Download - Pisa Dan Timss
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
1/12
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Biologi sebagai sains memiliki karakteristik keilmuan yang mencakup
aspek produk, proses, dan sikap. Aspek produk berupa fakta, konsep, prinsip,
teori, dan hukum mengenai biologi. Aspek proses berupa keterampilan proses
sains yang merupakan rangkaian kegiatan ilmiah digunakan untuk menemukan
aspek produk. Aspek sikap berupa nilai-nilai ilmiah yang terinternalisasi pada diri
siswa setelah mempelajari biologi yang akan menumbuhkan sikap ilmiah seperti
sikap obyektif, jujur, terbuka, teliti, dan tanggung jawab (Mei, 2007). Ketiga
aspek tersebut dipikirkan melalui pembelajaran biologi.
Pembelajaran biologi idealnya lebih menekankan pada aspek proses.
Pelatihan proses menuntut siswa untuk mengkontruksi konsep pengetahuan
biologi secara mandiri. Konsep yang ditemukan secara mandiri dapat membuat
siswa lebih memahami materi dibandingkan dengan sekedar menghafal
(Wijayanti dkk, 2013). Pelatihan proses berpotensi membuat siswa lebih aktif
dalam pembelajaran sehingga hasil belajar dapat maksimal (Rustaman, 2005;
Trianto, 2008; Yuniastuti, 2013; Ajaja, 2010).
Hasil belajar merupakan perubahan tingkah laku yang terjadi setelah
mengikuti proses pembelajaran. Perubahan tingkah laku dapat ditandai dengan
perubahan kemampuan berpikir dan tingkat penguasaan terhadap materi yang
diberikan. Hasil belajar yang mencakup kognitif, psikomotorik, dan afektif
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
2/12
2
dimiliki siswa setelah menerima pengalaman belajar (Sudjana, 2010). Pengalaman
belajar dibutuhkan oleh siswa dalam mempelajari biologi sehingga pengetahuan
menjadi luas. Hal ini sesuai dengan hakikat biologi sebagai sains.
Pembelajaran biologi tidak dapat dipisahkan dari pemanfaatan bahan ajar.
Bahan ajar idealnya mengacu pada hakikat sains yaitu produk, proses, dan sikap
karena dapat mengakomodasi pengalaman belajar siswa sehingga siswa dapat
mengkonstruksi konsep secara mandiri. Siswa melalui bahan ajar biologi
diharapkan mampu menguasai produk sains seperti konsep-konsep, menggunakan
metode ilmiah untuk menyelesaikan masalah-masalah sains, dan memiliki sikap
positif terhadap sains (Toharudin dkk, 2011). Bahan ajar biologi berpotensi
mengarahkan proses pembelajaran berpusat pada siswa ( student centered ).
Fakta di lapangan terkait penguasaan biologi sebagai bagian dari sains
menunjukkan bahwa kemampuan siswa Indonesia masih jauh dari harapan. Hal
ini diperkuat dengan hasil studi PISA (Programme for Internasional Student
Assessment) dan TIMMS (Trends in Internasional Mathematics and Sciences
Study) tentang pengukuran prestasi sains siswa. Hasil studi PISA pada tahun 2012
menunjukkan bahwa prestasi sains siswa Indonesia menempati peringkat 64 dari
65 negara peserta dengan skor 382 (PISA, 2012). Hasil studi TIMMS tahun 2011
menunjukkan bahwa prestasi sains siswa Indonesia menempati peringkat 40 dari
42 negara peserta dengan skor 406 (TIMMS, 2011). Hasil studi PISA dan TIMMS
menunjukkan bahwa siswa Indonesia masih dalam level dasar pada kemampuan
menghafal dalam pembelajaran sains.
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
3/12
3
Penguasaan pembelajaran biologi yang rendah disebabkan oleh proses
pembelajaran di sekolah yang masih kurang optimal. Permasalahan utama dalam
proses pembelajaran di sekolah terkait bahan ajar. Bahan ajar belum
mengoptimalkan pemberian pengalaman belajar secara langsung kepada siswa.
Hasil observasi di SMA Negeri 1 Karanganyar menunjukkan bahwa bahan ajar
biologi yang terdapat di sekolah belum mengakomodasi peningkatan kemampuan
siswa. Bahan ajar biologi yang digunakan lebih dominan kumpulan materi yang
terdiri teori, fakta, dan konsep. Bahan ajar yang ada belum mengarah ke hakikat
pembelajaran sains. Isi bahan ajar kurang memberi kesempatan siswa dalam
mengembangkan kemampuan berpikir, kemampuan berinkuiri, dan keterampilan
proses. Isi bahan ajar juga kurang dikaitkan dengan kehidupan nyata siswa.
Hasil wawancara dengan guru dan siswa di SMA Negeri 1 Karanganyar
terkait bahan ajar biologi menyatakan bahwa bahan ajar biologi belum sesuai
dengan kurikulum 2013. Bahan ajar dibuat oleh MGMP setempat dan masih
mengacu ke kurikulum tahun 2006. Bahan ajar yang digunakan berisi kumpulan
ringkasan materi, bersifat umum, kurang menarik, kurang variatif, dan belum
mengarah ke hakikat pembelajaran sains. Selain itu, bahan ajar seperti modul
belum dikembangkan di SMA Negeri 1 Karanganyar.
Permasalahan lain terkait pembelajaran biologi di SMA Negeri 1
Karanganyar menunjukkan bahwa pembelajaran belum sesuai dengan
karakteristik biologi sebagai sains. Pembelajaran biologi cenderung menekankan
pada aspek produk sehingga aspek proses dan sikap kurang berkembang.
Kurangnya pengembangan proses dan sikap karena dilatarbelakangi oleh
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
4/12
4
banyaknya materi biologi dan kurangnya waktu guru dalam menyampaikan
konsep-konsep biologi. Ketidaksesuaian porsi dalam pengembangan aspek sains
oleh guru berpengaruh pada perkembangan hasil belajar siswa. Pembelajaran
biologi juga kurang memberdayakan kemampuan belajar mandiri melalui
partisipasi aktif siswa. Aktivitas belajar biologi siswa di dalam kelas terbatas
hanya mendengarkan dan mencatat penjelasan guru sehingga konsep yang
didapatkan tidak berasal dari usaha pembangunan konsep sendiri, melainkan
bersifat instant . Pembelajaran yang cenderung teoritis mengakibatkan kurang
optimalnya hasil belajar siswa.
Hasil observasi di SMA Negeri 1 Karanganyar berdasarkan persentase
penguasaan materi soal biologi ujian nasional SMA/MA tahun pelajaran
2012/2013 dan tahun pelajaran 2011/2012 menunjukkan bahwa materi keterkaitan
kegiatan manusia dengan masalah perubahan/pencemaran lingkungan mempunyai
penurunan ketuntasan. Skor penguasaan materi tahun 2011/2012 sebesar 95,43
sedangkan skor tahun pelajaran 2012/2013 sebesar 77,60. Penurunan ketuntasan
siswa pada materi pencemaran lingkungan disebabkan kurang optimalnya
memanfaatkan lingkungan sebagai sumber belajar dalam proses pembelajaran.
Pembelajaran pada materi pencemaran lingkungan cenderung teoritis sehingga
siswa kurang optimal dalam memahami konsep-konsep yang saling berkaitan dan
kompleks. Selain itu, kecepatan belajar masing-masing siswa berbeda-beda.
Berdasarkan kesenjangan antara harapan dan kenyataan diatas diperlukan
solusi untuk mengatasi permasalahan pembelajaran. Salah satu alternatif solusi
yaitu pengembangan bahan ajar biologi berupa modul yang diharapkan mampu
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
5/12
5
mengatasi kecepatan belajar masing-masing siswa, harapannya hasil belajar siswa
menjadi lebih optimal. Modul yang dikembangkan berorientasi pada model
pembelajaran PBL. Model PBL merupakan kolaborasi antara problem solving dan
penemuan konsep secara mandiri. Model pembelajaran PBL menghadapkan siswa
pada permasalahan-permasalahan nyata dan bermakna.
Penerapan model PBL pada modul yang dikembangkan dapat
mengaktifkan siswa. Tahapan pertama dimulai dengan mengorientasikan siswa
pada masalah melalui wacana ill-structure kemudian dilanjutkan dengan membuat
pertanyaan-pertanyaan yang berhubungan dengan wacana. Pertanyaan-pertanyaan
yang telah dibuat kemudian dipilih salah satu untuk dijadikan rumusan masalah.
Rumusan masalah yang telah dipilih digunakan untuk menyusun hipotesis dan
merancang percobaan pada tahap mengorganisasikan siswa untuk belajar. Tahap
selanjutnya pada penyelidikan mandiri dan kelompok dilakukan kegiatan
percobaan sesuai dengan rancangan percobaan yang telah dibuat siswa. Hasil
percobaan kemudian dikomunikasikan melalui diskusi kelas pada tahapan
mengembangkan dan menyajikan hasil karya serta memamerkannya. Karya yang
dikembangkan berupa pembuatan slogan terkait upaya penanggulangan
pencemaran. Tahapan terakhir dari model PBL adalah menganalisis dan
mengevaluasi proses pemecahan masalah berupa kegiatan menarik kesimpulan
tentang upaya untuk mengatasi permasalahan pencemaran lingkungan.
Pengembangan modul berorientasi PBL berpotensi untuk meningkatkan
hasil belajar siswa. Modul berorientasi PBL dapat meningkatkan kemampuan
kognitif, psikomotor, dan afektif siswa. Modul berorientasi PBL juga berpotensi
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
6/12
6
meningkatkan keefektifan pembelajaran di sekolah sehingga tujuan pembelajaran
tercapai optimal. Selain itu, modul berorientasi PBL dapat digunakan sebagai
sarana untuk mengembangkan kemampuan siswa dalam menyelesaikan
permasalahan di kehidupan sehari-hari.
Pengembangan modul berorientasi PBL memiliki karakteristik yaitu
adanya permasalahan yang ill-structure. Hal ini juga menjadi pertimbangan dalam
pemilihan materi pembelajaran. Materi pencemaran lingkungan dirasa sesuai
dengan karakteristik ill-structure PBL yang lebih menekankan pada
permasalahan-permasalahan nyata di lapangan dan sebagai sarana untuk
memberikan solusi terhadap masalah yang ada di lingkungan.
Berdasarkan uraian dari latar belakang di atas, maka perlu dilakukan
penelitian yang berjudul: "Pengembangan Modul Berorientasi Problem Based
Learning (PBL) Pada Materi Pencemaran Lingkungan untuk Meningkatkan Hasil
Belajar Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar ”.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, dapat dirumuskan masalah sebagai
berikut:
1.
Bagaimana pengembangan modul berorientasi PBL pada materi pencemaran
lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 1
Karanganyar?
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
7/12
7
2. Bagaimana kelayakan prototipe modul berorientasi PBL pada materi
pencemaran lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri
1 Karanganyar?
3. Bagaimana tingkat keefektifan modul berorientasi PBL pada materi
pencemaran lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri
1 Karanganyar?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian untuk mengetahui:
1. Tahapan pengembangan modul berorientasi PBL pada materi pencemaran
lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 1
Karanganyar.
2.
Kelayakan prototipe modul berorientasi PBL pada materi pencemaran
lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 1
Karanganyar.
3. Tingkat keefektifan modul berorientasi PBL pada materi pencemaran
lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA Negeri 1
Karanganyar.
D. Spesifikasi Produk
Produk modul berorientasi model pembelajaran PBL pada materi
pencemaran lingkungan untuk meningkatkan hasil belajar siswa mempunyai
spesifikasi sebagai berikut:
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
8/12
8
1. Modul yang dikembangkan adalah modul cetak berorientasi model
pembelajaran PBL untuk siswa SMA Negeri 1 Karanganyar kelas X semester
genap pada materi Pencemaran Lingkungan.
2. Pengembangan modul berorientasi pada sintaks model pembelajaran PBL.
3. Modul berorientasi model pembelajaran PBL disesuaikan dengan kurikulum
yang berlaku di SMA Negeri 1 Karanganyar yaitu Kurikulum 2013.
4. Modul berorientasi model pembelajaran PBL dilengkapi content yang sesuai
dengan langkah-langkah dalam pembelajaran PBL. Modul tersebut meliputi:
a. Cover judul yang memuat judul modul, model pembelajaran yang
digunakan, gambar yang relevan dengan materi modul, sasaran modul, dan
nama pembuat modul.
b. Kata pengantar yang memuat pengalaman sains mengarah pada materi
pencemaran lingkungan.
c. Petunjuk penggunaan, memuat penjelasan tentang penggunaan modul
dalam proses pembelajaran sehingga dapat berjalan secara efektif.
d. Rumusan tujuan pembelajaran yang dituangkan dalam KI 1, KI 2, KI 3, KI
4 berdasarkan Permendikbud Nomor 69 Tahun 2013.
e.
Setiap kegiatan yang dilakukan siswa sesuai dengan sintaks model
pembelajaran PBL. Langkah-langkah yang sesuai dengan sintaks model
pembelajaran PBL meliputi:
1) Orientasi masalah, siswa diberikan suatu wacana permasalahan yang
berkaitan dengan pencemaran lingkungan. Siswa diminta membuat
rumusan masalah berdasarkan wacana.
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
9/12
9
2) Organisasi belajar, siswa diminta untuk menyusun hipotesis
berdasarkan rumusan masalah yang telah dibuat dan menyusun
rancangan percobaan terkait wacana.
3) Investigasi, siswa diminta melakukan kegiatan percobaan sesuai
dengan rancangan yang telah dibuat oleh siswa.
4)
Karyaku, siswa diminta membuat slogan upaya penanggulangan
pencemaran dan upaya pelestarian lingkungan.
5) Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah terkait
upaya untuk mengatasi permasalahan pencemaran lingkungan.
f. Lembar latihan dan tugas yang dijawab oleh siswa.
g. Lembar tes formatif beserta kunci jawaban digunakan untuk mengukur
keberhasilan siswa.
h.
Modul menggunakan bahasa Indonesia yang benar dan komunikatif.
i. Tampilan gambar yang diperoleh bersumber dari internet dan koleksi data
primer.
E. Manfaat Penelitian
Penelitian yang dilakukan ini diharapkan bermanfaat antara lain:
1.
Bagi siswa
a. Menumbuhkan kemandirian belajar siswa dalam memahami dan
menguasai materi pelajaran sehingga dapat meningkatan hasil belajar.
b. Menciptakan pembelajaran yang bermakna bagi siswa.
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
10/12
10
2. Bagi Guru
Meningkatkan kemampuan guru biologi dalam mengimplemaentasikan modul
berorientasi model pembelajaran PBL dalam pembelajaran KD 3.10.
3. Bagi Sekolah
Memberikan masukan dalam upaya mengembangkan proses pembelajaran
yang mampu meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan hasil belajar siswa
sehingga dapat meningkatkan sumber daya pendidikan dan mencetak generasi
yang berkarakter.
F. Asumsi dan Keterbatasan Produk Pengembangan
Asumsi dan keterbatasan produk dari pengembangan modul berorientasi
model pembelajaran PBL pada materi pencemaran lingkungan antara lain:
1.
Asumsi
a. Modul berorientasi model pembelajaran PBL pada materi pencemaran
lingkungan belum pernah dikembangkan.
b. Modul berorientasi model pembelajaran PBL pada materi pencemaran
lingkungan layak diterapkan dalam pembelajaran.
c.
Modul berorientasi model pembelajaran PBL pada materi pencemaran
lingkungan dapat meningkatkan hasil belajar.
2. Keterbatasan Produk Pengembangan
a. Materi pembelajaran yang diajarkan yaitu materi pada Kompetensi Dasar
3.10 Menganalisis data perubahan lingkungan dan dampak dari perubahan
perubahan tersebut bagi kehidupan.
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
11/12
11
b. Produk yang dikembangkan hanya modul untuk siswa.
c.
Sasaran pengguna modul adalah siswa SMA/MA kelas X.
G. Definisi Istilah
Pengembangan modul berorientasi Problem Based Learning (PBL) pada
materi pencemaran untuk meningkatkan hasil belajar memiliki beberapa definisi
istilah sebagai berikut:
1. Modul
Modul merupakan alat atau sarana pembelajaran mandiri yang berisi
materi, metode, batasan-batasan, dan cara mengevaluasi yang dirancang secara
sistematis dan menarik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan sesuai
dengan tingkat kompleksitasnya. Modul bertujuan untuk memperjelas dan
mempermudah penyajian materi pelajaran agar tidak terlalu bersifat verbal
serta mengatasi keterbatasan waktu, ruang, dan daya indera.
2. Model Pembelajaran PBL
Model PBL merupakan model pembelajaran yang membantu siswa
untuk menemukan masalah dari suatu peristiwa yang nyata, mengumpulkan
informasi melalui strategi yang telah ditentukan sendiri untuk mengambil satu
keputusan pemecahan masalahnya yang kemudian akan dipresentasikan dalam
bentuk unjuk kerja. Sintaks PBL meliputi mengorientasikan siswa kepada
masalah, mengorganisasikan siswa untuk belajar, membantu penyelidikan
mandiri dan kelompok, mengembangkan dan menyajikan hasil karya serta
-
8/18/2019 Pisa Dan Timss
12/12
12
memamerkannya, serta menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan
masalah (Nur, 2011).
3. Modul Berorientasi PBL
Modul yang memiliki karakteristik pembelajaran berdasarkan masalah.
Modul tersebut akan memberikan pengalaman pada siswa sehingga proses
belajar akan terpusat pada siswa. Modul tersusun atas tiga komponen yaitu
bagian awal, inti dan akhir. Bagian awal terdiri atas judul, kata pengantar,
petunjuk penggunaan dan tujuan pembelajaran. Bagian inti terdiri atas
kegiatan belajar yang menerapkan model PBL dengan tahapan, meliputi: 1)
orientasi siswa pada masalah, 2) mengorganisasi siswa untuk belajar, 3)
membimbing penyelidikan mandiri dan kelompok, 4) mengembangkan dan
menyajikan hasil karya dan 5) menganalisis dan mengevaluasi proses
pemecahan masalah. Bagian akhir terdiri atas umpan balik, tindak lanjut dan
daftar pustaka.
4. Hasil Belajar
Hasil belajar adalah perubahan perilaku secara keseluruhan baik itu
pola perbuatan, nilai-nilai, pengertian-pengertian, sikap-sikap, apresiasi dan
keterampilan. Hasil belajar dicapai siswa setelah mengalami proses belajar
dalam waktu tertentu untuk mencapai tujuan yang ditetapkan. Hasil belajar
menunjukkan terjadinya perubahan tingkah laku pada diri siswa, yang dapat
diamati dan diukur dalam bentuk perubahan pengetahuan, sikap dan
keterampilan. (Suprijono, 2009).