Embed Size (px)
Citation preview
i
HUBUNGAN PELAKSANAAN PRAKTIKUM DAN KETERAMPILAN
PROSES SAINS TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA KELAS X
DI SMA NEGERI 16 BANDAR LAMPUNG
PADA MATERI EKOSISTEM
(Skripsi)
Oleh
NUNING WIDYA ASTUTI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
ii
ABSTRAK
HUBUNGAN PELAKSANAAN PRAKTIKUM DAN KETERAMPILAN
PROSES SAINS TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA KELAS X
DI SMA NEGERI 16 BANDAR LAMPUNG
PADA MATERI EKOSISTEM
Oleh
NUNING WIDYA ASTUTI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan pelaksanaan praktikum dan
keterampilan proses sains terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16
Bandar Lampung pada materi ekosistem. Sampel penelitian adalah kelas X MIA
6 yang dipilih menggunakan teknik purposive sampling. Penelitian ini merupakan
penelitian deskriptif korelasional. Data penelitian berupa data kualitatif dan data
kuantitatif. Instrumen penelitian berupa lembar observasi, angket, dan ulangan
harian. Analisis data menggunakan teknik analisis korelasi pearson dan regresi
menggunakan program SPSS Statistics 17.0.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada hubungan antara pelaksanaan praktikum
terhadap hasil belajar (r=0,997; p 0,47<0,05), ada hubungan antara keterampilan
proses sains terhadap hasil belajar (r=0,755; p 0,050=0,05), dan tidak ada
hubungan antara pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses sains secara
simultan terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung
pada materi ekosistem (sig 0,301>0,05).
Kata kunci: hubungan, praktikum, keterampilan proses sains, hasil belajar,
ekosistem
iii
HUBUNGAN PELAKSANAAN PRAKTIKUM DAN KETERAMPILAN
PROSES SAINS TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA KELAS X
DI SMA NEGERI 16 BANDAR LAMPUNG
PADA MATERI EKOSISTEM
Oleh
NUNING WIDYA ASTUTI
(Skripsi)
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar
Sarjana Pendidikan
Pada
Program Studi Pendidikan Biologi
Jurusan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2019
?00 t E0E66r r00lt96I dIN'lS'n 6u11msu3'rq
-<^, -] T\j vdlhl uDlrprpued uesn-m1 ewe)' z
200 I t09861 7gr.lLC6!'dIN''peurorfi'I I'Suuqrunrlrs ualrug'sr(I
[00 z r0900z 9I0IE86t dIN'px'l,l,r''pd's'epIIoA lrefl
,+*4
wun>IsC
uesrunf
pnlg uurEorg
BIY\sISuq€W {o>lod JoIuoN
er\srsBqel I etusN
Eurqurqrued Isluro) 'l
IffNIflAI{flIN
uu>lplpu€d ntull uep uerun8e;tr
vdIIAt qu)ilplpqed
rEolorg rrz>lrprpued
9tDrz}Et9l
$ntsy e{plA\ 8u1unp
ruolslso{fl lretutr l upud SundrucT rupuufl91 ge8ap VWS Ip X suley u^asls re[u1eg
IIsBH dupuqrel sUIBS sesord uupdruureleyuup un{ll{Brd uuuucs{Blod uu8unqnllIsdlqs 1npnf
vi
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Gunung Aji OKU Selatan, Sumatera
Selatan pada 16 Juli 1997. Penulis adalah anak tunggal dari
pasangan Bapak Subandi dan Ibu Darkinah. Penulis
beralamat di Dusun VI Desa Gunung Aji, Kecamatan
Warkuk Ranau Selatan, Kabupaten OKU Selatan, Provinsi Sumatera Selatan.
Penulis berdomisili di Asrama Raflesia 2 RT 2 LK. 1, Kampung Baru, Bandar
Lampung. Nomor telepon 085357912453.
Pendidikan penulis dimulai dari SD Negeri Gunung Aji (2003-2009), MTs RS
YBPP Gunung Aji (2009-2012), SMA Negeri 1 Sukau, Lampung Barat (2012-
2015). Penulis terdaftar sebagai mahasiswa di Universitas Lampung Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Jurusan Pendidikan MIPA Program Studi
Pendidikan Biologi sejak tahun 2015 melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri (SNMPTN).
Penulis melaksanakan Praktik Profesi Kependidikan (PPK) di SMA Negeri 1
Wonosobo, Kuliah Kerja Nyata (KKN) Tematik di Pekon Padang Ratu
Kecamatan Wonosobo Kabupaten Tanggamus (Tahun 2018), dan melaksanakan
penelitian Pendidikan yang berjudul Hubungan Pelaksanaan Praktikum dan
Keterampilan Proses Sains terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas X di SMA Negeri
16 Bandar Lampung untuk meraih gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd.).
IIA
storz0clsI 'I^[dNBnlsv erQIrlA. EurunSl
6ue1610Z runf 97'Eunduruf r"ptmg
'eduqruedes qearretErmEEuepeq uu4e udes erlBur 'sep rp e(Bs rrsu1"furad
urBIBp rr?ruueqlspuo>tspe lDtnqrel lreqrmrynrue{ 1p {Ee{ upfrualepqedy
'uqqsndrugrp uru1up rrelpnqes1p usp tp{seu
urBIBp nc?lp s{nge}€reces Eue{ 4ence1'u1e18uero rruryrqre1lp nB}B slln{p qgund
ftra( pdepued nep e&q pdeprq >1epn e8nf efes d Euratnadas nep
FEup usnm8red n1ens ry ueetreftesel rule8 qeloreduretu {n}un uelnferp qsured
Eued eftq pdapr4 4eplr Iq rsdu{s urelep ",rnqeq
ue1g1e(ueru edes rur ueEuaq
vdIIA[ uB)Fpryued
Fololg ue>lrprpuod
SIO?,ZOEI9I
4nls\/sr$UA, Emrn51
uBsnnrf
ryqg uru.6oq
B/r^,stset[3l^I {o{od JoIIIoN
BTtrBN
:flrr qelvreq rp ueEu4uprre1req EwI
Yzt{,SISYIfYfi ISdIUIS ItrYYIYANUtrd
viii
Motto
“Barang siapa yang bersungguh-sungguh, sesungguhnya kesungguhan tersebut
untuk kebaikan dirinya sendiri.”
(QS. Al Ankabut/29: 6)
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.
(Qs. Al Insyirah/94: 6)
Bertaqwalah kepada Allah, maka Dia akan membimbingmu. Sesungguhnya Allah
mengetahui segala sesuatu.
(Qs. Al Baqarah/2: 282)
Guru yang sukses merupakan unsur terpenting dalam pengembangan pendidikan
yang berhasil.
(Abdullah Bin Abdulkarim A-Sa’dun)
Guru adalah profesi yang tidak pernah berhenti belajar.
(Munif Chatib)
ix
PERSEMBAHAN
Dengan Menyebut Nama Allah yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang
Puji syukur kehadirat Allah S.W.T. atas berkat dan rahmat-Nya sehingga saya
bisa terus belajar untuk menjadi pribadi yang lebih baik. Shalawat dan salam atas
Nabi Muhammad S.A.W yang telah mengajarkan aqidah, akhlak, dan ilmu
pengetahuan kepada umatnya.
Teriring do’a, rasa syukur, dan segala kerendahan hati saya persembahkan karya
ini untuk orang-orang tercinta dan terbaik dalam hidup saya:
Ibu Darkinah
Seorang ibu yang terbaik, tercinta dan terpenting dalam hidup saya. Ibu yang
selalu memberikan semua do’a dan usaha terbaik untuk saya sejak saya
diciptakan. Ibu yang menyayangi saya dengan tulus saat berada dekat maupun
jauh dari saya. Ibu yang selalu mendukung usaha saya dalam segala hal yang
dirihoi Allah. Ibu yang selalu menguatkan dan menyemangati saya saat
mengahadapi keadaan yang sulit dalam hidup saya. Ibu yang segala kebaikannya
tidak akan bisa dituliskan dengan kata-kata. Jazakillah khoyron, uhibuki ya umi.
Ibu Siti Fasihah, Bapak Katim, Ibu Darojah dan Bapak Boniman
Sosok ayah dan ibu kedua dalam hidup saya. Wak Siti dan Wak Katim yang
menyayangi, membimbing, menjaga dan mengurus semua keperluan saya sejak
saya berusia dua tahun sampai enam tahun. Wak Jah dan Wak Bon yang
menyayangi, membimbing, menjaga dan mengurus semua keperluan saya sejak
saya berusia enam tahun sampai dua belas tahun. Sosok uwak yang menyayangi
dan mendukung saya seperti anak mereka sendiri sampai sekarang. Jazakumullah
khoyron wak.
Guru dan dosen saya, jazakumullah khoyron. Semoga dedikasi Bapak dan Ibu
pada pendidikan menjadi amal jariyah.
Serta
Almamater tercinta, Universitas Lampung.
x
SANWACANA
Puji syukur penulis kepada Allah S.W.T. atas berkat dan rahmat-Nya sehingga
penulis dapat menulis skripsi ini sampai tuntas sebagai salah satu syarat untuk
meraih gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan
Pendidikan MIPA Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Lampung.
Skripsi ini berjudul “Hubungan Pelaksanaan Praktikum dan Keterampilan Proses
Sains terhadap Hasil Belajar Siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung
pada Materi Ekosistem”.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari peranan
dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan
terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Patuan Raja, M.Pd., selaku Dekan FKIP Universitas Lampung.
2. Dr. Caswita, M.Si., selaku Ketua Jurusan PMIPA FKIP Universitas
Lampung.
3. Rini Rita T. Merpaung, S.Pd., M.Pd., selaku ketua Program Studi Pendidikan
Biologi sekaligus Pembahas yang telah memberikan saran perbaikan dan
motivasi berharga hingga skripsi ini dapat selesai.
4. Berti Yolida, S.Pd., M.Pd., selaku Pembimbing I sekaligus Pembimbing
Akademik yang telah membimbing dan memotivasi dalam perkuliahan dan
xi
proses penyusunan skripsi ini, serta memberikan pengalaman layaknya
orangtua di kampus sebagai bekal untuk menjalani kehidupan seterusnya.
5. Drs. Darlen Sikumbang M.Biomed., selaku pembimbing II yang telah
membimbing dan memotivasi dalam proses penyusunan skripsi ini, serta
memberikan pengalaman dan tausiyah layaknya orangtua di kampus sebagai
bekal untuk menjalani kehidupan seterusnya.
6. Bapak dan Ibu dosen serta staff Pendidikan Biologi FKIP Universitas
Lampung yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan pengalaman
berharga kepada penulis.
7. Kepala sekolah, guru mitra Ibu Nur Hayati, S.Si., staff, dan siswa siswi kelas
X MIA 6 di SMA Negeri 16 Bandar Lampung.
8. Novia Safitri selaku observer pada penelitian ini.
9. Sahabat skripsi Nirwana Elsa Putri yang selalu semangat, giat, pantang
menyerah dan kompak saat senang maupun sedih selama proses penyusunan
skripsi ini.
10. Teman-teman seperjuangan Pendidikan Biologi angkata tahun 2015, kakak
tingkat dan adik tingkat. Terimakasih atas kerjasama dan kebersamaan selama
ini.
Demikian ucapan terima kasih penulis kepada semua pihak yang telah membantu
penulis. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan kita semua aamiin.
Bandar Lampung, 9 Mei 2019
Penulis,
xii
Nuning Widya Astuti
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL.................................................................................................xiv
DAFTAR GAMBAR.............................................................................................xv
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah..............................................................................1
B. Rumusan Masalah........................................................................................4
C. Tujuan Penelitian.........................................................................................5
D. Manfaat Penelitian.......................................................................................5
E. Ruang Lingkup Penelitian...........................................................................6
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Pembelajaran IPA........................................................................................7
B. Keterampilan Proses Sains...........................................................................9
C. Hasil Belajar...............................................................................................33
D. Tinjauan Materi..........................................................................................17
E. Kerangka Fikir...........................................................................................29
F. Hipotesis....................................................................................................30
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat.....................................................................................32
B. Populasi dan Sampel..................................................................................32
C. Desain Penelitian.......................................................................................33
D. Prosedur.....................................................................................................34
E. Jenis Data dan Teknik Pengumpulan Data................................................35
F. Teknik Analisis Data.................................................................................36
xiii
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian..........................................................................................45
B. Pembahasan................................................................................................52
BAB V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan....................................................................................................60
B. Saran..........................................................................................................60
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................61
LAMPIRAN
Lampiran 1. Kisi-kisi lembar observasi pelaksanaan praktikum.......................66
Lampiran 2. Lembar observasi keterampilan proses sains.................................69
Lampiran 3. Angket........................................................................................ ...73
Lampiran 4. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)...................................77
Lampiran 5. Uji Validitas Soal.........................................................................106
Lampiran 6. Uji Reliabilitas Soal dan Tingkat Kesukaran...............................109
Lampiran 7. Uji Daya Pebeda..........................................................................111
Lampiran 8. Uji Korelasi Product Moment Pearson........................................113
Lampiran 8. Foto Kegiatan..............................................................................117
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Klasifikasi Keterampilan Proses Sains..............................................................11
2. Indikator KPS....................................................................................................12
3. Indikator KPS....................................................................................................12
4. Kriteria Persentase Angket Siswa......................................................................37
5. Tabulasi Hasil Angket Siswa.............................................................................37
6. Kriteria Persentase Pelaksanaan Praktikum.......................................................38
7. Kriteria Tingkat Pengetahuan Siswa..................................................................40
8. Kriteria Validitas................................................................................................41
9. Kriteria Reliabilitas............................................................................................42
10. Kriteria Indeks Daya Pembeda........................................................................43
11. Kriteria Tingkat Kesukaran.............................................................................44
12. Hasil Observasi Pelaksanaan Praktikum.........................................................45
13. Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa.........................................46
14. Hasil Analisi Angket.......................................................................................47
15. Hasil Ulangan Harian......................................................................................49
16. Hasil Uji Korelasi Prosuct Moment Pearson..................................................51
17. Ringkasan Hasil Uji Regresi Ganda................................................................52
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Anggrek Menempel di Pohon...........................................................................23
2. Protokooperasi Burung Jalak dan Kerbau........................................................25
3. Beruang Memangsa Ikan..................................................................................25
4. Skema Siklus Materi dan Aliran Energi dalam Ekosistem..............................26
5. Jaring-jaring Makanan......................................................................................27
6. Bagan Kerangka Pikir.......................................................................................30
7. Skema Hubungan Variabel X dan Variabel Y..................................................33
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Biologi adalah ilmu yang mempelajari segala hal tentang makhluk hidup.
Biologi merupakan salah satu bidang ilmu yang termasuk ke dalam rumpun
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). IPA terbentuk dan berkembang dari berbagai
langkah dalam metode ilmiah yang meliputi merumuskan masalah,
mengajukan hipotesis, melakukan percobaan (eksperimen) untuk menguji
hipotesis, menganalisis data hasil percobaan, menarik kesimpulan dan
mengomunikasikan hasil penelitian. Oleh karena itu, pembelajaran IPA
sangat membutuhkan pelaksanaan praktikum. Pelaksanaan praktikum
mementingkan keterampilan proses sains siswa selama praktikum untuk
mencapai hasil belajar yang baik. Keterampilan proses sains siswa selama
pelaksanaan praktikum akan menunjang pencapaian hasil belajar siswa.
Praktikum merupakan strategi pembelajaran yang memungkinkan siswa dapat
mempraktekan secara empiris dalam pembelajaran IPA, mengintegrasikan
kemampuan kognitif, afektif dan psikomotorik serta menggunakan sarana
laboratorium (Munandar, 2016: 5).
Praktikum dapat dilaksanakan di dalam laboratorium maupun di luar
laboratorium disesuaikan dengan materi praktikum. Materi ekosistem tentang
komponen ekosistem dan interaksi antara komponen ekosistem sangat sesuai
dilaksanakan di luar laboratorium, karena siswa dapat mengamati secara
2
langsung komponen ekosistem dan interaksi antarkomponen ekosistem di
alam. Pelaksanaan praktikum akan melatih keterampilan siswa saat
melaksanakan proses praktikum, seperti keterampilan mengamati,
keterampilan menginterpretasi data dan keterampilan berkomunikasi secara
lisan maupun tulisan. Beberapa keterampilan tersebut termasuk keterampilan
dasar yang biasa digunakan para ilmuwan dalam bekerja secara ilmiah.
Keterampilan proses sains adalah kemampuan melaksanakan langkah –
langkah kerja ilmiah guna memperoleh konsep, teori, prinsip, hukum,
maupun fakta atau bukti. Keterampilan proses sains siswa perlu terus dilatih
dikembangkan melalui pembelajaran yang tepat, yaitu pembelajaran yang
berbasis praktikum. Praktikum akan menarik perhatian siswa untuk terlibat
langsung dalam proses penyelidikan dalam praktikum, dengan demikian
pembelajaran akan menjadi lebih bermakna bagi siswa. Peran keterampilan
proses sains adalah 1) membantu siswa belajar mengembangkan pikiran, 2)
memberikan kesempatan kepada siswa untuk memperoleh penemuan, 3)
meningkatkan daya ingat, 4) memberikan kepuasan intrinsik ketika siswa
telah berhasil melakukan sesuatu, dan 5) membantu siswa mempelajari
konsep sains (Trianto, 2012: 48). Melatih keterampilan proses sains siswa
melalui praktikum juga dapat mengoptimalkan hasil belajar siswa, karena
siswa akan menemukan sendiri pengetahuannya melalui eksperimen sehingga
materi pelajaran akan lebih diingat dan dipahami oleh siswa dalam waktu
yang relatif lama.
3
Hasil belajar merupakan pencapaian bentuk perubahan perilaku yang
cenderung menetap dari ranah kognitif, afektif, dan psikomotorik dari proses
belajar yang dilakukan dalam waktu tertentu (Jihad dan Haris, 2012:14).
Hasil belajar menjadi tolak ukur berhasil atau tidaknya suatu proses
pembelajaran yang telah dilaksanakan. Proses pembelajaran dapat dikatakan
berhasil apabila siswa dapat mencapai kompetensi yang telah ditentukan, baik
kompetensi kognitif, afektif maupun psikomotorik setelah melaksanakan
pembelajaran. Kompetensi yang tidak tercapai mengindikasikan bahwa
proses pembelajaran tidak berhasil. Metode pembelajaran akan
mempengaruhi pencapaian hasil belajar siswa oleh karena itu, guru harus
cermat dalam memilih metode yang tepat untuk membelajarkan materi
kepada siswa. Metode harus disesuaikan dengan materi yang akan
disampaikan dan kompetensi yang akan dicapai. Pelaksanaan praktikum
biasanya akan lebih menarik perhatian siswa untuk melaksanakan setiap
langkah – langkah kerja ilmiah saat praktikum untuk menemukan fakta
ataupun menguji bukti yang telah ada. Pengetahuan yang diperoleh siswa
melalui praktikum akan lebih bermakna karena siswa melibatkan diri secara
langsung dalam pencarian pengetahuan tersebut sehingga pengetahuan lebih
lama diingat dan memunculkan sikap ilmiah serta keterampilan proses sains
siswa.
Berdasarkan hasil wawancara dengan Ibu Nur Hayati, S.Si. salah satu guru
mata pelajaran biologi di SMA Negeri 16 Bandar Lampung sejak tahun 2005
pada tanggal 19 Oktober 2018, materi ekosistem biasanya di ajarkan dengan
metode ceramah atau penugasan berupa proyek seperti Power point atau
4
kliping. Metode ini cukup membantu untuk mencapai kompetensi meskipun
belum optimal. Pembelajaran materi ekosistem dengan metode tersebut
belum memunculkan keterampilan proses sains siswa dan belum
menunjukkan hasil belajar yang optimal.
Sebuah hasil analisis korelasi menunjukkan hubungan yang positif antara
kegiatan praktikum dengan hasil belajar IPA Biologi siswa kelas VIII SMPN
12 Padang tahun 2015/2016 (Tusmiana dan Lisa, 2016: 10). Hal tersebut
mendorong peneliti untuk melakukan penelitian tentang hubungan
pelaksanaan praktikum dengan hasil belajar dan keterampilan proses sains
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi solusi yang tepat untuk
memunculkan keterampilan proses sains dan meningkatkan hasil belajar di
semua aspek, yaitu aspek kognitif, afektif dan psikomotorik.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah tersebut, maka rumusan masalah dalam
penelitian ini yaitu:
1. Apakah ada hubungan pelaksanaan praktikum terhadap hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi
Ekosistem?
2. Apakah ada hubungan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi
Ekosistem?
5
3. Apakah ada hubungan pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses
sains terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar
Lampung pada materi Ekosistem?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui:
1. Hubungan pelaksanaan praktikum dengan hasil belajar siswa kelas X di
SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
2. Hubungan keterampilan proses sains dengan hasil belajar siswa kelas X
di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
3. Hubungan pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses sains
terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung
pada materi Ekosistem.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini yaitu:
1. Bagi peneliti, dapat memberikan pengetahuan, wawasan dan pengalaman
sebagai calon guru biologi, terutama dalam pelaksanaan praktikum dan
keterampilan proses dan hubungannya dengan hasil belajar siswa.
2. Bagi guru, dapat memberikan informasi mengenai analisis hubungan
pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses dengan hasil belajar
siswa sehingga dapat menjadi bahan evaluasi untuk memperbaiki
pembelajaran selanjutnya, khususnya pada materi ekosistem.
6
3. Bagi sekolah, dapat dijadikan pertimbangan dalam memberikan masukan
kepada guru agar melaksanakan pembelajaran dengan metode yang tepat
untuk meningkatkan hasil belajar siswa.
E. Ruang Lingkup Penelitian
Guna menghindari kesalahpahaman pada masalah yang akan diteliti, maka
peneliti membatasi masalah sebagai berikut:
1. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X di SMA Negeri 16
Bandar Lampung, sedangkan sampel adalah kelas X MIA 6 yang terpilih
melalui teknik purposive sampling.
2. Materi praktikum adalah ekosistem tentang komponen ekosistem dan
interaksi antar komponen ekosistem, sesuai dengan kurikulum 2013 KD
3.10 menganalisis komponen – komponen ekosistem dan interaksi antar
komponen tersebut, dan KD 4.10 Menyajikan karya yang menunjukkan
interaksi antar komponen ekosistem (jaring-jaring makanan, siklus
Biogeokimia).
3. Hal yang akan diteliti adalah hubungan pelaksanaan praktikum dan
keterampilan proses sains dengan hasil belajar siswa.
4. Keterampilan proses sains yang akan diteliti meliputi keterampilan
observasi, hipotesis, memprediksi, melakukan percobaan, interpretasi
data, berkomunikasi, dan menyimpulkan.
5. Hasil belajar yang akan diteliti adalah aspek kognitif.
7
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Pembelajaran IPA
Pembelajaran adalah membelajarkan siswa mengunakan asas pendidikan
maupun teori belajar yang merupakan penentu utama keberhasilan pendidikan
(Sagala, 2009: 61). Pembelajaran merupakan suatu proses atau kegiatan yang
sistematik dan sistemik yang bersifat interaktif dan komunikatif antara guru
dan siswa, sumber belajar, dan lingkungan untuk menciptakan suatu kondisi
yang memungkinkan terjadinya tindakan belajar siswa.
Pembelajaran merupakan suatu sistem atau proses membelajarkan pembelajar
yang direncanakan, dilaksanakan dan dievaluasi secara sistematis agar
pembelajar dapat mencapai tujuan-tujuan pembelajaran secara efektif dan
efisien (Komalasari, 2013: 3). Tujuan pembelajaran bagi siswa yaitu: 1)
mengetahui fakta dan penerapan prinsip sains, 2) memperoleh keterampilan
proses sains, 3) mampu mengaitkan IPA dengan permasalahan lingkungan, 4)
memperoleh pengetahuan teori maupun prektik, dan 5) memiliki sikap ilmiah
(Yadav dan Mishra, 2013: 1-2).
Sains atau IPA adalah usaha manusia dalam memahami alam semesta melalui
pengamatan yang tepat pada sasaran, serta menggunakan prosedur, dan
dijelaskan dengan penalaran sehingga mendapatkan suatu kesimpulan
(Susanto, 2013: 167). IPA dibangun atas dasar produk ilmiah, proses ilmiah,
dan sikap ilmiah. Selain itu, IPA dipandang pula sebagai proses, sebagai
8
produk dan dan sebagi prosedur. IPA sebagia proses berarti semua kegiatan
ilmiah untuk menyempurnakan pengetahuan tentang alam maupun untuk
menemukan pengetahuan baru. IPA sebagai produk berarti sebagai hasil
proses, berupa pengetahuan yang diajarkan dalam sekolah atau di luar sekolah
atau bahan bacaan untuk penyebaran atau dissiminasi pengetahuan. IPA
sebagai prosedur dimaksudkan sebagai metodologi atau cara yang digunakan
untuk mengetahui sesuatu yang lazim disebut metode ilmiah (scientific
methods) (Trianto, 2012: 137).
Ada empat unsur utama dalam IPA, yaitu sikap, proses, produk, dan aplikasi
(Carin dan Sund dalam Wisudawati dan Sulistyowati, 2013: 24). IPA
merupakan a way of thinking, a way of investigating, a body of knowledge,
dan interaksi dengan teknologi dan masyarakat (Koballa dan Chiappetta,
2010: 105). IPA sebagai produk adalah pengetahuan IPA yang berupa
pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif, sedangkan
IPA sebagai proses adalah kerja ilmiah (Wisudawati dan Sulistyowati, 2013:
13). IPA sebagai proses menerapkan keterampilan proses sains yaitu
keterampilan – keterampilan dasar yang biasa digunakan para ilmuwan dalam
bekerja secara ilmiah. Pembelajaran IPA merupakan sesuatu yang harus
dilakukan oleh siswa bukan sesuatu yang dilakukan terhadap siswa (National
Science Educational Standart dalam Purwanti, 2013: 1).
Pembelajaran IPA dapat dilakukan dengan metode praktikum. Dalam
pelaksanaan praktikum siswa melakukan kegiatan yang mencakup
pengendalian variabel, pengamatan, melibatkan pembanding atau kontol,
9
penggunaan alat – alat praktikum. Praktikum dalam pembelajaran IPA juga
berperan penting dalam pendidikan sains, karena dapat memberikan pelatihan
metode ilmiah kepada siswa dengan mengikuti petunjuk yang telah diperinci
dalam lembar petunjuk dan siswa juga akan menjadi lebih yakin atas suatu
hal daripada hanya menerima dari guru dan buku, dapat memperkaya
pengalaman, mengembangkan sikap ilmiah, dan hasil belajar akan bertahan
lebih lama dalam ingatan siswa (Rustaman, 2011: 136).
B. Keterampilan Proses Sains
Kegiatan pembelajaran seharusnya tidak hanya mementingkan hasil belajar,
akan tetapi juga harus menekankan pada proses selama kegiatan
pembelajaran. Keterampilan proses sains adalah keterampilan kognitif, dan
psikomotor yang diperlukan untuk pemecahan masalah, identifikasi masalah,
pengumpulan data, interpretasi dan presentasi data dalam rangka
mengkonstruksi suatu pengetahuan baru (Akinbobola dan Afolabi, 2010: 16-
25; Ongowo dan Idoshi, 2013: 713 - 717). Proses yang dilaksanakan dengan
baik akan memunculkan ketrampilan proses sains yang akan menunjang
pencapaian kompetensi yang telah ditentukan. Keterampilan proses sains
adalah kemampuan melaksanakan langkah – langkah kerja ilmiah guna
memperoleh konsep, teori, prinsip, hukum, maupun fakta atau bukti dalam
proses pembelajaran. Keterampilan proses sains memfasilitasi siswa untuk
bekerja sambil belajar sehingga hal tersebut dapat mengaitkan pembelajaran
dengan kehidupan sehari – hari (Ozturk, et al., 2010: 15 - 28).
10
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan intelektual yang dimiliki
dan digunakan oleh para ilmuwan dalam meneliti fenomena alam (Samatowa
2011: 93). Keterampilan proses sains yang digunakan oleh para ilmuwan
tersebut dapat dipelajari oleh siswa dalam bentuk yang lebih sederhana sesuai
dengan tahap perkembangan anak. Menurut Nuryani dan Andrian dalam
Nugraha (2008: 125), keterampilan proses sains adalah semua keterampilan
yang diperlukan untuk memperoleh, mengembangkan dan menerapkan
konsep-konsep, prinsip-prinsip, hukum-hukum dan teori-teori sains, baik
berupa keterampilan mental, keterampilan fisik (manual) maupun
keterampilan sosial.
Peran keterampilan proses sains adalah 1) membantu siswa belajar
mengembangkan pikiran, 2) memberikan kesempatan kepada siswa untuk
memperoleh penemuan, 3) meningkatkan daya ingat, 4) memberikan
kepuasan intrinsik ketika siswa telah berhasil melakukan sesuatu, dan 5)
membantu siswa mempelajari konsep sains (Trianto 2012: 48).
American Association for the Advacement of Science mengidentifikasi dan
merumuskan 15 keterampilan proses yang telah dimodifikasi oleh konferensi
para ahli sains, keterampilan tersebut meliputi: 1) keterampilan mengamati
(observasi), 2) keterampilan mengajukan pertanyaan, 3) keterampilan
berkomunikasi, 4) keterampilan menghitung 5) keterampilan mengukur, 6)
keterampilan melakukan eksperimen, 7) keterampilan melaksanakan teknik
manipulasi, 8) keterampilan mengklasifikasikan, 9) keterampilan
memformulasikan hipotesis, 10) keterampilan meramalkan, 11) keterampilan
11
menarik kesimpulan, 12) keterampilan mengartikan data, 13) keterampilan
menguasai dan memanipulasikan variabel (faktor ubah), 14) keterampilan
membentuk suatu model, dan 15) keterampilan menyusun suatu definisi yang
operasional (Nugraha 2008: 126).
Keterampilan proses sains diklasifikasikan menjadi tiga tingkatan, yaitu
Basic, Intermediate, dan Advanced (Nurohman, 2010: 4). Klasifikasi
keterampilan proses sains ini dapat diihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Klasifikasi Keterampilan Proses Sains (KPS)
KPS Basic
Mengobservasi Menggunakan indera untuk mengumpulkan informasi.
Membandingkan Menemukan persamaan dan perbedaan antara dua objek atau
kejadian.
Mengklasifikasikan Mengelopokkan objek atau ide dalam kelompok atau
kategori berdasarkan bagian – bagiannya.
Mengukur Menentukan ukuran objek atau kejadian dengan
menggunakan alat ukur yang sesuai.
Mengkomunikasikan Menggunakan lisan, tulisan, atau grafik untuk
menggambarkan kejadian, aksi, atau objek.
Membuat model Membuat grafik, tulisan, atau untuk menjelaskan ide,
kejadian, atau objek.
Merekam data Menulis hasil observasi dari objek atau kejadian
menggunakan gambar, kata – kata, maupun angka.
KPS Intermediate
Inferring Membuat pernyataan mengenai hasil observasi yang
didukung dengan penjelasan yang masuk akal.
Memprediksi Menerka hasil yang akan terjadi dari suatu kejadian
berdasarkan observasi dan biasanya pengetahuan dasar dari
kejadian serupa.
KPS Advanced
Membuat hipotesis Membuat pernyataan mengenai suatu permasalahan dalam
bentuk pertanyaan.
Merancang percobaan Membuat prosedur yang dapat menguji hipotesis.
Menginterpretasikan Membuat dan menggunakan tabel, grafik, atau diagram
untuk mengorganisasikan dan menjelaskan informasi.
Sumber: Nurohman (2010: 4).
Indikator keterampilan proses sains (KPS) menurut (Nuh, 2010: 1) dapat
dilihat pada Tabel 2.
12
Tabel 2. Indikator KPS
KPS Indikator
Observasi 1. Mengidentifikasi ciri-ciri suatu benda.
2. Mengidentifikasi persamaan dan perbedaan pada objek atau
peristiwa.
3. Membaca alat ukur.
4. Mencocokkan gambar dengan uraian tulisan/ benda.
Menafsirkan pengamatan
(interpretasi)
1. Mengidentifikasi fakta-fakta berdasarkan hasil pengamatan
2. Menafsirkan fakta atau data menjadi suatu penjelasan yang
logis.
Mengelompokkan
(klasifikasi)
1. Mencari perbedaan atau persamaan, mengontraskan ciri-ciri,
membandingkan dan mencari dasar penggolongan.
Meramalkan (prediksi) 1. Mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi
berdasarkan suatu kecenderungan/ pola yang sudah ada.
Berkomunikasi 1. Mengutarakan suatu gagasan.
2. Menjelaskan penggunaan data hasil penginderaan secara
akurat suatu objek atau kejadian.
3. Mengubah data dalam bentuk tabel kedalam bentuk lainnya
misalnya grafik, peta secara akurat.
Berhipotesis 1. Hipotesis merupakan dugaan sementara tentang pengaruh
variabel manipulasi terhadap variabel respon. Hipotesis
menyatakan penggambaran yang logis dari suatu hubungan
yang dapat diuji melalui eksperimen.
Merencanakan
percobaan/penyelidikan
1. Menentukan alat dan bahan, menentukan variabel atau
peubah yang terlibat dalam suatu percobaan, menentukan
variabel terikat dan variabel bebas, menentukan apa yang
diamati, diukur/ditulis, serta menentukan cara dan langkah
kerja termasuk keterampilan merencanakan penelitian.
Menerapkan sub konsep/
prinsip
1. Menggunakan subkonsep yang telah dipelajari dalam situasi
baru, menggunakan subkonsep pada pengalaman baru untuk
menjelaskan apa yang sedang terjadi.
Sumber : Nuh (2010:1).
Berikut ini juga merupakan aspek keterampilan proses sains (KPS) dan
indikatornya. Kemendikbud (2013: 215) menggolongkan aspek keterampilan
proses sains menjadi tujuh aspek yang dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Indikator KPS
No. Aspek keterampilan
proses sains
Indikator
1 Mengamati 1. Siswa mampu mengumpulkan data atau
informasi melalui penerapan indera
penglihatan
2. Siswa mampu mengumpulkan data atau
informasi melalui penerapan indera peraba
2 Hipotesis 1. Siswa membuat dugaan sementara sebelum
melakukan percobaan dengan kalimat yang
efektif
2. Siswa membuat dugaan sementara sebelum
13
melakukan percobaan sesuai dengan tujuan
praktikum
3 Memprediksi 1. Menggunakan pola-pola hasil pengamatan
2. Mengemukakan apa yang mungkin terjadi
pada keadaan yang belum diamati
4 Melakukan percobaan 1. Siswa mampu merangkai alat percobaan
dengan benar dan lengkap
2. Siswa mampu menggunakan alat percobaan
dengan benar
3. Siswa mampu melakukan langkah langkah
percobaan dengan benar
5 Menginterpretasi data 1. Siswa mampu mencatat data hasil pengamatan
2. Siswa mampu menemukan pola atau
keteraturan dalam suatu seri pengamatan
6 Berkomunikasi 1. Siswa mampu berdiskusi bersama anggota
kelompoknya untuk memecahkan masalah
atau mencari jawaban dari suatu pertanyaan
2. Siswa mampu menyajikan data hasil
percobaan ke dalam bentuk grafik atau tabel
3. Siswa mampu menyampaikan hasil diskusinya
dengan tepat dan efektif
7 Menyimpulkan 1. Siswa mampu membuat kesimpulan setelah
menginterpretasi data hasil pengamatan
2. Siswa mampu membuat kesimpulan sesuai
dengan tujuan yang ada di dalam LKPD
dengan benar
3. Siswa mampu membuat kesimpulan dengan
kalimat yang efektif
Sumber: Kemendikbud (2013: 215).
Pelaksanaan penilaian keterampilan proses dapat dilakukan dalam beberapa
bentuk, diantaranya: pretes dan postes, diagnostik, penempatan kelas, dan
bimbingan karir (Smith dan Welliver dalam Mahmuddin, 2010: 1). Langkah-
lankah penyusunan instrumen untuk penilaian terhadap keterampilan proses
sains menurut Widodo dalam Mahmuddin (2010: 1) adalah sebagai berikut.
1. Mengidentifikasikan jenis keterampilan proses sains yang akan dinilai.
2. Merumuskan indikator untuk setiap jenis keterampilan proses sains.
3. Menentukan dengan cara bagaimana keterampilan proses sains tersebut
diukur (misalnya apakah tes unjuk kerja, tes tulis, ataukah tes lisan).
4. Membuat kisi-kisi instrumen.
14
5. Mengembangkan instrumen pengukuran keterampilan proses sains dan
tingkatan keterampilan proses sains (objek tes).
6. Melakukan validasi instrumen.
7. Melakukan uji coba terbatas untuk mendapatkan validitas dan reliabilitas
empiris.
8. Perbaikan butir-butir yang belum valid.
9. Terapkan sebagai instrumen penilaian keterampilan proses sains dalam
pembelajaran sains.
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang dirancang
sedemikian rupa, sehingga siswa menemukan fakta –fakta, membangun
konsep dan dengan keterampilan intelektual dan sikap ilmiah dengan
melibatkan siswa secara langsung (Devi, 2011: 1). Pembelajaran dengan
pendekatan keterampilan proses sains merupakan pembelajaran yang ideal
bagi pemenuhan tuntutan penerapan proses sains serta sikap ilmiah. Secara
umum pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses ini dapat
dilakukan melalui pembelajaran berbasis praktikum (Subiantoro, 2010: 6).
Keterampilan proses sains siswa mengalami peningkatan setelah diterapkan
metode praktikum (Ependi, 2013: 3-5). Hal ini disebabkan karena melalui
metode praktikum, siswa mampu mengalami sendiri proses pembelajaran
dengan menggunakan seluruh panca indera, sehingga proses pembelajaran
lebih bermakna dan mampu menumbuhkan keterampilan proses sains siswa,
seperti siswa melihat dan menyentuh objek pengamatan, serta berbicara dan
mendengarkan ketika diskusi kelompok berlangsung.
15
C. Hasil Belajar
Hasil belajar adalah hasil dari suatu interaksi tindak belajar dan tindak
mengajar (Dimyati dan Mudjiono, 2013: 3). Hasil belajar merupakan
pencapaian bentuk perubahan perilaku yang cenderung menetap dari ranah
kognitif, afektif, dan psikomotorik dari proses belajar yang dilakukan dalam
waktu tertentu (Jihad dan Haris, 2012:14). Hasil belajar yang diperoleh oleh
siswa harus mencakup segala aspek yang diajarkan oleh pendidik, baik aspek
kognitif, afektif, maupun psikomotor siswa (Suprijono, 2011: 7). Nawawi
mempertegas pengertian hasil belajar (dalam Susanto, 2013: 5) bahwa hasil
belajar dapat diartikan sebagai tingkat keberhasilan siswa dalam mempelajari
materi pelajaran di sekolah yang dinyatakan dalam skor yang diperoleh dari
hasil tes mengenai sejumlah materi pelajaran tertentu.
Hasil belajar dibagi menjadi tiga ranah, yaitu: 1) ranah kognitif, berkenaan
dengan hasil belajar intelektual yang terdiri dari enam aspek meliputi
pengetahuan, pemahaman, aplikasi, analisis, sintesis, dan evaluasi; 2) ranah
afektif, berkenaan dengan sikap yang terdiri dari lima aspek meliputi
penerimaan, jawaban atau reaksi, penelitian, organisasi, dan internalisasi; 3)
ranah psikomotorik, berkenaan dengan hasil belajar keterampilan dan
kemampuan bertindak. Ada enam aspek ranah psikomotorik, yakni gerakan
refleks, keterampilan gerakan dasar, kemampuan perceptual, keharmonisan
atau ketepatan, gerakan keterampilan kompleks, gerakan ekspresif dan
interpretatif (Blom dalam Sudjana, 2009: 22 – 23).
16
Lima kemampuan yang dikatakan sebagai hasil belajar menurut Gagne dalam
Dahar (2011: 118 - 124) meliputi keterampilan intelektual, strategi kognitif,
sikap, informasi verbal, dan keterampilan motorik. Keterampilan intelektual
membuat seseorang mampu berinteraksi dengan masyarakat dan lingkungan
dengan menggunakan kode, simbol atau gagasan. Strategi kognitif adalah
suatu proses kontrol yang diterapkan siswa untuk memilih cara belajar,
meningat, dan berpikir. Sikap adalah kemampuan menerima atau menolak
objek berdasarkan penilaian terhadap objek tersebut. keterampilan Informasi
verbal yaitu kemampuan mengungkapkan pengetahuan dalam bentuk bahasa,
baik lisan maupun tulisan. Keterampilan motorik yaitu kemampuan
melakukan serangkaian gerak jasmani dalam urusan dan koordinasi, sehingga
terwujud gerak reflek jasmani.
Faktor-faktor yang memberikan kontribusi terhadap proses dan hasil belajar
adalah kondisi internal dan kondisi eksternal siswa. Kondisi internal
mencakup kondisi fisik, kondisi psikis, dan kondisi sosial. Beberapa faktor
eksternal seperti variasi dan tingkat kesulitan materi belajar (stimulus) yang
dipelajari (direspon), tempat belajar, iklim, suasana lingkungan, dan budaya
belajar masyarakat akan mempengaruhi kesiapan, proses, dan hasil belajar
(Rifai dan Chatarina, 2009: 97).
Hasil belajar dapat diketahui, dinilai, dan diukur melalui evaluasi. Evaluasi
adalah suatu proses yang dilakukan dalam rangka menyiapkan informasi yang
diperlukan untuk pembuatan keputusan. Hasil belajar yang diperoleh siswa
17
dalam pelaksanaan proses belajar dapat diketahui melalui pengukuran berupa
tes atau evaluasi (Daryanto, 2010: 131).
D. Tinjauan Materi
Ekosistem merupakan suatu sistem dimana terjadi hubungan (interaksi) saling
ketergantungan antara komponen – komponen yang ada di dalamnya, baik
yang berupa makhluk hidup maupun yang tidak hidup. Setiap komponen
ekosistem memiliki makna khusus bagi komponen lainnya. Komponen
ekosistem terdiri atas komponen abiotik dan komponen biotik.
1. Komponen abiotik
Komponen abiotik adalah komponen fisik dan kimiawi yang terdapat pada
suatu ekosistem sebagai medium atau substrat untuk berlangsungnya suatu
kehidupan. Komponen abiotik meliputi udara, air tanah, garam mineral,
sinar matahari, suhu, kelembapan, dan derajat keasaman (pH).
a. Udara
Udara merupakan sekumpulan gas pembentuk lapisan atmosfer yang
menyelimuti bumi. Udara bersih dan kering di atmosfer mengandung
gas dengan komposisi yang permanen, yaitu 78,09% N2; 21,94% O2;
0,032% CO2; dan gas lain (Ne, He, Kr, Xe, H2, CH, dan N2O). selain
itu, udara juga mengandung gas yang jumlahnya bisa berubah – ubah,
yaitu uap air (H2O), ozon (O3), sulfur dioksida (SO2), dan nitrogen
dioksida (NO2). Udara berfungsi untuk menunjang kehidupan penghuni
ekosistem. Contohnya, gas O2 untuk respirasi makhluk hidup dan gas
CO2 untuk proses fotosintesis tumbuhan (Irnaningtyas, 2016:404).
18
b. Air
Air mengandung berbagai jenis unsur atau senyawa kimia dalam jumlah
yang bervariasi, contohnya natrium, kalsium, amonium, nitrit, nitrat,
dan fosfat. Jumlah unsur yang terkandung di dalam air bergantung pada
kualitaas udara dan tanah yang dilalui oleh air. Air dapat berubah
wujud menjadi uap, cairan, atau es, bergantung suhu lingkungan di
sekitarnya. Volume air di bumi mencapai 1.400.000000 km3, dengan
perincian 97% berupa air laut, 2% berupa air gunung, es di kedua kutub
bumi, 0,75% berupa air tawar (mata air, air sungai, danau, dan air
tanah), dan selebihnya berupa uap air (Irnaningtyas, 2016:405). Variasi
drastis dalam ketersediaan air diantara habitat – habitat yang berbeda
merupakan sebuah faktor penting dalam distribusi spesies. Spesies
yanng hidup di pesisir atau di lahan basah pasang da[t terdesikasi
(mengering) sewaktu pasang surut (Campbell, 2008: 333).
c. Tanah
Tanah terbentuk dari proses destruktuf (pelapukan batuan dan
pembusukan senyawa organik) dan sintesis (pembentukan mineral).
Komponen tanah yang utama, yaitu bahan mineral, bahan organik, air,
dan udara (Irnaningtyas, 2016: 403).
d. Garam mineral
Tumbuhan menyerap garam mineral dari dalam tanah untuk
pertumbuhan. Hewan dan manusia memerlukan garam mineral untuk
menjaga keseimbangan asam dan basa, mengatur kerja alat – alat tubuh,
dan untuk proses metabolisme. Contoh garam mineral seperti: Ca, P,
19
Fe, F, I, K, dan S (Irnaningtyas, 2016: 403). Kadar garam air di
lingkungan memengaruhi keeimbangan organisme air melalui osmosis.
Kebanyakan organisme akuatik hidup terbatas di habitat berair tawar
atau berair asin karena memiliki kemampuan terbatas untuk
berosmoregulasi (Campbell, 2008: 333).
e. Sinar matahari
Sinar matahari merupakan sumber energi bagi seluruh kehidupan di
bumi. Di dalam ekosistem, energi dialirkan dari suatu tingkat trofik ke
tingkat trofik berikutnya dalam bentuk transformasi energi. Sebagian
kecil sinar matahari yang mencapai permukaan bumi dimanfaatkan
tumbuhan untuk proses fotosintesis dan diubah menjadi energi potensial
dalam bentuk karbohidrat. Energi potensial yang dihasilkan oleh
tumbuhan dan diubah menjadi energi kinetik oleh hewan dan manusia.
f. Suhu
Suhu adalah derajat energi panas yang berasal dari radiasi sinar,
terutama yang bersumber dari matahari. Suhu udara di berbagai
ekosisem berbeda – beda, bergantung letak garis lintang (latitude) dan
ketinggian tempat (altitude). Semakin dekat dengan kutub, suhu udara
akan semakin dingin dan kering. Suhu merupakan faktor pembatas bagi
kehidupan dan mempengaruhi keanekaragaman hayati di suatu
ekosistem. Pada umumnya, makhluk hidup dapat bertahan hidup pada
suhu lingkungan 0 – 40oC. Beberapa jenis makhluk hidup melakukan
hibernasi (tidak aktif) pada suhu yang sangat rendah, tetapi akan aktif
dan berkembang biak bila suhu lingkungan sudah normal kembali.
20
g. Kelembapan
Kelembapan disuatu ekosistem dipengaruhi oleh intensitas sinar
matahari, angin, dan curah hujan. Kelembapan sangat mempengaruhi
pertumbuhan tumbuhan. Daerah dengan tingkat kelembapan berbeda
akan menghasilkan ekosistem dengan komposisi tumbuhan yang
berbeda.
h. Derajat keasaman (pH)
Keadaan pH tanah berpengaruh terhadap kehidupan tumbuhan.
Tumbuhan akan tumbuh dengan baik pada pH optimum, yaitu berkisar
5,8 - 7,2. Nilai pH tanah dipengaruhi oleh curah hujan, penggunaan
pupuk, aktivitas akar tanaman, dan penguraian mineral tanah
(Irnaningtyas, 2016:406).
i. Topografi
Topografi adalah keadaan naik turun atau tinggi rendahnya permukaan
bumi. Topografi mempengaruhi keadaan iklim yang menyangkut suhu
dan kelembapan. Topografi menentukan keanekaragaman hayati dan
penyebaran suatu organisme.
2. Komponen biotik
Komponen biotik meliputi seluruh makhluk hidup di bumi. Berdasarkan
segi tingkat trofik atau nutrisi, komponen biotik dalam ekosistem
dibedakan menjadi komponen autotrof dan komponen heterotrof.
a. Komponen autotrof
Organisme autotrof adalah organisme uniseluler maupun multiseluler
yang memiliki klorofil sehingga dapat melakukan proses fotosintesis,
21
misalnya fitoplankton, ganggang, tumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan
tumbuhan berbiji. Fotosintesis menghasilkan karbohidrat dan oksigen.
Organisme autotrof merupakan produsen utama dalam ekosistem.
b. Komponen heterotrof
Organisme heterotrof adalah organisme yang dalam hidupnya selalu
memanfaatkan bahan organik yang disediakan oleh organisme lain
sebagai bahan makanannya. Organisme heterotrof terdiri atas herbivor
sebagai konsumen primer (I), karnivor yang memakan herbivor sebagai
konsumen sekunder (II), karnivor yang memakan karnivor lainnya
sebagai konsumen tersier (III), dekomposer, serta detritivor.
Dekomposer adalah mikroorganisme yang menguraikan zat organik sisa
tumbuhan atau hewan (detritus), seperti selulosa atau kitin menjadi zat
yang lebih sederhana. Contoh dekomposer, yaitu bakteri dan jamur.
Detritivor hidup dengan cara memakan serpihan tumbuhan atau hewan
yang sudah mati, misalnya rayap, cacing tanah, dan hewan kaki seribu
(keluwing).
Di dalam suatu ekosistem, terjadi interaksi antara satu komponen biotik
dengan komponen biotik lainnya dan antara komponen biotik dengan
komponen abiotik. Bentuk interaksi antarkomponen biotik dapat terjadi antar
spesies yang sama maupun spesies yang berbeda. Interaksi antara komponen
abiotik dengan komponen biotik mengakibatkan terjadinya aliran energi dan
daur biogeokimia (Irnaningtyas, 2016: 408).
Terdapat beberapa tipe interaksi antar spesies, yaitu sebagai berikut.
22
1. Netralisme adalah interaksi antara dua atau lebih spesies yang satu sama
lain tidak terpengaruh dari adanya asosiasi. Dalam Netralisme tidak ada
yang diuntungkan dan dirugikan. Netralisme dapat terjadi jika antara
spesies memiliki kebutuhan yang berbeda. Contoh Netralisme adalah
antara sapi dan kucing, sapi memakan rumput, sedangkan kucing
memakan tikus (Irnaningtyas, 2016: 408).
2. Kompetisi (Persaingan) adalah interaksi antara dua atau lebih spesies yang
saling menghalangi. Kompetisi dapat terjadi karena setiap spesies
memiliki kebutuhan yang sama dimana setiap spesies bersaing dalam
memperebutkan sesuatu yang diperlukan dalam hidupnya, seperti ruang
(tempat), udara, air, makanan, sinar matahari, dan pasangan kawin.
Persaingan tersebut berdampak bagi spesies yang kalah akan mati,
tersingkir atau berpindah ke tempat lain (Irnaningtyas, 2016: 408).
Kompetisi (persaingan) dibedakan menjadi dua macam antara lain sebagai
berikut.
a. Kompetisi intraspesifik adalah persaingan yang terjadi antara organisme
atau individu yang memiliki spesies yang sama. Contoh Kompetisi
intraspesifik adalah kambing jantan dengan kambing jantan berkelahi
dalam memperbutkan pasangan kawinnya.
b. Kompetisi interspesifik adalah persaingan yang terjadi antara organisme
atau individu yang berbeda spesies. Contoh Kompetisi interspesifik
adalah tanaman jagung dan rumput yang sama-sama tumbuh di ladang.
3. Komensalisme adalah interaksi atau hubungan antara dua atau lebih
spesies dimana salah satu pihak diuntungkan dan spesies yang lain tidak
23
dirugikan. Contoh Komensalisme adalah tumbuhan paku dan anggrek
yang hidup menempel di pohon.
Gambar 1. Anggrek Menempel di Pohon
Sumber: zonareferensi.com
4. Amensalisme adalah interaksi antara dua spesies atau lebih yang berakibat
salah satu pihak dirugikan sedangkan pihak yang lain tidak terpengaruh
oleh adanya asosiasi atau tidak berakibat apa-apa (tidak rugi dan tidak
untung). Pada banyak kasus, interaksi ini disebabkan oleh fenomena
alelopati. Alelopati adalah fenomena ketika suatu organisme yang
menghasilkan zat kimia dengan memengaruhi pertumbuhan, kelangsungan
hidupnya, dan reproduksi organisme lain yang ada disekitarnya. Zat kimia
yang dihasilkan disebut dengan alelokimia. Alelokimia adalah berupa
metabolit sekunder yang tidak diperlukan dalam metabolisme organisme
alelopati. Contoh Amensalisme adalah Nerium oleander menghasilkan
racun oleandrin yang mematikan bagi manusia, hewan, tumbuhan.
Ganggang Hydrodictyon dan Scendesmus menghasilkan antibotik yang
dapat mematikan bakteri tertentu (Irnaningtyas, 2016: 409).
24
5. Parasitisme adalah interaksi atau hubungan antar organisme yang berbeda
spesies yang hanya menguntungkan salah satu pihak sedangkan yang lain
dirugikan. Parasit memperoleh makanan dari inangnya, jika inang mati,
maka parasit akan mati atau mencari inang baru. Berdasarkan letaknya
parasit dibedakan menjadi dua macam antara lain sebagai berikut.
a. Parasit Internal (Endoparasit), contohnya Trichomonas vaginalis yang
hidup pada saluran kelamin wanita. Contoh tumbuhan parasit internal
adalah benalu yang menjadi parasit pada tumbuhan lain seperti teh,
cengkeh dan alpukat.
b. Parasit Ekternal (Ektoparasit), contohnya tumbuhan tali putri (Custuta
sp.) yang hidup menumpang pada tanaman lain.
6. Mutualisme adalah interaksiantar spesies yang menguntungkan kedua
spesies. Interaksi antara rayap dan mikroorganisme dalam sistem
pencernaan serangga tersebut merupakan contoh mutualisme obligat
(obligate mutualism). Contoh mutualisme obligat lainnya adalah Lichen
yang tapak seperti individu, tetapi sesungguhnya terbentuk dari jamur dan
Cyanobacteria. Contoh mutualisme fakultatif (facultative mutualism)
adalah tumbuhan akasia dan semut(Campbell, 2008: 384).
7. Protokooperasi adalah interaksi atau hubungan antara dua spesies atau
lebih yang setiap mendapatkan keuntungan, tetapi tidak bersifat wajib atau
interaksi tersebut bukan suatu keharusan. Contoh Protokooperasi adalah
kerbau dengan burung jalak. Burung jalak mendapatkan makanan berupa
kutu, sedangkan kerbau terbebas dari kutu.
25
Gambar 2. Protokooperasi Burung Jalak dan Kerbau
Sumber: bp.blogspot.com
8. Predasi (Pemangsaan) adalah interaksi atau hubungan mangsa dan
pemangsa (predator). Predator berfungsi sebagai pengontrol populasi
mangsa. Contoh Predasi adalah beruang dengan ikan salem.
Gambar 3. Beruang Memangsa Ikan
Sumber: bp.blogspot.com
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Sifat energi di ekosistem
sesuai dengan hukum termodinamika. Menurut hukum termodinamika,
energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat
diubah dari satu bentuk energi menjadi bentuk energi lain. Dalam sistem
ekologi, suatu organisme merupakan komponen pengubah energi. Aliran
26
energi dan siklus materi dalam ekosistem terjadi melalui rantai makanan dan
jaring – jaring makanan.
Gambar 4. Skema siklus materi dan aliran energi dalam ekosistem
1. Rantai makanan adalah jalur pemindahan (transfer) energi dari satu tingkat
trofik ke tingkat trofik berikutnya melalui peristiwa makan dan dimakan.
Semakin pendek rantai makanan, maka semakin besar energi yang dapat
disimpan oleh organisme diujung rantai makanan.
Berdasarkan tipe organisme (produsen) yang menjadi kegiatan trofik
pertama, terdapat dua jenis rantai makanan, yaitu rantai makana perumput
dan rantai makanan detritus. Contoh rantai makanan detritus, yaitu
serpihan daun (sampah) -> cacing tanah -> itik -> manusia.
2. Jaring – jaring makanan merupakan gabungan dari berbagai rantai
makanan yang saling berhubungan dan kompleks. Semakin kompleks
Produsen Konsumen I Konnsumen II Konsumen III
Sampah organik
(tumbuhan dan hewa yang mati)
Pembusukan oleh mikroorganisme
dalam tanah menjadi humus
Mineralisasi oleh mikroorganisme dalam
tanah menjadi bahan mineral
Bahan mineral
siap diserap
oleh tumbuhan
Keterangan:
= siklus materi/mineral
= Aliran energi
27
jaring – jaring makanan yang terbentuk, semakin tinggi tingkat kestabilan
suatu ekosistem.
Gambar 5. Jaring – jaring Makanan
Sumber: bp.blogspot.com
Dalam ekosistem unsur – unsur kimia beredar dari lingkungan melalui
komponen biotik dan kembali lagi ke lingkungan. Peredaran unsur – unsur
kimia dari lingkungan melalui komponen biotik dan kembali lagi ke
lingkungan disebut daur biogeokimia. Daur biogeokimia dapat
dikelompokkan dalam tiga tipe, yaitu daur gas, daur cair, dan daur padat
(sedimen). Daur cair meliputi daur air, sedangkan daur padat meliputi daur
fosfor dan belerang.
1. Daur karbon
Unsur karbon terdapat di atmosfer dalam bentuk senyawa karbon
anorganik, yaitu CO2. Senyawa karbon anorganik tersebut akan diubah
menjadi senyawa karbon organik oleh produsen melalui proses fotosintesis
28
disertai penyimpanan energi yang berasal dari radiasi cahaya matahari.
Energi yang tersimpan di dalam tubuh produsen bersama dengan senyawa
karbon organik disebut energi biokimia.
2. Daur nitrogen
Nitrogen merupakan unsur yang penting dalam kehidupan, yaitu sebagai
komponen pembentuk protein atau komponen penyususun asam nukleat
(DNA dan RNA). Sumber utama nitrogen adalah N2 di atmosfer. Namun
sebagian besar organisme baik tumbuhan maupun hewan tidak dapat
memanfaatkan N2 bebas di udara.
3. Daur air
Daur air berbeda dari daur biogeokimia lain karena sebagian besar aliran
air terjadi bukan melalui proses kimia, melainkan proses fisik.
4. Daur fosfor
Fosfor di alam berasal dari pelapukan batuan mineral (batuan fosfat) dan
penguraian bahan organik (misalnya, kotoran ternak atau hewan laut) oleh
dekomposer.
5. Daur belerang
Belerang (sulfur) terdapat di atmosfer dalam bentuk sulfur dioksida (SO2)
yang berasal dari aktivitas vulkanis (misalnya, gunung berapi),
pembakaran bahan bakar fosil, asap kendaraan bermotor, dan asap pabrik.
Belerang juga terdapat dalam bentuk hidrogen disulfida (H2S) yang dilepas
dari proses pembusukan bahan organik di dalam tanah dan air yang
dilakukan oleh bakteri dan jamur pengurai.
29
E. Kerangka Fikir
Biologi merupakan salah satu bidang ilmu yang termasuk ke dalam rumpun
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). IPA terbentuk dan berkembang dari berbagai
langkah dalam metode ilmiah yang meliputi merumuskan masalah,
mengajukan hipotesis, melakukan percobaan (eksperimen) untuk menguji
hipotesis, menganalisis data hasil percobaan, menarik kesimpulan dan
mengomunikasikan hasil penelitian. Pembelajaran IPA khususnya biologi
menekankan partisipasi siswa untuk aktif selama proses pembelajaran.
Pembelajaran IPA mementingkan pemberian pengalaman nyata dan langsung
kepada siswa untuk mengembangkan keterampilan proses sains dan mencapai
kompetensi yang telah ditentukan. Pengalaman langsung diberikan kepada
siswa melalui pelaksanaan praktikum.
Praktikum dilaksanakan dengan menggunakan metode kerja ilmiah yang
dilaksanakan secara runut. Pelaksanaan proses yang bertahap dalam metode
ilmiah dan dilakukan berulang kali akan memunculkan keterampilan pada
siswa, yaitu keterampilan proses sains yang meliputi keterampilan
mengamati, mengklasifikasi, mengukur, berkomunikasi, menyimpulkan, dan
memprediksi. Selanjutnya akan berkembang keterampilan proses sains
terintegrasi yang lebih kompleks yaitu: keterampilan merumuskan hipotesis,
mengidentifikasi variabel, membuat definisi operasional, melakukan
percobaan, dan menginterpretasi data.
30
Keterampilan proses sains yang muncul akan membuat pembelajaran menjadi
lebih bermakna bagi siswa, sehingga pengetahuan yang diperoleh akan lebih
diingat dan dipahami dalam waktu yang relatif lama serta dapat di terapkan
dalam kehidupan sehari – hari. Keterampilan proses sains saat melakukan
praktikum akan menunjang tercapainya kompetensi dan akan meningkatkan
hasil belajar. Hasil belajar yang akan diteliti dalam penelitian ini adalah
aspek kognitif.
Gambar 6. Bagan Kerangka Pikir
F. Hipotesis
1. H0 = Tidak ada hubungan pelaksanaan praktikum terhadap hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi
ekosistem.
H1 = Ada hubungan pelaksanaan praktikum terhadap hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi
ekosistem.
Hasil Belajar
Kognitif
Keterampilan Proses Sains
Dasar Terintegrasi
Praktikum
31
2. H0 = Tidak ada hubungan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi
ekosistem.
H1 = Ada hubungan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar siswa
kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi ekosistem.
3. H0 = Tidak ada hubungan pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses
sains terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar
Lampung pada materi ekosistem.
H1 = Ada hubungan pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses
sains terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar
Lampung pada materi ekosistem.
32
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada semester genap bulan Maret tahun pelajaran
2018/2019 di SMA Negeri 16 Bandar Lampung yang beralamat di Jl.
Darussalam, Susunan Baru, Tj. Karang Barat, Kota Bandar Lampung,
Lampung 35155.
B. Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X semester genap
tahun pelajaran 2018/2019 di SMA Negeri 16 Bandar Lampung yang terdiri
dari 6 kelas dengan jumlah siswa 180. Sampel dalam peneltian ini adalah
kelas X MIA 6 yang terdiri dari 26 siswa. Teknik penentuan sampel
penelitian dilakukan dengan teknik purposive sample. Teknik ini digunakan
untuk menentukan sampel yang dilakukan dengan cara mengambil subjek
bukan berdasarkan atas strata random atau daerah tetapi didasarkan atas
adanya tujuan penelitian (Arikunto, 2010:183).
Berdasarkan teknik purposive sample, terpilih satu kelas sebagai sampel yang
mewakili 14,4% dari jumlah populasi yang ada. Adapun untuk menentukan
jumlah sampel yang diteliti maka dapat diambil antara 10-15% atau 20-25%
atau lebih (Arikunto, 2010:117).
33
C. Desain Penelitian
Desain penelitian ini adalah penelitian deskriptif korelasional. Penelitian
deskripif merupakan metode penelitian yang berusaha menggambarkan dan
menginterprestasikan objek sesuai dengan apa adanya. Penelitian ini juga
sering disebut penelitian non eksperimen, karena pada penelitian ini tidak
melakukan kontrol dan tidak memanipulasi variabel penelitiannya. Metode
yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kualitatif. Metode
kualitatif sebagai prosedur penelitian yang menghasilkan data deskriptif
berupa kata-kata tertulis atau lisan dari orang-orang dan perilaku yang
diamati.
Penelitian ini adalah penelitian korelasi. Peneliti meneliti hubungan
pelaksanaan praktikum terhadap hasil belajar, hubungan keterampilan proses
sains terhadap hasil belajar, dan hubungan pelaksanaan praktikum dan
keterampilan proses sains terhadap hasil belajar siswa. Variabel bebas dalam
penelitian ini adalah pelaksanaan praktikum (X1) dan keterampilan proses
sains (X2), sedangkan hasil belajar sebagai variabel terikat (Y).
Gambar 7. Skema Hubungan Variabel X dan Variabel Y.
X1
(pelaksanaan praktikum)
X2
(Keterampilan proses sains)
Y
(Hasil belajar)
34
D. Prosedur
Prosedur penelitian ini terdiri dari dua langkah, yaitu prapenelitian dan
pelaksanaan penelitian. Adapun langkah-langkah dari tahap tersebut adalah
sebagai berikut.
1. Prapenelitian
Kegiatan yang dilakukan pada prapenelitian adalah sebagai berikut:
a. Membuat surat prapenelitian ke dekanat FKIP Universitas Lampung.
b. Mengajukan izin observasi ke SMA Negeri 16 Bandar Lampung.
c. Mengadakan observasi ke sekolah tempat akan diadakannya
penelitian, untuk mendapatkan informasi tentang keadaan siswa
yang akan menjadi subjek penelitian dan kegiatan belajar mengajar
yang biasa dilakukan.
d. Menetapkan sampel penelitian menggunakan teknik purposive
sample untuk kelas penelitian.
e. Menyusun perangkat pembelajaran berupa RPP
f. Menyusun instrumen penelitian
g. Menguji instrumen penelitian
h. Merevisi instrumen penelitian
2. Pelaksanaan Penelitian
Kegiatan yang dilakukan pada penelitin adalah sebagai berikut:
a. Mempersiapkan pelaksanaan praktikum.
b. Mengamati pelaksanaan praktikum yang sedang berlangsung.
c. Mengamati keterampilan proses sains saat praktikum.
35
d. Mendokumentasikan proses pembelajaran (foto dan video) saat
praktikum berlangsung.
e. Melaksanakan ujian tentang materi praktikum yaitu ekosistem.
f. Menyebarkan instrumen berupa angket kepada siswa sampel setelah
pelaksanaan praktikum.
E. Jenis Data dan Teknik Pengumpulan Data
1. Jenis Data
Jenis data yang digunakan pada penelitian ini adalah data kualitatif dan
data kuantitatif.
2. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini yaitu melalui angket,
wawancara, observasi, dan ulangan harian. Angket pada penelitian ini
diberikan kepada siswa di kelas sampel untuk mengumpulkan informasi
tentang pelaksanaan praktikum, keterampilan proses sains dan hasil
belajar siswa.
Teknik observasi pada penelitian ini adalah observasi non partisipan.
Peneliti tidak berperan serta dalam kehidupan observee namun secara
terpisah berkedudukan sebagai pengamat. Ulangan harian dilakukan
setelah kegiatan praktikum dilaksanakan. Ulangan harian ini dilakukan
untuk mengukur hasil belajar pada aspek kognitif siswa setelah
melakukan praktikum. Soal – soal dibuat sesuai dengan kompetensi yang
hendak dicapai. Soal – soal disajikan dalam bentuk pilihan jamak.
36
F. Teknik Analisis Data
1. Data Kualitatif
Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah analisis
deskriptif menggunakan data-data kualitatif.
a. Angket
Jenis angket dalam penelitian ini adalah angket tertutup. Angket dalam
penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pelaksanaan praktikum,
keterampilan proses sains, dan hasil belajar. Data yang diperoleh dari
angket yang diberikan kepada sampel dianalisis secara deskriptif
menggunakan teknik deskriptif kualitatif.
a) Pengolahan data angket siswa
Data mengenai pelaksanaan praktikum dikumpulkan melalui angket
yang disebarkan kepada sampel. Angket berisi penyataan positif dan
penyataan negatif.
b) Skor angket
Setiap jawaban (Ya) pada penyataan positif bernilai 1, sedangkan
jawaban (Tidak) bernilai 0. Sebaliknya setiap jawaban (Ya) pada
pernyataan negatif bernilai 0, sedangkan jawaban (Tidak) bernilai 1.
c) Menghitung persentase skor angket dengan menggunakan rumus
sebagai berikut:
% =
Keterangan:
n = Nilai yang diperoleh sampel;
N = Nilai yang semestinyadiperoleh sampel;
% = Persentase kegiatan pembelajaran yang dilaksanakan oleh
guru, dimodifikasi dari Ali (1992: 46)
37
d) Menafsirkan persentase angket untuk mengetahui pelaksanaan
praktikum pada siswa.
Tabel 4. Kriteria Persentase Angket Siswa.
No. Persentase Kriteria
1 80,1% - 100% Sangat tinggi
2 60,1 % - 80% Tinggi
3 40,1% - 60% Sedang
4 20,1% - 40% Rendah
5 0,0% - 20% Sangat rendah
Sumber: dimodifikasi dari Arikunto (2010: 46).
e) Melakukan tabulasi data hasil angket siswa untuk memberikan
gambaran frekuensi dan kecenderungan dari setiap jawaban
berdasarkan pertanyaan angket.
Tabel 5. Tabulasi Hasil Angket Siswa.
No.
Pertanyaan
Angket
Pilihan
Jawaban
Nomor Responden (Siswa) Presentase
1 2 3 4 5 dst.
1 Y
T
2 Y
T
3 Y
T
4 Y
T
dst. Y
T
Sumber: dimodifikasi dari Rahayu dalam Nurmala (2014: 37).
b. Lembar observasi
Observasi dilakukan untuk mengamati pelaksanaan praktikum dan
keterampilan proses sains pada praktikum materi ekosistem di kelas
sampel. Observasi dilakukan secara langsung pada saat pelaksanaan
praktikum.
38
a. Lembar observasi pelaksanaan praktikum
Pelaksanaan praktikum diamati dengan menggunakan lembar
observasi yang berisi tahapan pelaksanaan praktikum pada persiapan,
pelaksanaan, dan penutup. Setiap langkah yang terlaksana mendapat
skor 1 dan jika langkah tidak terlaksana mendapat skor 0. Skor
maksimal dari observasi pelaksanaan praktikum ini adalah 15.
Menghitung persentase skor tahapan pelaksanaan praktikum materi
ekosistem yang dilakukan oleh guru dan siswa menggunakan rumus
sebagai berikut:
% =
Keterangan:
n = skor yang diperoleh guru dan siswa dalam pelaksanaan tahapan
praktikum
N = Nilai yang semestinya diperoleh sampel;
% = Persentase keterlaksanaan tahapan praktikum oleh guru dan
siswa (dimodifikasi dari Trianto, 2015: 256).
Kriteria penilaian tahapan pelaksanaan praktikum materi organisasi
kehidupan oleh siswa merujuk pada Tabel 6.
Tabel 6. Kriteria Persentase Pelaksanaan Praktikum
No. Skor Kriteria
1. 81 – 100 Sangat Tinggi
2. 61 – 80 Tinggi
3. 41 – 60 Cukup
4. 21 – 40 Rendah
5. 0 – 20 Sangat Rendah
Sumber: dimodifikasi dari Widoyoko (2012: 111-115).
b. Lembar observasi keterampilan proses sains
Keterampilan proses sains diamati dengan menggunakan lembar
observasi yang berisi tentang aspek-aspek keterampilan proses sains.
39
Lembar observasi keterampilan proses sains terdiri dari 7 aspek, yaitu
mengamati, hipotesis, memprediksi, melakukan percobaan,
menginterpretasi data, berkomunikasi, dan menyimpulkan. Lembar
observasi keterampilan proses terlampir.
2. Data Kuantitatif
Data kuantitatif diperoleh dari hasil ulangan harian siswa untuk mencari
hubungan antara pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses sains
terhadap hasil belajar siswa.
a. Analisis Instrumen Tes
Bentuk tes dalam penelitian ini adalah tes berbentuk pilihan jamak.
Prosedur yang akan dilakukan dalam penyusunan instrumen tes yaitu:
1) menyusun kisi-kisi soal yang mencakup pokok bahasan yang akan
diujikan dan aspek keterampilan proses sains, 2) menyusun butir soal
tes serta kunci jawaban berdasarkan kisi-kisi yang dibuat. Instrumen
tes ini sebelum diujikan pada siswa terlebih dahulu akan diuji
kelayakannya dengan melihat validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran
serta daya beda yang baik.
1) Tes Pengetahuan
Tes pengetahuan digunakan untuk mengetahui pengetahuan siswa
tentang materi ekosistem. Tes pengetahuan berisi 30 pertanyaan
dalam bentuk pilihan jamak. Setiap jawaban yang benar bernilai
satu, sedangkan jawaban salah bennilai nol. Jadi, skor maksimum
untuk tes pengetahuan adalah 30. Perhitungan tes pengetahuan
40
menurut Purwanto (2013: 112) menggunakan rumus sebagai
berikut.
S =
Keterangan:
S = Nilai tes
R = Jumlah skor soal yang dijawab benar
N = Skor maksimum dari tes
Data dari tes pengetahuan berbentuk data interval yang selanjutnya
digunakan dalam mencari hubungan antara pelaksanaan praktikum
dan keterampilan proses sains terhadap hasil belajar siswa. Nilai tes
yang telah diperoleh kemudian diklasifikasikan sesuai kriteria
tingkat pengetahuan siswa pada tabel 7.
Tabel 7. Kriteria Tingkat Pengetahuan Siswa
No. Skor Kriteria
1. 81 – 100 Sangat Tinggi
2. 61 – 80 Tinggi
3. 41 – 60 Cukup
4. 21 – 40 Rendah
5. 0 – 20 Sangat Rendah
Sumber: Arikunto (2010: 375).
2) Validitas Tes
Tes akan di uji validitas isinya dengan melihat kesesuaian isi tes
dengan indikator pencapaian kompetensi yang ingin dicapai dalam
pembelajaran. Selanjutnya, penilaian kesesuaian isi tes terhadap
kompetensi dan indikator dilakukan oleh guru bidang studi biologi
di tempat penelitian. Guru yang melakukan penilaian ini
diasumsikan sudah paham mengenai kurikulum yang diterapkan.
Aspek yang dinilai meliputi kesesuaian isi instrumen tes dengan
41
kisi-kisi instrumen tes, dan kesesuaian bahasa. Instrumen penilaian
yang akan digunakan berupa daftar check list.
Soal – soal yang sudah valid kemudian diuji cobakan kepada siswa
anggota populasi yang tidak termasuk ke dalam sampel. Data hasil
uji coba tersebut akan diolah menggunakan Microsoft Office Excel
untuk melihat reliabilitas dari tes tersebut.
Interpretasi validitas suatu butir soal menggunakan kriteria yang
disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Kriteria Validitas
Koefisien Validitas (rxy) Kriteria
0,81 <rxy≤ 1,00 Sangat tinggi
0,61 <rxy≤ 0,80 Tinggi
0,41 <rxy≤ 0,60 Cukup
0,21 <rxy≤ 0,40 Rendah
0,00 <rxy≤ 0,20 Sangat rendah
Sumber: Arikunto (2013: 87).
3) Realiabilitas Tes
Reliabilitas digunakan untuk melihat sejauh mana instrumen tes
dapat dipercaya dalam suatu penelitian. Instrumen tes yang reliabel
adalah instrumen tes yang menghaslkan nilai yang tetap atau
konsisten dalam mengukur aspek yang akan diukur. Bentuk tes
dalam penelitian ini adalah tes pilihan jamak, sehingga menghitung
koefisien reliabilitasnya menggunakan rumus Alpha (Arikunto,
2011: 109).
42
(
) (
∑
)
dimana :
(
∑
) (
∑ )
Keterangan:
= koefisien reliabilitas
n = banyak butir soal ∑
= jumlah dari varians skor tiap butir soal
= varians total
N = jumlah responden
∑ = jumlah kuadrat semua data
∑ =jumlah semua data.
Menurut Arikunto (2011: 210), menginterpretasi reabilitas suatu
butir soal, menggunakan kriteria yang disajikan pada Tabel 9.
Tabel 9. Kriteria Reliabilitas
Koefisien Reliabitas Kriteria
0,80 < ≤ 1,00 Sangat Tinggi
0,60 < ≤ 0,80 Tinggi
0,40 < ≤ 0,60 Cukup
0,20 < ≤ 0,40 Rendah
0,00 < ≤ 0,20 Sangat Rendah
Sumber: Arikunto (2011: 210).
4) Daya Pembeda
Daya pembeda digunakan untuk membedakan antara siswa yang
memiliki kemampuan tinggi dan siswa yang memiliki kemampuan
rendah. Nilai siswa diurutkan dari nilai tertinggi sampai dengan
nilai terendah, kemudian nilai siswa tersebut dikelompokkan
menjadi kelompok siswa atas dengan kategori kemampuan tinggi
dan kelompok siswa bawah dengan kategori kemampuan rendah.
43
Menurutu Arikunto (2011:213), Indeks daya pembeda dihitung
menggunakan rumus sebagai berikut.
Keterangan:
DP = indeks daya pembeda satu butir soal tertentu
JA = rata-rata nilai kelompok atas pada butir soal yang diolah
JB = rata-rata nilai kelompok bawah pada butir soal yang diolah
IA = skor maksimal butir soal yang diolah.
Nilai indeks daya pembeda butir soal yang telah diperoleh
kemudian diinterpretasikan sesuai dengan tabel di bawah ini.
Tabel 10. Kriteria Indeks Daya Pembeda
Koefisien Daya Pembeda Kriteria
-1,00 – 0,00 Sangat Buruk
0,01 – 0,20 Buruk
0,21 – 0,30 Cukup
0,31 – 0,70 Baik
0,71 – 1,00 Sangat Baik
Sumber: Arikunto (2011: 213)
5) Tingkat Kesukaran
Tingkat kesukaran digunakan untuk melihat derajat kesukaran suatu
butir soal. Menurut Sudijono (2011: 372), tingkat kesukaran
dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:
Keterangan:
TK = tingkat kesukaran suatu butir soal
JT = jumlah skor yang diperoleh siswa pada suatu butir soal
IT = jumlah skor maksimum yang dapat diperoleh siswa pada
satu butir soal.
44
Nilai tingkat kesukaran suatu butir soal yang telah diperoleh
kemudian diinterpretasikan sesuai dengan Tabel . Berdasarkan uji
tingkat kesukaran, suatu butir soal yang akan digunakan dalam
penelitian adalah butir soal yang memiliki tingkat kesukaran
mudah, sedang dan sukar.
Tabel 11. Kriteria Indeks Tingkat Kesukaran
Nilai Kriteria
0,00 – 0,15 Sangat Sukar
0, 16 – 0,30 Sukar
0,31 – 0,70 Sedang
0,71 – 0,85 Mudah
0,86 – 1,00 Sangat Mudah
Sumber: Sudijono (2011: 372).
60
V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
1. Terdapat hubungan antara pelaksanaan praktikum dengan hasil belajar siswa
kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
2. Terdapat hubungan antara keterampilan proses sains dengan hasil belajar
siswa kelas X di SMA Negeri 16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
3. Tidak terdapat hubungan pelaksanaan praktikum dan keterampilan proses
sains secara simultan terhadap hasil belajar siswa kelas X di SMA Negeri
16 Bandar Lampung pada materi Ekosistem.
B. Saran
1. Peneliti selanjutnya diharapkan membuat soal – soal ulangan harian yang
dapat mengukur keterampilan proses sains.
2. Peneliti selanjutnya dapat menyediakan alat – alat praktikum yang
memadai.
3. Peneliti selanjutya diharapkan dapat melaksanakan praktikum ekosistem di
tempat yang berbeda dengan keanekaragaman hayati yang tinggi.
61
DAFTAR PUSTAKA
Agung W. Subiantoro. 2010. Pentingnya Praktikum dalam Pembelajaran IPA.
Prosiding,Kegiatan PPM “Pelatihan Pengembangan Praktikum IPA
Berbasis Lingkungan” bagi guru-guru MGMP IPA SMP Kota Yogyakarta.
MGMP Yogyakarta. Yogyakarta.
Akbar, B. & Rustaman, N. 2011. Kemampuan mahasiswa PGSD dalam
keterampilan proses sains dan pengembangan instrument penilaianya.
Uhamka. Jakarta.
Akinbobola, A.O., Afolabi, F. 2010. Analysis of Science Process Skills in West
African Senior Secondary School Certificate Physics Practical
Examinations in Nigeria. American-Eurasian Journal of Scientific
Research 5 (4): 234-240. IDOSIPublications.
Ali, M. 1992. Strategi Penelitian Pendidikan. Angkasa. Bandung.
Arifin, Zainal. 2010. Metodologi Penelitian Pendidikan Filosofi, Teori dan
Aplikasinya. Lentera Cendikia. Surabaya.
Arikunto, S. 2010. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Rineka
Cipta. Jakarta.
Azwar, Saifuddin. 2010. Metode Penelitian. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.
Campbell, N.A., J. B. Reece. Biologi Edisi 8 Jilid 3. Penerbit Erlangga. Jakarta.
456 hlm.
Dahar, Ratna Willis. 2011. Teori Belajar dan Pembelajaran. Penerbit Erlangga.
Jakarta .
Daryanto. 2010. Media Pembelajaran. Gava Media. Yogyakarta.
62
Decaprio, Richard. 2013. Aplikasi Teori Pembelajaran Motorik di Sekolah. DIVA
Press. Yogyakarta.
Devi, Rukmana. 2011. Metode Analisis Kualitatif. Pustaka Utama. Bandung.
Dimyati dan Mudjiono. 2013. Belajar dan Pembelajaran. Rineka Cipta. Jakarta.
Duit, R., dkk. 2012. The Model of Educational Reconstruction-A Framework for
Improving Teaching and Learning Science. Science Education Research
and Practice in Europe. 13-37.
Ependi, Darlen Sikumbang, dan Pramudiyanti. 2013. Pengaruh Metode Praktikum
Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa pada Materi Keragaman
Sistem Organisasi Kehidupan. Jurnal Bioterdidik: Wahana Ekspresi
Ilmiah. Vol 1. No. 5 (2013).
Frankel, J. P. & Wallen N. E. 2008. How to Design and Evaluate Research in
Education. McGraw-Hill Companies, Inc. New York.
Irnaningtyas, 2016. Biologi untuk SMA/MA Kelas X. Penerbit Erlangga. Jakarta.
472 hlm.
Jihad, Asep dan Abdul Haris. 2012. Evaluasi Pembelajaran. Multi Presindo.
Yogyakarta.
Kemendikbud. 2013. Kerangka Dasar Kurikulum 2013. Kementerian
Pendidikandan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar. Jakarta.
Khairi, M., Sarong, M. S., & Abdullah. (2016). Hubungan Keterampilan Proses
Sains dengan Hasil Belajar Siswa Melalui Pemanfaatan Media Alami
dipandu Modul pada Submateri Invertebrata di Mas Babun Najah Banda
Aceh. Jurnal EduBio Tropika , 4 (2), 1-52.
Koballa dan Chiappetta. 2010. Science Instruction in the Middle and Secondary
Schools. Pearson. USA.
63
Komalasari, Kokom. 2013. Pembelajaran Kontekstual: Konsep dan Aplikasi. PT
Refika Adiatama. Bandung.
Mahmudin. 2010. Komponen Penilaian KPS. Mahmudin (Ed). Oktober 2010.
Diakses pada 7 Desember 2018 dari http://mahmudin.wordpress.com/-
2010/10/komponen-penilaian-k-p-s/tembolok.html.
Moleong, Lexy J. 2012. Metodologi Penelitian Kualitatif. PT Remaja Rosdakarya.
Bandung.
Munandar, K. 2016. Pengenalan Laboratorium IPA-Biologi Sekolah. PT. Refika
Aditama. Bandung. 168 hlm.
Purwanti, Widhy. (2013). Langkah Pengembangan Pembelajaran IPA pada
Implementasi Kurikulum 2013( Materi Diklat penyusunan worksheets
integrated science process skils bagi guru IPA SMP kabupaten Sleman
menyongong implementasi kurikulum 2013)[Online]. (Diakses 17
Desember 2018 dari
http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pengabdian/purwanti-widhyhastuti-
spd-mpd/worksheet-integrated-sc.pdf).
Nugraha. 2008. Pengembangan Pembelajaran Sains pada Anak Usia Dini. JILSI
Foundation. Bandung.
Nuh, Usep. 2010. Fisika SMA Online: Keterampilan Proses Sains. Artikel
Pendidikan. Diakses pada tanggal 6 Desember 2018 dari
http://fisikasmaonline.blogspot.com/keterampilan-proses-sains.html.
Nurmala. 2014. Pengaruh Penerapan Metode Socratic Circles Disertai Media
Gambar Terhadap Aktivitas dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Pada
Mater Pokok Pencemaran Lingkungan. Skripsi. Universitas Lampung.
Bandar Lampung. 57 hlm.
Nurohman, Sabar. 2010. Penerapan Seven Jump Method (SJM) Sebagai Upaya
Peningkatan Keterampilan Proses Sains Mahasiswa. FMIPA Universitas
Negeri Yogyakarta. Yogyakarta.
Nurhayati, B. 2011. Strategi Belajar Mengajar. Cet 1. Badan Penerbit Universitas
Makassar. Makasar.
64
Ongowo, R.O., dan Indoshi, F.C. 2013. Science Process Skills in the Kenya
Certificate of Secondary Education Biology Practical Examinations.
Creative Education Vol. 4 (11): 713 – 717.
Ozturk, N., Tezel, O., dan Acat, M. M. 2010. Science Process Skills Level of
Primary School Seventh Grades Students in Science and Technology
Lesson. Journal of Turkish Science Education, Vol. 3 (7): 15 – 28.
Pratiwi, DMD. Sulistiono, & Dwi, AB. 2013. Perbedaan Hasil Belajar Siswa yang
Diajar dengan Metode Ceramah dan Praktikum pada Materi Gaya pada
Siswa Kelas IV SDN 1 Sebalor Kediri Tahun 2012/2013. Prosiding
Seminar Biologi Vol 10 No. 1. Seminar Nasional X Pendidikan Biologi.
Purwanto. 2013. Evaluasi hasil belajar. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.
Rifa’i, Achmad dan Chatarina Tri Anni. 2009. Psikologi Pendidikan. UNNES
PRESS. Semarang.
Sagala, Syaiful. 2009. Konsep dan Makna Pembelajaran. Alfabeta. Bandung.
Samatowa,Usman. 2011. Pembelajaran IPA di Sekolah dasar. Indeks. Jakarta.
Sudjana, Nana. 2009. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. PT. Remaja
Rosdakarya. Bandung.
Sudijono, Anas. 2011. Evaluasi Pedidikan. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Sugiyono. 2010. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, kualitatif,
dan R&D. Alfabeta. Bandung.
Sukardi. 2011. Metodologi Penelitian Pendidikan. Bumi Aksara. Jakarta.
Suprijono, Agus. 2011. Model Pembelajaran Kooperatif. Bumi Aksara. Jakarta.
Susanto, Ahmad. 2013. Teori Belajar dan Pembelajaran di Sekolah Dasar.
Kencana Prenada Media Group. Jakarta.
65
Tohirin. 2012. Metode Penelitian Kualitatif dalam Pendidikan dan Bimbingan
Konseling. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Trianto. 2012. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif –Progresif. Rineka Cipta.
Jakarta.
Tusmiana, Deswati, & Lisa. 2006. Hubungan Kegiatan Praktikum dengan Hasil
Belajar IPA Biologi Siswa Kelas VIII SMPN 12 Padang. Ejurnal Bung
Hatta. Diakses pada 6 Desember 2018 dari
http://ejurnal.bunghatta.ac.id/index.php?journal=JFKIP&page=article&
op=viewFile&path[]=8618&path[]=7263.
Widoyoko, Eko Putro. 2012. Teknik Penyusunan Instrumen Penelitian. Pustaka
Pelajar. Yogyakarta.
Winsi, Arinta. 2014. Profil Kemampuan Mahasiswa Biologi dalam Membuat LKS
IPA Jenjang SMP. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Wisudawati, A. W. & E. Sulistyowati. 2013. Metodologi Pembelajaran IPA.
Bumi Aksara. Jakarta. 280 hlm.
Yadav dan Mishra. 2013. A Study of Impact of Laboratory Approach on
Achievement and Process Skills in Science among is Standard Students.
International Journal of Scientific and Research Publications, Vol 3 (1).
Hal 8 – 14.
