata N-Gain yang
diperoleh 0,69 dengan skor Gain tertinggi 1,0 dan skor Gain terendah 0,09 pada kelas STEM nilai rata –rata N-Gain yang diperoleh 0,78 dengan skor Gain tertinggi 1,0 dan skor terendah 0,4, kemudian pada kelas STS nilai ratarata N-Gain yang diperoleh 0,73 dengan skor Gain tertinggi 1,0 dan skor Gain terendah 0,43. Rata-rata skor Gain kelas STEM lebih besar daripada kelas SETS dan STS, maka dapat disimpulkan bahwa peningkatan hasil belajar siswa kelas STEM lebih baik daripada peningkatan hasil belajar SETS dan STS. Observasi guru dilakukan juga pada penelitian ini, observasi guru bertujuan untuk mengetahui kegiatan belajar mengajar selama pembelajaran SETS, STEM, dan STS. Guru pamong berperan sebagai obsever aktivitas peneliti dan sebagai observer aktivitas siswa selama pembelajaran berlangsung. Observasi yang dilakukan mengacu pada lembar observasi yang
57
telah dibuat sesuai dengan skenario pembelajaran SETS, STEM, STS. Hasil observasi aktivitas guru dapat dilihat pada lampiran 24 dan 26. Hasil perhitungan statistika untuk ketiga kelas eksperimen tersebut menunjukan adanya pengaruh terhadap hasil belajar, dibuktikan dengan deskripsi nilai N-Gain yang menyatakan bahwa dalam pendektan SETS, STEM, dan STS, siswa mengalami peningkatan hasil belajar dengan kategori sedang. Hasil analisis N-Gain juga menunjukan bahwa peningkatan hasil belajar siswa kelas STEM lebih baik daripada peningkatan hasil belajar SETS dan STS. Uji anava pretest menyatakan bahwa ketiga pembelajaran tersebut tidak terdapat perbedaan. Sedangkan dilakukan uji anava postest, membuktikan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar siswa pendekatan SETS, STEM, dan STS. Selanjutnya, untuk mengetahui hasil belajar biologi kelompok mana yang berbeda secara signifikan dilakukan uji lanjut statistik Dunnet. Berdasarkan analisis data hasil uji lanjutan, dapat disimpulkan bahwa hasil belajar dengan pembelajaran STEM secara signifikan lebih tinggi dari kelompok SETS dan STS. Hasil belajar dengan pendekatan SETS secara signifikan lebih rendah dari kelompok pendekatan STS. Pengajaran dan pembelajaran STEM pelajar bekerja secara kolaboratif, terlibat
dalam
menilainya,
penyelesaian
serta
membuat
masalah,
mendesign
aktivitas
inkuiri
dan
penyelidikan
dan
refleksi.88
serta
mengintegrasikan konten dan keterampilan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan matematika 89 Pendekatan STEM lebih unggul dibandingkan pendekatan STS dan SETS, karena terdapat suatu langkah yang berbeda dengan STS dan SETS, yaitu langkah kreasi, langkah ini merupakan pelaksanaan semua saran dan pandangan hasil diskusi mengenai ide sesuatu produk baru yang ingin diaplikasikan.
88
Lilia Halim, jurnal Mencetus SEMULA Minat Terhadap Sains dan Matematk melalui pendidikan STEM. h. 6 89 Maryland State Departement of Education, STEM Standards of Practice, jurnal, h.1
58
Pendekatan STS menuntut agar peserta didik diikutsertakan dalam penentuan tujuan, perencanaan, pelaksanaan, cara mendapat informasi dan evaluasi pembelajaran. Sehingga peserta didik mempunyai bekal pengetahuan yang cukup dan mampu mengambil keputusan tentang masalah-masalah dalam masyarakat dan menghubungkan realitas sosial dengan topik pembelajaran di dalam kelas. Keunggulan STEM dibandingkan dengan STS diantaranya pada tahap pembentukan konsep, pada tahap ini peserta didik terus berpikir untuk menemukan keunikan atau 'perbedaan' dari fenomena yang diamati dalam bentuk baru ide, sistem, produk. Dan mereka membuat karya ilmiah dari masalah yang diangkat.90 Keunggulan STEM dibandingkan dengan SETS adalah pada tahap pemantapan konsep, tetapi STEM pada tahap ini mengedepankan nilai yang dimiliki oleh ide produk yang dihasilkan pelajar bagi kehidupan sosial sebenarnya ( Society ) dan menyempurnakannya dengan suatu produk yang dapat bermanfaat untuk peserta didik lainnya.91 Pendekatan STEM dalam penalaran proses melibatkan dalam berpikir kritis, mengevaluasi, dan menerapkan pendekatan sistematis yang sesuai (ilmiah dan praktek rekayasa, proses desain teknik, atau praktik matematika). Serta menerapkan ilmu pengetahuan, teknologi, teknik, dan konten matematika untuk membangun kreatif dan inovatif ide, menganalisa dampak isu-isu global dan masalah dunia nyata di tingkat lokal, negara bagian, nasional, dan tingkat internasional. 92 Proses pembelajaran ketiganya menggunakan lembar kerja siswa (LKS). Setiap pembelajaran berisi materi yang sama tetapi tahap pengerjaan LKSnya berbeda, disesuaikan dengan pendekatan yang didapat.
90
Jurnal lilia halim “ Mencetus Semula Minat Terhadap Sains dan Matematik melalui pendidikan STEM, Malaysia: 2012. h. 12 91 Muhammad syukri, jurnal pendidikan STEM dalam entrepreneural science thinking. Aceh : 2013, h.107 92 Maryland state board of education, STEM standar of practice. 2012, h. 2.
59
Pembelajaran STEM menghadapkan siswa pada situasi yang membuat mereka lebih berfikir kreatif, belajar aktif, dan mengembangkan kemapuan berfikir sistematis dengan memecahkan masalah dari pertanyaan atau masalah atas dasar rasa ingin tahu. Dibanding dengan pembelajaran SETS yang merupakan bagian dari pendekatan STS, yaitu pendekatan berbasis sains, teknologi, masyarakat dan lingkungan. Keduanya tidak berbeda nyata dalam hasil belajar. Karena SETS melingkupi tahapan – tahapan pada STS. Proses STEM selain mengidentifikasi dan memahami teknologi yang dibutuhkan untuk mengembangkan solusi untuk masalah atau membangun jawaban atas pertanyaan kompleks, STEM juga menganalisis batas, risiko, dan dampak dari teknologi, dan melibatkan untuk bertanggung jawab atas penggunaan teknologi, serta meningkatkan atau membuat teknologi baru yang memperpanjang kemampuan manusia. 93
93
Ibid., h. 3
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan terkait dengan penerapan pendekatan pembelajaran SETS, STEM dan STS dalam pembelajaran biologi, disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan terhadap hasil belajar biologi antara kelompok siswa yang diajar menggunakan pendekatan SETS, STEM dan STS. Terlihat dari perhitungan anava satu jalur terhadap data posttest ketiga kelas eksperimen yang menunjukan nilai Fempirik > F
teoritik
3,08
pada taraf signifikansi 0,05 dan 4,81 pada taraf signifikansi 0,01. Hasil perhitungan uji Dunnet didapatkan hasil bahwa rata – rata hasil belajar siswa dengan menggunakan pendekatan STEM lebih tinggi dari kelompok STS
dan pendekatan STS tidak berbeda nyata dari kelompok
SETS, (STEM >SETS ; STS = SETS). B. Saran Beberapa saran untuk perbaikan penelitian di masa mendatang adalah sebagai berikut : 1. Hendaknya guru membuat perencanaan yang matang dalam memilih materi dan mengalokasikan waktu dalam melaksanakan pendekatan pembelajaran SETS, STEM dan STS sehingga materi lebih mudah diterima siswa dan waktu yang terbuang dapat diminimalkan. 2. Dalam melaksanakan pendekatan SETS, STEM dan STS guru perlu menguasai materi, mengarahkan tugas secara jelas, membimbing dan memotivasi siswa dalam diskusi, sehingga penerapan model tersebut berjalan sesuai dengan rencana. 3. Penelitian dengan pendekatan SETS, STEM dan STS ini diharapkan dapat dipergunakan sebagai referensi untuk melakukan penelitian sejenis dalam upaya untuk meningkatkan hasil belajar siswa dengan pokok bahasan/mata pelajaran yang berbeda.
DAFTAR PUSTAKA
Abdul Wahid, Mustaqim. 2003. Psikologi Pendidikan, Jakarta : Melton Putora. Arifin, Zainal. 2011. Penelitian Pendidikan. Bandung : Remaja Rosdakarya. Bybee, Rodger W. 2013. The case for STEM education. America : NSTA Press. Bungin, Burhan. 2009. Populasi Penelitian Sampel dan Teknik Sampling. Jakarta : Pranada Media. Basleman, Anisah. 2011. Teori Belajar Orang Dewasa. Bandung : Remaja Rosdakarya. Dimyati dan Mudjiono. 2010. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta : Rineka Cipta Djamarah, Syaiful Bahri. 2010. Strategi Belajar Mengajar, Jakarta : Rineka Cipta. Hajar. 1999. Dasar-dasar Metodologi Penelitian Kuantitatif Dalam Pendidikan. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada. Halim, lilia. 2012. Mencetus Semula Minat Terhadap Sains Dan Matematik Melalui Pendidikan STEM. Presentasi pada kolokium pendidikan sains dan matematik, UM 12-13 September 2012, h.3. Hamalik, Oemar. 2003. Proses Belajar Mengajar, Jakarta : Bumi Aksara. Hamzah, Uno. 2007. Model Pembelajaran. Jakarta : Bumi Aksara. John w. Creswell. 2009. Research Design. Yogyakarta : Pustaka Pelajar. Kadir. 2010. Statistika Untuk Penelitian Ilmu Sosial. Jakata: PT Rosemata Sampurna. Kohler, Randy and Nancy Tsupros. 2008. STEM Education in Southwestern Pennsylvania. Raport of a project to identify the missing components. Washington, h.2. The Maryland Board of Education. Draft April 2012 Jurnal, tersedia online www.marylandpublicschools.org/MarylandStateSTEMStandarsofPractice_. pdf, diakses pada tanggal 14/03/2015, 10:06 h.1.
61
62
Margono. 2010. Metodologi Penelitan Pendidikan. Jakarta : Rineka Cipta. Masitoh dan Laksmi Dewi. 2009. Strategi Pembelajaran. Jakarta : Direktorat Jendral Pendidikan Islam. Nanang Fatah. 2006. Landasan Manajemen Pendidikan, Bandung : Remaja Rosdakarya. Nurrohman, Sabar. 2011. Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat (STM) Dalam Pembelajaran IPA Sebagai Upaya Peningkatan Life Skill Peserta Didik. Skripsi : UIN syarif Hidayatullah Jakarta. Poedjiadi, Anna. 2005. Sains Teknologi Masyarakat. Bandung: PT.Remaja Rosdakarya. Purwanto. 2012. Evauasi Hasil Belajar. Yogyakarta : Pustaka Pelajar. Pusat Kurikulum Balitbang Diknas, Kurikulum Visi SETS, Model Kurikulum Pendidikan yang menerapkan Visi SETS (Jakarta : Depdiknas, 2007), onine, (Litbang.kemendikbud.go.id/model-kurikulum-satuan-pendidikan, diakses 07 Mei 2015, 17:30), h.20. Puspita, Diah Indah. 2011. Perbedaan Hasil Belajar Biologi Antara Siswa Yang Diajarkan Melalui Pendekatan STAD Dan Tenknik IG. Skripsi : UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Risnasasri. 2011. “Pengaruh Pendekatan Salingtemas Terhadap Hasil Belajar”. Skripsi : UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Rush, Diana laboy. 2009. Education Through Project – Based Learning, h.2, tersedia online di Learnin3.com Rusman. 2011. Model-Model Pembelajaran. Jakarta : Raja Grafindo Persada . S, Margono. 2007. Metodologi Penelitian Pendidika. Jakarta: PT Rineka Cipta. Samatowa, Usman. 2011 Pembelajaran IPA di Sekolah Dasar Jakarta : Indeks. Setiani, Evi. 2012. “Pengaruh Pendekatan Science, Environment, Technology, And Society (SETS) Terhadap Hasil Belajar Siswa”, Skripsi : UIN syarif Hidayatullah Jakarta. Slameto, 2010. Belajar & faktor – faktor yang mempengaruhinya. Jakarta : Rineka Cipta. Subana, 2005. Dasar-dasar Penelitian Ilmiah. Bandung: CV Pustaka Setia.
63
Suci, Elsa. 2013. Perbedaan Hasil Belajar Siswa Antara Siswa Yang Diajar Menggunakan Model Pembelajaran ARSS, Quantum learning dan STAD dalam Pembelajaran Biologi. Skripsi : UIN Jakarta. Suharsimi, Arikunto. 2008. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta : PT Bumi Aksara. Suharyadi. 2013. Statistika Untuk Ekonomi dan Keuangan Modern. Jakarta : Pustaka Salemba. Sugiono. 2009. Metode Penelitian kuantitatif, kualitatif dan R & D. Bandung : Alfabeta. Sukardi. 2009. Metodelogi Penelitian Pendidikan. Jakarta : Bumi Akasara. Sukmadinata, Nana Syaodih. 2010. Metode Penelitian Pendidikan. Jakarta : Rosda Karya. Suyono. 2011. Belajar dan Pembelajaran. Bandung : Rosdakarya Offset . Sofyan, Ahmad, Tonih Feronika, Burhanuddin Milama. 2006. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi, Jakarta : Tim Kreatif Gaung Persada. Syukri, Muhammad. 2013. Jurnal Pendidikan STEM dalam Escit. Syah, Muhibbin. 1995. Psikologi Pendidikan Suatu Pendekatan Baru, Bandung: Remaja Rosdakarya. Tedjo N Reksoatmodjo. 2007. Statistika Untuk Psikologi dan Pendidikan, Bandung : Refika Aditama. Ward, Hellen. 2010. Pengajaran Sains Berdasarkan Cara Kerja Otak. Jakarta : Indeks. Winarsunu, Tulus. 2010. Malang: UMM press.
Statistik dalam Penelitian Psikologi & Pendidikan.
Yusri. 2013. Statistika Sosial. Yogyakarta : Graha Ilmu. Zulfiani, Tonih Feronika, Kinkin Suartini. 2009. Strategi Pembelajaran Sains. Jakarta : Lembaga Penelitian UIN Jakarta.
