204
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED LEARNING (PBL) MENGGUNAKAN LABORATORIUM REAL DAN VIRTUAL DITINJAU DARI KEMAMPUAN MATEMATIK DAN KEMAMPUAN BERPIKIR ABSTRAK SISWA (Studi pada Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun Pelajaran 2011/2012) TESIS Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Sains Oleh: KUSNADI NIM S 831102029 PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012

PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

  • Upload
    buitu

  • View
    237

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED LEARNING (PBL)

MENGGUNAKAN LABORATORIUM REAL DAN VIRTUAL

DITINJAU DARI KEMAMPUAN MATEMATIK DAN

KEMAMPUAN BERPIKIR ABSTRAK SISWA

(Studi pada Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI

Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun Pelajaran 2011/2012)

TESIS

Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Pendidikan Sains

Oleh

Oleh:

KUSNADI

NIM S 831102029

P R O G R A M P A S C A S A R J A N A

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012

Page 2: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

Page 3: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

Page 4: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

PERNYATAAN ORISIONALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS

Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:

1. Tesis yang berjudul “Pembelajaran Kimia dengan Problem-Based Learning (PBL)

Menggunakan Laboratorium Real dan Virtual Ditinjau dari Kemampuan

Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak Siswa” (Studi pada Pembelajaran

Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

Pelajaran 2011/2012) ini adalah karya penelitian saya sendiri bebas plagiat, serta tidak

pernah terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh

gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau

diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah

ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila dikemudian hari

terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sangsi

sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No 17, Tahun 2010)

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus

seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS sebagai

institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya enam bulan sejak pengesahan

Tesis, saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan tesis ini, maka

prodi Pendidikan Sains PPs UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang

diterbitkan oleh prodi Pendidikan Sains UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran

publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.

Surakarta, 3 Oktober 2012

Mahasiswa,

KUSNADI

S831102029

Page 5: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

MOTTO

1. “Maka nikmat Tuhanmu manakah yang kamu dustakan?”Jadilah hamba yang

selalu bersyukur dan berserah diri pada-Nya (QS. Ar-Rahman : 13)

2. “Tabahlah! Atas pedihnya kekerasan pengajar, karena ketetapan ilmu berada

dalam kesulitan. Barang siapa tidak mencicipi pahitnya belajar, dia akan

menelan kehinaan bodoh selama hidup. Barang siapa waktu muda tidak

sempat belajar, maka bacakan takbir empat kali karena kematiannya. Demi

Allah ! hidup seorang pemuda itu tergantung ilmu dan taqwa. Bila keduanya

tidak ada, keberadaannya tidak akan dianggap ” (Syi ir-Syi’ir Imam

Asyafi’i)

3. “Jadikan pelangi kehidupan lebih indah, dengan menyempurnakan ikhtiar dan

memanjangkan doa, menatap masa depan dengan langkah sempurna,

memandang masalah dengan ketegaran, dan memetik kesempatan dengan

kesungguhan. Selalu awali aktivitas dengan doa, semangat, dan

senyum”(Penulis)

Page 6: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Segala puji syukur kehadirat Allah SWT yang selalu memberikan limpahan

rahmat dan karunia-Nya. Dengan kerendahan hati kupersembahkan lembaran-

lembaran sederhana ini kepada:

1. Teristimewa untuk Ibu dan Bapak tercinta, terimakasih yang telah

membesarkanku, mendidikku, mendoakanku, memberiku semangat, cinta dan

kasih sayang, serta mengajariku arti hidup. Segala perjuangan dan

pengorbanan yang telah kalian lakukan tak akan terlupakan dan semoga Allah

SWT membalas semua jasamu.

2. Untuk kakak-kakakku yang senantiasa memahami dan memberi semangat.

3. Guru-guruku yang telah membimbingku, mengajariku dan memberikanku

ilmu yang insya Allah sangat bermanfaat.

4. Seluruh keluarga besar yang turut membantu keberhasilanku.

Page 7: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan karunia–Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang

berjudul : Pembelajaran Kimia dengan Problem-Based Learning

Menggunakan Laboratorium Real dan Virtual Ditinjau dari Kemampuan

Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak siswa (Pembelajaran Kimia

Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester I SMA N 1 Karanganyar Tahun

Ajaran 2011/2012) dengan baik.

Dalam penyusunan tesis ini penulis menyadari tanpa adanya bantuan dari

berbagai pihak yang terkait, maka tidaklah mungkin laporan tesis ini dapat

terselesaikan. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis ingin

mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S. selaku Direktur Program Pascasarjana

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Dr. M. Masykuri, M.Si. selaku Ketua Program Studi Pendidikan Sains,

Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta dan Dosen

Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan

perhatian yang luar biasa sehingga memperlancar laporan tesis ini.

3. Dr. Sarwanto, M.Si. selaku sekretaris Program Studi Pendidikan Sains,

Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si. selaku Dosen Pembimbing II yang juga telah

memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa

sehingga laporan tesis ini dapat terselesaikan.

Page 8: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

5. Bapak dan Ibu Dosen Khususnya Program Studi Pendidikan Sains, Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan

bekal pengetahuan kepada penulis.

6. Staf karyawan program studi pendidikan Sains yang telah banyak membantu

dalam urusan administrasi.

7. Drs. H. Sobirin, M. M.Pd. selaku Kepala SMA N 1 Karanganyar yang telah

memberikan ijin penelitian.

8. Dra. Sri Widayati, M.M. selaku guru Kimia Kelas XI SMA N 1 Karanganyar yang

telah memberikan inspirasi, semangat, pengarahan dan bimbingan yang luar biasa.

9. Siswa-siswi Kelas XI SMA N 1 Karanganyar khususnya XI A 2 dan XI A 3

terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya.

10. Teman seperjuangan di Pendidikan Sains Minat Utama Kimia UNS.

Penulis menyadari sepenuhnya laporan tesis yang telah dikerjakan ini

masih jauh dari kesempurnaan maka penulis menerima kritik dan saran yang

bersifat membangun demi kesempurnaan penulisan dimasa yang akan datang.

Akhirnya penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu

pengetahuan.

Surakarta, 3 Oktober 2012

Penulis

Page 9: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR JUDUL ................................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

PERNYATAAN…………………………... …………………………………….. iv

MOTTO .................................................................................................................. v

PERSEMBAHAN .................................................................................................. vi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xix

ABSTRAK .......................................................................................................... xxii

ABSTRACT ......................................................................................................... xxiii

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ............................................................................. 1

B. Identifikasi Masalah ................................................................................. 11

C. Pembatasan Masalah ................................................................................ 12

D. Perumusan Masalah ................................................................................. 13

E. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 14

F. Manfaat Penelitian ................................................................................... 15

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 16

Page 10: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

A. Kajian Teori .............................................................................................. 16

1. Belajar dan Teori Belajar .................................................................... 16

2. Pembelajaran Kimia ............................................................................ 31

3. Problem-Based Learning (PBL) ......................................................... 33

4. Media Pembelajaran ............................................................................ 40

5. Laboratorium Real .............................................................................. 45

6. Laboratorium Virtual .......................................................................... 47

7. Kemampuan Matematik ...................................................................... 49

8. Kemampuan Berpikir Abstrak ............................................................ 51

9. Prestasi Belajar Kimia ......................................................................... 54

10. Materi Laju Reaksi .............................................................................. 60

B. Penelitian yang Relevan ............................................................................ 74

C. Kerangka Berpikir .................................................................................... 79

D. Hipotesis ................................................................................................... 88

BAB III METODE PENELITIAN ...................................................................... 90

A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................. 90

B. Jenis Penelitian .......................................................................................... 91

C. Sampel dan Teknik Pengambilan Sampel ................................................. 94

D. Variabel Penelitian ................................................................................... 96

1. Definisi Operasional Variabel Penelitian ............................................ 96

a. Variabel Bebas ................................................................................... 96

b. Variabel Mederator ............................................................................ 96

c. Variabel erikat……………………………………………………....97

Page 11: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

2. Skala Pengukuran Dari Variabel Penelitian………………………….97

E. Instrumen Penelitian.................................................................................. 98

F. Teknik Pengumpulan Data ....................................................................... 99

G. Uji Coba Instrumen Penelitian ................................................................ 100

1. Instrumen Penilaian Prestasi Kognitif ............................................... 101

2. Instrumen Penilaian Prestasi Afektif ................................................. 106

3. Hasil Uji Coba Instrumen………………………………………….. 109

H. Teknik Analisis Data ............................................................................... 115

1. Uji Prasyarat Analisis ........................................................................ 115

2. Uji Hipotesis ..................................................................................... 116

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................... 120

A. Deskripsi Data ........................................................................................ 120

1. Data Kemampuan Matematik ........................................................... 120

2. Data Kemampuan Berpikir Abstrak .................................................. 123

3. Data Prestasi ...................................................................................... 126

B. Pengujian Persyaratan Analisis .............................................................. 154

1. Uji Normalitas ................................................................................... 154

2. Uji Homogenitas ............................................................................... 155

C. Pengujian Hipotesis ................................................................................ 157

D. Pembahasan ............................................................................................ 159

E. Keterbatasan Penelitian ........................................................................... 177

Page 12: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ...................................... 179

A. Kesimpulan ............................................................................................ 179

B. Implikasi Hasil Penelitian ....................................................................... 180

1. Implikasi Teoritik .............................................................................. 180

2. Impliksi Praktis ................................................................................. 181

C. Saran ....................................................................................................... 182

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 184

LAMPIRAN-LAMPIRAN .................................................................................. 188

Page 13: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1 Nilai Rata-Rata Ulangan Harian Materi Laju Reaksi Siswa Kelas XI

IPA Semester II SMA N I Karanganyar Tahun Pelajaran 2010-2011 ... 3

Tabel 2.1 Sintak Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)………………...36

Tabel 2.2 Tahapan Problem-based Learning (PBL) ............................................. 37

Tabel 3.1 Tahapan Pelaksanaan Penelitian .......................................................... 90

Tabel 3.2. Rancangan Analisis Penelitian ............................................................. 92

Tabel 3.3. Hasil Uji T (equal Variances Assumed)…………………………………95

Tabel 3.4 Hasil Uji Validitas Instrumen ............................................................ 109

Tabel 3.5 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen ......................................................... 111

Tabel 3.6 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen ............................................... 112

Tabel 3.7 Hasil Uji Indeks Daya Pembeda Instrumen .................................... 113

Tabel 4.1 Deskripsi Data Kemampuan Matematik Tinggi dan Rendah ............. 121

Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Matematik Tinggi ................ 121

Tabel 4.3 Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Matematik Rendah............... 122

Tabel 4.4 Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi dan Rendah .... 124

Tabel 4.5 Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Abstrak

Tinggi……124

Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah ..... 125

Tabel 4.7 Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media ........................ 127

Tabel 4.8 Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium

Real .................................................................................................... .128

Page 14: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

Tabel 4.9 Deskripsi Data Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium Virtual ... 129

Tabel 4.10 Distribusi Data Prestasi Kognitif ditinjau dar Kemampuan

Matematik…………………………………………………………..130

Tabel 4.11 Deskripsi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi .......................................................... 131

Tabel 4.12 Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah ........................................................ 132

Tabel 4.13 Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau Kemampuan Berpikir

Abstrak ............................................................................................... 133

Tabel 4.14 Deskripsi Data Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki Kemampuan

Berpikir Abstrak Tinggi ................................................................... 134

Tabel 4.15 Deskripsi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah............................................... 135

Tabel 4.16 Deskripsi Frekuensi Prestasi Kognitif ditinjau dari Media dan

Kemampuan Matematik .................................................................. 136

Tabel 4.17 Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media dan

Kemampuan Berpikir Abstrak ............................................................ 137

Tabel 4.18 Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dan Kemampuan

Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak .................................. 138

Tabel 4.19 Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media, Kemampuan

Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak ................................... 139

Tabel 4.20 Deskripsi Prestasi Afektif ditinjau Media Belajar ............................ 141

Tabel 4.21 Distribusi Frekuensi Prestasi afektif pada Kelas Laboratorium

Page 15: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xv

Real ......................................................................................... ………142

Tabel 4.22 Distribusi Frekuensi Data Prestasi Afektif pada Kelas Laboratorium

Virtual ................................................................................ ………143

Tabel 4.23 Deskripsi Data Prestasi Belajar afektif ditinjau Kemampuan

Matematik…………………………………………………………..144

Tabel 4.24 Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi .......................................................... 145

Tabel 4.25 Distribusi Frekuensi Prestasi afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah ............................................ ……...146

Tabel 4.26 Deskripsi Data Prestasi Belajar Afektif ditinjau Kemampuan

Kemampuan Berpikir Abstrak…………………………………….147

Tabel 4.27 Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi………………………………147

Tabel 4.28 Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah................................... ……...148

Tabel 4.29 Deskripsi Data Prestasi Afektif ditinjau dari Media Belajar dan

Kemampuan Matematik …………………………………………...149

Tabel 4.30 Distribusi Data Prestasi Afektif ditinjau dari Media Belajar dan

Kemampuan Berpikir Abstrak……………………………………..151

Tabel 4.31 Distribusi Frekuensi prestasi Afektif ditinjau dari Kemampuan

Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak…………………….152

Tabel 4.32 Deskripsi Data Prestasi Afektif ditinjau ditinjau dari Media,

Page 16: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvi

Kemampuan Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak……….153

Tabel 4.33 Ringkasan Data Hasil Uji Normalitas Prestasi Kognitif……..........155

Tabel 4.34 Ringkasan Data Hasil Uji Normalitas Prestasi afektif…………….155

Tabel 4.35 Ringkasan Data Hasil Uji Homogenitas Prestasi Kognitif ……….156

Tabel 4.36 Ringkasan Data Hasil Uji Homogenitas Prestasi Afektif ………...156

Tabel 4.37 Ringkasan Data Hasil uji Hipotesis Prestasi Kognitif ……............157

Tabel 4.38 Ringkasan Data Hasil uji Hipotesis Prestasi Afektif ……………..157

Page 17: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Kerucut Pengalaman Edgarae Dale .................................................. 42

Gambar 2.2. Hubungan laju reaksi dengan konsentrasi pada orde 1 .................... 66

Gambar 2.3. Hubungan laju reaksi dengan konsentrasi pada orde 2 .................... 67

Gambar 2.4. Tumbukan antara partikel pada reaksi kimia ................................... 68

Gambar 2.5. Bola yang menggelinding................................................................. 69

Gambar 2.6. Diagram energy pada reaksi eksoterm dan endoterm ...................... 69

Gambar 2.7. Larutan HCl dengan konsentrasi 2 M dan 4 M ................................ 70

Gambar 2.8. Luas permukaan bidang sentuh ........................................................ 71

Gambar 2.9. Grafik tingkat energi reaksi dengan katalis ...................................... 73

Gambar 4.1 Histogram Kemampuan Matematik tinggi ...................................... 122

Gambar 4.2 Histogram Kemampuan Matematik Rendah ................................... 123

Gambar 4.3 Histogram Kemampuan Berfikir Abstrak Tinggi............................ 125

Gambar 4.4 Histogram Kemampuan Berfikir Abstrak Rendah .......................... 126

Gambar 4.5 Histogram Prestasi Kognitif pada Laboratorium Real .................... 128

Gambar 4.6 Histogram Prestasi Kognitif pada LaboratoriumVirtual ................. 129

Gambar 4.7 Histogram Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi ....................................................... 131

Gambar 4.8 Histogram Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah ..................................................... 132

Gambar 4.9 Histogram Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berfikir Abstrak Tinggi .............................................. 134

Page 18: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xviii

Gambar 4.10 Histogram Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berfikir Abstrak Rendah ............................................ 135

Gambar 4.11 Histogram Prestasi Afektif pada Laboratorium Real .................... 142

Gambar 4.12 Histogram Prestasi Afektif pada LaboratoriumVirtual ................. 143

Gambar 4.13 Histogram Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi ....................................................... 145

Gambar 4.14 Histogram Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah ..................................................... 146

Gambar 4.15 Histogram Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berfikir Abstrak Tinggi .............................................. 148

Gambar 4.16 Histogram Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berfikir Abstrak Rendah ............................................ 149

Page 19: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Silabus ............................................................................... 188

Lampiran 2.1 RPP Laboratorium Real ................................................... 190

Lampiran 2.2 LKS Laboratorium Real .................................................. 212

Lampiran 3.1 RPP Laboratorium Virtual ............................................... 228

Lampiran 3.2 LKS Laboratorium Virtual .............................................. 250

Lampiran 4 Kisi-Kisi Uji Coba Tes Kemampuan Matematik .............. 266

Lampiran 5 Lembar Uji Coba Tes Kemampuan Matematik .................. 268

Lampiran 6 Kunci Jawaban Uji coba Tes Kemampuan Matematik ...... 273

Lampiran 7 Kisi-Kisi Kemampuan Matematik ...................................... 274

Lampiran 8 Lembar Tes Kemampuan Matematik ................................. 276

Lampiran 9 Kunci Jawaban Kemampuan Matematik ............................ 280

Lampiran 10 Kisi-Kisi Uji Coba Tes Kemampuan Berpikir Abstrak ..... 281

Lampiran 11 Lembar Uji Coba Tes Kemampuan Berpikir Abstrak ....... 283

Lampiran 12 Kunci Jawaban Uji Coba Kemampuan Berpikir Abstrak .. 289

Lampiran 13 Kisi-Kisi Kemampuan Berpikir Abstrak .......................... 290

Lampiran 14 Lembar Tes Kemampuan Berpikir Abstrak ....................... 292

Lampiran 15 Kunci Jawaban Kemampuan Berpikir Abstrak ................. 297

Page 20: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xx

Lampiran 16 Kisi-Kisi Uji Coba Tes Prestasi Kognitif ......................... 298

Lampiran 17 Lambar Uji Coba Tes Prestasi Kognitif ........................... 300

Lampiran 18 Kunci Jawaban Uji Coba Tes Kognitif ............................. 310

Lampiran 19 Kisi-Kisi Tes Prestasi Kognitif ......................................... 311

Lampiran 20 Lambar Tes Prestasi Kognitif ........................................... 313

Lampiran 21 Kunci Jawaban Tes Kognitif ............................................ 323

Lampiran 22 Kisi-Kisi Penyusunan Angket Afektif .............................. 324

Lampiran 23 Pedoman Penskoran Penilaian Afektif ............................. 326

Lampiran 24 Angket Penilaian Aspek Afektif ....................................... 327

Lampiran 25 Uji T (Kesamaan Rerata) ................................................... 334

Lampiran 26 Data Induk Penelitian ........................................................ 337

Lampiran 27 Analisis Hasil Uji Coba Tes Kognitif ................................ 341

Lampiran 28 Analisis Hasil Uji Coba Angket Afektif ............................ 342

Lampiran 29 Analisis Hasil Uji Coba Tes Kemampuan Matematika ..... 344

Lampiran 30 Analisis Hasil Uji Coba Kemampuan Berpikir Abstrak .... 345

Lampiran 31 Analisis Hasil Penelitian Angket Afektif .......................... 346

Lampiran 32 Uji Normalitas Prestasi Kognitif ....................................... 350

Lampiran 33 Uji Homogenitas Prestasi Kognitif .................................... 351

Lampiran 34 Hasil Pengujian Hipotesis Kognitif ................................... 352

Page 21: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxi

Lampiran 35 Uji Normalitas Prestasi Afektif ......................................... 354

Lampiran 36 Uji Homogenitas Prestasi afektif ....................................... 355

Lampiran 37 Hasil Pengujian Hipotesis afektif ...................................... 356

Lampiran 38 Deskripsi Laboratorium Real dan Virtual ......................... 358

Lampiran 39 Foto Penelitian ................................................................... 360

Lampiran 40 Surat Ijin Penelitian ........................................................... 367

Lampiran 41 Surat Keterangan Penelitian .............................................. 368

Page 22: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxii

Kusnadi, S831102029, 2012, Pembelajaran Kimia dengan Problem-Based

Learning Menggunakan Laboratorium Real dan Virtual Ditinjau dari

Kemampuan Matematik dan Kemampuan Berpikir Abstrak Siswa (Materi

Pokok Laju Reaksi Kelas XI IPA Semester I SMA N 1 Karanganyar Tahun

Pelajaran 2011/2012). Pembimbing I: Dr. M. Masykuri, M.Si, Pembimbing II: Dr.

rer. nat. Sri Mulyani, M.Si. Program Studi Pendidikan Sains, Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perbedaan prestasi belajar

siswa melalui pembelajaran kimia menggunakan metode Problem-Based Learning

dengan media laboratorium real dan virtual, antara siswa yang memiliki

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah serta

interaksinya.

Penelitian ini merupakan penelitian kuasi eksperimen. Populasi

penelitian ini adalah semua siswa kelas XI IPA SMAN 1 Karanganyar Tahun

Pelajaran 2011/2012. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling

sejumlah 2 kelas, kelas XI IPA 2 dan kelas XI IPA 3 yang diberi pembelajaran

dengan media laboratorium virtual dan real. Data dikumpulkan dengan metode

tes untuk prestasi belajar kognitif, kemampuan matematik dan kemampuan

berpikir abstrak, sedangkan angket untuk prestasi belajar afektif siswa. Teknik

analisis data menggunakan analisis non parametrik Kruskal Wallis.

Berdasarkan hasil analisis data disimpulkan: 1) ada perbedaan prestasi

belajar kognitif siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan metode yang

menggunakan media laboratorium real dan virtual, namun tidak ada perbedaan

pada prestasi afektif; 2) kemampuan matematik memberikan perbedaan prestasi

belajar kognitif siswa namun tidak ada perbedaan pada prestasi afektif; 3)

kemampuan berpikir abstrak tidak ada perbedaan prestasi belajar kognitif dan

afektif siswa, 4) ada interaksi antara pembelajaran dengan metode PBL yang

menggunakan media laboratorium real dan virtual dengan kemampuan matematik

terhadap prestasi belajar kognitif namun tidak ada perbedaan pada prestasi afektif;

5) ada interaksi antara pembelajaran dengan metode PBL yang menggunakan

media laboratorium real dan virtual dengan kemampuan berpikir abstrak terhadap

prestasi belajar, namun tidak ada interaksi pada prestasi afektif; 6) tidak ada

interaksi antara kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap

prestasi belajar kognitif dan afektif siswa, 7) ada interaksi antara media,

kemampuan matematik, dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar

kognitif siswa namun tidak ada interaksi pada prestasi afektif.

Kata Kunci: Problem-Based Learning (PBL), Laboratorium real, Laboratorium

Virtual, Laju Reaksi.

Page 23: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxiii

Kusnadi, S831102029, 2012, Chemistry Learning through Problem-Based

Learning using Real and Virtual Laboratory Overviewed from Mathematic

Ability and abstract thinking Ability Students (The Subject Matter of Reaction

rates XI IPA class, Semester I SMA N 1 Karanganyar, Academic year

2011/2012). Advisor I: Dr. M. Masykuri, M.Si, Advisor II: Dr. rer. nat. Sri

Mulyani, M.Si. A Program Study of Science Education. Postgraduate Program of

Sebelas Maret University Surakarta.

ABSTRACT

The purposes of the research was to know the difference between student

cognitive achievement who learn chemistry learning achievement using Problem

Based Learning method with real and virtual laboratory, between student who had

high and low mathematic ability, between student who had high and low abstract

thinking and their interaction.

The research used quasi experimental method. The population is all

students of XI IPA class of SMA N 1 Karanganyar, Academic year 2011/2012.

The samples are two classes of IPA 2 and IPA 3 given a treatment through virtual

and real laboratory. The Samples were taken by using cluster random sampling

technique. The data were collected by using test for students’ cognitive

achievement, mathematic ability and students’ abstract thinking ability.

Questionnaire was used to measure students’ effective achievement. The data was

analyzed using non-parametric Kruskal Wallis.

Based on the results of data analysis it could be concluded that: 1) there

were difference of student’s cognitive achievement between by using Problem-

Based Learning through real and virtual laboratory but no differences of

student’s affective, 2) There were differences of student’s cognitive achievement

between the student’s who had a high mathematic ability and low mathematic

ability but no differences of student’s affective, 3) there were no difference of

student’s cognitive achievement between the student’s who had a high abstrac

thinking ability and low abstrac thinking ability but no differences of student’s

affective, 4) there were interaction between problem based learning using real and

virtual laboratory and students’ mathematic ability toward students’ cognitive

achievement but no interaction of student’s affective, (5) there were interaction

between problem based learning using real and virtual laboratory and students’

abstrac thinking ability toward students’ cognitive achievement but no interaction

of student’s affective 6) there were no interaction between students’ mathemtic

ability and students abstrac thinking toward students’ cognitive and affective

achievement, 7) there were interaction between media, students’ matemathic and

abstrac thinking ability toward students’ achievement but no interaction of

student’s affective.

Keywords: Problem-Based Learning (PBL), Real Laboratory, Virtual

Laboratory, Reaction Rates.

Page 24: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

1

BAB 1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Era globalisasi merupakan tantangan bagi bangsa Indonesia khususnya

dunia pendidikan. Dunia pendidikan dituntut mempersiapkan sumber daya

manusia yang kompeten agar mampu bersaing dalam pasar kerja global. Persoalan

pendidikan selalu saja sangat menarik untuk dikembangkan dan dibahas di setiap

zaman. Pendidikan merupakan usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan

suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif

mengembangkan potensi dirinya sehingga memiliki kekuatan spiritual,

kecerdasan, kepribadian, akhlak mulia serta keterampilan yang diperlukan dirinya,

masyarakat, bangsa dan negara (UUSPN No. 20 tahun 2003). Usaha sadar

tersebut dilakukan dalam bentuk pembelajaran yaitu adanya pendidik yang

memfasilitasi para siswanya melakukan kegiatan belajar.

Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 41 Tahun 2007 tentang

standar proses pendidikan menjelaskan bahwa guru hendaknya memberi

kesempatan berpikir, menganalisis, menyelesaikan masalah dan bertindak tanpa

rasa takut sehingga proses pembelajaran dapat berjalan efektif dan efisien. Standar

proses pendidikan juga menjelaskan bahwa dalam kegiatan pembelajaran harus

dilakukan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, dan memotivasi

peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi

prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan

perkembangan fisik serta psikologi peserta didik.

Page 25: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

Standar proses pendidikan mengenai kegiatan pembelajaran dapat

dikembangkan melalui pelaksanaan kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP).

Dalam KTSP, pembelajaran pada kelompok materi pelajaran ilmu pengetahuan

dan teknologi bertujuan untuk mengembangkan logika, kemampuan berpikir dan

analisis siswa (Mulyasa, 2007: 98). Salah satu prinsip pelaksanaan KTSP adalah

kurikulum pembelajaran dilaksanakan berdasarkan potensi, perkembangan, dan

kondisi siswa untuk menguasai kompetensi yang berguna bagi dirinya. Dalam hal

ini siswa harus mendapatkan pelayanan pendidikan yang bermutu, serta

memperoleh kesempatan untuk mengekspresikan dirinya secara bebas, dinamis,

dan menyenangkan. Namun, kenyataannya masih banyak sekolah yang belum

memahami sepenuhnya tentang proses pembelajaran yang mengacu pada KTSP.

Kegiatan belajar mengajar di sekolah masih banyak menerapkan proses

pembelajaran yang berpusat pada guru (Teacher Centered Learning). Sri Rahayu

(2011: 1) “di level persekolahan misalnya, kimia masih diajarkan dengan cara

tradisional dicirikan dengan adanya dominasi ceramah serta proses

pembelajarannya kurang melibatkan siswa secara aktif”. Pembelajaran berpusat

pada guru (teacher centered learning) masih menjadi ciri utama pembelajaran di

sekolah dan jarang sekali mengembangkan keterampilan proses dalam

pembentukan konsep. Akibat dari kebiasaan tersebut siswa menjadi kurang kreatif

dalam memecahkan masalah, partisipasi rendah, kerja sama dalam kelompok tidak

optimal, kegiatan belajar mengajar tidak efisien dan pada akhirnya hasil belajar

menjadi rendah.

Page 26: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

Masih rendahnya partisipasi siswa dalam proses pembelajaran berdampak

pada rendahnya hasil belajar siswa khususnya mata pelajaran kimia. Materi kimia

merupakan materi yang dianggap sulit bagi siswa, terutama materi laju reaksi. Hal

tersebut terbukti dari prestasi belajar siswa yang masih rendah, salah satunya

terjadi di SMA N 1 Karanganyar. Berdasarkan data nilai ulangan harian kimia di

kelas XI SMA N 1 Karanganyar tahun ajaran 2010/2011, rata-rata nilai ulangan

harian materi laju reaksi belum mencapai KKM (Kriteria Ketuntasan Minimal).

SMA N 1 Karanganyar merupakan salah satu Sekolah Menengah Atas Negeri

terbaik di kota Karanganyar yang terakreditasi A. Dari data nilai rata-rata ulangan

harian kimia siswa kelas XI SMA N 1 Karanganyar tahun ajaran 2010/2011,

diperoleh hasil yang disajikan pada tabel 1.

Tabel 1.1. Nilai Rata-Rata Ulangan Harian Materi Laju Reaksi Siswa Kelas XI

IPA Semester II SMA N 1 Karanganyar Tahun Pelajaran 2010/2011

Kelas Semester Rata-rata nilai Kimia KKM

XI IPA 1

XI IPA 2

XI IPA 3

XI IPA 4

XI IPA 5

II

II

II

II

II

68,36

69,56

69,78

70,06

71,79

75

75

75

75

75

SMA N 1 Karanganyar merupakan salah satu Sekolah Menengah Atas

Negeri terbaik di Kabupaten Karanganyar. Berdasarkan hasil analisis wawancara

dengan guru kimia dan siswa, belum tercapainya hasil belajar kimia siswa yang

memuaskan di SMA N 1 Karanganyar kemungkinan disebabkan karena hal-hal

berikut: 1) metode diskusi informasi masih dominan dalam kegiatan belajar-

Page 27: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

mengajar sehingga menimbulkan kejenuhan pada siswa, 2) siswa merasa kurang

diikutsertakan dalam partisipasi proses belajar mengajar. 3) kurang

dioptimalkannya penggunaan media pembelajaran sehingga karakteristik materi

kimia yang abstrak tidak dapat dipahami siswa dengan baik, 4) dominasi guru

lebih besar dibandingkan keaktifan siswa dalam pembelajaran, walaupun materi

yang disampaikan sudah melalui diskusi informasi, 5) kegiatan pembelajaran yang

selama ini dirancang guru belum mendorong siswa untuk memiliki

tanggungjawab terhadap hasil belajarnya, 6) guru belum sepenuhnya

memperhatikan karakterisktik siswa (faktor internal) sebagai salah satu penentu

keberhasilan siswa. 7) Siswa menganggap kimia kurang menarik dan sulit

dipelajari.

Ketidakberhasilan siswa dalam menguasai ilmu kimia khususnya materi

laju reaksi kemungkinan disebabkan karena metode pembelajaran yang diterapkan

tidak disesuaikan dengan karakteristik siswa dan karakteristik materi laju reaksi.

Siswa cenderung hanya menerima informasi dari guru tanpa melibatkan siswa

untuk memecahkan masalah. Pemilihan metode pembelajaran yang tidak tepat

akan mengakibatkan tidak maksimalnya interaksi siswa dengan siswa, siswa

dengan guru dan siswa dengan lingkungannya sehingga pada akhirnya siswa tidak

bisa menghubungkan antara apa yang mereka pelajari dan bagaimana pengetahuan

itu akan digunakan. Sehingga diperlukan metode pembelajaran yang tepat, guru

harus memperhatikan kondisi siswa, sifat materi bahan ajar, dan fasilitas media

yang tersedia, karena memang dalam membelajarkan konsep kimia yang

kompleks, sangat penting bagi guru untuk memperhatikan sifat dan karakteristik

Page 28: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

materi bahan ajar yang akan disampaikan kepada siswa, apakah materi bahan ajar

tersebut bersifat konkret atau abstrak. Untuk menyampaikan materi bahan ajar

kimia yang bersifat konkret, tentu saja diperlukan pemberian metode

pembelajaran yang berbeda.

Dalam pembelajaran, ada berbagai macam metode pembelajaran kimia

inovatif yang dapat digunakan oleh para guru di kelas, antara lain: metode

eksperimen, demonstrasi, pendekatan pembelajaran berbasis masalah atau

Problem Based Learning (PBL), Inkuiri, pendekatan kontekstual atau Contextual

Teaching and Learning (CTL), jigsaw, Student Teams Achievement Division

(STAD), dan sebagainya (Trianto, 2010: 21). Adapun metode pembelajaran yang

dipilih dalam penelitian ini adalah metode Problem-based Learning (PBL) yang

berbasis pada pemecahan masalah. PBL merupakan salah satu metode

pembelajaran inovatif yang dapat memberikan kondisi belajar aktif kepada siswa.

Pembelajaran menggunakan metode PBL diharapkan dapat memberikan

kontribusi yang positif terhadap prestasi belajar kimia siswa. Hal tersebut

mengacu pada hasil penelitian yang dilakukan oleh David H. Jonassen (2010)

yang menunjukan bahwa pembelajaran Problem-based Learning merupakan

teknik efektif untuk memperbaiki prestasi belajar siswa dan tingkat kesukaran

masalah memegang peran penting untuk diterapkan pada semua jenis metode

pembelajaran yang menggunakan masalah.

Metode pembelajaran Problem-based Learning (PBL) adalah salah satu

alternatif dari sekian banyak metode inovatif yang diterapkan dalam proses

kegiatan belajar mengajar. “Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)

Page 29: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

merupakan metode pembelajaran yang efektif untuk membantu siswa dalam

memproses informasi yang sudah jadi dalam benaknya dan menyusun

pengetahuan mereka sendiri tentang dunia sosial dan sekitarnya” (Ratumanan

dalam Trianto, 2007: 123). Kegiatan belajar mengajar dengan menggunakan

pendekatan Problem-based Learning (PBL) akan berjalan lebih efektif dan

efesien, apabila pelaksanaannya disesuaikan dengan karakteristik materi yang

diajarkan dan didukung dengan fasilitas-fasilitas pembelajaran yang memadai.

SMAN 1 Karanganyar sudah memiliki fasilitas laboratorium yang lengkap

untuk digunakan dalam proses pembelajaran, antara lain: laboratorium kimia,

fisika, biologi, bahasa, dan lain-lain. Namun, laboratorium tersebut belum

dimaksimalkan kebergunaannya dalam proses kegiatan belajar mengajar.

Berdasarkan hasil wawancara dengan guru, belum optimalnya penggunaan

fasilitas laboratorium sekolah disebabkan karena keterbatasan waktu yang

diberikan oleh guru untuk melakukan kegiatan praktikum di laboratorium. Oleh

karena itu, perlu upaya pemanfaatan alat dan bahan praktikum dalam laboratorium

untuk memudahkan siswa dalam memahami konsep materi laju reaksi. Materi laju

reaksi ini sangat bermanfaat untuk dipelajari karena erat hubungannya dengan

persoalan sehari-hari, seperti penggunaan katalis dalam industri kimia. Materi laju

reaksi merupakan salah satu materi kimia yang sangat penting untuk dilakukan

percobaan praktikum di laboratorium kimia. Dengan proses belajar yang

dilakukan di laboratorium, siswa dapat melakukan dan mengamati percobaan

secara langsung sehingga diharapkan siswa akan aktif dalam proses pembelajaran

dan dapat menemukan sendiri konsep-konsep materi yang sedang mereka pelajari.

Page 30: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

Selain itu, fasilitas pembelajaran di SMAN 1 Karanganyar yang sudah

dimaksimalkan penggunaannya dalam proses pembelajaran adalah laboratorium

komputer. Fasilitas elektronik yang canggih ini digunakan di sekolah sebagai

media pembelajaran salah satu mata pelajaran tertentu seperti Teknologi Informasi

dan Komunikasi (TIK). Fasilitas laboratorium komputer yang sudah maksimal

penggunaannya disebabkan karena ketersedian laboratorium komputer yang

kurang memadai dibandingkan dengan jumlah siswa dan jadual yang padat untuk

dipakai dalam pembelajaran Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK).

Sehingga guru tidak bisa menggunakan laboratorium komputer secara leluasa

dalam pembelajaran yang menampilkan simulasi dan animasi dengan gerakan dan

gambar yang bersifat abstrak. Oleh karena itu, guru dapat menggunakan fasilitas

pembelajaran yang ada di sekolah seperti laptop, komputer kelas, proyektor dan

media pembelajaran lainnya untuk kegiatan belajar mengajar sebagai alternatif

untuk menggantikan penggunaan laboratorium komputer.

Azhar Arsyad (2007: 15) menyatakan bahwa pemanfaatan media

pembelajaran dalam proses belajar mengajar dapat membangkitkan keinginan dan

minat yang baru, membangkitkan motivasi dan rangsangan kegiatan belajar, dan

membawa pengaruh-pengaruh psikologis terhadap siswa. Media komputer akan

lebih memotivasi siswa dalam proses pembelajaran karena penggunaan komputer

mempunyai tampilan yang menarik seperti gambar, warna, dan musik.

Penggunaan media komputer dalam proses pembelajaran dapat digunakan untuk

mengajarkan konsep-konsep yang bersifat abstrak yang kemudian dikonkretkan

dalam bentuk audio dan visual, dan pada akhirnya penggunaan komputer dapat

Page 31: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

menjadi pilihan yang dapat digunakan sebagai media pembelajaran yang efektif

dikelas untuk menunjang keberhasilan dalam pembelajaran kimia.

Dalam pembelajaran, ada berbagai macam media pembelajaran inovatif

yang dapat digunakan oleh para guru untuk menarik perhatian siswa di kelas,

antara lain: animasi, modul, peta konsep, komik, laboratorium real, laboratorium

virtual dan lain-lain. Media pembelajaran yang digunakan tentu saja harus

memperhatikan kondisi siswa dan kondisi sekolah. Media pembelajaran yang

digunakan dalam penelitian ini adalah media laboratorium real dan laboratorium

virtual. Dengan menggunakan kedua media ini maka fasilitas laboratorium seperti

laboratorium IPA dan laboratorium komputer dapat dimanfaatkan dengan baik

dan dapat memberikan pengaruh yang positif terhadap prestasi belajar siswa lebih

baik dibandingkan dengan prestasi belajar siswa yang pembelajarannya

menggunakan metode ceramah. Penggunaan media laboratorium virtual

digunakan dalam proses pembelajaran kimia, khususnya pada materi laju reaksi

yang mengajarkan tentang konsep-konsep yang abstrak yang kemudian

dikonkretkan dalam bentuk audio dan visual.

Materi laju reaksi mencakup persamaan laju reaksi, mencari orde reaksi,

teori tumbukan, faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaski dan aplikasi laju

reaksi dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Dalam materi laju reaksi terdapat

sub pokok materi tentang teori tumbukan yang bersifat abstrak untuk dipelajari,

sehingga diperlukan media laboratorium virtual. Oleh karena itu, dengan

penggunaan media laboratorium virtual diharapkan dapat memberikan kontribusi

yang positif terhadap prestasi belajar siswa. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian

Page 32: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

dari Cengiz Tuysuz (2010) yang menyatakan bahwa pelaksanaan praktikum

dengan menggunakan media laboratorium lebih efektif dan memberikan dampak

positif terhadap prestasi belajar, sikap dan nilai siswa.

Laboratorium real dan virtual merupakan media pembelajaran yang sesuai

diterapkan pada mata pelajaran kimia. Pembelajaran yang diterapkan pada

laboratorium real merupakan pembelajaran melalui pengamatan langsung.

Pembelajaran laboratorium real dilengkapi dengan alat-alat dan bahan-bahan yang

nyata untuk melakukan percobaan, dalam laboratorium real ini siswa benar-benar

dihadapkan dengan benda-benda yang nyata. Sedangkan pembelajaran pada

laboratorium virtual merupakan pembelajaran melalui pengamatan tidak

langsung. Kemudian pada laboratorium virtual alat dan bahan yang digunakan

untuk melakukan kegiatan praktikum adalah seperangkat komputer lengkap

dengan software yang dirancang khusus untuk kegiatan eksperimen.

Keberhasilan dalam pembelajaran kimia, selain dipengaruhi metode dan

media pembelajaran, juga dapat dipengaruhi oleh faktor internal yang mempunyai

pengaruh positif terhadap prestasi belajar siswa. Faktor internal siswa antara lain

adalah kreativitas, kemampuan matematik, sikap ilmiah, kemampuan berfikir

abstrak, motivasi belajar, dan lain-lain. Dalam hal ini, peneliti mencoba untuk

melihat dari kemampuan matematika siswa, karena kemampuan matematika

sangat diperlukan dalam mempelajari kimia terutama pada materi laju reaksi yang

kebanyakan bersifat hitungan. Siswa agar mampu menyelesaikan soal laju reaksi

tidak hanya dituntut paham konsep, namun juga memiliki kemampuan berhitung

yang baik. John W Adam (2007: 97) menyatakan bahwa kemampuan matematik

Page 33: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

merupakan salah satu faktor internal yang mendukung keberhasilan kognitif siswa

dalam malakukan ketepatan penghitungan matematika. Kemampuan matematik

cenderung bersifat individual, artinya tiap individu memiliki kemampuan

matematik yang berbeda-beda.

Selain kemampuan matematika, faktor internal siswa lainnya yang perlu

diperhatikan dalam pembelajaran materi laju reaksi ini yaitu kemampuan berpikir

abstrak. Dalam materi laju reaksi terdapat konsep-konsep yang bersifat abstrak

yang kemudian dikonkretkan dalam bentuk audio dan visual melalui pembelajaran

laboratorium virtual. Piaget cit. Ratna Wilis (1989: 153) menyatakan bahwa

kemampuan berpikir abstrak merupakan suatu tipe kecerdasan yang menekankan

pada kemampuan pemakaian konsep-konsep dan simbol-simbol secara efektif

dalam menghadapi situasi-situasi tertentu, terutama dalam memecahkan masalah

dengan menggunakan fasilitas verbal, dan lambang-lambang bilangan yang

dimiliki. Dalam pembelajaran materi laju reaksi, kemampuan abstrak sangat

diperlukan siswa agar dapat memahami konsep-konsep yang bersifat abstrak.

Namun, sejauh ini guru sangat jarang memperhatikan aspek kemampuan berpikir

abstrak dalam proses pembelajaran. Guru hanya fokus pada penyampaian materi

tanpa memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan siswa dalam

menguasai materi kimia.

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, perlu adanya penelitian untuk

mengetahui perbedaan prestasi belajar siswa menggunakan metode pembelajaran

Problem-based Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real dan

virtual pada materi laju reaksi dengan memperhatikan kemampuan matematik dan

Page 34: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

kemampuan berpikir abstrak siswa. Harapannya dengan menerapkan metode dan

media ini akan dapat memberikan kontribusi secara positif terhadap optimalnya

pencapaian prestasi belajar siswa.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan uraian dari latar belakang masalah, maka dapat

diidentifikasikan masalah-masalah sebagai berikut:

1. Metode diskusi informasi masih dominan dalam kegiatan belajar-mengajar

sehingga menimbulkan kejenuhan pada siswa. Siswa merasa kurang

diikutsertakan aktif dalam partisipasi proses belajar mengajar.

2. Guru hanya fokus pada penyampaian materi tanpa memperhatikan faktor-

faktor internal seperti motivasi, sikap ilmiah, kreativitas, kemampuan

matematik, kemampuan berfikir abstrak, motivasi belajar, yang

mempengaruhi kemampuan siswa dalam menguasai materi kimia.

3. Guru kurang mengoptimalkan penggunaan media pembelajaran dalam proses

pembelajaran sehingga karakteristik materi kimia yang abstrak tidak dapat

dipahami siswa secara baik.

4. Pada faktanya banyak sekolah yang mempunyai fasilitas laboratorium

lengkap terutama laboratorium IPA, namun laboratorium tersebut masih

belum dimaksimalkan kebergunaannya dalam proses kegiatan belajar

mengajar.

5. Metode pembelajaran yang diterapkan adalah metode Problem-based

Learning (PBL) dengan menggunakan lab real dan lab virtual, tetapi guru

Page 35: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

kurang memperhatikan pemilihan metode yang tepat dalam proses

pembelajaran.

6. Keberhasilan dalam pembelajaran kimia, selain ditentukan oleh metode dan

media pembelajaran juga ditentukan oleh kemampuan matematik yang

dimiliki siswa, namun guru kurang dalam mengembangkan kemampuan

tersebut.

7. Selain kemampuan matematik, Guru juga belum memperhatikan kemampuan

berpikir abstrak yang berbeda-beda pada siswanya.

8. Siswa menganggap kimia kurang menarik dan sulit dipelajari.

9. Materi laju reaksi sering dianggap sulit oleh siswa.

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dan identifikasi masalah diatas, maka

penelitian ini dibatasi masalah-masalah sebagai berikut:

1. Penggunaan metode pembelajaran yang diterapkan dalam penelitian ini adalah

metode Problem-based Learning (PBL).

2. Media pembelajaran dibatasi pada pengamatan langsung (laboratorium real)

dan pengamatan melalui komputer (laboratorium virtual) yang sudah

dipersiapkan oleh guru disertai lembar kerja siswa.

3. Kemampuan matematik siswa dibatasi pada kemampuan matematik tinggi,

dan rendah yang diperoleh dengan pemberian tes sebelum proses belajar

mengajar berlangsung.

4. Kemampuan berpikir abstrak siswa dibatasi pada kemampuan berpikir abstrak

tinggi, dan rendah yang diperoleh dengan pemberian tes sebelum proses

Page 36: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

belajar mengajar berlangsung.

5. Prestasi belajar berupa tes hasil belajar kimia pada materi laju reaksi, prestasi

belajar yang diukur adalah aspek kognitif dan aspek afektif.

6. Pembelajaran kimia dibatasi pada materi laju reaksi.

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, identifikasi masalah dan pembatasan

masalah diatas maka dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Adakah perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual pada

materi laju reaksi?

2. Adakah perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan

matematik tinggi dan rendah pada materi laju reaksi?

3. Adakah perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan

berfikir abstrak tinggi dan rendah pada materi laju reaksi?

4. Adakah interaksi pembelajaran menggunakan metode Problem-based

Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

matematik siswa terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi?

5. Adakah interaksi pembelajaran menggunakan metode Problem-based

Learning (PBL) menggunakan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju

reaksi?

6. Adakah interaksi antara kemampuan matematik dan kemampuan berpikir

abstrak siswa terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi?

Page 37: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

7. Adakah interaksi pembelajaran menggunakan metode Problem-based

Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kimia

pada materi laju reaksi?

E. Tujuan Penelitian

Penelitian dilakukan bertujuan untuk mengetahui:

1. Perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunkan metode Problem-based

Learning (PBL) dengan laboratorium real maupun virtual pada materi laju

reaksi.

2. Perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan matematik

tinggi dan rendah pada materi laju reaksi.

3. Perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan berfikir

abstrak tinggi dan rendah pada materi laju reaksi.

4. Interaksi pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL) dengan

menggunakan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan matematik

siswa terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi.

5. Interaksi pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL) dengan

menggunakan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan berpikir

abstrak siswa terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi.

6. Interaksi antara kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak

siswa terhadap prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi..

7. Interaksi pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL) dengan

menggunakan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan matematik

Page 38: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kimia pada terhadap

prestasi belajar kimia pada materi laju reaksi.

F. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian adalah untuk memberikan :

1. Manfaat Teoritis

Manfaat teoritis dari penelitian ini diantarannya adalah:

a. Menambah penelitian mengenai penerapan pembelajaran metode Problem-

based Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real dan virtual.

b. Menambah penelitian mengenai kemampuan matematik dan kemampuan

berpikir abstrak siswa sebagai faktor pendukung pencapaian hasil belajar

kimia.

c. Masukan dan bahan pertimbangan untuk penelitian yang sejenis.

2. Manfaat Praktis

Manfaat praktis dari penelitian ini diantarannya adalah:

a. Memberikan masukan bagi guru untuk menerapkan pembelajaran metode

Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorim real dan virtual.

b. Memberikan masukan bagi guru dalam mendesain model pembelajaran yang

berorentasi pada guru sebagai fasilitator.

c. Memberikan masukan guru dalam melakukan kegiatan belajar mengajar

dengan menggunakan media komputer.

d. Memberikan masukan bagi guru dalam kegiatan belajar mengajar agar

memperhatikan kemampun matematik dan berpikir abstrak yang berbeda pada

siswanya.

Page 39: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. KAJIAN TEORI

1. Belajar dan Teori-Teori Belajar

Belajar menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia berasal dari kata dasar

ajar yang artinya petunjuk yang diberikan kepada seseorang supaya diketahui

(diturut). Beberapa ahli telah menyusun definisi belajar, yang perumusannya

berbeda-beda antara lain: (1) Slameto (2003:2) mendefinisikan belajar adalah

suatu proses usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh suatu perubahan

tingkah laku yang baru secara keseluruhan, sebagai hasil pengalamannya sendiri

dalam interaksi dengan lingkungannya. (2) Gagne cit. Ratna Wilis Dahar

(1989:11) mendefinisikan belajar sebagai kegiatan yang menyebabkan perubahan

perilaku pada individu sebagai akibat pengalaman. Perilaku sebagai hasil belajar

mengandung pengertian yang luas. (3) Anita Lie (2008: 5) mengemukakan bahwa

belajar adalah interaksi pribadi diantara para siswa dan interaksi antara guru dan

siswa. Kegiatan belajar adalah suatu proses sosial yang tidak dapat terjadi tanpa

interaksi antarpribadi. (4) Johnson, Johnson dan Smith (1991) cit. Anita Lie

(2008: 5) mengemukakan bahwa belajar adalah suatu proses pribadi, tetapi juga

proses sosial (bercakap-cakap, berbicara, berdiskusi dan bekerjasama) yang terjadi

ketika masing-masing orang berhubungan dengan yang lain dan membangun

pengertian dan pengetahuan bersama. (5) Yusufhadi Miarso (1986: 4)

mengungkapkan bahwa belajar merupakan proses interaksi antara anak didik

Page 40: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

dengan sumber-sumber belajar. Sehingga kegiatan belajar dapat efektif bila

komunikasi itu terjadi secara harmonis.

Berdasarkan definisi-definisi belajar di atas, dapat disimpulkan bahwa

belajar adalah proses terjadinya interaksi antara siswa dengan guru; siswa dengan

siswa dalam kelompoknya yang membangun pengetahuan dan siswa dengan

media pembelajaran, sehingga terbentuk pengetahuan, keterampilan dan sikap

yang diperoleh secara bersama sebagai hasil asimilasi pengetahuan barunya

kedalam pengetahuan awalnya berdasarkan pengetahuan dan pengalaman.

Beberapa teori yang menjadi acuan dalam penelitian ini antara lain:

a. Teori Belajar Konstruktivisme

Konstruktivisme adalah suatu pandangan yang didasarkan pada pemikiran

bahwa semua orang mengkonstruksi perspektifnya sendiri tentang dunia lewat

pengalaman. Inti dari konstruktivisme adalah pengetahuan dikonstruksi dari

pengalaman. Paul Suparno (1997: 28) menyatakan bahwa ”belajar merupakan

proses mengkonstruksi (membangun) pengetahuan melalui interaksi dengan

objek, fenomena, pengetahuan, dan lingkungan”. Sehingga diperlukan keaktifan

dari masing-masing siswa. Pengetahuan tidak dapat ditransfer begitu saja, tetapi

harus dibentuk dan dibangun sendiri oleh setiap individu. Pengetahuan bukan

merupakan sesuatu yang sudah jadi, melainkan suatu proses yang berkembang

terus-menerus. Keaktifan seseorang amat berperan dalam perkembangan

pengetahuan tersebut.

Menurut teori kontruktivis untuk membangun suatu pengetahuan baru,

peserta didik akan menyesuaikan informasi baru atau pengalaman yang

Page 41: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

dimilikinya melalui interaksi dengan peserta didik lain atau dengan gurunya.

Melalui metode eksperimen siswa bias dibagi menjadi kelompok kecil, sehingga

siswa dapat berdiskusi dan menyampaikan pendapatnya dalam proses penemuan

konsep.

Belajar menurut konstruktivisme mempunyai ciri-ciri : 1) belajar berarti

membentuk makna, makna diciptakan oleh pebelajar dari apa yang mereka lihat,

dengar, rasa, dan alami; 2) dalam belajar, proses konstruksi arti berlangsung terus-

menerus terlebih saat berhadapan dengan persoalan baru, diadakan rekonstruksi

baik secara kuat maupun lemah; 3) belajar bukanlah kegiatan mengumpulkan

fakta, melainkan lebih dari suatu pengembangan pemikiran; 4) proses belajar yang

sebenarnya terjadi pada waktu skema seseorang dalam keraguan yang merangsang

pemikiran lebih lanjut; dan 5) hasil belajar dipengaruhi pengalaman dengan dunia

fisik dan lingkungannya. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan berkaitan

dengan pembelajaran yaitu: 1) mengutamakan pembelajaran yang bersifat nyata

dalam konteks yang relevan, 2) mengutamakan proses, 3) menanamkan

pembelajaran dalam konteks pengalaman sosial, 4) pembelajaran dilakukan dalam

upaya mengkonstruksi pengalaman.

Teori konstruktivis dibedakan menjadi dua yaitu cognitive constructivism

dan social constructivism. Vygotsky cit. Trianto (2007: 27) menyatakan bahwa

social constructivism menekankan pada pentingnya hubungan siswa dengan guru

dan siswa dengan siswa dalam proses pembelajaran. Salah satu catatan Vygotsky

bahwa penerapan pembelajaran yang sesuai dengan social constructivism theory

adalah peer collaboration. Siswa diharapkan berkolaborasi dan berdiskusi untuk

Page 42: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

menyelesaikan tugas secara bersama. Teori Vygotsky menekankan bahwa siswa

perlu belajar dan bekerja secara kelompok sehingga siswa dapat saling

berinteraksi sosial dan perlu bantuan guru terhadap siswa dalam kegiatan

pembelajaran pada perkembangan sains dan pengetahuan lain. Kerja kelompok

dan interaksi sosial ini yang dapat menjadi dasar bahwa siswa dalam

mengkonstruksi pengetahuannya diperlukan bantuan pihak luar untuk

memfasilitasi dan mengarahkan agar proses kontruksi terarah. Teori Vygotsky

inilah yang menjadi landasan dalam penerapan model pembelajaran dengan

pendekatan kontruksivisme ataupun Cooperatif Learning dengan daya dukung

lingkungan belajar. Dalam hal ini, sebagai pijakan dalam pengembangan

pendekatan Cooperatif Learning. Metode pembelajaran ini menghendaki siswa

ikut terlibat aktif dalam proses pembelajaran, berinteraksi dan bekerjasama

dengan teman dalam kelompoknya untuk mencapai kesuksesan kelompok.

Pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan

laboratorium real dan virtual siswa dikelompokkan dalam 4-5 orang. Dalam

pembelajaran, siswa mengkonstruksi pengetahuannya sendiri melalui pemecahan

masalah dan memberi kebebasan kepada siswa untuk mengembangkan

keterampilan berpikirnya dengan mendayagunakan segala media, alat dan bahan

pembelajaran yang mendukung proses kegiatan belajar siswa. Siswa

mengasimilasikan pengetahuan barunya kedalam pengetahuan awalnya

berdasarkan pengetahuan dan pengalaman yang diperolehnya selama proses

pembelajaran.

Page 43: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

b. Teori Belajar Perkembangan Kognitif

Belajar merupakan suatu proses untuk memperoleh atau mengubah

pemahaman dan struktur kognitif. Struktur kognitif merupakan persepsi tentang

lingkungan yang mempengaruhi perilaku. Kognitivisme memandang bahwa

aktivitas belajar manusia ditentukan pada proses internal yaitu pengolahan

informasi dari lingkungan.

Berikut beberapa teori belajar aliran kognitivisme:

1) Teori Piaget

Piaget adalah seorang psikolog pertama yang menggunakan filsafat

konstruktivisme dalam proses belajar. Teori belajar yang dikemukakan Piaget

adalah teori belajar kognitif atau intelektual. Piaget menekankan aktivitas

individual dalam pembentukan pengetahuan. Piaget cit. Ratna Wilis Dahar

(1989:159) pengetahuan dibangun dalam pikiran siswa melalui proses asimilasi,

akomodasi dan ekuilibrasi. Proses asimilasi adalah proses penyatuan atau

pengintegrasian informasi baru ke dalam struktur kognitif yang telah dimiliki.

Proses akomodasi adalah proses penyesuaian struktur kognitif ke dalam situasi

yang baru. Proses ekuilibrasi adalah penyesuaian berkesinambungan antara

asmilasi dan akomodasi. Piaget membagi proses perkembangan kognitif menjadi

beberapa tahapan dimana setiap tahapan mempunyai ciri dan disesuaikan dengan

umurnya dan pada setiap proses perkembangan ini selalu terjadi proses asmilasi,

akomodasi dan ekuilibrasi (kesetimbangan).

Teori Piaget cit. Ratna Wilis (1989:152) menemukakan bahwa

perkembangan individu meliputi empat tahap, yaitu (1) sensory motor (0-2 tahun)

yaitu anak mengenal lingkungan dengan kemampuan sensorik dengan

Page 44: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

penglihatan, penciuman, pendengaran, perabaan; (2) pre operational (2-7 tahun),

pada tahap ini anak belum mampu melakukan operasi matematika seperti

menambah mengurangi dan lain sebagainya. (3) concrete operational (7-11

tahun) tahap ini merupakan permulaan anak mulai berfikir secara rasional, akan

tetapi belum dapat berurusan dengan materi-materi abstrak seperti hipotesis.

Pada periode ini sifat egosentris berubah menjadi sensioenris; dan (4)

formal operational (11 tahun keatas) anak pada periode ini dapat

menggunakan operasi-operasi konkretnya, untuk membentuk operasi-operasi yang

lebih kompleks. Kemajuan utama pada anak selama periode ini ialah ia tidak

perlu berfikir dengan pertolongan benda-benda atau peristiwa-peristiwa yang

konkret, ia mempunyai kemampuan untuk berfikir abstrak.

Dengan demikian belajar harus disesuaikan dengan tingkat perkembangan

dan pertumbuhan kognitif siswa. Siswa Sekolah Menengah Atas, berada pada

tahap perkembangan operasional formal. Pada tahap ini anak dapat : (1) membuat

hipotesis, penelitian terkontrol, dapat menghubungkan bukti dan teori, (2)

membangun dan memahami penjelasan yang rumit mencakup rangkaian deduktif

dan logika.

Berkaitan dengan perkembangan intelektual Piaget, siswa SMA N 1

Karanganyar berada pada perkembangan kognitif formal. Siswa belajar laju reaksi

dengan metode Problem-based Learning (PBL) melalui laboratorium real dan

virtual yang mengharuskan siswa membangun pengetahuannya sendiri dengan

membuktikan teori melalui eksperimen dan menyimpulkan fakta-fakta dari

eksperimen. Siswa memperoleh pengetahuan baru laju reaksi melalui pengalaman

Page 45: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

belajarnya yaitu berdiskusi, bekerjasama secara efektif dalam bereksperimen,

serta menganalisis dan membuat kesimpulan dari percobaan yang telah dilakukan

secara berkelompok. Pengetahuan yang diperoleh melalui pengalaman belajar

diasimilasikan kedalam pengetahuan yang sudah ada sebelumnya menjadi

pengetahuan yang baru.

Teori Piaget cit. Ratna Wilis Dahar (1989: 155) menyatakan bahwa ada

tiga bentuk pengetahuan yaitu pengetahuan fisik (physic knowledge), pengetahuan

logiko-matematik (logico-mathematical knowledge) dan pengetahuan sosial

(social knowledge) yang dapat dibedakan menurut sumber-sumber utamanya,

serta cara penstrukturannya. Pengetahuan fisik dan logiko-matematik merupakan

pengetahuan tentang benda-benda yang ada di luar dan dapat diamati dalam

kenyataan eksternal. Berat dan warna benda merupakan contoh-contoh dari

pengetahuan fisik. Sumber pengetahuan fisik terutama terdapat dalam benda itu

sendiri, yaitu dalam cara benda itu memberikan pada subjek kesempatan-

kesempatan untuk pengamatan. Pengetahuan logiko-matematik terdiri atas

hubungan-hubungan yang diciptakan subjek dan diintrodusikan pada objek-objek.

Pengetahuan fisik didasarkan pada materi laju reaksi yang bersifat

observable (dapat diamati), melalui eksperimen siswa dapat melihat reaksi kimia

yang terjadi pada percobaan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi,

seperti konsentrasi, luas permukaan, suhu dan katalis. Kemudian siswa dapat

menyimpulkan dan mengidentifikasikan reaksi-reaksi yang terjadi pada berbagai

percobaan yang berbeda. Pada percobaan pengaruh konsentrasi terhadap laju

reaksi dapat dilihat dari reaksi larutan HCl 1 M dan HCl 0,5 M yang terdapat pada

Page 46: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

2 gelas beker yang berbeda kemudian ditambahkan dengan logam Mg yang

ukuran dan beratnya sama secara bersamaan. Dari reaksi kedua larutan ini, bisa

dilihat proses reaksi kimia yang menghasilkan gelembung gas yang lebih banyak,

apakah larutan HCl 1 M atau HCl 0,5 M. Demikian juga percobaan pengaruh luas

permukaan terhadap laju reaksi yang mengunakan masing-masing larutan HCl 1

M, kemudian ditambahkan batu pualam yang berbentuk bongkahan, dan yang

satunya berbentuk serbuk. Dari reaksi larutan HCl 1 M yang ditambahkan dengan

batu pualam bongkahan dan serbuk, maka bisa diketahui reaksi kimia mana yang

menghasilkan gelembung gas yang lebih banyak. Sedangkan pengetahuan logiko-

matematik dapat diperoleh dari hubungan kuantitatif antara jumlah konsentrasi

yang diketahui pada eksperimen dengan orde reaksi yang diperoleh untuk

mengetahui persamaan laju reaksi. Hubungan kuantitatif tersebut dapat dipelajari

melalui perhitungan laju reaksi.

2) Teori Belajar Bermakna David Ausubel

Ratna Wilis Dahar (1989: 112) menyatakan bahwa “Inti dari teori Ausubel

tentang belajar ialah belajar bermakna (Ausubel, 1968)”. Bagi Ausubel, belajar

bermakna merupakan suatu proses mengaitkan informasi baru pada konsep-

konsep relevan yang terdapat dalam struktur kognitif seseorang. Menurut Ausubel

dan juga Novak (1977) cit. Ratna Wilis Dahar (1989: 115), ada tiga kebaikan dari

belajar bermakna, antara lain: a) informasi yang dipelajari secara bermakna lebih

lama dapat diingat; b) informasi yang tersubsumsi berakibatkan peningkatan

diferensiasi dari subsumer-subsumer, jadi memudahkan proses belajar berikutnya

untuk materi pelajaran yang mirip; c) informasi yang dilupakan sesudah subsumsi

Page 47: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

obliteratif, meninggalkan efek residual pada subsumer, sehingga mempermudah

belajar hal-hal yang mirip, walaupun telah terjadi “lupa”.

Ratna Wilis Dahar (1989: 116) mengemukakan bahwa “Faktor-faktor

utama yang mempengaruhi belajar bermakna menurut Ausubel (1963), ialah

struktur kognitif yang ada, stabilitas, dan kejelasan pengetahuan dalam suatu

bidang studi tertentu dan pada waktu tertentu”. Prasyarat-prasyarat dari belajar

bermakna adalah materi yang akan dipelajari harus bermakna secara potensial dan

anak yang akan belajar atau siswa harus bertujuan untuk melaksanakan belajar

bermakna, jadi mempunyai kesiapan dan niat untuk belajar bermakna (meaningful

learning set). Kebermaknaan materi pelajaran secara potensial tergantung pada

dua faktor, yaitu materi itu harus memiliki kebermaknaan logis dan gagasan-

gagasan yang relevan harus terdapat dalam struktur kognitif siswa. Materi yang

memiliki kebermaknaan logis merupakan materi yang nonarbitrer dan substantif.

Materi yang nonarbitrer ialah materi yang ajek (konsisten) dengan apa yang telah

diketahui. Sedangkan yang dimaksud dengan materi tersebut harus substantif

berarti materi itu dapat dinyatakan dalam berbagai cara, tanpa mengubah arti.

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa inti dari teori belajar

bermakna Ausubel adalah proses belajar akan mendatangkan hasil atau bermakna

jika guru dalam menyajikan materi pelajaran yang baru dapat menghubungkannya

dengan konsep relevan yang sudah ada dalam struktur kognisi siswa. Siswa

belajar laju reaksi dengan metode Problem-based Learning (PBL) melalui

laboratorium real dan virtual yang mengharuskan siswa dapat membangun

pengetahuannya sendiri dengan membuktikan teori melalui eksperimen yang

Page 48: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

diamati secara langsung dan tidak langsung untuk mendapatkan konsep yang

bermakna. Jika dilihat dari karateristiknya, materi laju reaksi merupakan materi

yang bersifat hitungan, sehingga guru dalam menyajikan materi pelajaran tentang

laju reaksi dapat menghubungkannya dengan konsep kemampuan matematik yang

relevan dalam struktur kognitif siswa.

3) Teori Pemrosesan Informasi Gagne

Menurut Gagne dalam pembelajaran terjadi proses penerimaan informasi,

untuk kemudian diolah sehingga menghasilkan keluaran dalam bentuk hasil

belajar. Dalam pemprosesan informasi terjadi adanya interaksi antara kondisi-

kondisi internal dan kondisi-kondisi eksternal individu. Kondisi internal yaitu

keadaaan dalam diri individu yang diperlukan untuk mencapai hasil belajar dan

proses kognitif yang terjadi dalam individu. Sedangkan kondisi eksternal adalah

rangsangan dari lingkungan yang mempengaruhi individu dalam proses

pembelajaran seperti metode belajar. Prestasi belajar siswa ditentukan dari

interaksi kondisi internal berupa kemampuan matematik dan kemampuan berfikir

abstrak dengan kondisi eksternal siswa yaitu stimulus dari lingkungan sehingga

diperoleh informasi verbal, keterampilan intelektual, motorik, dan sikap.

Tahapan proses pembelajaran menurut Gagne meliputi fase motivasi,

pengenalan, perolehan, retensi, pemanggilan, generalisasi, penampilan, dan

umpan balik (Ratna Wilis, 1989:33-50). Dalam pembelajaran laju reaksi,

memotivasi para siswa untuk belajar dapat dilakukan dengan membangkitkan

perhatian mereka dalam pelajaran misalnya dengan memberikan gambaran berupa

video manfaat katalis dalam industri kimia terhadap laju reaksi yang dapat

Page 49: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

disajikan melalui proyektor. Motivasi merupakan keseluruhan daya penggerak di

dalam diri siswa yang menimbulkan kegiatan belajar. Fase pengenalan siswa

harus memperhatikan bagian-bagian yang relevan yaitu aspek-aspek yang

berhubungan dengan materi laju reaksi. Aspek yang berhubungan erat dengan

materi laju reaksi adalah kemampuan matematik siswa. Siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi akan lebih mudah memahami materi laju reaksi.

Siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah dapat menjadi lebih baik

setelah belajar laju reaksi. Fase perolehan yang dimaksud adalah bila siswa

memperhatikan informasi yang relevan, maka siswa telah siap untuk menerima

pelajaran. Informasi mengenai laju reaksi yang didapat siswa tidak langsung

disimpan dalam memori. Siswa dapat membentuk asosiasi-asosiasi antara

informasi baru dengan informasi lama. Setelah siswa memperoleh dan menguasai

konsep laju reaksi maka siswa dapat menerapkan konsep tersebut dalam

memecahkan soal-soal laju reaksi.

Selanjutnya pada fase retensi terjadi proses pemindahan informasi dari

memori jangka pendek ke memori jangka panjang agar informasi yang sudah

diperoleh tidak hilang. Ini dapat terjadi melalui pengulangan kembali (rehearsal),

praktik dan elaborasi. Informasi materi laju reaksi yang sudah diperoleh siswa

dimasukan kedalam memori jangka pendek kemudian setelah siswa mengalami

proses aktivasi kognisi secara berulang-ulang melalui eksperimen, latihan soal,

dan diskusi untuk memecahkan masalah maka materi laju reaksi tidak lagi ada

pada memori jangka pendek tetapi telah dipindahkan ke dalam memori jangka

panjang berupa konsep-konsep yang teratur dengan baik. Konsep-konsep yang

Page 50: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

telah melekat pada memori jangka panjang siap dipanggil (recall). Fase

generalisasi yang dimaksud adalah setelah siswa belajar laju reaksi, siswa dapat

memecahkan masalah nyata, siswa dapat menjelaskan mengapa proses

pembentukan gelombang gas dapat terjadi pada percobaan pengaruh konsentrasi

terhadap laju reaksi. Fase penampilan dalam proses pembelajaran laju reaksi dapat

ditunjukkan setelah siswa belajar laju reaksi misalnya siswa menentukan

mengetahui pengaruh konsentrasi terhadap cepat dan lambatnnya laju reaksi.

Siswa mampu menampilkan kembali konsep laju reaksi yang dibuktikan melalui

penerapan dalam bentu soal-soal laju reaksi. Setelah siswa belajar laju reaksi

siswa harus memperoleh umpan balik tentang penampilan mereka, yang

menunjukkan apakah mereka telah atau belum mengerti tentang apa yang

dipelajari. Fase umpan balik memberikan reinforcement (penguatan) pada siswa

agar siswa bekerja lebih baik lagi.

4) Teori Belajar Penemuan Bruner

Bruner (1973) cit. Ratna Wilis (2011: 77) mengemukakan bahwa belajar

melibatkan tiga proses yang berlangsung hampir bersamaan. Ketiga proses itu

ialah: 1) memperoleh informasi baru; 2) transformasi pengetahuan; 3) menguji

relevansi dan ketepatan pengetahuan. Pada proses belajar, siswa berusaha sendiri

untuk mencari pemecahan masalah serta pengetahuan yang menyertainya, bila

masalah itu telah terpecahkan dengan baik maka akan menghasilkan pengetahuan

yang bermakna. Pada pembelajaran Problem-based Learning (PBL) melalui

laboratorium real dan virtual sebagai media untuk memudahkan siswa

memecahkan masalah. Sesuai dengan teori Bruner, bahwa belajar merupakan

Page 51: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

suatu proses aktif yang memungkinkan manusia untuk menemukan hal-hal baru

diluar informasi yang diberikan kepada siswa. Maka dalam penelitian ini, siswa

SMA akan memecahkan masalah melalui penyelidikan dan penemuan, artinya

pengetahuan akan bermakna jika siswa dapat menemukan pengetahuannya sendiri

atau kesimpulan tertentu berdasarkan hasil penemuannya.

Pembelajaran Problem-based Learning (PBL) diharapkan dapat

menghasilkan pengetahuan lebih bermakna, bertahan lama dan mempunyai efek

transfer yang lebih baik. Belajar penemuan meningkatkan penalaran dan

kemampuan berfikir secara bebas dan melatih keterampilan-keterampilan kognitif

untuk menemukan dan memecahkan masalah. Penerapan pembelajaran Problem-

Based Learning (PBL) diharapkan dapat menghasilkan prestasi belajar siswa lebih

baik. Keterkaitan teori belajar Bruner dengan penelitian ini adalah siswa mencari

sendiri pemecahan masalah pada materi laju reaksi sehingga akan menghasilkan

pengetahuan yang lebih bermakna bahkan dapat digunakan untuk memecahkan

masalah-masalah yang sering dialami di kehidupan sehari-hari.

2. Pembelajaran Kimia

a. Pengertian Pembelajaran

Undang-Undang RI Nomor 20 Tahun 2003 pasal 1 tentang sistem

pendidikan Nasional mendefinisikan “pembelajaran adalah suatu proses interaksi

antara peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan

belajar”. Dalam konsep tersebut terkandung 5 konsep yakni interaksi, peserta

didik, pendidik, sumber belajar, dan lingkungan belajar. Peserta didik menurut

pasal 1 butir 4 UU nomor 20 tahun 2003 tentang sisdiknas, adalah anggota

Page 52: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

masyarakat yang berusaha mengembangkan potensi diri melalui proses

pembelajaran yang tersedia pada jalur, jenjang, dan jenis pendidikan tertentu.

Sementara itu dalam pasal 1 butir 6 UU Nomor 20 tahun 2003 , pendidik adalah

tenaga kependidikan yang berkualifikasi sebagai guru, dosen, konselor, pamong

belajar, instruktur dan sebutan lain sesuai kekhususan, setrta berpartisipasi dalam

menyelenggarakan pendidikan. Sumber belajar secara umum diartikan sebagai

segala sesuatu yang dapat digunakan oleh peserta didik dan pendidik dalam proses

belajar dan pembelajaran. Lingkungan belajar adalah lingkungan yang menjadi

latar terjadinya proses belajar seperti kelas, perpustakaan, sekolah, tempat kursus,

keluarga, masyarakat, dan alam semesta. Definisi lain dari Alvin W. Howard cit.

Slameto (2010: 32) mendefinisikan pembelajaran sebagai suatu aktivitas untuk

mencoba menolong, membimbing seseorang untuk mendapatkan, mengubah atau

mengembangkan keterampilan, sikap, cita-cita, penghargaan dan pengetahuan

yang direncanakan oleh guru untuk mencapai suatu tujuan pembelajaran. Murshell

cit. Slameto (2010: 33) mengemukakan bahwa pembelajaran digambarkan sebagai

“mengorganisasikan belajar”, sehingga dengan mengorganisasikan itu, belajar

menjadi berarti atau bermakna bagi siswa.

Pengertian diatas bisa diketahui bahwa ciri utama pembelajaran adalah

inisiasi, fasiliasi, dan peningkatan proses belajar siswa. Pembelajaran sebagai

proses belajar yang dibangun oleh guru untuk mengembangkan kreativitas berfikir

yang dapat meningkatkan kemampuan berfikir siswa, serta dapat meningkatkan

kemampuan mengkonstruksi pengetahuan baru sebagai upaya meningkatkan

penguasaan yang baik terhadap materi pelajaran. Dalam pembelajaran guru harus

Page 53: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

memahami hakekat materi pelajaran yang diajarkannya sebagai suatu pelajaran

yang dapat mengembangkan kemampuan berfikir siswa dan memahami berbagai

model pembelajaran yang dapat merangsang kemampuan siswa untuk belajar

dengan perencanaan pengajaran yang baik oleh guru.

Pendapat ini sejalan dengan Jerome Bruner cit. Syaeful Sagala (2010:63)

yang mengatakan “bahwa perlu adanya teori pembelajaran yang akan menjelaskan

asas-asas untuk merancang pembelajaran yang efektif di kelas”, pendapat ini

menjelaskan bahwasanya untuk merancang pembelajaran yang efektif dikelas,

seorang guru perlu memahami akan teori pembelajaran supaya guru paham

hakekat dari pembelajaran itu sendiri. Pembelajaran mempunyai dua

karakteristik, yaitu Pertama, dalam proses pembelajaran melibatkan proses mental

siswa secara maksimal, bukan hanya menuntut siswa sekedar mendengar,

mencatat, tetapi menghendaki aktivitas siswa dalam proses berfikir. Kedua, dalam

pembelajaran membangun suasana dialogis dan proses Tanya jawab terus menerus

yang diarahkan untuk memperbaiki dan meningkatkan kemampuan berfikir siswa,

yang pada gilirannya kemampuan berfikir itu dapat membantu siswa untuk

memperoleh pengetahuan yang mereka konstruksi sendiri.

Ciri lain dari pembelajaran adalah adanya komponen-komponen yang saling

berkaitan satu sama lain. Komponen tersebut adalah tujuan, materi, kegiatan, dan

evaluasi pembelajaran. Tujuan pembelajaran mengacu pada kemampuan atau

kompetensi yang diharapkan dimiliki siswa setelah mengikuti suatu pembelajaran

tertentu. Materi pembelajaran adalah segala sesuatu yang dibahas dalam

pembelajaran dalam rangka mencapai tujuan yang telah ditetapkan. Kegiatan

Page 54: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

pembelajaran mengacu pada pendekatan, strategi, metode, dan teknik serta media

dalam rangka membangun proses belajar, antara lain membahas materi dan

melakukan pengalaman belajar sehingga tujuan pembelajaran dapat dicapai secara

optimal. Proses pembelajaran dalam arti luas merupakan jantungnya dari

pendidikan untuk mengembangkan kemampuan, membangun watak dan

peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka pencerdasan kehidupan bangsa.

b. Pembelajaran kimia

Kimia merupakan salah satu pokok pelajaran dalam sains. Metode dan alat

kimia banyak digunakan dalam biologi, kedokteran, farmasi, industri baik

makanan maupun lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa mempelajari kimia

diperlukan dalam berbagai disiplin ilmu yang lainnya. Beberapa alasan yang dapat

dijelaskan mengapa kimia penting dan perlu untuk dipelajari, antara lain: dengan

belajar kimia seseorang akan menyadari keteraturan dan keindahan alam untuk

mengagungkan kebesaran Tuhan sebagai pencipta alam, mampu memupuk sikap

ilmiah seperti sifat jujur, obyektif, terbuka, ulet dan pantang menyerah,

meningkatkan kesadaran tentang aplikasi sains yang dapat bermanfaat bagi

masyarakat dan lingkungan, dan memahami konsep- konsep kimia, keterkaitannya

dan penerapan untuk menyelesaikan masalah dalam kehidupan sehari-hari dan

lingkungan.

Dalam pembelajaran, hakikat sains termasuk kimia mempunyai segi

proses, metode dan produk yang saling berkesinambungan. Untuk itu, kegiatan

pembelajaran perlu dikembangkan berdasarkan pada hakikat kimia. Kimia sebagai

proses, artinya kimia merupakan aktivitas ilmiah, sehingga manusia dapat

Page 55: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

menggunakan cara atau langkah-langkah yang sistematis untuk mencapai

tujuannya. Kimia sebagai metode, adalah dalam proses memahami konsep-konsep

kimia dilakukan melalui metode ilmiah. Pada akhirnya, kimia adalah sebuah

produk yang merupakan pengetahuan yang diperoleh berdasarkan aktivitas ilmiah.

Depdiknas (2003: 2) menyebutkan bahwa sains (termasuk kimia) berkaitan

dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis sehingga sains bukan

hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-

konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan.

Pembelajaran sains diharapkan menjadi wahana bagi para peserta didik untuk

mempelajari diri sendiri dan alam sekitar serta prospek pengembangan lebih lanjut

dalam penerapannnya di kehidupan sehari-hari. Pembelajaran sains pada

hakikatnya menekankan pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan

kompetensi agar para peserta didik mampu menjelajahi dan memahami alam

sekitar secara ilmiah. Pembelajaran sains diarahkan untuk ”mencari tahu” dan

”berbuat” sehingga dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman

yang lebih mendalam tentang alam sekitar.

Penerapan metode Problem-Based Learning (PBL) melalui laboratorium

real dan virtual merupakan metode pembelajaran yang sesuai untuk diterapkan

dalam pembelajaran kimia, karena sesuai dengan hakikat pembelajaran kimia

yang mengembangkan keterampilan berpikir dan proses sains. Penerapan metode

ini memberikan kesempatan siswa untuk mengalami proses pemecahkan masalah

secara aktif melalui tahap-tahap terstruktur dan pada akhir pelajaran siswa

diharapkan menghasilkan pengetahuan, setiap siswa melakukan pemeriksaan

Page 56: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

secara autentik untuk mencari pemecahan masalah yang nyata. Setiap siswa

harus dapat menganalisis dan mendefinisikan masalah, mengembangkan hipotesis

dan membuat prediksi, mengumpulkan dan menganalisa informasi, melakukan

percobaan dan menarik kesimpulan. Sehingga dapat disimpulkan bahawa kegiatan

belajar tidak dapat dilepaskan dengan pembelajaran. Kualitas proses pembelajaran

akan mempengaruhi hasil belajar. Pembelajaran kimia merupakan usaha sadar

guru untuk mengemas metode dan media yang disesuaikan dengan karakteristik

siswa dan materi yang akan disampaikan dengan tujuan mempermudah siswa

menyerap pelajaran kimia serta mengembangkan keterampilan berpikir.

3. Pengajaran Problem-based Learning (PBL)

Pembelajaran Problem-based Learning (PBL) merupakan salah satu

metode untuk menampilkan situasi dunia nyata yang signifikan, terkontekstual,

dan memberikan sumber, bimbingan, dan petunjuk saat siswa mengembangkan isi

pengetahuan dan keterampilan memecahkan masalah. Siswa bekerja sama untuk

mempelajari isu suatu masalah dengan merancang suatu pemecahan masalah yang

dapat dilakukan. Pembelajaran ini biasanya terjadi dalam kelompok diskusi kecil

yang difasilitasi oleh guru. Pendekatan pembelajaran Problem-based Learning

(PBL) merupakan salah satu pendekatan yang inovatif yang diterapkan dalam

pembelajaran pengetahuan alam (IPA). “Pembelajaran Problem-Based Learning

(PBL) merupakan pendekatan pembelajaran yang efektif untuk membantu siswa

dalam memproses informasi yang sudah jadi dalam benaknya dan menyusun

pengetahuan mereka sendiri tentang dunia sosial dan sekitarnya” (Ratumanan cit.

Trianto, 2007: 123).

Page 57: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

Pilar Celik (2011: 656) menyatakan bahwa pembelajaran Problem-Based

Learning (PBL) merupakan metode yang sesuai berdasarkan pada teori

konstruktivistik yang cukup efektif membantu siswa dalam memperoleh semua

keterampilan. Berdasarkan teori konstruktivistik, pembelajaran terjadi dengan

mengkonstruksi pengetahuan dalam pikiran siswa. Hal terpenting dalam proses ini

yaitu pengetahuan sebelumnya dan pengalaman setiap individu. Jika pengetahuan

baru konsisten dengan pengetahuan awal siswa, pengetahuan dapat diasimilasi

dengan mudah namun bila tidak konsisten maka dapat mempengaruhi belajar

selanjutnya. Hal ini berpengaruh positif terhadap proses konstruksi pengetahuan

siswa. Pada pembelajaran ini, masalah diberikan kepada siswa melalui

perencanaan yang disusun secara realistis yang berisi petunjuk untuk membantu

siswa mencapai tujuan pembelajaran yang diharapkan.

a. Ciri-ciri Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)

Arends cit. Trianto (2007: 68) ciri-ciri pembelajaran Problem-Based

memiliki lima ciri sebagai berikut: (1) pembelajaran berdasarkan pertanyaan atau

masalah yaitu pembelajaran yang bukan hanya mengorganisasi prinsip-prinsip

atau keterampilan akademik tertentu tetapi mengorganisasi pelajaran di sekitar

pertanyaan atau masalah kedua-duanya secara sosial penting dan secara pribadi

bermakna bagi siswa. Mereka memberikan situasi kehidupan yang asli (autentik),

menghindari jawaban yang sederhana dan memungkinkan berbagai solusi

pemecahan masalah. (2) fokus interdisiplin ilmu (berfokus kepada interdisiplin

ilmu yang berkaitan) yaitu pembelajaran berbasis masalah berpusat pada mata

pelajaran tertentu tetapi pemecahan masalah dapat ditinjau dari berbagai ilmu

Page 58: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

pengetahuan, sebagai contoh masalah polusi di suatu daerah dapat dicari solusi

dari mata pelajaran lain seperti biologi, ekonomi, dan sosiologi. (3) penyelidikan

autentik yaitu pembelajaran berbasis masalah mengharuskan siswa melakukan

pemeriksaan autentik yang mencari pemecahan masalah nyata terhadap masalah.

Mereka harus menganalisis dan mendefinisikan masalah, mengembangkan

hipotesis dan membuat prediksi, mengumpulkan dan menganalisa informasi,

melakukan percobaan dan menarik kesimpulan. Investigasi memakai metode

tergantung pada masalah sedang dipelajari. (4) produk / artefak dan pameran yaitu

pembelajaran berbasis masalah mengha- ruskan siswa membangun produk dalam

karya nyata misalnya berwujud karya seni hal itu menggambarkan/menjelaskan

atau mempresentasikan pemecahan masalah mereka. Produk dapat tiruan bisa

jadi laporan, contoh fisik misalnya video, atau program komputer. (5) kerja sama

(kolaborasi) yaitu Pembelajaran berbasis masalah ditandai adanya kerjasama

siswa satu sama lain biasanya berdua-dua atau kelompok kecil bekerja bersama

saling memberi motivasi untuk melakukan tugas gabungan dan memperbesar

kesempatan untuk berbagi keterangan, pengembangan berpikir dan keahlian

sosial.

b. Sintaks Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)

Dalam pembelajaran Problem-based Learning siswa mengalami suatu

proses belajar dengan memecahkan masalah secara aktif melalui tahap-tahap yang

tersruktur. Hal ini dinyatakan oleh Arends cit. Trianto (2007: 71) dalam bentuk

sintaks pembelajaran Problem-based Learning (PBL) pada Tabel 2.1.

Page 59: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

Tabel 2.1. Sintaksis Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)

Fase Tahap-tahap Kegiatan Guru

Fase 1

Penyajian masalah Siswa mendapatkan penyajian masalah dalam

bentuk pertanyaan yang diberikan guru.

Fase 2 Pengorganisasian siswa Siswa secara aktif melakukan perencanaan

penyelidikan bersama kelompok dengan

bimbingan guru.

Fase 3 Penyelidikan kelompok Siswa melakukan kegiatan penyelidikan untuk

mengumpulkan data – data yang dibutuhkan

dalam menyelesaikan masalah.

Fase 4 Pengembangan dan

Penyajian hasil karya

Setiap perwakilan kelompok menyampaikan

hasil penyelidikan berdasarkan hasil analisis

kelompok.

Fase 5 Pengevaluasian hasil

penyelidikan

Siswa membuat kesimpulan dan rangkuman

dari hasil penyelidikan yang telah mereka

lakukan dengan bimbingan guru.

Pendapat lain dari John Dewey cit. Wina Sanjaya (2007: 217) juga

menjelaskan tahapan pembelajaran Problem-based Learning (PBL) yang dapat

dilihat pada Tabel 2.2.

Page 60: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

37

Tabel 2.2 Tahapan Pembelajaran Problem-based Learning (PBL)

Tahap-tahap Rincian Kegiatan

1. Perumusan masalah siswa menentukan masalah yang akan

dipecahkan.

2. Penganalisasian masalah siswa meninjau masalah secara kritis dari

berbagai sudut pandang.

3. Perumusan hipotesis siswa merumuskan berbagai kemungkinan

pemecahan sesuai dengan pengetahuan yang

dimilikinya.

4. Pengumpulan data siswa mencari dan menggambarkan informasi

yang diperlukan untuk pemecahan masalah.

5. Pengujian hipotesis siswa mengambil atau merumuskan

kesimpulan sesuai dengan penerimaan dan

penolakan hipotesis yang diajukan.

6. Perumusan kesimpulan siswa menggambarkan rekomendasi yang

dapat dilakukan sesuai rumusan hasil

pengujian hipotesis dan rumusan kesimpulan.

Secara umum, dari kedua pendapat tersebut tidak jauh berbeda atau hampir

sama dalam merumuskan sintaks pembelajaran Problem-based Learning (PBL).

Pada penelitian ini, tahapan PBL yang digunakan dirumuskan dengan

menggabungkan kedua pendapat yang ada. Dari kedua pendapat ahli mengenai

langkah-langkah PBL tersebut maka secara umum PBL dapat dilakukan dengan

langkah-langkah berikut: (1) memberikan orientasi tentang permasalahan kepada

siswa, guru menyajikan tujuan pembelajaran dalam bentuk masalah atau

pertanyaan, siswa mengemukakan pendapat atau opini dari masalah itu; (2)

mengorganisasikan siwa untuk meneliti permasalahan, Guru membantu siswa

untuk mengorganisasikan tugas-tugas belajar yang terkait dengan

Page 61: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

permasalahannya; (3) mengumpulkan data dan menganalisisnya, Guru

mengarahkan siswa untuk melakukan pengumpulan data dari eksperimen/

pekerjaan siswa untuk mencari penjelasan dan solusi dari permasalahan,

kemudian data yang didapatkan tersebut di tabelkan; (4) mengembangkan dan

menyajikan hasil penyelesaian masalah, data yang didapatkan tersebut dianalisis

dengan mengacu pada tujuan penyelesaian masalah, lalu mengambil kesimpulan

dan melakukan presentasi dari hasil penyelesaian masalah; (5) melakukan evaluasi

dan menarik kesimpulan, guru melakukan evaluasi hasil dari suatu proses

penyelesaian masalah yang telah dilakukan oleh siswa.

c. Keunggulan dan kelemahan PBL

Pembelajaran berbasis masalah memiliki kelebihan yaitu: (1) pemecahan

masalah merupakan teknik yang cukup bagus untuk lebih memahami isi pelajaran;

(2) pemecahan masalah dapat menantang kemampuan siswa serta memberikan

kepuasan untuk menemukan pengetahuan baru bagi siswa; (3) pemecahan

masalah dapat meningkatkan aktivitas pembelajaran siswa; (4) pemecahan

masalah dapat membantu siswa bagaimana mentransfer pengetahuan mereka

untuk memahami masalah dalam kehidupan nyata; (5) pemecahan masalah dapat

membantu siswa untuk mengembangkan pengetahuan barunya dan bertanggung

jawab dalam pembelajaran yang mereka lakukan. Di samping itu, pemecahan

masalah tersebut juga dapat mendorong untuk melakukan evaluasi sendiri baik

terhadap hasil maupun proses belajarnya; (6) melalui pemecahan masalah dapat

memperlihatkan kepada siswa bahwa setiap mata pelajaran (matematika, IPA,

sejarah, dan sebagainya), pada dasarnya merupakan cara berpikir, dan sesuatu

Page 62: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

39

yang harus dimengerti oleh siswa, bukan hanya sekadar belajar dari guru atau dari

buku-buku saja; (7) pemecahan masalah dianggap lebih menyenangkan dan

disukai siswa; (8) pemecahan masalah dapat mengembangkan kemampuan siswa

untuk berpikir kritis dan mengembangkan kemampuan mereka untuk

menyesuaikan dengan pengetahuan baru; (9) pemecahan masalah dapat

memberikan kesempatan pada siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan yang

mereka miliki dalam dunia nyata; 10) pemecahan masalah dapat mengembangkan

minat siswa untuk secara terus-menerus belajar sekalipun belajar pada pendidikan

formal telah berakhir.

Disamping keunggulan, PBL juga memiliki kelemahan, yaitu:

(1) manakala siswa tidak memiliki minat atau tidak mempunyai kepercayaan

bahwa masalah yang dipelajari sulit untuk dipecahkan maka mereka akan merasa

enggan untuk mencoba; (2) keberhasilan strategi pembelajaran melalui

pemecahan masalah membutuhkan cukup waktu untuk persiapan; (3) tanpa

pemahaman mengapa mereka berusaha untuk memecahkan masalah yang sedang

dipelajari maka mereka tidak akan belajar apa yang mereka ingin pelajari.

Kelemahan pembelajaran berbasis masalah tersebut dapat diatasi dengan cara

selalu membangkitkan semangat, minat, dan motivasi siswa pada awal

pembelajaran. Guru perlu menekankan kepada siswa bahwa setiap masalah yang

ada, pasti ada jalan keluarnya dan dapat dipecahkan bersama-sama dengan

kelompoknya. Untuk itu, perlu adanya variasi kegiatan awal pembelajaran yang

menarik bagi siswa. Disamping itu, agar PBL dapat berjalan dengan baik maka

perlu persiapan yang cukup oleh guru.

Page 63: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

40

4. Media Pembelajaran

a. Pengertian Media Pembelajaran

Dalam suatu proses belajar mengajar, dua unsur yang amat penting adalah

metode dan media pembelajaran, kedua aspek ini saling berkaitan. Pemilihan

salah satu metode pembelajaran tertentu akan mempengaruhi jenis media

pembelajaran yang sesuai. Gerlach dan Ely cit. Azhar Arsyad (2007: 13), secara

umum mengungkapkan bahwa media dapat dipahami sebagai manusia, materi,

atau kejadian yang membangun kondisi yang menyebabkan siswa mampu

memperoleh pengetahuan, keterampilan, atau sikap. Berdasarkan pengertian ini

maka guru, teman sebaya, buku teks, lingkungan sekolah dan luar sekolah, bagi

seorang siswa merupakan media. Yusufhadi Miarso (1986: 48) menyatakan

bahwa media pembelajaran merupakan segala sesuatu yang dapat digunakan

dalam merangsang pikiran, perasaan, perhatian, dan kemauan siswa sehingga

dapat mendorong terjadinya proses belajar pada diri siswa.

Pengertian lain diungkapkan oleh AECT (Association of Education and

Communication Technology) yang mengatakan bahwa media sebagai segala

bentuk dan saluran yang digunakan untuk menyampaikan pesan dan informasi.

Media dapat diartikan sebagai medium atau mediator yang mengatur hubungan

antara siswa dan materi pelajaran. Mediator dapat pula mencerminkan suatu

pengertian bahwa dalam setiap sistem pembelajaran mulai dari guru hingga

peralatan yang paling canggih dapat disebut sebagai media. Jadi media dalam

pengertian mediator berperan sebagai alat yang menyampaikan pesan-pesan

pembelajaran. Berdasarkan beberapa pendapat para ahli tersebut dapat

Page 64: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

41

disimpulkan bahwa media pembelajaran merupakan segala sesuatu yang

digunakan dalam kegiatan pembelajaran agar dapat merangsang pikiran, perasaan,

minat dan perhatian siswa sehingga proses interaksi komunikasi edukasi antara

guru (atau pembuat media) dan siswa dapat berlangsung secara tepat guna dan

berdayaguna. Komunikasi tidak akan berjalan tanpa bantuan sarana penyampai

pesan atau media. Pesan yang akan dikomunikasikan adalah isi pembelajaran yang

ada dalam kurikulum yang dituangkan oleh pengajar atau sumber lain ke dalam

simbol-simbol komunikasi, baik simbol verbal maupun simbol non verbal atau

visual. Untuk menyampaikan pesan pembelajaran dari guru kepada siswa,

biasanya guru menggunakan alat bantu mengajar berupa gambar, model, atau alat-

alat lain yang dapat memberikan pengalaman konkrit, motivasi belajar, serta

mempertinggi daya serap atau yang lebih dikenal sebagai alat bantu visual.

b. Fungsi Media Pembelajaran

Penggunaan media dalam pembelajaran dapat membantu siswa dalam

memberikan pengalaman yang bermakna. Penggunaan media dalam pembelajaran

dapat mempermudah siswa dalam memahami sesuatu yang abstrak menjadi lebih

konkrit. Kerucut pengalaman Dale merupakan salah satu gambaran yang paling

banyak dijadikan acuan sebagai landasan teoritis pemanfaatan media dalam

pembelajaran. Dale membuat klasifikasi pengalaman menurut tingkat dari tingkat

yang paling konkret ke yang paling abstrak sesuai Gambar 2.1. Tingkat

pengalaman dalam kerucut tersebut berdasarkan seberapa banyak indera yang

terlibat didalamnya.

Page 65: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

42

Gambar 2.1. Kerucut Pengalaman Edgar Dale

Edgar Dale dalam Kerucut Pengalaman Dale mengemukakan bahwa hasil

belajar seseorang diperoleh melalui pengalaman konkret hingga abstrak. Proses

belajar dan interaksi mengajar tidak harus dari pengalaman langsung, tetapi

dimulai dengan jenis pengalaman yang paling sesuai dengan kebutuhan dan

kemampuan kelompok siswa yang dihadapkan dengan mempertimbangkan situasi

belajar. Pengalaman langsung akan memberikan informasi dan gagasan yang

terkandung dalam pengalaman tersebut karena melibatkan indera penglihatan,

pendengaran, perasam penciuman dan peraba. Berdasarkan perolehan

pengetahuan siswa seperti yang digambarkan oleh Kerucut Pengalama Dale

dikatahui bahwa pengetahuan akan semakin abstrak apabila pesan hanya

Pengalaman langsung

Pengalaman Buatan

Pameran, Karyawisata

Radio, Rekaman,

Gambar diam

Lambang Visual

Lambang

verbal

Film

Demonstrasi Sajian untuk siswa yang

bentuknya gerak, pada tahap

ini siswa dalam belajarnya,

memanipulasi materi secara

langsung

Sajian untuk siswa yang bentuknya

persepsi statik. Tahap ini siswa sudah

melibatkan mental yang merupakan

gambaran dari objek-objek,

Sajian untuk siswa yang bentuknya bahasa

dan simbol. Tahap ini siswa sudah mampu

memanipulasi simbol-simbol dan hanya

sedikit sekali mengandalkan gambaran

objek-objek konkret

Pengalaman piktorial (Ikonik):

Pengalaman Konkret

(Enaktif):

Pengalaman abstrak (simbolik):

Page 66: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

43

disampaikan melalui kata verbal. Hal semacam ini akan menimbulkan kesalahan

persepsi pada siswa, oleh sebab itu sebaiknya siswa diberikan pengalaman yang

lebih konkret salah satunya dengan mengalaminya secara langsung agar pesan

yang akan disampaikan benar-benar mencapai tujuan dan sasaran yang hendak

dicapai.

Penggunaan media dapat membangkitkan keinginan dan minat baru,

meningkatkan motivasi dan rangsangan kegiatan belajar bahkan akan sangat

membantu keefektifan proses pembelajaran dan penyampaian informasi saat

pembelajaran. Kehadiran media dalam pembelajaran juga dikatakan dapat

membantu peningkatan pemahaman siswa, penyajian data atau informasi lebih

menarik dan terpercaya, memudahkan penafsiran data, dan memadatkan

informasi. Jadi dalam hal ini dikatakan bahwa fungsi media adalah sebagai alat

bantu dalam kegiatan belajar mengajar. Media pembelajaran yang digunakan

dalam penelitian ini adalah media laboratorium real dan virtual.

Ahmad Rohandi (1997: 9) menyatakan terdapat beberapa pendapat tentang

fungsi media yaitu: 1) menyampaikan informasi dalam proses pembelajaran, 2)

memperjelas informasi pada waktu tatap muka dalam pembelajaran, 3)

mendorong motivasi, 4) meningkatkan efektivitas dan efisiensi dalam

menyampaikannya, 5) mendorong terjadinya interaksi langsung antara siswa

dengan guru, siswa dengan siswa serta siswa dengan lingkungannya.

c. Ciri-ciri Umum Media Pembelajaran

Adapun ciri-ciri umum media pembelajaran adalah (1) media pembelajaran

memiliki pengertian fisik yang dewasa ini dikenal sebagai hardware (perangkat

Page 67: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

44

keras), yaitu sesuatu benda yang dapat dilihat, didengar, atau diraba dengan panca

indera; (2) media pembelajaran memiliki pengertian nonfisik yang dikenal sebagai

software (perangkat lunak), yaitu kandungan pesan yang terdapat dalam

perangkat keras yang merupakan isi yang ingin disampaikan kepada siswa; (3)

penekanan media pembelajaran terdapat pada visual dan audio;

(4) media pembelajaran memiliki pengertian alat bantu pada proses belajar baik

di dalam maupun di luar kelas; (5) media pembelajaran digunakan dalam rangka

komunikasi dan interaksi guru dan siswa dalam proses pembelajaran; (6) media

pembelajaran dapat digunakan secara massal (misalnya: radio, televisi), kelompok

besar dan kelompok kecil (misalnya film, slide, video, OHP) atau perongan

(misalnya: modul, komputer, radio tape/kaset, video, recorder); (7) sikap,

perbuatan, organisasi, strategi, dan manjemen yang berhubungan dengan

penerapan suatu ilmu.

d. Manfaat Media Pembelajaran

Manfaat positif dari penggunaan media sebagai bagian integral pengajaran

di kelas adalah sebagai berikut: (1) penyampaian pelajaran menjadi lebih baku.

Setiap pelajar yang melihat atau mendengar penyajian melalui media menerima

pesan yang sama; (2) proses pembelajaran menjadi lebih menarik. Media dapat

diasosiasikan sebagai penarik perhatian dan membuat siswa tetap terjaga dan

memperhatikan; (3) pembelajaran menjadi lebih interaktif dengan diterapkannya

teori belajar dan prinsip-prinsip psikologis yang diterima dalam hal partisipasi

siswa, umpan balik, dan penguatan; (4) lama waktu pengajaran yang diperlukan

dapat dipersingkat untuk mengantarkan pesan-pesan dan isi pelajaran dalam

Page 68: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

45

jumlah yang cukup banyak dan kemungkinannya dapat diserap oleh siswa;

(5) kualitas hasil belajar dapat ditingkatkan; (6) pengajaran dapat diberikan

kapanpun dan dimanapun; (7) sikap positif siswa terhadap apa yang mereka

pelajari dan terhadap proses belajar dapat ditingkatkan; (8) peran guru dapat

berubah kearah yang lebih positif dalam proses belajar mengajar. Dalam proses

pembelajaran pada penelitian ini menggunakan media pembelajaran dengan

laboratorium real dan virtual.

5. Media Laboratorium Real

Laboratorium merupakan suatu tempat untuk melakukan percobaan untuk

melakukan pengamatan secara langsung. Laboratorium adalah suatu tempat

dimana para pelajar melakukan sains dan juga merupakan tempat dimana ilmu

pengetahuan dapat digunakan. Istilah laboratorium real digunakan untuk

laboratorium yang sebenarnya atau nyata, yaitu suatu laboratorium yang mana

semua alat bahan yang digunakan untuk keperluan kegiatan praktikum adalah

benar-benar nyata. Jadi, dalam pengertian yang khusus laboratorium adalah suatu

ruangan tertutup dimana percobaan dan penelitian dilakukan agar siswa dapat

mendapatkan konsep berdasarkan pengalaman siswa selama proses pembelajaran

berlangsung sehingga laboratorium mempunyai peranan yang sangat penting

dalam kegiatan belajar mengajar disekolah. Sehingga dengan demikian,

laboratorium real adalah laboratorium khusus atau ruangan khusus yang

dilengkapi dengan alat-alat dan bahan-bahan nyata untuk melakukan percobaan,

dalam laboratorium real ini siswa benar-benar dihadapkan dengan benda-benda

yang nyata.

Page 69: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

46

Pembelajaran pelatihan laboratorium memiliki dua prinsip utama yaitu: (a)

kerja kelompok, kegiatan ekperimen laboratorium harus dilakukan dalam bentuk

kelompok-kelompok; (b) menekankan pengembangan empat area kepribadian,

yaitu: intra personal, interpersonal, dinamisasi kelompok, dan pengarahan diri

(self direction). Joice dan Weil cit. Made Wena (2009: 132) “pembelajaran latihan

laboratorium memiliki empat prosedur yaitu: pengelompokan, penyajian teori,

latihan, dan latihan pada masalah nyata”. Siswa berkelompok kemudian menggali

informasi untuk merumuskan hipotesis yang akan dibuktikan dengan eksperimen.

Laboratorium adalah media yang penting dalam pembelajaran menurut

Tuysuz (2010: 38):

Laboratories are important components of education to make students to

gain experience. Especially when thinking that chemistry is totally an

applied branch of science, the importance of laboratory applications in

instruction is clearly understood. In the chemistry laboratory students

become active in their learning by seeing, observing, and doing.

Laboratorium merupakan komponen yang penting dalam pendidikan untuk

membuat siswa memperoleh pengetahuan. Terutama ketika berpikir bahwa kimia

merupakan sebuah cabang terapan dari ilmu pengetahuan, jelas dipahami bahwa

penerapan laboratorium dalam pembelajaran adalah penting. Dalam laboratorium

kimia siswa menjadi aktif dalam belajarnya dengan melihat, mengamati, dan

melakukan. Pembelajaran kimia akan lebih baik dilakukan dengan eksperimen

laboratorium sehingga pengetahuan diperoleh dapat diingat dalam memori jangka

panjang.

Peranan laboratorium sudah lama dikembangkan dan dipergunakan dalam

pembelajaran IPA untuk mendukung proses pembelajaran, karena dengan

melakukan percobaan dilaboratorium dapat melibatkan siswa dalam pengalaman

Page 70: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

47

yang konkret. Kelebihan dari laboratorium nyata antara lain : (1) membuat siswa

lebih percaya atas kebenaran atau kesimpulan berdasarkan percobaannya; (2)

dalam membina siswa untuk membuat terobosan-terobosan baru dengan

penemuan dari hasil percobaannya dan bermanfaat bagi kehidupan manusia; (3)

hasil-hasil percobaan yang berharga dapat dimanfaatkan untuk kemakmuran umat

manusia. (4) mereka lebih aktif berpikir dan berbuat yang sangat dikehendaki oleh

kegiatan mengajar belajar yang modern, dimana siswa lebih aktif belajar sendiri

dengan bimbingan guru. Sedangkan kekurangannya : (1) metode ini lebih sesuai

untuk bidang-bidang sains dan teknologi; (2) metode ini memerlukan berbagai

fasilitas peralatan dan bahan yang tidak selalu mudah diperoleh dan kadangkala

mahal; (3) metode ini menuntut ketelitian, keuletan dan ketabahan; (4) setiap

percobaan tidak selalu memberikan hasil yang diharapkan karena mungkin ada

faktor-faktor tertentu yang berada di luar jangkauan kemampuan atau

pengendalian. (5) Dapat menghambat laju pembelajaran dalam penelitian yang

memerlukan waktu yang lama. (6) Kegagalan dan kesalahan dalam bereksperimen

akan berakibat pada kesalahan dalam menyimpulkan.

6. Media Laboratorium Virtual

Pembelajaran dengan menggunakan media laboratorium virtual berbeda

dengan laboratorium real. Pada media laboratorium virtual penyedian alat dan

bahan yang digunakan untuk melakukan kegiatan praktikum adalah dengan

menggunakan seperangkat komputer lengkap dengan software yang dirancang

khusus untuk kegiatan eksperimen. Azhar Arysad (2007: 3) menyatakan bahwa

media laboratorium virtual merupan media visual situasi praktis yang

Page 71: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

48

disimulasikan bersumber dari varitas mata pelajaran dan dikembangkan dalam

simulasi komputer. Software pada laboratorium virtual berisi animasi- animasi

alat bahan dan desain untuk kegiatan eksperimen, dengan menggunakan media

komputer sebagai media pembelajaran, harus direncanakan secara sistematik agar

pembelajaran dan penggunaan komputer dapat berjalan dengan efektif. Proses

pembelajaran dengan menggunakan media komputer perlu direncanakan dengan

baik agar: (1) menumbuhkan minat peserta didik; (2) menyampaikan materi baru;

(3) melibatkan peserta didik secara aktif; (4) mengevaluasi tingkat pemahaman

siswa; (5) menetapkan tindak lanjut. (6) memberikan suasana yang menarik.

Kelebihan dari laboratorium virtual, antara lain: (1) lebih efisien dan

efektif tidak menggunakan gedung dan alat-alat laboratorium yang rumit;

(2) siswa dapat mengulangi lagi kembali praktikum di rumah masing-masing

apabila belum mengerti; (3) pengadaan laboratorium maya lebih murah dari pada

sebuah laboratorium nyata. (4) dalam proses pembelajaran dapat digunakan untuk

mengajarkan konsep-konsep yang bersifat abstrak yang kemudian dikonkretkan

dalam bentuk audio dan visual. (5) lebih memotivasi siswa dalam proses

pembelajaran karena penggunaan komputer mempunyai tampilan yang menarik

seperti gambar, warna,dan musik. (6) menumbuhkan minat peserta didik dengan

menampilkan pembelajaran yang inovasi dan kreatif. Sedangkan kekurangan

laboraorium virtual : (1) siswa tidak dapat dapat meraba alat-alatnya secara nyata,

sehingga psikomotor siswa kurang terlatih dalam merangkai alat-alat praktikum;

(2) keterampilan guru saat ini dalam menggunakan IT masih kurang; (3)

ketersediaan alat-alat IT di sekolah masih kurang.

Page 72: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

49

Berkenaan dengan masalah biaya, bagi sekolah penggunaan laboratorium

virtual tidaklah mahal, hal itu akan sangat terasa apabila alat dan bahan yang

dipergunakan untuk melakukan eksperimen di laboratorium real mahal (tidak

terjangkau). Untuk dapat mengaplikasikanya hanya dibutuhkan seperangkat

komputer dan softwarenya. Azhar Arsyad (2007: 5) mengatakan bahwa “tidak

ada perbedaan hasil belajar yang nyata antara arahan laboratorium dengan arahan

komputer”, artinya belajar dengan menggunakan komputer pada laboratorium

virtual sama efektifnya dengan belajar menggunakan laboratorium real.

7. Kemampuan Matematik

Kemampuan matematik merupakan salah satu faktor internal yang

mendukung keberhasilan kognitif siswa dalam malakukan ketepatan penghitungan

matematika. John W Adam (2007: 97) dalam jurnalnya “Individual differences in

mathematical ability, genetic, cognitive and behavioural factors”, menyatakan

bahwa kemampuan matematik merupakan salah satu faktor internal yang

mendukung keberhasilan kognitif siswa dalam malakukan ketepatan penghitungan

matematika. Kemampuan matematik cenderung bersifat individual, artinya tiap

individu memiliki kemampuan matematik yang berbeda-beda.

Poerwadarminta dalam Kamus Umum Bahasa Indonesia (1976: 215)

menyatakan bahwa kemampuan adalah "kecakapan, kesanggupan atau kekuatan”.

Menurut Sumenda (2010: 24), “matematika secara umum didefinisikan sebagai

bidang ilmu yang mempelajari pola dari struktur, perubahan, dan ruang secara

informal dan dapat pula disebut sebagai ilmu tentang bilangan dan angka. Dalam

pandangan formalis, matematika adalah penelaahan struktur abstrak yang

Page 73: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

50

didefinisikan secara aksioma dengan menggunakan logika simbolik dan notasi

matematik. Johnson cit. Sumenda (2010: 24) menyatakan bahwa matematika

adalah pola pikir, pola mengorganisasikan, pembuktian logis, matematika itu

adalah bahasa yang menggunakan istilah yang didefinisikan dengan cermat, jelas,

dan akurat, representasinya dengan simbol dan padat, lebih berupa simbol

mengenai ide daripada mengenai bunyi. Definisi lain dari James cit. Sumenda

(2010: 24) menyatakan bahwa matematika adalah ilmu tentang logika mengenai

bentuk, susunan, besaran, konsep-konsep yang berhubungan lainnya dengan

jumlah yang banyak, yang terbagi kedalam tiga bidang yaitu; aljabar, analisis, dan

geometri.

Dan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa kemampuan matematika

adalah kemampuan untuk memahami dan menelaah struktur abstrak, perubahan,

dan ruang yang menggunakan logika simbolik dan notasi matematik mengenai

bilangan dan angka yang dapat didefinisikan dengan cermat, jelas, dan akurat,

representasinya dengan simbol dan padat.

Yulia Kovas (2007: 3) menyatakan bahwa kemampuan matematik

(mathematical ability) mempunyai tiga kategori yaitu: (1) understanding number

adalah kemampuan matematik mengenai pengoperasian angka (operasi

penjumlahan dan pengurangan, operasi perkalian, pembagian dan perbandingan)

dan juga proses aljabar yang digunakan dalam menyelesaikan permasalahan

hitungan; (2) non-numerical processes adalah kemampuan metematik dalam

memahami proses matematika yang bukan angka dan memahami konsep-konsep

seperti perputaran, pencerminan simetris, interprestasi grafik dan operasi spasial

Page 74: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

51

lainnya; (3) computation and knowledge adalah kemampuan metematik untuk

melakukan perhitungan sederhana menggunakan metode kertas-pensil dan

mengingat kembali fakta matematika dan istilah-istilahnya. Yulia Kovas juga

menjelaskan bahwa tes kemampuan matematika dapat dilakukan dengan tes

pengoperasiaan notasi-notasi matematik dari ketiga kategori kemampuan

matematik.

Berdasarkan analisis karakteristik materi laju reaksi yang bersifat hitungan

dengan memperhatikan ketiga kategori kemampuan matematik di atas, maka

semua kategori tersebut akan digunakan dalam penelitian ini. Adapun komponen

yang digunakan untuk menyusun tes kemampuan matematik pada penelitian ini

diantaranya adalah operasi penjumlahan dan pengurangan, operasi perkalian dan

pembagian, operasi hitung aljabar, dan penyelesaian persamaan matematik dan

perbandingan serta dapat menginterprestasikan tabel dan grafik.

8. Kemampuan Berpikir Abstrak

Berpikir adalah salah satu keaktifan pribadi manusia yang mengakibatkan

penemuan yang terarah kepada suatu tujuan. Berpikir merupakan daya yang

paling utama dan salah satu ciri khas yang membedakan manusia dengan hewan

(M. Ngalim Purwanto, 1985). Berpikir menurut Suryabrata merupakan proses

aktif dinamis yang bersifat ideasional dalam rangka pembentukan pengertian,

pembentukan pendapat, dan penarikan kesimpulan. Ciri- ciri yang utama dari

berfikir adalah adanya abstraksi. Abstraksi dalam hal ini adalah suatu anggapan

lepasnya kualitas atau relasi dari benda-benda, kejadian-kejadian dan situasi-

situasi yang mula-mula dihadapi sebagai kenyataan (M. Ngalim Purwanto, 1985).

Page 75: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

52

Berpikir abstrak merupakan salah satu jenis kemampuan yang merupakan atribut

inteligensi.

Piaget cit. Ratna Wilis (1989: 153) menyatakan bahwa berpikir abstrak

merupakan suatu tipe kecerdasan intelektual yang menekankan pada kemampuan

pemakaian konsep-konsep dan simbol-simbol secara efektif dalam menghadapi

situasi-situasi tertentu, terutama dalam memecahkan masalah dengan

menggunakan fasilitas verbal, dan lambang-lambang bilangan yang dimiliki.

Berdasarkan tingkat perkembangan intelektual individu anak, kemampuan

berpikir abstrak berada pada tahap formal operational (11 tahun keatas). Pada

tahap ini, seorang anak dapat menggunakan operasi-operasi konkretnya, untuk

membentuk operasi-operasi yang lebih kompleks, sehingga mempunyai

kemampuan untuk berpikir abstrak. Boby de Poter dan Mike Hernacki (2008:

134) mengemukakan bahwa “pemikir abstrak adalah mereka yang suka berpikir

dalam konsep dan menganalisa informasi dengan proses logis, rasional dan

intelektual”. Pemikir abstrak berarti memiliki sifat mampu mengoperasikan

simbol-simbol, lambang-lambang dan rumus-rumus, terutama dalam tingkatan

analisis dan interpretasi. Piaget cit. Paul Suparno (2007: 37) mengemukakan

bahwa seorang yang berpikir abstrak mampu menggunakan penalarannya secara

logis untuk memecahkan berbagai macam persoalan dan memiliki pengetahuan

matematis-logis. Pengetahuan matematis-logis merupakan pengetahuan yang

dibentuk dengan berpikir tentang pengalaman dengan suatu objek atau kejadian

tertentu.

Page 76: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

53

Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa kemampuan abstrak

adalah kemampuan untuk bisa menganalisa informasi dengan proses logis,

rasional dan intelektual yang mampu menggunakan konsep-konsep dan simbol-

simbol secara efektif dalam menghadapi situasi-situasi tertentu, terutama dalam

memecahkan masalah dengan menggunakan fasilitas verbal, dan lambang-

lambang bilangan yang dimiliki.

Piaget cit. Ratna Wilis (1989: 155) mengemukakan beberapa karakteristik

dari berpikir operasional formal meliputi empat karakteristik, yaitu (1) berpikir

hipotesis deduktif yaitu cara berpikir yang dapat menarik kesimpulan dari suatu

proporsi yang diasumsikan, tidak perlu berdasarkan kenyataan yang riil. (2)

berpikir proporsi (analogi) yaitu cara berpikir yang mampu membandingkan

ataupun membagikan antara dua hal. (3) berpikir kombinatorial yaitu cara berpikir

yang dapat mengkombinasikan kejadian tanpa melihat konkritnya (kombinasi dan

permutasi). (4) berpikir abstraksi reflektif yaitu cara berpikir yang mampu

memperoleh pengetahuan matematis logis, yaitu suatu abstraksi tidak langsung

terhadap objek itu sendiri. Paul Suparno (2007: 38) menyatakan bahwa ada tiga

sifat pokok dalam tahap operasi formal (berpikir abstrak) adalah sebagai berikut:

(1) berfikir deduktif hipotesis, yaitu pemikiran yang menarik kesimpulan yang

spesifik dari sesuatu yang umum, (2) berpikir induktif saintifik, yaitu pengambilan

kesimulan yang lebih umum dari kejadian-kejadian yang khusus atau berkebalikan

dengan berpikir deduktif hipotesis, (3) berpikir abstraksi untuk memperoleh

pengetahuan metamatis logis, yaitu suatu abstraksi tidak langsung terhadap objek

itu sendiri. Berkaitan dengan sifat pokok berpikir abstrak, siswa pada tingkat

Page 77: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

54

SMA dikatakan sudah berpikir secara abstrak karena sudah dapat berpikir

deduktif hipotesis, dan berpikir induktif sintifik.

Untuk mengetahui kemampuan berpikir abstrak dapat dilakukan dengan

tes analogis. Paul Suparno (2007: 37) menyatakan bahwa tes penalaran abstrak

dalam hal tes analogis simbol-simbol dimaksudkan sebagai suatu instrumen non

verbal yang mengungkapkan kemampuan penalaran. Tes Kemampuan berfikir

abstrak menggunakan diagram, simbol atau bentuk yang terdiri dari kata-kata dan

angka. Mereka menghubungkan identifikasi bentuk dasar logika dan kemudian

menentukan solusi. Karena hal tes-tes tersebut adalah pertanyaan visual, bahasa,

kemampuan matematika, Tes tersebut juga dipertimbangkan untuk menjadi

indikator yang akurat pada kemampuan intelektual secara umum. Berdasarkan

analisis karakteristik materi laju reaksi dan metode pembelajaran yang digunakan

dalam penelitian ini, maka komponen-komponen kemampuan berpikir abstrak

dalam penelitian ini adalah berpikir hipotesis deduktif, berpikir hipotesis induktif,

kombinatorial, abstraksi reflektif dan proporsi (analogi).

9. Prestasi Belajar Kimia

Kegiatan yang paling penting dalam dunia pendidikan adalah proses

kegiatan belajar-mengajar. Dapat dikatakan bahwa berhasil tidaknya pencapaian

tujuan pendidikan banyak bergantung pada proses kegiatan belajar-mengajar yang

dilakukan sekolah. Beberapa ahli telah menyusun definisi belajar, yang

perumusannya berbeda-beda antara lain: (1) Winkel (2007:162) mengatakan

bahwa prestasi belajar adalah suatu bukti keberhasilan belajar atau kemampuan

seseorang siswa dalam melakukan kegiatan belajarnya sesuai dengan bobot yang

Page 78: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

55

dicapainya. (2) Nana Sudjana (2009: 22) mengemukakan bahwa prestasi belajar

adalah kemampuan yang dimiliki siswa setelah ia menerima pengamalan

belajarnya. (3) Alvin W. Howard dalam Slameto (2010: 32) menyatakan bahwa

prestasi belajar adalah keterampilan dan kebiasaan; pengetahuan dan pengertian;

sikap dan cita-cita. Prestasi belajar dapat diisi dengan bahan yang telah ditetapkan

dalam kurikulum. Prestasi merupakan penguasaan pengetahuan, ketrampilan

terhadap mata pelajaran sebagai hasil usaha yang telah dilaksanakan menurut

batas kemampuan dari pelaksana usaha tersebut. (4) Depdiknas (2003: 2)

menyebutkan bahwa prestasi belajar adalah peguasaan pengetahuan atau

ketrampilan yang dikembangkan oleh mata pelajaran, lazimnya ditunjukkan

dengan nilai tes atau angka yang dberikan oleh guru.

Dari beberapa pendapat ahli diatas tersebut dapat disimpulkan bahwa

prestasi belajar adalah hasil yang diperoleh seseorang setelah melakukan usaha

untuk mendapat ilmu pengetahuan yaitu berupa penguasaan pengetahuan, sikap,

keterampilan terhadap mata pelajaran yang dibuktikan melalui hasil tes.

Menurut Gagne, menyebutkan bahwa ada lima kategori hasil belajar yaitu

informasi verbal, ketrampilan intelektual, strategi kognitif, sikap dan keterampilan

motoris. Pada pendidikan nasional menggunakan klasifikasi prestasi belajar

menurut Bloom yaitu ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah psikomotorik dalam

kurikulum 2004, prestasi belajar merupakan kemampuan-kemampuan yang

dimiliki siswa yang berbentuk kognitif, afektif, dan psikomotorik. Dari ketiga

bantuk ini, bentuk kognitiflah yang paling banyak dinilai oleh para guru di

Page 79: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

56

sekolah karena berkaitan dengan kemampuan para siswa dalam menguasai isi

bahan pelajaran.

Menurut Nana Sudjana (2009: 3-4) ada beberapa fungsi penilaian prestasi

belajar diantaranya sebagai berikut: 1) Alat untuk mengetahui tercapai tidaknya

tujuan pembelajaran; 2) Umpan balik bagi perbaikan proses belajar-mengajar; dan

3) Dasar dalam menyusun laporan kemajuan belajar siswa kepada orang tuanya.

Prestasi belajar siswa dapat digunakan untuk memotivasi siswa dan untuk

memperbaiki serta peningkatan kualitas pembelajaran oleh guru. Selain itu

pemanfaatan prestasi belajar untuk memperbaiki dan meningkatkan kualitas

pembelajaran harus didukung oleh siswa, guru, kepala sekolah, serta orang tua

siswa. Dukungan akan dapat diperoleh apabila mereka memperoleh informasi

prestasi belajar yang lengkap dan akurat (Depdiknas, 2003: 21).

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar adalah

kemampuan atau keterampilan intelektual, sikap dan motoris yang dimiliki siswa

setelah menerima pengalaman belajarnya. KTSP menjelaskan bahwa sistem

penilaian yang berlaku dalam pembelajaran tidak hanya dilakukan pada akhir

periode tetapi dilakukan secara integrasi dengan kegiatan pembelajaran dalam arti

kemajuan belajar dinilai dari proses bukan semata-mata hasil. Penilaian dilakukan

secara menyeluruh yaitu mencakup semua aspek kompetensi yang meliputi aspek

kognitif, afektif, dan psikomotor. Dalam penelitian ini yang dimaksud prestasi

belajar dibatasi pada ranah kognitif dan afektif.

Ranah kognitif merupakan ranah yang berkaitan dengan kompetensi

berpikir, memperoleh pengetahuan, pemerolehan pengetahuan, pengenalan,

Page 80: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

57

pemahaman, konseptualisasi, penentuan, dan penalaran. Menurut Bloom untuk

mendapatkan prestasi belajar kognitif, seseorang memiliki 6 (enam) tingkatan

kognitif, yaitu: (1) pengetahuan (knowledge), yaitu kemampuan mengingat materi

pelajaran yang telah dipelajari sebelumnya; (2) pemahaman (comprehention,

understanding), seperti menafsirkan, menjelaskan, atau meringkas; (3) penerapan

(application), yaitu kemampuan menafsirkan atau menggunakan materi pelajaran

yang telah dipelajari ke dalam situasi baru atau konkret; (4) analisis (analysis),

yaitu kemampuan menguraikan atau menjabarkan sesuatu ke dalam komponen-

komponen atau bagian-bagian sehingga susunannya dapat dimengerti; (5) sintesis

(synthesis), yaitu kemampuan menghimpun bagian-bagian ke dalam suatu

keseluruhan; (6) evaluasi (evaluation), yaitu kemampuan menggunakan

pengetahuan untuk membuat penilaian terhadap sesuatu berdasarkan kriteria

tertentu.

Penilaian ranah kognitif diberikan dalam bentuk instrumen tes. Bentuk

instrumen tes dapat berupa pertanyaan lisan, pilhan ganda, uraian objektif, uraian

bebas, jawaban singkat, menjodohkan, maupun portofolio. Banyaknya soal

disesuaikan dengan jumlah kompetensi dasar, indikator kompetensi yang akan

dicapai dan alokasi waktu tes. Dalam penelitian ini bentuk instrumen tes ranah

kognitif berupa pilihan ganda.

Ranah afektif adalah ranah yang berkaitan dengan perasaan, emosi, sikap,

derajat penerimaan atau penolakan terhadap suatu objek. Domain ini mempunyai

lima tingkatan dari yang sederhana sampai kepada yang lebih kompleks, yaitu: (1)

penerimaan (receiving), merupakan kepekaan menerima rangsangan (stimulus)

Page 81: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

58

baik berupa situasi maupun gejala; (2) penanggapan (responding), berkaitan

dengan reaksi yang diberikan seseorang terhadap stimulus yang datang; (3)

penilaian (valuing), berkaitan dengan nilai dan kepercayaan terhadap gejala atau

stimulus yang datang; (4) organisasi (organization), yaitu penerimaan terhadap

berbagai nilai yang berbeda berdasarkan suatu sistem nilai tertentu yang lebih

tinggi; (5) karakteristik nilai (characterization by a value complex), merupakan

keterpaduan semua sistem nilai yang telah dimiliki seseorang, yang

mempengaruhi pola kepribadian dan tingkah lakunya.

Sedangkan menurut Depdiknas (2008) ada lima karakteristik afektif yang

penting yaitu sikap, minat, konsep diri, nilai dan moral. Sikap merupakan

Kecenderungan merespons secara konsisten baik menyukai atau tidak menyukai

suatu obyek. Sikap dapat dibentuk melalui cara mengamati dan menirukan sesuatu

yang positif kemudian melalui penguatan serta menerima informasi verbal. Minat

adalah suatu disposisi yang terorganisir melalui pengalaman yang mendorong

seseorang untuk memperoleh objek khusus, aktivitas, pemahaman, dan

keterampilan untuk tujuan perhatian atau pencapaian. Menurut Smith dalam

Depdiknas (2008: 5) konsep diri adalah evaluasi yang dilakukan individu terhadap

kemampuan dan kelemahan yang dimiliki. Target, arah dan intensitas konsep diri

pada dasarnya seperti ranah afektif yang lain. Kelima karakteristik afektif tersebut

akan digunakan dalam penelitian ini.

Proses pembelajaran dikatakan berhasil baik apabila dapat menghasilkan

prestasi belajar yang baik pula. Prestasi belajar mempunyai beberapa fungsi

utama, antara lain: (1) prestasi belajar sebagai indikator kualitas dan kuantitas

Page 82: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

59

pengetahuan yang telah dikuasai siswa; (2) prestasi belajar sebagai lambang

pemuasan hasrat ingin tahu siswa; (3) prestasi belajar sebagai bahan informasi

dalam inovasi pendidikan; (4) prestasi belajar sebagai indikator produktivitas

suatu institusi pendidikan; (5) prestasi belajar dapat dijadikan indikator daya serap

atau kecerdasan siswa.

Jadi, prestasi belajar tidak hanya berfungsi sebagai indikator keberhasilan

dalam belajar bidang tertentu saja tetapi juga berfungsi sebagai indikator kualitas

institusi pendidikan. Dalam penelitian ini, prestasi belajar kimia ditunjukkan

dengan penilaian formatif, yang dilaksanakan pada akhir pembelajaran pada

pokok bahasan laju reaksi. Alat penilaian yang dalam bentuk tes maupun non-tes.

Penilaian non-tes digunakan untuk mengukur keberhasilan siswa dalam aspek

afektif, sedangkan untuk mengukur tingkat keberhasilan siswa dalam aspek

kognitif umumnya dilakukan dengan tes. Alat penilaian dikatakan mempunyai

kualitas yang baik apabila alat tersebut memenuhi dua hal, yakni ketepatannya

atau validitasnya dan keajegannya atau reliabilitasnya (Nana Sudjana, 1996: 12).

Secara garis besar ada dua faktor yang mempengaruhi prestasi belajar

yaitu faktor internal (dari diri siswa) dan faktor eksternal (dari luar siswa). Faktor

internal meliputi aspek fisiologis dan psikologis. Aspek fisiologis antara lain

kesehatan, kondisi fisik, adanya cacat tubuh. Aspek psikologis antara lain minat,

bakat, motivasi, kecerdasan. Kemampuan matematik dan kemampuan berpikir

abstrak juga merupakan faktor yang dapat mempengaruhi prestasi dari dalam diri

siswa. Faktor eksternal meliputi: 1) faktor keluarga, antara lain keadaaan

ekonomi, cara mendidik orangtua, suasana rumah, relasi antar anggota keluarga,

Page 83: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

60

latar belakang budaya, 2) faktor sekolah, antara lain kurikulum, media belajar,

metode pembelajaran, relasi guru dengan siswa, 3) faktor masyarakat, antara lain

budaya dalam masyarakat, teman bergaul.

Prestasi yang dicapai siswa merupakan hasil interaksi antara faktor internal

dan eksternal yang mempengaruhi prestasi belajar. Dalam penelitian ini faktor

internal yang dibahas adalah kemampuan matematik dan kemampuan berfikir

abstrak, sedangkan faktor eksternal adalah metode pembelajaran Problem- Based

Learning (PBL) melalui media laboratorium real dan virtual yang diterapkan.

Prestasi belajar laju reaksi siswa yang diukur dalam penelitian ini adalah aspek

kognitif, dan aspek afektif siswa.

10. Materi Laju Reaksi

Laju reaksi adalah salah satu materi pokok bidang studi kimia, dimana

berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) diberikan pada siswa

SMA kelas XI semester ganjil.

Adapun Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar dari materi pokok

Laju reaksi sebagai berikut:

a. Standar Kompetensi:

Memahami kinetika dan kesetimbangan reaksi kimia serta faktor-faktor

yang mempengaruhinya.

b. Kompetensi Dasar

1) Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan

tentang faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi.

Page 84: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

61

2) Memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor

penentu laju dan orde reaksi serta terapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Materi pokok Laju reaksi terbagi dalam beberapa sub materi pokok, yaitu:

1) definisi konsep laju reaksi sebagai perubahan konsentrasi terhadap waktu 2)

faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi yang juga bersifat empiris,

sebaiknya digunakan metode eksperimen agar mudah dipahami siswa; 3)

penentuan orde reaksi dan hukum laju reaksi, bersifat matematis, dan logis; (4)

teori tumbukan yang digunakan untuk menjelaskan laju reaksi dan faktor-faktor

yang mempengaruhinya, materi ini bersifat abstrak, lebih tepat jika dalam

penyampaiannya menggunakan animasi; 5) penerapan katalis dalam kehidupan

sehari-hari ataupun industri. Agar tujuan pembelajaran tercapai diperlukan

penerapan metode dan penggunaan media yang tepat, seperti halnya penerapan

metode Problem- based Learning (PBL) dengan menggunakan media lab real dan

lab virtual.

a. Materi Laju reaksi

Reaksi kimia ada yang berlangsung cepat dan ada yang berlangsung lambat.

Ledakan bom dan pembakaran bensin tergolong reaksi yang berlangsung cepat,

sedangkan proses pengaratan besi merupakan reaksi yang berlangsung lambat.

Suatu proses cepat dan lambatnya suatu reaksi kimia dapat dinyatakan sebagai

laju reaksi.

Untuk menyatakan cepat lambatnya suatu reaksi digunakan istilah laju

reaksi, sedangkan cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang laju reaksi disebut

Page 85: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

62

kinetika kimia. Hubungan kuantitatif antara konsentrasi pereaksi dan laju reaksi

dinyatakan dengan persamaan laju reaksi.

1) Molaritas

Kadar zat terlarut dalam larutan dinyatakan dengan konsentrasi,

konsentrasi memiliki berbagai satuan diantaranya: persen masa, persen volume,

bagian perjuta (bpj), molaritas (M), molalitas (m), fraksi mol (x). Dalam hal ini

yang dipelajari adalah konsentrasi dalam molaritas (M). Larutan yang mempunyai

konsentrasi besar disebut larutan pekat sedangkan larutan yang mempunyai

konsentrasi kecil disebut larutan encer (Sunardi, 2008: 153).

a) Pengertian Molaritas

Molaritas adalah satuan konsentrasi larutan yang menyatakan jumlah mol

zat terlarut dalam 1 liter larutan. Molaritas sama dengan jumlah mol (n) zat

terlarut dibagi dengan volume (V) larutan.

M = V

n atau M =

V'

1000x

Mr

gr

Dari persaamaan 2.1 dapat dijelaskan bahwa M = molaritas; n = mol zat

terlarut (mol atau mmol); V = volume larutan (L); g = massa zat terlarut (gram);

V’= volume larutan (mL); satuan molaritas adalah mL

mmolatau

liter

mol .

b) Pengenceran

Pengenceran adalah menurunkan atau memperkecil konsentrasi larutan

dengan menambahkan pelarut. Dalam hal ini, konsentrasi yang digunakan adalah

molaritas (M). Pada proses pengenceran, volume dan molaritas berubah,

sedangkan jumlah molnya tetap. Oleh karena itu berlaku persamaan:

persamaan (2.1)

Page 86: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

63

V1 M1 = V2 M2

Dari persaamaan 2.2 dapat dijelaskan bahwa V1 = volume larutan sebelum

diencerkan; M1 = molaritas larutan sebelum diencerkan; V2 = volume larutan

setelah diencerkan; M2 = molaritas larutan setelah diencerkan.

c) Pencampuran

Pencampuran melibatkan dua atau lebih zat yang jenisnya sama, tetapi

konsentrasinya berbeda. Dalam hal ini, konsentrasi yang digunakan adalah

molaritas (M). Pada proses pencampuran beberapa zat yang sejenis berlaku

persamaan:

Mc = 321

332211

VVV

...MVMVMV

Untuk pencampuran 2 jenis zat yang sejenis berlaku persamaan:

Mc =21

2211

VV

MVMV

Dari persaamaan 2.4 dapat dijelaskan bahwa Mc = molaritas larutan setelah

dicampurkan; V1 = volume larutan pertama yang dicampurkan; M1 = molaritas

larutan pertama; V2 = volume larutan kedua yang dicampurkan; M2= molaritas

larutan kedua.

2) Pengertian laju reaksi

Laju reaksi adalah laju berkurangnya konsentrasi reaktan atau

bertambahnya konsentrasi hasil reaksi (produk) dalam satu satuan waktu (Sunardi,

2008: 154). Maka laju reaksi tersebut dapat ditulis secara persamaan matematis

yaitu:

persamaan (2.2)

persamaan (2.3)

persamaan (2.4)

Page 87: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

64

Δt

ΔCv

Dari

Dari persaamaan 2.5 dapat dijelaskan bahwa laju reaksi dipengaruhi oleh

besarnya perubahan konsentrasi pereaksi yang nilainya sebanding, sedangkan laju

reaksi dengan perubahan waktu perubungan berbanding terbalik. Sehinggga

apabila semakin besar perubahan konsentrasi akan berakibat semakin besar pula

laju reaksinya, dengan syarat perubahan waktunya dalam kondisi konstan.

Untuk mengetahui lebih lanjut laju berkurangnya konsentrasi reaktan atau

bertambahnya konsentrasi hasil reaksi (produk) dalam satu satuan waktu, maka

perhatikan reaksi berikut:

A + B C persamaan (2.6)

Reaktan Produk

Dari reaksi persamaan 2.6 maka laju reaksinya dapat dinyatakan dengan

persamaan sebagai berikut:

a) Laju pengurangan konsentrasi zat A tiap satuan waktu

vA = Δt

AΔ-

Dari persamaan 2.7 menyatakan bahwa laju pengurangan konsentrasi

reaktan A dalam satu satuan waktu. Tanda (-) menunjukan berkurangnya

konsentrasi zat A. Laju reaksi disimbolkan dengan v (reaction rate)

b) Laju pengurangan konsentrasi zat B tiap satuan waktu

vB = Δt

BΔ-

Dari persamaan 2.8 menyatakan bahwa laju pengurangan konsentrasi

reaktan B dalam satu satuan waktu. Tanda (-) menunjukan berkurangnya

konsentrasi zat B

persamaan (2.5)

persamaan (2.7)

persamaan (2.8)

Page 88: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

65

c) Laju penambahan konsentrasi zat C tiap satuan waktu

vC = Δt

Dari persamaan 2.9 menyatakan bahwa laju pennambahan konsentrasi

reaktan B dalam satu satuan waktu. Tanda (+) menunjukan bertambahnya

konsentrasi zat B

Reaksi kimia adalah perubahan suatu zat menjadi zat lain atau perubahan

zat pereaksi menjadi zat hasil reaksi. Perubahan tersebut dinyatakan dengan

persamaan reaksi. Dalam persamaan reaksi, jumlah zat pereaksi dan jumlah hasil

reaksi dapat dilihat dari koefisien reaksinya.

Untuk menentukan laju reaksi dapat dilakukan dengan menggunakan

percobaan. Laju reaksi ditentukan berdasarkan perubahan konsentrasi zat reaktan

atau produk selama waktu tertentu sehingga laju reaksi yang ditentukan

merupakan laju reaksi rata-rata bukan laju reaksi sesaat (Sunardi, 2008: 160).

3) Persamaan laju reaksi dan orde (tingkat) reaksi

Persamaan laju reaksi menggambarkan hubungan kuantitatif antara laju

reaksi dengan konsentrasi reaktan. Misalnya untuk reaksi:

mA + n B →pC + qD

Laju reaksinya dapat dirumuskan sebagai:

v = k [A]x[B]

y

Keterangan: k = tetapan laju reaksi, tergantung pada jenis reaktan dan suhu. Setiap

reaksi memiliki harga k tertentu; x = orde reaksi terhadap zat A; y = orde reaksi

terhadap zat B; x+ y = orde reaksi total

Persamaan laju reaksi hanya dapat ditentukan melalui hasil percobaan,

bukan dari persamaan reaksinya.

persamaan (2.9)

persamaan (2.11)

persamaan (2.10)

Page 89: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

66

Berdasarkan persaamaan 2.11 dari persamaan laju reaksi, dapat diketahui

bahwa laju reaksi dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi dan waktu. Setiap laju

reaksi memiliki nilai k tertentu yang bergantung pada sifat pereaksi. Semakin

besar nilai k, semakin cepat reaksi berlangsung. Sebaliknya, reaksi berlangsung

lambat jika nilai k kecil. Nilai k dipengaruhi oleh temperatur dan tidak akan

berubah jika temperatur tidak berubah. Harga tetapan laju reaksi ini selalu

merupakan bilangan positif.

1) Orde Reaksi

Dalam persamaan laju reaksi terdapat variabel orde reaksi. Orde reaksi

merupakan bilangan pangkat dari konsentrasi zat pereaksi pada persamaan laju

reaksi. Orde reaksi dapat berupa bilangan bulat positif, nol, atau pecahan. Pada

umumnya orde reaksi merupakan bilangan bulat positif. Nilai orde reaksi tidak

selalu sama dengan koefisien reaksi zat yang bereaksi. Jenis-jenis orde reaksi,

persamaan laju reaksi, dan grafik orde reaksi dari suatu persamaan reaksi

diperlihatkan sebagai berikut.

a) Reaksi Orde Pertama

Reaksi orde pertama (first order reaction) ialah reaksi yang lajunya

bergantung pada konsentrasi dipangkatkan dengan satu.

Grafik 2.2. Hubungan laju reaksi dengan konsentrasi untuk reaksi orde 1

[Q]

v

Page 90: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

67

b) Reaksi Orde Kedua

Reaksi orde kedua (second order reaction) ialah reaksi yang lajunya

bergantung pada konsentrasi salah satu reaktan dipangkatkan dua atau pada

konsentrasi dua reaktan berbeda yang masing-masing dipangkatkan satu.

Gambar 2.3. Hubungan laju dengan konsentrasi untuk reaksi orde 2

4) Penentuan hukum laju secara percobaan.

Jika suatu reaksi hanya melibatkan satu reaktan, hukum laju dapat dengan

mudah ditentukan dengan mengukur laju awal reaksi sebagai fungsi konsentrasi

reaktan. Contohnya, laju menjadi dua kali lipat bila konsentrasi reaktan

dilipatduakan, maka reaksinya adalah orde pertama dalam reaktan tersebut. Laju

menjadi empat kali bila konsentrasinya dilipatduakan, maka reaksinya adalah orde

ke dua dalam reaktan. Untuk reaksi yang melibatkan lebih dari satu reaktan, kita

dapat menentukan hukum laju dengan mengukur ketergantungan laju reaksi

terhadap konsentrasi masing-masing reaktan, satu per satu.

5) Teori Tumbukan

Secara teoritis, partikel-partikel (atom, molekul, atau ion) suatu zat selalu

bergerak secara acak atau tidak teratur. Selain itu, bahwa suatu zat dapat bereaksi

dengan zat lain yang membentuk zat baru. Suatu zat dapat bereaksi dengan zat

lain apabila partikel-partikelnya saling bertumbukan. Tumbukan antarapartikel

v

[Q]

Page 91: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

68

tidak selalu menimbulkan reaksi, hanya tumbukan yang menghasilkan energi yang

cukup yang dapat menghasilkan reaksi. Tumbukan antara partikel yang

menghasilkan reaksi dapat dilihat pada gambar 2.4.

Sebelum tumbukan terjadi tumbukan setelah tumbukan

(a)

Sebelum tumbukan terjadi tumbukan setelah tumbukan

(b)

Gambar 2.4. (a) Tumbukan yang tidak menghasilkan reaksi. (b) Tumbukan

untuk menghasilkan reaksi.

Berdasarkan Gambar 2.4 memperlihatkan bahwa terjadinya tumbukan

antara partikel disebabkan partikel-partikel (molekul-molekul) zat selalu bergerak

dengan arah yang tidak teratur. Suatu reaksi kimia dapat berlangsung, maka harus

terjadi tumbukan yang efektif antara partikel-partikel zat-zat bereaksi.

Untuk mengetahui model tumbukan antara partikel dapat digambarkan

sebagai bola yang akan menggelinding mencapai puncak lekukan suatu bukit ke

lereng bukit. Setelah mencapai keadaan transisi pun masih diperlukan energi agar

bisa terlepas dari puncak lekukan tersebut agar dapat menggelinding ke lereng

gunung. Model tumbukan antara partikel dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Page 92: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

69

Gambar 2.5. Bola akan menggelinding kembali ke lembah bila tidak cukup

energi untuk mendorong sampai di puncak

Berdasarkan Gambar 2.5 memperlihatkan bahwa energi yang diperlukan

supaya bola menggelinding mencapai puncak lekukan (keadaan transisi). Jika

energi tidak cukup maka bola tersebut akan menggelinding ke\mbali ke lekukan

itu.. Diagram energi dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6. Energi Aktivasi pada reaksi eksoterm dan endoterm

Berdasarkan Gambar 2.6 memperlihatkan bahwa Jika hasil reaksi lebih

stabil dibandingkan pereaksi, maka reaksi diikuti dengan pelepasan kalor atau

reaksi eksoterm. Namun jika hasil reaksi kurang stabil dibandingkan pereaksi,

maka kalor lingkungan diserap sistem yang bereaksi sehingga reaksinya

endoterm. Dalam reaksi kimia terdapat energi pengaktifan (energi aktivasi) yang

merupakan energi minimum agar suatu reaksi dapat berlangsung. Tumbukan yang

menghasilkan reaksi disebut tumbukan efektif.

6) Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Laju Reaksi

Puncak

Lembah

E

a. Reaksi Eksoterm

Hasil reaksi

Pereaksi

H

Ea

En

erg

i P

ote

nsi

al

Tahapan Reaksi

E

Hasil reaksi

Pereaksi

H

b. Reaksi Endoterm

Ea

En

erg

i P

ote

nsi

al

Tahapan Reaksi

Page 93: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

70

Ion Cl-

(aq) Ion H+

Tjd reaksi

Ion H+

Tjd reaksi

a) Konsentrasi

Secara umum konsentrasi pereaksi akan mempengaruhi laju reaksi.

Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi adalah khas untuk setiap reaksi. Pada

reaksi orde 0 (nol) perubahan konsentrasi pereaksi tidak berpengaruh terhadap

laju reaksi. Reaksi orde 1 (satu) setiap kenaikan konsentrasi dua kali akan

mempercepat laju reaksi menjadi dua kali lebih cepat, sedangkan untuk reaksi

orde 2 bila konsentrasi dinaikkan menjadi dua kali laju reaksi menjadi empat kali

lebih cepat. Pada umumnya reaksi berlangsung lebih cepat jika konsentrasi

pereaksi diperbesar. Misalnya, reaksi keping pualam dengan larutan HCl 4 M

berlangsung lebih cepat dari pada larutan HCl 2 M yang ditunjukan pada Gambar

2.7.

Larutan HCl 4 M cepat Larutan HCl 2 M lambat

Gambar 2.7. Larutan HCl dengan konsentrasi 2 M dan 4 M

Berdasarkan Gambar 2.7 menunjukan bahwa pengaruh konsentrasi

terhadap laju reaksi ini dapat dijelaskan dengan model teori tumbukan. Semakin

tinggi konsentrasi berarti semakin banyak molekul-molekul dalam setiap satuan

luas ruangan, dengan demikian tumbukan antara partikel semakin sering terjadi.

b) Luas Permukaan Sentuhan

Page 94: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

71

Untuk reaksi heterogen (wujud tidak sama), misalnya logam zink dengan

larutan asam klorida, laju reaksi selain dipengaruhi oleh konsentrasi asam klorida

juga dipengaruhi oleh kondisi logam zink. Reaksi kimia yang terjadi dapat dilihat

pada Gambar 2.8.

Gambar 2.8. Luas permukaan bidang sentuh zat padat dapat diperbesar

dengan memperkecil ukuran partikelnya.

Berdasarkan Gambar 2.8 menunjukan bahwa reaksi yang terjadi antara

molekul-molekul asam klorida dalam larutan dengan atom-atom zink yang

bersentuhan langsung dengan asam klorida. Pada butiran zink, atom-atom zink

yang bersentuhan langsung dengan asam klorida lebih sedikit daripada serbuk

zink, sebab atom-atom zink yang bersentuhan hanya atom zink yang ada di

permukaan butiran.

c) Suhu

Harga tetapan laju reaksi (k) akan berubah. Bagi kebanyakan reaksi kimia,

kenaikan sekitar 100 C akan menyebabkan harga tetapan laju reaksi menjadi dua

kali semula. Dengan naiknya harga tetapan laju reaksi (k), maka reaksi akan

menjadi lebih cepat. Jadi, kenaikan suhu akan mengakibatkan reaksi berlangsung

semakin cepat. Secara umum dapat ditulis secara persamaan matematis yaitu

2v =

T

TT

1

12

nv

Ion H+ Ion Cl-

Tjd Reaksi

Logam zink

persamaan (2.12)

Page 95: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

72

Berdasarkan persamaan 2.12 menjelaskan apabila pada setiap kenaikan

CT0 suatu reaksi berlangsung n kali lebih cepat, maka laju reaksi pada T2 (v2)

akan lebih besar sebesar n kali dibandingkan laju reaksi pada T1(v1).

Hal tersebut dapat dijelaskan dengan menggunakan teori tumbukan, yaitu

bila terjadi kenaikan suhu maka molekul-molekul yang bereaksi akan bergerak

lebih cepat, sehingga energi kinetiknya tinggi. Oleh karena energi kinetiknya

tinggi, maka energi yang dihasilkan pada tumbukan antarmolekul akan

menghasilkan energi yang besar dan cukup untuk melangsungkan reaksi.

d) Katalis

Katalis adalah suatu zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tanpa dirinya

mengalami perubahan yang kekal. Suatu katalis dapat terlibat dalam proses reaksi

atau mengalami perubahan selama reaksi berlangsung, tetapi setelah reaksi itu

selesai maka katalis akan diperoleh kembali dalam jumlah sama. Katalisator dapat

mempercepat laju reaksi karena dapat menurunkan energi pengaktifan.

Katalisator berperan dalam mempengaruhi laju reaksi melalui dua cara,

yaitu dengan pembentukan senyawa antara (katalis homogen) dan dengan adsorpsi

(katalis heterogen). Dalam katalisis homogen, reaktan dan katalis terdispersi

dalam satu fasa, biasanya fasa cair. Contohnya reaksi etil asetat dengan air yang

menghasilkan asam asetat dan etanol biasanya berlangsung sangat lambat

sehingga sukar diukur. Reaksi ini dapat dipercepat dengan katalis asam yaitu

asam klorida. Dalam katalisis heterogen reaktan dan katalis berbeda fase.

Biasanya katalis berupa padatan dan reaktan berwujud gas atau cairan. Contohnya

Page 96: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

73

pada pembuatan asam nitrat yaitu amonia dan oksigen dengan katalis platina-

rhodium.

Tanpa katalis:

A + B AB*

Ea1

AB*

C + D

Dengan katalis

A + B X Ea2

X Y Ea3

Y C + D

Gambar 2.9. Grafik Tingkat energi reaksi dengan katalis

Berdasarkan Gambar 2.9. menunjukan bahwa katalis mempercepat reaksi

dengan cara mengubah jalannya reaksi. Jalur reaksi yang ditempuh tersebut

mempunyai energi aktivasi yang lebih rendah daripada jalur reaksi yang ditempuh

tanpa katalis. Jadi, dapat dikatakan bahwa katalis berperan menurunkan energi

aktivasi.

7) Penerapan Konsep Laju Reaksi

Konsep laju reaksi dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari dan

industri. Contoh penerapan konsep laju reaksi pada kehidupan sehari-hari adalah

pengaruh luas permukaan bidang sentuh terhadap laju reaksi, sedangkan konsep

laju reaksi yang dapat diterapkan dalam industri adalah pengaruh katalis terhadap

laju reaksi. Penerapan pengaruh luas permukaan bidang sentuh terhadap laju

reaksi dapat ditemukan pada industri makanan dan kehidupan sehari-hari serta

penggunaan katalis dalam industri kimia.

Page 97: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

74

B. Penelitian yang Relevan

Sebagai bahan perbandingan, perlu dikemukakan penelitian-penelitian

terdahulu yang ada hubungannya dengan penelitian yang akan dilakukan, di

antaranya adalah :

1. Penelitian yang telah dilakukan terkait dengan penggunakan metode berbasis

masalah pernah dilakukan oleh Septa Krisdiyanto (2010). Dalam penelitiannya

menyimpulkan bahwa: (1) terdapat pengaruh pembelajaran berbasis masalah

dengan menggunakan metode proyek dan inkuiri terhadap prestasi belajar siswa;

(2) terdapat pengaruh kreativitas tinggi dan kreativitas rendah terhadap prestasi

belajar siswa; (3) terdapat pengaruh sikap ilmiah tinggi dan rendah terhadap

prestasi belajar. Kesamaan antara penelitian yang akan dilakukan penulis dengan

penelitian ini adalah sama-sama menggunakan penerapan pembelajaran berbasis

masalah.

2. Penelitian yang telah dilakukan terkait dengan laboratorium real dan

eksperimen virtual pernah dilakukan oleh Titin Catur Winarti (2009)

menyimpulkan bahwa prestasi belajar siswa dengan menggunakan eksperimen

virtual lebih baik jika dibandingkan prestasi belajar siswa dengan laboratorium

real. Kesamaan antara yang dilakukan penulis dengan penelitian di atas adalah

penulis juga menerapkan pembelajaran dengan laboratorium real dan virtual

dalam pengajaran kimia. Perbedaannya terletak pada pendekatan pembelajaran

dan materi pelajaran yang diajarkan yaitu asam basa dan garam.

3. Penelitian yang telah dilakukan terkait dengan kemampuan matematik siswa

pernah dilakukan oleh Mawan Akhir Riwanto (2010) menyimpulkan bahwa: (1)

Page 98: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

75

terdapat pengaruh penggunaan metode pembelajaran TAI dan GI terhadap prestasi

belajar kimia; (2) Terdapat pengaruh kemampuan awal tinggi dan kemampuan

awal rendah terhadap prestasi kognitif siswa; (3) Terdapat pengaruh kemampuan

matematik tinggi dan kemampuan matematik rendah terhadap prestasi belajar

siswa, berarti dari analisa data dalam penelitian tersebut diperoleh hasil bahwa

pengaruh pembelajaran dengan metode TAI dan GI yang disertai kemampuan

awal dan kemampuan matematik siswa tinggi memiliki prestasi belajar yang lebih

baik daripada siswa yang memiliki kemampuan awal dan kemampuan matematik

yang rendah. Kesamaan antara penelitian yang akan dilakukan penulis dengan

penelitian ini adalah sama-sama mengukur kemampuan matematik siswa.

4. Penelitian yang telah dilakukan terkait dengan kemampuan berpikir abstark

siswa pernah dilakukan oleh Endang Sri Sudarwati (2010) menyimpulkan bahwa:

(1) tidak terdapat pengaruh model pembelajaran inkuiri menggunakan KIT

mekanika dilengkapi LKS dan animasi terhadap prestasi belajar kognitif siswa;

(2) tidak terdapat pengaruh penalaran abstrak tinggi rendah terhadap prestasi

belajar kognitif siswa; (3) tidak terdapat pengaruh sikap ilmiah tinggi rendah

terhadap prestasi belajar kognitif siswa, berarti dari analisis data dalam penelitian

tersebut diperoleh hasil bahwa tidak ada pengaruh model pembelajaran inkuiri

menggunakan KIT mekanika dilengkapi LKS dan animasi yang ditinjau dari

penalaran abstrak dan sikap ilmiah siswa. Siswa yang memiliki penalaran abstrak

tinggi mendapatkan prestasi belajar yang relatif sama dengan siswa yang memiliki

penalaran abstrak rendah. Siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi mendapatkan

prestasi belajar yang relatif sama dengan siswa yang memiliki sikap ilmiah.

Page 99: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

76

5. Penelitian yang terkait metode Problem-Based Learning (PBL) pernah

dilakukan oleh David H. Jonassen (2010) dari University of Missouri yang

berjudul “All Problems are not Equal: Implications for Problem-Based Learning,

The Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning”. Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa pembelajaran Problem-based Learning merupakan teknik

efektif untuk memperbaiki prestasi belajar siswa dan tingkat kesukaran masalah

memegang peran penting untuk diterapkan pada semua jenis metode pembelajaran

yang menggunakan masalah. Masalah dengan tingkat kesulitan yang tepat pada

peserta didik akan sesuai dengan kesiapan kognitifnya, sementara tingkat

kesukaran masalah yang tidak tepat dapat melebihi kesiapan pembelajar dan

menyebabkan kegagalan. Didasari dari penelitian ini maka dikembangkan

pembelajaran Problem-based Learning dengan mengelompokkan siswa yang

beranggota 4-5 siswa.

6. Penelitian yang terkait laboratorium virtual pernah dilakukan oleh Cengiz

Tuyuz (2010: 37-53) dalam Journal The Effect of the Virtual Laboratory on

Students’ Achievement and Attitude in Chemistry”. Simulasi disiapkan dan

digunakan selama penelitian memiliki karakteristik instruksional dengan

kontribusi positif terhadap pendidikan dan meningkatkan motivasi siswa dalam

pembelajaran. Ini dialami selama periode penelitian bahwa bahan dikembangkan

menjadi menyenangkan, menghibur, membuat topik dimengerti bagi siswa, dan

diramalkan bahwa metode ini akan efektif bila digunakan dalam topik lain yang

cocok. Keuntungan lain menggunakan laboratorium virtual adalah bahwa biaya

untuk mempersiapkan laboratorium IPA yang hanya digunakan untuk pelajaran

Page 100: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

77

sains adalah lebih tinggi dibandingkan dibutuhkan untuk menyiapkan sebuah

laboratorium komputer yang dapat digunakan untuk pelajaran yang berbeda. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa dengan mengembangkan ekstensi kolaboratif

untuk laboratorium virtual yang berbasis laboratorium eksperimen dapat

mendukung siswa dalam melakukan eksperimen dengan mendapatkan hasil

prestasi belajar yang lebih baik dibandingkan dengan metode pengajaran

tradisional atau memberikan efek yang positif terhadap prestasi belajar serta

secara efektif digunakan untuk mendukung proses pembelajaran.

7. Penelitian yang terkait laboratorium virtual pernah dilakukan oleh Lucilia

Domingues (2010) of Universitesi Kocaeli dalam Journal Virtual Laboratories in

(bio) Chemical Engineering Education”. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa

Informasi dan Komunikasi (ICT) telah mendorong terciptanya kemampuan

berfikir secara abstrak dengan menggunakan laboratorium virtual sebagai

pelengkap atau pengganti sesi laboratorium, dengan laboratorium virtual dapat

mengatasi beberapa keterbatasan dari percobaan yang konvensional serta

memberikan efek yang positif terhadap prestasi belajar serta secara efektif

digunakan untuk mendukung proses pembelajaran.

8. Penelitian yang terkait kemampuan matematik pernah dilakukan oleh John W

Adam (2007) dalam Journal of Individual Differences in Mathematical Ability,

Genetic, Cognitive and Behavioural Factors, all of which appear to offer insights

into Potential Influences on Mathematical Ability. Hasil penelitian ini menyatakan

bahwa kemampuan matematik merupakan salah satu faktor internal yang

mendukung keberhasilan kognitif siswa dalam malakukan ketepatan penghitungan

Page 101: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

78

matematika dan salah satu faktor yang mempengaruhi kesuksesan belajar siswa.

Kemampuan matematik cenderung bersifat individual, artinya tiap individu

memiliki kemampuan matematik yang berbeda-beda.

9. Penelitian yang terkait kemampuan matematik pernah dilakukan Yulia Kovas

(2007: 3) dalam Journal The Mathematical Ability of 10-Year-Old Boys and Girls.

Dalam penelitian ini menyatakan bahwa kemampuan matematik (mathematical

ability) dibagai menjadi tiga kategori yaitu: (1) understanding number adalah

kemampuan matematik mengenai pengoperasian angka dan juga proses aljabar

yang digunakan dalam menyelesaikan permasalahan hitungan; (2) non-numerical

processes adalah kemampuan metematik dalam memahami proses matematika

yang bukan angka dan memahami konsep-konsep seperti interprestasi grafik; (3)

computation and knowledge adalah kemampuan metematik untuk melakukan

perhitungan sederhana menggunakan metode kertas-pensil.

10. Penelitian yang terkait kemampuan berpikir abstrak Nicolaos Valanides.

(1997) dalam Journal of Formal Reasoning Abilities and School Achievement.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan instrumen pengukuran

kemampuan berpikir abstrak dalam meningkatkan kemampuan penalaran siswa di

sekolah. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah tidak terdapat perbedaan

yang signifikan antara kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah dalam

dalam meningkatkan kemampuan penalaran siswa di sekolah.

Page 102: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

79

C. Kerangka Berpikir

Berdasarkan teori yang telah diuraikan, dapatlah disusun suatu kerangka

pemikiran guna memperoleh jawaban sementara atas permasalahan yang

dikemukakan, adapun kerangka berfikir pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunkan metode Problem-

Based Learning (PBL) dengan laboratorium real maupun virtual pada

materi laju reaksi.

Teori pemrosesan informasi dari Robert Gagne menyebutkan bahwa prestasi

yang dicapai seseorang individu merupakan hasil interaksi antara kondisi-kondisi

internal dan kondisi-kondisi eksternal individu. Kondisi internal yaitu keadaan

dari dalam diri individu yang diperlukan untuk mencapai hasil belajar sedangkan

kondisi eksternal adalah rangsangan dari lingkungan yang mempengaruhi individu

dalam proses pembelajaran. Salah satu faktor eksternal yang diperhatikan dalam

penelitian ini adalah metode pembelajaran yang diterapkan. Metode pembelajaran

yang baik adalah metode yang disesuaikan dengan materi yang akan disampaikan,

kondisi siswa, sarana yang tersedia serta tujuan pembelajaran yang ingin dicapai.

Problem-based Learning (PBL) yang dilengkapi dengan media laboratorium real

dan virtual merupakan metode pembelajaran yang sesuai diterapkan pada materi

laju reaksi karena metode ini melibatkan siswa secara aktif dalam memecahkan

masalah (active problem solver). Metode ini menuntut siswa membangun konsep

melalui pemecahan masalah.

Kegiatan pembelajaran yang menggunakan laboratorium berarti memberi

kesempatan seluas-luasnya kepada siswa untuk melakukan percobaan dan

Page 103: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

80

meningkatkan kemampuannya sehingga dapat meningkatkan prestasinya. Teori

belajar sosiokonstruktivis dari Vygotsky menekankan bahwa siswa perlu belajar

dan bekerja secara kelompok, sehingga siswa dapat saling berinteraksi sosial

dalam kegiatan pembelajarannya. Hal ini sesuai dengan pembelajaran materi laju

reaksi yang dilakukan praktikum secara kelompok dan diskusi dengan

penggunaan media laboratorium real dan virtual sehingga siswa aktif dalam

menyelesaikan permasalahan pada materi laju reaksi.

Materi laju reaksi merupakan suatu materi yang merupakan materi yang

bersifat abstrak, kontekstual atau aplikatif. Teori belajar Ausebel mengatakan

bahwa guru harus dapat mengembangkan potensi kognitif siswa melalui proses

belajar yang bermakna. Hal ini sesuai dengan pembelajaran materi laju reaksi

yang mengkaitkan konsep materi sebelumnya dengan konsep-konsep yang baru

saling berhubungan dan relevan. Pembelajaran dengan menggunaan media

laboratorium real dan virtual dapat memberikan suasana proses belajar mengajar

yang bermakna. Kedua media tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan dalam

proses penerapannya. Keunggulan penggunaan media laboratorium real dalam

pembelajaran kimia adalah siswa dapat mengamati secara langsung terhadap

obyek-obyek yang nyata yang berada dalam lingkungan sehari-hari, dengan

demikian siswa dapat lebih mengenal obyek dan mendapatkan konsep yang

bermakna. Sedangkan kelemahan penggunaan laboratorium real adalah

ketersediaan peralatan laboratorium yang terbatas jumlahnya dan perlu persiapan

yang lama untuk melakukan pengamatan baik persiapan alat dan bahan, selain itu

siswa masih banyak mengalami kesulitan dalam menggunakan alat dan bahan

Page 104: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

81

percobaan. Keunggulan dari penggunaan media laboratorium virtual adalah siswa

lebih dapat menekuni materi yang disajikan, karena siswa dapat dengan cepat

mendapatkan materi yang diinginkan. Pembelajaran dengan media laboratorium

virtual dapat dilakukan secara berulang-ulang tanpa menghabiskan waktu untuk

mempersiapkan pengulangan sehingga siswa dapat mengulang praktikum hingga

mereka merasa paham. Akan tetapi kelemahan penggunaan laboratorium virtual

adalah tidak semua siswa dapat mengoperasikan komputer dengan baik, sehingga

siswa tidak bisa mengikuti pelajaran dengan baik.

Dari pemikiran di atas diduga bahwa siswa yang pembelajarannya melalui

Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium virtual memperoleh

prestasi belajar yang lebih baik daripada siswa yang menggunakan laboratorium

real.

2. Perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan

matematik tinggi dan rendah pada materi laju reaksi.

Kemampuan matematik penelaahan struktur abstrak yang didefinisikan

secara aksioma dengan menggunakan logika simbolik dan notasi matematik.

Proses belajar akan mendatangkan hasil atau bermakna bila guru dalam

menyajikan materi pelajaran yang baru dapat menghubungkan dengan konsep

yang relevan yang sudah ada dalam struktur kognitif siswa. Materi laju reaksi

merupakan materi yang bersifat hitungan. Siswa dengan struktur kognitif

perhitungan yang baik, dapat menghubungkan persoalan hitungan dengan konsep

perhitungan laju reaksi yang telah ada pada struktur kognitifnya. Siswa dengan

Page 105: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

82

kemampuan matematik tinggi akan dapat melakukan perhitungan matematik

dengan cepat dan tepat.

Siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dimungkinkan akan

lebih mudah dan cepat dalam menyelesaikan soal hitungan yang ada dalam materi

laju reaksi, sehingga diharapkan prestasi kognitifnya semakin baik. Sebaliknya

siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dimungkinkan akan

merasa terbebani dengan persoalan perhitungan konsep-konsep materi laju reaksi

yang bersifat hitungan yang diterima saat pembelajaran dengan menggunakan

laboratorium real dan virtual, sehingga siswa mengalami kesulitan dalam

mengoperasikan soal-soal hitungan matematik dengan cepat dan benar. Diduga

ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai kemampuan

matematik tinggi dan rendah, siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi

akan memiliki prestasi belajar yang lebih baik dibanding siswa dengan

kemampuan matematik rendah.

3. Perbedaan prestasi belajar siswa yang mempunyai kemampuan berpikir

abstrak tinggi dan rendah pada materi laju reaksi.

Kemampuan berpikir abstrak tidak terlepas dari pengetahuan tentang

konsep, karena berpikir memerlukan kemampuan untuk membayangkan atau

menggambarkan benda dan peristiwa yang secara fisik tidak selalu ada.

Kemampuan berpikir abstrak merupakan salah satu faktor yang mendukung untuk

mengembangkan keterampilan komponen penalaran ilmiah dan merupakan faktor

yang dapat meningkatkan prestasi kognitif anak. Seseorang yang memiliki

Page 106: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

83

kemampuan berpikir abstrak baik akan dapat mudah memahami konsep-konsep

abstrak dengan baik.

Siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi lebih mudah

memahami konsep-konsep materi laju reaksi yang bersifat abstrak yang diterima

saat pembelajaran dengan menggunakan laboratorium real dan virtual, karena

siswa akan lebih mudah menganalisis, menumukan dan menghubungkan antar

konsep yang lebih baik. Sebaliknya siswa yang mempunyai kemampuan berpikir

abstrak rendah dimungkinkan kurang memahami konsep-konsep materi laju reaksi

yang bersifat abstrak yang diterima saat pembelajaran dengan menggunakan

laboratorium real dan virtual, sehingga siswa mengalami kesulitan saat

menganalisis, menumukan dan menghubungkan antar konsep. Diduga ada

perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai kemampuan berpikir

abstrak tinggi dan rendah.

4. Interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

menggunakan dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

matematik terhadap prestasi belajar siswa pada materi laju reaksi.

Siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi lebih membutuhkan

suatu media permbelajaran yang sesuai untuk lebih mengasah kemampuannya

tersebut. Pembelajaran dengan media laboratorium real dan virtual merupakan

salah satu media yang tepat untuk memfasilitasi siswa dengan karakteristik

tersebut di atas. Hal ini disebabkan prinsip dasar dari media pembelajaran dengan

menggunakan laboratorium real dan virtual menekankan pada pengalaman-

pengalaman belajar yang mendorong siswa untuk dapat menemukan konsep-

Page 107: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

84

konsep ataupun membuktikan konsep-konsep dan prinsip melalui proses

praktikum sehingga dapat menghubungkan pengetahuan yang diterima dengan

pengetahuan awal yang dimiliki, sementara itu karateristik materi laju reaksi

merupakan materi yang bersifat hitungan.

Siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi lebih cocok

menggunakan media laboratorium virtual daripada menggunakan media

laboratorium real karena mereka ingin memperoleh pengetahuannya dengan

menemukan konsep-konsep dan membuktikan konsep-konsep materi laju reaksi.

Sedangkan siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah membutuhkan

media atau cara untuk mengikat pengetahuannya dalam menemukan konsep-

konsep materi laju reaksi yang bersifat hitungan melalui pengamatan secara

langsung terhadap benda-benda yang nyata. Sehingga siswa yang memiliki

kemampuan matematik kemungkinan hasil belajarnya lebih baik daripada siswa

yang memiliki kemampuan matematik tinggi ketika menggunakan media

laboratorium real.

Berdasarkan uraian diatas diduga bahwa terdapat interaksi antara metode

Problem-based Learning (PBL) dengan menggunakan media laboratorium real

dan virtual dengan kemampuan matematik terhadap prestasi belajar kognitif

siswa. Siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dengan media

laboratorium virtual mempunyai prestasi belajar yang lebih tinggi daripada siswa

yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dengan media laboratorium real,

sedangkan siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dengan media

laboratorium real mempunyai prestasi belajar yang lebih tinggi daripada siswa

Page 108: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

85

yang mempunyai kemampuan matematik rendah dengan media laboratorium

virtual.

5. Interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

menggunakan dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

berpikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa pada materi laju reaksi.

Kemampuan bersifat abstrak memiliki peran penting dalam proses

pembelajaran. Siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi lebih

cocok menggunakan media laboratorium virtual daripada menggunakan media

laboratorium real, karena mereka ingin memperoleh pengetahuannya dengan

menemukan konsep-konsep dan membuktikan konsep-konsep materi laju reaksi

yang bersifat abstrak yang kemudian dikonkretkan dalam bentuk audio dan visual

melalui pengamatan secara tidak langsung. Sedangkan siswa yang memiliki

kemampuan berpikir abstrak rendah membutuhkan media atau cara untuk

mengikat pengetahuannya dalam menemukan konsep-konsep materi laju reaksi

yang bersifat abstrak melalui pengamatan secara langsung terhadap benda-benda

yang nyata. Sehingga siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah

kemungkinan hasil belajarnya lebih baik daripada siswa yang memiliki

kemampuan berpikir abstrak tinggi ketika menggunakan media laboratorium real.

Sedangkan siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah

membutuhkan media atau cara untuk mengikat pengetahuannya dalam

menemukan konsep-konsep materi laju reaksi yang bersifat hitungan melalui

pengamatan secara langsung terhadap benda-benda yang nyata. Sehingga siswa

yang memiliki kemampuan berpikir abstrak kemungkinan hasil belajarnya lebih

Page 109: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

86

baik daripada siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi ketika

menggunakan media laboratorium real.

Dengan demikian, diduga terdapat interaksi antara metode Problem-based

Learning (PBL) dengan menggunakan media laboratorium real dan virtual

dengan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif siswa.

Siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi dengan media

laboratorium virtual mempunyai prestasi belajar yang lebih tinggi daripada

dengan media laboratorium real, sedangkan siswa yang mempunyai kemampuan

berpikir abstrak rendah dengan media laboratorium real mempunyai prestasi

belajar yang lebih tinggi daripada dengan media laboratorium virtual.

6. Interaksi kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak

siswa terhadap prestasi belajar siswa pada materi laju reaksi.

Guru perlu memperhatikan kemampuan matematik dan kemampuan

berpikir yang merupakan faktor internal yang berpengaruh terhadap prestasi

belajar siswa. Kemampuan matematik dan berpikir abstrak mempunyai kontribusi

yang cukup besar terhadap prestasi belajar siswa, karena siswa yang mempunyai

kemampuan matematik dengan berpikir abstrak tinggi akan lebih mudah

memahami dan menganalisis konsep daripada siswa yang mempunyai

kemampuan matematik dengan berpikir abstrak rendah.

Siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi tentu saja tidak

terlepas dari kemampuannya mengabstraksikan sesuatu, demikian juga tingkat

abstrak yang tinggi tanpa didukung oleh kemampuan matematik atau tidak

memiliki kemampuan matematik yang tinggi, maka prestasi belajarnya belum

Page 110: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

87

tentu akan maksimal begitu juga siswa yang kemampuan berpikir abstraknya

rendah namun memiliki kemampuan matematik yang tinggi akan menunjukan

bahwa siswa tersebut belum tentu memiliki prestasi belajar yang tinggi. Oleh

karena itu, kemampuan berpikir abstrak dan kemampuan matematik yang dimiliki

siswa dapat saling mendukung dalam memberikan kontribusi yang positif

terhadap prestasi belajar siswa, dengan demikian diduga bahwa ada interaksi

antara kemampuan matematik dengan kemampuan berpikir abstrak siswa terhadap

prestasi kognitif siswa pada materi laju reaksi.

7. Interaksi Interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning

(PBL) menggunakan dengan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi

belajar siswa.

Materi laju reaksi merupakan materi yang membutuhkan penguasaan

konsep, menerapkan konsep, mengklasifikasi, analisis dan mensintesiskan

informasi dalam upaya menyelesaikan masalah sehari-hari yang bersifat multi

aspek. Mempelajari materi laju reaksi ini diperlukan metode pembelajaran yang

mampu membangun pengetahuan diantaranya metode PBL menggunakan dengan

laboratorium real dan virtual dengan memperhatikan kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak.

Siswa yang memiliki kemampuan matematik dan berpikir abstrak tinggi

pada saat pembelajaran dengan laboratorium virtual diduga hasil belajarnya lebih

baik dibandingkan dengan siswa yang memiliki kemampuan matematik dan

berpikir abstrak rendah. Hal ini dikarenakan pembelajaran dengan laboratorium

virtual membutuhkan kemampuan untuk menemukan konsep-konsep dan

Page 111: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

88

membuktikan konsep-konsep materi laju reaksi yang bersifat hitungan melalui

pengamatan secara tidak langsung. Sedangkan siswa yang memiliki kemampuan

matematik dan berpikir abstrak rendah lebih baik menggunakan media

laboratorium real dalam kegiatan pembelajaran. Siswa yang memiliki kemampuan

matematik dan berpikir abstrak rendah kemungkinan hasil belajarnya lebih baik

daripada siswa yang memiliki kemampuan matematik dan berpikir abstrak tinggi

ketika menggunakan media laboratorium real. Dari pemikiran tersebut diduga

terdapat interaksi antara pembelajaran metode PBL menggunakan dengan

laboratorium real dan virtual dengan kemampuan matematik dan kemampuan

berpikir abstrak terhadap prestasi belajar.

D. Hipotesis

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir yang telah diuraikan dalam

penelitian ini, maka peneliti mengajukan hipotesis sebagai berikut:

1. Ada perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunkan metode Problem-

based Learning (PBL) dengan laboratorium real maupun virtual.

2. Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai kemampuan

matematik tinggi dan rendah.

3. Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai kemampuan

berpikir abstrak tinggi dan rendah.

4. Ada interaksi antara pembelajaran yang menggunakan metode Problem-based

Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

matematik terhadap prestasi belajar siswa.

Page 112: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

89

5. Ada interaksi antara pembelajaran dengan menggunakan metode Problem-

based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa.

6. Ada interaksi kemampuan matematik tinggi dan rendah dan kemampuan

berpikir abstrak tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa.

7. Ada interaksi Interaksi antara pembelajaran dengan menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi

belajar siswa.

Page 113: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

90

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Tahapan penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli 2011 sampai dengan

bulan Juli 2012 semester satu (ganjil) Tahun pelajaran 2011/2012 di kelas XI IPA

SMA N 1 Karanganyar dengan waktu tahapan penelitian ditunjukan Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Tahapan Pelaksanaan Penelitian

Kegiatan B u l a n

7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7

Proposal penelitian

Permohonan ijin

Pembuatan dan uji instrumen

Pengambilan data penelitian

Analisis Data Penelitian

Penyusunan laporan &

konsultasi

Ujian

Berdasarkan Tabel 3.1. Pelaksanaan penelitian ini dilakukan secara bertahap.

Adapun tahap-tahap pelaksanaannya sebagai berikut:

a. Tahap persiapan, meliputi pengajuan judul tesis, permohonan pembimbing,

pembuatan proposal, perizinan penelitian, dan konsultasi instrumen penelitian.

b. Tahap penelitian, yaitu semua kegiatan yang dilaksanakan di tempat

penelitian, meliputi uji instrumen penelitian dan pengambilan data yang

disesuaikan dengan alokasi waktu penyampaian materi laju reaksi.

c. Tahap penyelesaian, yaitu meliputi pengolahan data dan penyusunan tesis.

Page 114: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

91

B. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian

eksperimen (experimental research). Dalam penelitian ini ada dua kelompok,

kelompok pertama diberi perlakuan dengan metode Problem-based Learning

(PBL) dengan menggunakan laboratorium real dan kelompok kedua diberi

perlakuan dengan metode Problem-Based Learning (PBL) dengan menggunakan

laboratorium virtual. Untuk kelompok pertama dan kelompok kedua diasumsikan

sama dalam semua segi yang relevan dan hanya berbeda dalam penggunaan media

pembelajaran, kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak.

Suatu penelitian yang baik diperlukan rancangan yang baik dan tepat, baik

sasaran penelitian, instrumen penelitian, serta faktor-faktor yang mungkin akan

mempengaruhi hasil penelitian yang dilakukan, artinya penelitian ini diharapkan

tidak menimbulkan kerancuan dan masalah dalam penetapan kesimpulan yang

diperoleh dari hasil penelitian benar-benar menggambarkan apa adanya tidak

dibuat-buat atau dimanipulasi. Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian

ini adalah penelitian eksperimen kuasi (quasi experimental research). Dalam

penelitian ini ada dua kelompok, kelompok pertama diberi perlakuan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real

dan kelompok kedua diberi perlakuan dengan metode Problem-based Learning

(PBL) dengan menggunakan laboratorium virtual. Berkaitan dengan hal tersebut

maka rancangan data penelitian ini dapat disajikan dalam desain faktorial 2x2x2

seperti tabel 3.2. sebagai berikut:

Page 115: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

92

Tabel. 3.2. Rancangan Analisis Penelitian

Metode PBL (A)

Lab Real (A1) Lab Virtual (A2)

KM.

Matematik

Tinggi

(B1)

KM.

Matematik

Rendah

(B2)

KM.

Matematik

Tinggi

(B1)

KM.

Matematik

Rendah

(B2)

Kemampuan

Berpikir

Abstrak (C)

Tinggi

(C1) A1B1C1 A1B2C1 A2B1C1 A2B2C1

Rendah

(C2) A1B1C2 A1B2C2 A2B1C2 A2B2C2

Keterangan:

A = Metode pembelajaran

B = Kemampuan matematik

C = Kemampuan berpikir abstrak

A1B1C1 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dan

kemampuan berpikir abstrak tinggi yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

real.

A1B1C2 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dan

kemampuan berpikir abstrak rendah yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

real.

A1B2C1 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dan

kemampuan berpikir abstrak tinggi yang diperlakukan dengan

Page 116: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

93

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

real.

A1B2C2 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dan

kemampuan berpikir abstrak rendah yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

real.

A2B1C1 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dan

kemampuan berpikir abstrak tinggi yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

virtual.

A2B1C2 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dan

kemampuan berpikir abstrak rendah yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

virtual.

A2B2C1 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dan

kemampuan berpikir abstrak tinggi yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

virtual.

A2B2C2 = kelompok siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dan

kemampuan berpikir abstrak rendah yang diperlakukan dengan

metode Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium

virtual.

Page 117: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

94

C. Populasi, Sampel dan Teknik Pengambilan Sampel

Populasi pada penelitian ini adalah seluruh kelas XI IPA SMAN 1

Karanganyar tahun pelajaran 2011/2012. Teknik pengambilan sampel dalam

penelitian ini menggunakan teknik Cluster Random Sampling. Teknik ini

menghendaki adanya kelompok-kelompok dalam pengambilan sampel

berdasarkan atas kelompok-kelompok yang ada dalam populasi. Masing-masing

kelas dari keseluruhan kelas XI IPA dipandang sebagai kelompok-kelompok yang

akan dipilih dua kelas secara random (acak) untuk dijadikan sebagai kelompok

sampel. Setelah diundi secara acak, terpilihlah kelas XI IPA 2 dan XI IPA 3

sebagai kelompok sampel dalam penelitian ini. Kelas XI IPA 2 diberikan

perlakuan menggunakan media laboratorium virtual dan pada siswa kelas XI IPA

3 diberikan perlakuan menggunakan media laboratorium real.

Pengambilan data hasil prestasi MID semester sebelumnya pada kedua

kelas diperlukan untuk menguji kesamaan rerata, agar hasil eksperimen benar-

benar akibat dari perlakuan yang dibuat, bukan karena pengaruh yang lain. Untuk

menguji kesamaan rerata kedua kelompok sampel digunakan uji t (t-test) dua

pihak. Adapun langkah-langkah uji t dua pihak adalah sebagai berikut:

1. Penentukan Hipotesis

Adapun hipotesis yang diajukan adalah:

H0 = Tidak ada perbedaan kemampuan awal yang signifikan antara siswa

kelompok eksperimen satu dengan kemampuan awal siswa kelompok

eksperimen dua sebelum diberikan perlakuan.

Page 118: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

95

H1 = Ada perbedaan kemampuan awal yang signifikan antara siswa

kelompok eksperimen satu dengan kemampuan awal siswa kelompok

eksperimen dua sebelum diberikan perlakuan.

2. Uji Statistik

Statistik uji t untuk mengetahui kesamaan rata-rata nilai kelas XI IPA 2

dan XI IPA 3 terlebih dahulu keputusannya didasarkan pada uji normalitas dan

homogenitas pada kedua sampel. Uji statistic yang digunakan adalah uji t-

matching, Uji normalitas dan homogenitas menggunakan SPSS 18 menunjukan

kedua sampel tidak normal dan homogen. Sehingga dilakukan perhitungan Uji t

independent samples test (equal variances assumed) didapatkan t hitung < t tabel

(0,89 < 1,99). Hal ini dapat diartikan bahwa Ho diterima atau Ha ditolak (tidak

terdapat perbedaan prestasi belajar antara kedua sampel yang akan digunakan

sebagai kelas eksperimen.

Tabel 3.3. Data uji T (equal Variances Assumed)

T tabel > T hitung Keputusan Ho Kesimpulan

1,99 > 0,89 diterima

Tidak ada perbedaan

Berdasarkan data di atas, dapat dinyatakan bahwa pada kelas XI IPA 2 dan

XI IPA 3 mempunyai keadaan awal yang sama. Sehingga dapat digunakan

sebagai kelas sampel dalam penelitian untuk mengetahui apakah penggunaan

metode yang berbeda dapat memberikan pengaruh pada pencapaian hasil belajar

siswa.

Page 119: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

96

D. Variabel Penelitian

Dalam penelitian ini sebagai variabel bebas yaitu metode

pembelajaran, kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak. Variabel

terikat terdiri dari prestasi belajar ranah kognitif dengan aspek afektif.

1. Definisi Operasional Variabel Penelitian

a. Variabel bebas

Variabel bebas adalah objek pengamatan pada penelitian yang sengaja

direncanakan pengaruhnya terhadap variabel tergantung. Variabel bebas pada

penelitian ini adalah pembelajaran kimia dengan metode Problem-based Learning

(PBL) menggunakan laboratorium real dan virtual. Pembelajaran kimia dengan

metode Problem-based Learning (PBL) adalah merupakan rangkaian aktivitas

pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaian masalah yang

dihadapi secara ilmiah. Media pembelajaran adalah suatu alat perantara yang

digunakan dalam menyampaikan pesan, informasi atau materi dari sumber kepada

siswa dalam suatu proses pembelajaran. Media yang digunakan dalam

pembelajaran adalah media laboratorium real dan virtual.

b. Variabel Moderator

Variabel Moderator pada penelitian ini adalah kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak siswa, yang dibatasi pada kemampuan matematik

tinggi dan kemampuan matematik rendah dan kemampuan berpikir abstrak siswa

tinggi dan rendah. Kemampuan matematik adalah adalah kemampuan untuk

memahami dan menelaah struktur abstrak, perubahan, dan ruang yang

Page 120: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

97

menggunakan logika simbolik dan notasi matematik mengenai bilangan dan angka

yang dapat didefinisikan dengan cermat, jelas, dan akurat, representasinya dengan

simbol dan padat. Sedangkan Kemampuan berpikir abstrak adalah kemampuan

seorang untuk berpikir logis menggunakan simbol-simbol tertentu, terutama

dalam memecahkan masalah dengan fasilitas verbal, dan lambang-lambang

bilangan yang dimiliki.

c. Variabel Terikat

Variabel terikat pada penelitian ini adalah prestasi (hasil) belajar kimia

untuk materi laju reaksi. Prestasi belajar yang dimaksud disini adalah hasil yang

diperoleh sebagai akibat dari proses pembelajaran dikelas pada materi laju reaksi,

yang mengakibatkan perubahan diri siswa yang disimbolkan dalam bentuk nilai.

Prestasi belajar dalam penelitian ini adalah aspek kognitif aspek afektif. Aspek

kognitif adalah domain belajar yang dapat dilihat melalui kemampuan berpikir,

termasuk di dalamnya kemampuan menghafal, memahami, dan mengaplikasi.

Sementara, aspek afektif adalah perilaku yang tercermin dalam bentuk bahasa

tubuh yang merupakan aktualisasi pengalaman, minat, sikap, nilai, konsep diri,

dan moral seseorang yang muncul saat terjadi proses interaksi.

2. Skala Pengukuran dari Variabel Penelitian

Variabel metode pembelajaran berupa metode Problem-based Learning

(PBL) menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual berskala nominal.

Variabel kemampuan matematik dan kemampuan berfikir abstrak berskala

pengukuran ordinal, yang dibedakan menjadi kategori tinggi dan rendah untuk

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak. Perbedaan kategori

Page 121: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

98

untuk kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak siswa ini

berdasarkan skor rata-rata kedua kelas. Siswa dengan perolehan skor sama dan di

atas rata-rata dimasukkan dalam kategori tinggi, sedangkan siswa dengan

perolehan skor di bawah rata-rata dimasukkan dalam kategori rendah.

E. Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah:

1. Instrumen pelaksanaan pembelajaran

Pada penelitian ini penulis menggunakan Silabus yang dapat dilihat pada

Lampiran 1, Rencana Pelakasanaan Pembelajaran (RPP) pada Lampiran 2, dan

Lembar Kerja Siswa. Instrumen ini digunakan ketika penelitian dilaksanakan.

Untuk menjamin validitas isi instrumen pelaksanaan penelitian ini, dapat

dilakukan dengan menyusun kisi-kisi dan mendiskusikannya dengan ahli.

2. Instrumen Pengambilan Data

Dalam pengambilan data instrumen yang digunakan adalah tes prestasi

belajar ranah kognitif yang dapat dilihat pada Lampiran 19 dan angket prestasi

belajar ranah afektif pada Lampiran 24, tes kemampuan matematik siswa pada

Lampiran 8, dan tes kemampuan berpikir abstrak siswa pada Lampiran 14.

Instrumen pada variabel terikat yang akan digunakan untuk mengambil data

penelitian harus diujicoba terlebih dahulu dengan uji validitas dan reliabilitas

untuk mengetahui kualitas item soal tes maupun angket. Sedangkan instrumen

pada variabel moderator, untuk menjamin validitas isi instrumen dilakukan

dengan menyusun kisi-kisi dan mendiskusikannya dengan ahli terkait kesesuaian

teori yang dijadikan sebagai acuan dengan komponen dan indikator item yang

Page 122: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

99

akan diujikan. Instrumen diujikan langsung pada sampel untuk mengetahui

apakah instrumen yang disusun sudah bisa mengkategorikan sampel (tinggi-

rendah).

F. Teknik Pengumpulan Data

Adapun sumber data penelitian ini disusun relevan dengan variabel

penelitian dan metode pengumpulan data. Instrumen yang digunakan untuk

pengambilan data prestasi belajar ranah kognitif, kemampuan matematik,

kemampuan berpikir abstrak berupa tes. Sedangkan untuk mengukur prestasi

ranah afektif siswa menggunakan angket yang dilengkapi rubrik penilaian.

1. Metode Tes

Metode tes digunakan untuk mendapatkan data nilai prestasi belajar

kognitif, data kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak siswa. Tes

yang digunakan dalam pengukuran kemampuan matematik siswa, tes kemampuan

berfikir abstrak dan prestasi belajar adalah tes objektif berbentuk pilihan dengan

menyilang ( X ) pengkodean jawaban yang benar (satu jawaban benar).

2. Metode Angket

Angket diberikan kepada siswa untuk mengetahui berbagai hal yang

berkaitan dengan proses belajar mengajar pada materi pokok laju reaksi. Angket

diberikan pada akhir penelitian. Jenis angket yang digunakan adalah angket

tertutup. Responden atau siswa memberikan jawabannya dengan memilih salah

satu jawaban yang telah tersedia di dalam angket. Penyusunan angket diawali

dengan pembuatan kisi-kisi angket. Konsep alat ukur tersebut berisi variabel dan

indikator yang disusun sesuai dengan tujuan penilaian angket. Indikator yang telah

Page 123: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

100

disusun kemudian dijadikan sebagai acuan untuk membuat item-item yang tertulis

di dalam angket.

Penyusunan angket menggunakan skala Likert yaitu dengan

menggunakan rentang mulai dari pernyataan sangat positif sampai pernyataan

sangat negatif. Pemberian skor untuk angket keterampilan metakognitif digunakan

skala 1 sampai 4, untuk item yang mengarah jawaban positif, pemberian skornya

sebagai berikut: skor 4 untuk jawaban sangat setuju (SS), skor 3 untuk jawaban

setuju (S), skor 2 untuk jawaban tidak setuju (TS), dan skor 1 untuk jawaban

sangat tidak setuju (STS). Sementara untuk item yang mengarah jawaban negatif,

pemberian skornya sebagai berikut: skor 4 untuk jawaban sangat tidak setuju

(STS), skor 3 untuk jawaban tidak setuju (TS), skor 2 untuk jawaban setuju (S),

dan skor 1 untuk jawaban sangat setuju (SS) (Depdiknas, 2003: 20).

G. Uji Coba Instrumen Penelitian

Instrumen yang akan digunakan dalam penelitian perlu diuji coba terlebih

dahulu pada kelas yang tidak digunakan untuk penelitian. Uji coba ini dilakukan

untuk mengetahui apakah instrumen tersebut telah memenuhi persyaratan

instrumen yang baik, diantaranya instrumen yang baik dan reliabel, serta untuk

mengetahui kualitas instrumen tes dilakukan pula analisis soal yang meliputi

tingkat kesukaran dan daya pembeda. Pada penilaian kognitif menggunakan tes

obyektif, soal pilihan ganda dengan lima pilihan. Skala penilaian menggunakan

skala 100, dengan penilaian jawaban benar dibagi jumlah soal kemudian dikalikan

dengan 100. Sebelum diigunkan dalam penelitian, instrumen penilaian kognitif

Page 124: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

101

diuji cobakan terlebih dahulu untuk menguji validitas, reliabilitas, taraf kesukaran

dan daya pembeda soal.

1. Instrumen Penilaian Prestasi Kognitif

Instrumen yang akan digunakan dalam penilaian kognitif menggunakan tes

obyektif, soal pilihan ganda dengan lima pilihan. Skala penilaian menggunakan

skala 100, dengan penilaian jawaban benar dibagi jumlah soal kemudian dikalikan

dengan 100. Sebelum diigunkan dalam penelitian, instrumen penilaian kognitif

diuji cobakan terlebih dahulu untuk menguji validitas, reliabilitas, taraf kesukaran

dan daya pembeda soal.

a. Uji Validitas

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau

kesahihan suatu instrumen. Sebuah instrumen akan dikatakan valid apabila

mampu mengukur apa yang diinginkan. Sebuah instrumen tes dikatakan valid

apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur. Validitas yang diuji dalam

penelitian ini adalah validitas item atau validitas butir. Validitas item adalah

ketepatan mengukur yang dimiliki oleh sebuah butir item. Pada validitas item

sebuah item dikatakan valid bila mempunyai dukungan yang besar terhadap skor

total. Dalam penelitian ini salah satu bentuk soal yang digunakan adalah bentuk

soal pilihan ganda. Pada bentuk soal pilihan ganda skor terhadap jawaban setiap

soal atau item hanya terdiri atas angka 1 jika siswa menjawab benar dan angka 0

jika siswa menjawab salah.

Menurut Suharsimi (2006: 283) menyebutkan bahwa point biserial

corellation atau korelasi point biserial digunakan apabila untuk mengetahui

Page 125: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

102

korelasi antara dua variabel yaitu variabel kontinu sedangkan yang lain variabel

diskrit murni. Rumus perhitungan koefisien korelasi point biserial yang dapat

digunakan adalah sebagai berikut :

rpbis =

Keterangan :

rpbis : koefisien korelasi point biserial

Mp : rerata skor dari subyek yang menjawab betul bagi item yang dicari

validitasnya

Mt : rerata skor total

St : standar deviasi dari skor total

p : proporsi siswa yang menjawab benar

q : proporsi siswa yang menjawab salah

Kriteria pengujian

Kriteria item dinyatakan valid jika rxy > rtabel

Kriteria item dinyatakan tidak valid jika rxy ≤ rtabel

Kriteria validitas suatu tes (rxy) adalah sebagai berikut :

0,81 ─ 1,00 : Sangat Tinggi (ST)

0,60 ─ 0,80 : Tinggi (T)

0,41 ─ 0,60 : Cukup (C)

0,21 ─ 0,40 : Rendah (R)

0,00 ─ 0,20 : Sangat Rendah (SR)

(Sumber: Suharsimi Arikunto, 2008: 75 )

Page 126: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

103

b. Uji Reliabilitas

Reliabilitas instrumen menggambarkan pada kemantapan dan keajegan

alat ukur yang digunakan. Suatu alat ukur dikatakan memiliki reliabilitas atau

keajegan yang tinggi jika dapat diandalkan (dependability) dan dapat digunakan

untuk meramalkan (predictability). Dengan demikian, Suatu instrumen dikatakan

mempunyai taraf reliabilitas yang tinggi jika memberikan hasil yang sama saat

dilakukan pengukuran kembali pada subyek yang berlainan dan waktu yang

berbeda. Oleh karena itu, pengujian reliabilitas instrumen dimaksudkan untuk

mengetahui sejauh mana konsistensi atau keajegan hasil pengukuran yang

digunakan. Reliabilitas menunjukkan pada suatu pengertian bahwa suatu

instrumen cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpul data

yang tidak bersifat tendensius atau mengarahkan responden untuk memilih

jawaban-jawaban tertentu. Instrumen yang reliabel akan menghasilkan data yang

sesuai dengan kondisi sesungguhnya.

Instrumen dalam penelitian ini terdiri dari instrumen tes dan angket.

Rumus yang digunakan untuk menguji reliabilitas instrumen yang berbentuk tes

berbeda dengan instrumen bentuk angket. Uji coba instrumen dalam penelitian ini

menggunakan reliabilitas internal, yaitu dengan cara menganalisis data dari satu

kali pengetesan. Rumus yang digunakan untuk menguji reliabilitas intrumen tes

prestasi kogntif adalah KR-20, yaitu:

rtt = (

)

]

Page 127: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

104

Keterangan :

: koefisien realibilitas

n : jumlah item

S : deviasi standar

p : indeks kesukaran

q : 1-p

Kriteria reliabilitas adalah sebagai berikut :

0,91 ─ 1,00 : Sangat Tinggi (ST)

0,71 ─ 0,90 : Tinggi (T)

0,41 ─ 0,70 : Cukup (C)

0,21 ─ 0,40 : Rendah (R)

Negatif ─ 0,20 : Sangat Rendah (SR)

( Sumber: Masidjo, 2007: 233)

c. Uji Taraf Kesukaran Butir Soal

Soal yang baik untuk digunakan sebagai alat ukur adalah soal yang

mempunyai derajat kesukaran yang memadai, dalam arti soal tidak terlalu sulit

dan tidak terlalu mudah. Derajat kesukaran soal dapat ditunjukkan dengan indeks

kesukaran, yaitu bilangan yang menunjukkan sukar atau mudahnya suatu soal.

Indeks kesukaran soal dihitung dengan menggunakan persamaan:

IK =

Keterangan :

IK : indeks kesukaran

B : jumlah jawaban yang benar yang diperoleh siswa dari suatu

item

N : kelompok siswa

Page 128: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

105

skor maksimal : besarnya skor yang dituntut oleh suatu jawabab benar dari

suatu item

N x skor maksimal : jumlah jawaban yang benar yang harus diperoleh dari suatu

item

Klasifikasi indeks kesukaran adalah sebagai berikut:

0,71 ─ 1,00 : Mudah (M)

0,31 ─ 0,70 : Sedang (Sd)

0,00 ─ 0,30 : Sukar (Sk)

(Sumber: Suharsimi Arikunto, 2008: 210)

Uji taraf kesukaran hanya diujikan pada instrumen yang berbentuk tes

karena instrumen tes ini akan digunakan untuk mengukur kemampuan siswa.

Dengan demikian, perlu adanya gambaran dari hasil uji taraf kesukaran ini untuk

mengetahui distribusi tingkat kesukaran soal. Suatu instrumen tes dikatakan

memiliki distribusi tingkat kesukaran soal yang baik jika soal dengan kategori

sedang jumlahnya lebih banyak dibandingkan dengan soal kategori sulit dan

mudah.

d. Uji Daya Pembeda Butir Soal

Daya pembeda adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara

siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang kurang pandai

(berkemampuan rendah). Dalam hal ini siswa yang pandai memperoleh skor yang

lebih baik jika dibandingkan dengan siswa yang kurang pandai. Para pengikut

dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok atas berkemampuan tinggi dan

kelompok bawah berkemampuan rendah. Masing-masing kelompok diambil 27%

dari pengikut secara keseluruhan. Daya pembeda dihitung dengan persamaan:

Page 129: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

106

Persamaan diatas merupakan persamaan untuk menentukan daya pembeda

atau indeks diskriminasi soal yang dinyatakan dengan DP. DP atau daya pembeda

merupakan perbandingan antara jumlah jawaban benar pada kelompok atas (BA)

dengan jumlah pengikut pada kelompok atas (NA), dikurangi dengan

perbandingan antara jumlah jawaban benar pada kelompok bawah (BB) dengan

jumlah pengikut pada kelompok bawah (NB).

Daya pembeda soal dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

0,71 – 1,00 = baik sekali (exellent);

0,41 – 0,70 = baik (good);

0,21 – 0,40 = cukup (satisfactory);

0,00 – 0,20 = jelek (poor);

Negatif = tidak baik (butir soal dibuang)

(Sumber: Suharsimi Arikunto, 2008: 218)

2. Instrumen Penilaian Prestasi Afektif

Instrumen penilaian sikap yang akan digunakan dalam penelitian ini

berupa angket. Jenis angket yang digunakan adalah angket langsung dan sekaligus

menyediakan alternatif jawaban. Siswa memberikan jawaban yang dengan

memilih salah satu jawaban yang telah disediakan. Penyusunan item-item angket

berdasarkan indikator yang telah ditetapkan sebelumnya. Pemberian skor

menggunakan skala 1 sampai 4. Sebelum digunakan untuk mengambil data

penelitian, instrumen tersebut diuji terlebih dahulu dengan uji validitas dan

realibilitas untuk mengetahui kualitas angket.

Page 130: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

107

Instrumen penilaian sikap yang akan digunakan dalam penelitian ini

berupa angket. Jenis angket yang digunakan adalah angket langsung dan sekaligus

menyediakan alternatif jawaban. Siswa memberikan jawaban yang dengan

memilih salah satu jawaban yang telah disediakan. Penyusunan item-item angket

berdasarkan indikator yang telah ditetapkan sebelumnya. Pemberian skor

menggunakan skala 1 sampai 4. Sebelum digunakan untuk mengambil data

penelitian, instrumen tersebut diuji terlebih dahulu dengan uji validitas dan

realibilitas untuk mengetahui kualitas angket.

a. Uji Validitas

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau

kesahihan suatu instrumen. Sebuah instrumen akan dikatakan valid apabila

mampu mengukur apa yang diinginkan. Teknik yang digunakan untuk

menentukan validitas butir angketnya adalah menggunakan teknik korelasi rumus

Product-Moment dari Pearson dengan rumus sebagai berikut:

Untuk menghitung validitas butir soal angket digunakan rumus product

moment sebagai berikut:

rxy =

Keterangan:

rxy : koefisien korelasi suatu butir soal (koefisien validitas)

X : hasil pengukuran suatu tes yang ditentukan validitasnya

Y : kriteria yang dipakai

N : jumlah subyek

Kriteria item dinyatakan valid jika rxy > rtabel

Page 131: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

108

Kriteria item dinyatakan tidak valid jika rxy ≤ rtabel

Kriteria validitas suatu tes (rxy ) adalah sebagai berikut:

0,81 ─ 1,00 : Sangat Tinggi (ST)

0,60 ─ 0,80 : Tinggi (T)

0,41 ─ 0,60 : Cukup (C)

0,21 ─ 0,40 : Rendah (R)

0,00 ─ 0,20 : Sangat Rendah (SR)

(Sumber: Suharsimi Arikunto, 2008: 75 )

b. Uji Reliabilitas

Digunakan untuk mengetahui sejauh mana pengukuran dapat memberikan

hasil yang relatif tidak berbeda bila dilakukan pengukuran kembali kepada subyek

yang sama. Untuk mengetahui tingkat realibilitas suatu butir soal yang

menghendaki gradualisasi penilaian digunakan penilaian rumus alpha (digunakan

untuk mencari realibilitas yang skornya bukan 1 atau 0) yaitu sebagai berikut:

rtt = α =

2

2

11

t

i

S

S

N

N

Keterangan:

rtt : koefisien realibilitas instrumen

N : banyaknya butir pertanyaan atau banyaknya soal

ΣSi2 : jumlah kuadrat S tiap-tiap item

St2

: kuadrat dari S total keseluruhan item dimana St = 221 XXN

N

Kriteria reliabilitas adalah sebagai berikut:

Page 132: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

109

0,91 ─ 1,00 : Sangat Tinggi (ST)

0,71 ─ 0,90 : Tinggi (T)

0,41 ─ 0,70 : Cukup (C)

0,21 ─ 0,40 : Rendah (R)

Negatif ─ 0,20 : Sangat Rendah (SR)

(Sumber: Masidjo, 2007: 209-239)

3. Hasil Uji Coba Instrumen

Berdasarkan hasil uji coba instrumen yang dilaksanakan, maka dapat

diperoleh hasil validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, daya pembeda untuk

instrumen dalam bentuk tes untuk prestasi kognitif, kemampuan matematika,

kemampuan berpikir abstrak dan angket untuk prestasi belajar afektif.

a. Hasil Uji Validitas Instrumen

Hasil analisis uji validitas instrumen untuk prestasi kognitif, kemampuan

matematika, kemampuan berpikir abstrak dan angket untuk prestasi belajar afektif

dapat dilihat pada Tabel 3.4. Hasil analisis dengan software Ms. Excel 2007 dapat

dilihat di Lampiran 27-30.

Tabel 3.4. Hasil Validitas Instrumen

Instrumen Jumlah

Soal Valid Invalid No item Invalid

Prestasi Kognitif 30 23 7 4, 13, 17, 21, 23, 28, 30

Kemampuan Matematika 25 19 6 3, 6, 13, 15, 18, 23

Kemampuan Berpikir Abstrak 25 19 6 2, 8, 9, 13, 17, 23

Angket Afektif 50 37 13

5, 8, 9, 21, 24, 26, 30, 36,

37, 39, 45, 46, 48

Page 133: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

110

Dari hasil analisis uji validitas diatas menunjukan bahwa untuk instrumen

tes prestasi belajar kognitif dengan jumlah soal 30 terdapat 23 soal valid dan 7

soal yang tidak valid. Semua soal yang valid pada instrumen tes prestasi belajar

kognitif akan dipakai untuk penelitian. Sebanyak 5 soal yang tidak valid yaitu

nomor 4, 17, 21, 28, dan 30 tidak dipakai untuk penelitian. Kemudian 2 soal yang

tidak valid lainnya yaitu nomor 13 dan 23 direvisi dan dipakai untuk penelitian

dengan memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal,

sehingga jumlah soal yang dipakai untuk pengambilan data penelitian sebanyak

25 soal tes prestasi kognitif.

Pada tes kemampuan matematik dengan jumlah soal 25 terdapat 19 soal

valid dan 6 soal yang tidak valid. Semua soal yang valid pada instrumen tes

kemampuan matematik akan dipakai untuk penelitian. Sebanyak 5 item soal yang

tidak valid yaitu nomor 2, 5, 13, 18, dan 23 tidak dipakai untuk penelitian.

Sedangkan 1 soal yang valid lainnya yaitu nomor 15 direvisi dan dipakai untuk

penelitian dengan memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan

kompleksitas soal, sehingga jumlah soal yang dipakai untuk pengambilan data

penelitian sebanyak 20 soal tes kemampuan matematik.

Pada tes kemampuan berpikir abstrak dengan jumlah soal 25 terdapat 19 soal

valid dan 6 soal yang tidak valid. Semua soal yang valid pada instrumen tes

kemampuan matematik akan dipakai untuk penelitian. 5 item soal yang tidak valid

yaitu nomor 2, 6, 9, 13, dan 23 tidak dipakai untuk penelitian, sedangakan 1 item

soal direvisi yaitu nomor 17 direvisi dan dipakai untuk penelitian dengan

memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal, sehingga

Page 134: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

111

jumlah soal yang dipakai untuk pengambilan data penelitian sebanyak 20 soal tes

kemampuan berfikir abstrak. Sedangkan untuk angket penilaian afektif, soal yang

invalid direvisi semua karena mewakili indikator penilaian.

b. Hasil Uji Reliabilitas Instrumen

Hasil analisis uji reliabilitas instrumen untuk prestasi kognitif, kemampuan

matematika, kemampuan berpikir abstrak dan angket untuk prestasi belajar afektif

dapat dilihat pada Tabel 3.5. Hasil analisis dapat dilihat di Lampiran 27-30.

Tabel 3.5. Hasil Reliabilitas Instrumen

Instrumen Reliabilitas Kriteria

Prestasi Kognitif

Kemampuan Matematika

Kemampuan Berpikir Abstrak

Angket Afektif

0,807

0,736

0,766

0,798

Tinggi

Tinggi

Tinggi

Tinggi

Dari hasil analisis tersebut untuk instrumen prestasi belajar kognitif

dengan nilai reliabilitas 0,807 kriteria tinggi dan untuk prestasi belajar afektif

memiliki reliabilitas 0,798. Untuk instrumen kemampuan matematika dengan nilai

reliabilitas 0,736 kriteria tinggi dan kemampuan berpikir abstrak dengan nilai

reliabilitas 0,766 juga berkriteria tinggi. Dapat disimpulkan bahwa soal-soal

tersebut akan memberikan hasil yang relatif sama jika dilakukan pengukuran

kembali pada subyek yang berbeda pada waktu yang berlainan.

c. Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen

Hasil analisis uji taraf kesukaran instrumen untuk prestasi kognitif,

kemampuan matematika, kemampuan berpikir abstrak dapat dilihat pada Tabel

3.6. Hasil analisis dapat dilihat di Lampiran 27-30.

Page 135: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

112

Tabel 3.6. Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen

Instrumen

Tes

Tingkat

Kesukaran Nomor Soal Jumlah

Prestasi

Kognitif

Sukar 7, 9, 25 3

Sedang 3, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 17, 18, 19,

20, 21, 24, 26, 27, 29

16

Mudah 1, 4, 11, 13, 14, 16, 21, 22, 28, 30 11

Kemampuan

Matematik

Sukar 7, 25 2

Sedang 4, 8, 9, 11, 12, 16, 17, 19, 20, 24 10

Mudah 1, 2, 3, 5, 6, 10, 13, 14, 15, 18, 21,

22, 23

13

Kemampuan

Berfikir

Abstrak

Sukar 10, 20, 25 3

Sedang 4, 5, 6, 8, 9, 11, 12, 14, 18, 19, 22, 24 13

Mudah 1, 2, 3, 7, 11, 13, 15, 16, 17, 21, 23 10

Tabel 3.6 menyatakan hasil uji taraf kesukaran pada instrumen tes prestasi

kognitif memiliki kriteria mudah, sedang, dan sukar. Soal yang memiliki kriteria

tingkat kesukaran sukar terdapat 3 soal yaitu soal nomor 7, 9 dan 25. Ketiga soal

tersebut dipakai untuk penelitian karena semuanya valid. Sedangkan soal dengan

kategori soal sedang yang tidak valid yaitu soal nomor 17 tidak dipakai untuk

penelitian. Kemudian soal dengan kategori mudah yang tidak valid terdapat 5 soal

yaitu soal nomor 4, 13, 23, 28, dan 30 tidak dipakai untuk penelitian, akan tetapi

untuk soal nomor 13 dan 23 direvisi dan dipakai untuk penelitian dengan

memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal.

Pada instrumen tes kemampuan matematik pada Tabel 3.6 yang mempunyai

tingkat kesukaran sukar terdapat 2 soal yaitu soal nomor 7 dan 25. Kedua soal

tersebut semua valid sehingga digunakan untuk penelitian. Sedangkan soal dengan

kategori sedang semuanya valid sehingga digunakan untuk penelitian. Kemudian

soal dengan kategori mudah yang tidak valid terdapat 2 soal yaitu nomor

3,6,13,15,18, dan 23, tetapi untuk soal nomor 15 direvisi dan dipakai untuk

Page 136: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

113

penelitian karena mewakili indikator penilaian dengan memperbaiki format

kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal.

Pada instrumen tes kemampuan berpikir abstrak di atas yang mempunyai

tingkat kesukaran sukar terdapat 3 soal yaitu nomor 10, 20, 25. Ketiga soal

tersebut semuanya valid sehingga digunakan untuk penelitian. Sedangkan soal

dengan kategori sedang yang tidak valid yaitu nomor 9 sehingga soal tersebut

tidak dipakai untuk penelitian. Kemudian soal dengan kategori soal mudah yang

tidak valid adalah soal nomor 2, 7, 13, 17, 23, tetapi untuk soal nomor 17 dipakai

untuk penelitian dengan merevisinya.

d. Hasil Uji Daya Beda Instrumen

Hasil analisis uji daya beda instrumen untuk prestasi kognitif, kemampuan

matematika, kemampuan berpikir abstrak dapat dilihat pada Tabel 3.7. Hasil

analisis dapat dilihat di Lampiran 27-30.

Tabel 3.7. Hasil Uji Daya Beda Instrumen

Instrumen

Tes

Kualifikasi

Daya Beda Nomor Soal Jumlah

Prestasi

Kognitif

Jelek 17, 28, 30 3

Cukup 1, 4, 6, 10, 13, 21, 22, 23 8

Baik 2, 3, ,7, 8, 9, 11, 12, 14, 15, 16,

18, 19, 20, 24, 25, 26, 27, 29

19

Kemampuan

Matematik

Jelek 3, 13, 23 3

Cukup 1, 2, 4, 5, 6, 10, 15, 18 8

Baik 7, 8, 9, 11, 12, 14, 16, 17, 19,

20, 21, 22, 24, 25

14

Kemampuan

Berpikir

Abstrak

Jelek 7, 13 2

Cukup 1, 2, 3, 9, 15, 16, 17, 23 8

Baik 4, 5, 6, 8, 10, 11, 12, 14, 18, 19,

20, 21, 22, 24, 25

15

Tabel 3.7 menunjukkan bahwa instrumen tes prestasi kognitif dengan

kualifikasi daya beda jelek terdapat 3 soal yaitu nomor 17, 28, dan 30 dari

Page 137: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

114

keseluruhan soal tes prestasi kognitif. Soal pada instrumen tes kemampuan

matematik dengan kualifikasi daya beda jelek hanya terdapat 3 soal yaitu nomor

3, 13, dan 23. Kemudian pada instrumen tes kemampuan berpikir abstrak dengan

kualifikasi daya beda jelek terdapat 2 soal yaitu nomor 7 dan 13 dari keseluruhan

soal kemampuan berpikir abstrak. Keseluruhan soal instrumen tes prestasi

kognitif, kemampuan matematik dan berpikir abstrak yang memiliki kualifikasi

daya beda jelek dan tidak valid tidak digunakan dalam penelitian.

Instrumen tes prestasi kognitif yang mempunyai daya beda cukup dan

tidak valid terdapat 4 soal yaitu nomor 4, 13, 21, dan 23. Akan tetapi, soal nomor

13 dan 23 direvisi dan dipakai untuk penelitian dengan memperbaiki format

kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal. Soal pada instrumen tes

kemampuan matematik yang mempunyai daya beda cukup dan tidak valid

terdapat 3 soal yaitu nomor 6, 15, 18. Tetapi soal nomor 15 direvisi dan dipakai

untuk penelitian dengan memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan

kompleksitas soal. Soal pada instrumen tes kemampuan berpikir abstrak yang

mempunyai daya beda cukup dan tidak valid terdapat 3 soal yaitu nomor 2, 9, dan

17. Tetapi soal nomor 17 direvisi dan dipakai untuk penelitian dengan

memperbaiki format kebahasaan dan memperhatikan kompleksitas soal.

Sedangkan soal instrumen tes prestasi kognitif, kemampuan matematik dan

berpikir abstrak dengan kualifikasi daya beda baik semuanya dipakai untuk

penelitian.

Page 138: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

115

H. Teknik Analisis Data

1. Uji Prasyarat Analisis

Uji prasyarat ini terdiri dari uji normalitas dan uji homogenitas.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas ini digunakan untuk menyelidiki apakah data dalam

penelitian ini berdistribusi normal atau tidak. Pada penelitian yang akan dilakukan

untuk uji normalitasnya akan digunakan program PASW 18 dengan prosedur

sebagai berikut:

1) Penentuan hipotesis

Hipotesis nol (H0) adalah sampel berasal dari populasi yang berdistribusi

normal, dan hipotesis alternatif (H1) adalah sampel berasal dari populasi yang

tidak berdistribusi normal.

2) Penetapan uji statistik

Uji normalitas terhadap prestasi belajar aspek kognitif dengan

menggunakan uji Kolmogorov Smirnov dengan program SPSS 18.

3) Penentuan taraf signifikansi α

Taraf signifikansi merupakan angka yang menunjukkan seberapa besar

peluang terjadinya kesalahan analisis. Taraf signifikansi (α) yang akan digunakan

adalah 0,05 atau 5%.

4) Penetapan keputusan uji

Keputusan uji normalitas ditentukan dengan kriteria uji: H0 ditolak jika

signifikansi < 0,05.

Page 139: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

116

b. Uji Homogenitas

Untuk mengetahui apakah variansi-variansi dari sejumlah populasi sama

atau tidak digunakan uji homogenitas. Pengujian yang dilakukan antara lain: uji

homogenitas kemampuan matematik, uji homogenitas kemampuan berfikir

abstrak, dan uji homogenitas media laboratorium real dan virtual terhadap prestasi

belajar yang dihitung dengan menggunakan software SPSS 18. Prosedur

pengujian adalah sebagai berikut:

1) Penentuan hipotesis

Hipotesis nol (H0) adalah sampel berasal dari populasi yang homogen, dan

hipotesis alternatif (H1) adalah sampel berasal dari populasi yang tidak homogen.

2) Penentuan keputusan uji

Keputusan uji homogenitas ditentukan dengan kriteria uji H0 ditolak jika

nilai jika signifikansi < 0,05 dengan Taraf signifikansi (α) yang akan digunakan

adalah 0,05.

2. Uji Hipotesis

Hipotesis penelitian ini diuji dengan menggunakan uji non parametrik,

dengan tahap-tahap sebagai berikut:

a. Prosedur

Menentukan hipotesis dari analisis data penelitian, maka dapat ditentukan

H0 sebagai berikut:

1) H0A : Tidak ada perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunakan

metode Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan

virtual.

Page 140: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

117

H1A : Ada perbedaan prestasi belajar siswa yang menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual.

2) H0B : Tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai

kemampuan matematik yang tinggi dan rendah.

H1B : Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai

kemampuan matematik yang tinggi dan rendah.

3) H0C : Tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai

kemampuan berpikir abstrak yang tinggi dan rendah.

H1C : Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai

kemampuan berpikir abstrak yang tinggi dan rendah.

4) H0AB : Tidak ada interaksi pembelajaran menggunakan metode Problem-

based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan matematik terhadap prestasi belajar siswa.

H1AB : Ada interaksi pembelajaran menggunakan metode Problem-based

Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual dengan kemampuan

matematik terhadap prestasi belajar siswa.

5) H0AC : Tidak ada interaksi antara pembelajaran menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) menggunakan laboratorium real dan virtual

dengan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa.

H1AC : Ada interaksi antara pembelajaran menggunakan metode Problem-

based Learning (PBL) menggunakan laboratorium real dan virtual dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa.

Page 141: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

118

6) H0BC : Tidak ada interaksi antara kemampuan matematik dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa.

H1BC : Ada interaksi antara kemampuan matematik dengan kemampuan

berfikir abstrak terhadap prestasi belajar siswa.

7) H0ABC : Tidak ada interaksi antara pembelajaran menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual

dengan kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap

prestasi belajar siswa.

H1ABC : Ada interaksi antara antara Pembelajaran menggunakan metode

Problem-based Learning (PBL) dengan laboratorium real dan virtual

dengan kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak siswa

terhadap prestasi belajar siswa.

b. Komputasi

∑ (∑

) ̅

∑ (∑

)

H =

H =

Kemudian nilai untuk 4 df dan α = 0,05 dibandingkan dengan nilai H.

Apabila H< dan (jika menurut SPSS nilai Asymp. Signifikansi > 0,05) maka Ho

Page 142: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

119

diterima atau Ha ditolak. Apabila H> dan (jika menurut SPSS nilai Asymp.

Signifikans < 0,05) maka Ho ditolak dan Ha diterima.

R : Total nilai/total ranking/jumlah peringkat

n : Total sel/ besar sampel

N : Jumlah cacah pengamatan semua sel

N : N1 + N2 +…….+Nk

H : Statistik Kruskal-Wallis

X2 : Asimp. Sig

df : Derajad Kebebasan

Komputasi ini dilakukan untuk masing-masing hipotesis

Page 143: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

120

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data

Data-data yang terkumpul pada penelitian ini meliputi: data kemampuan

matematik, data kemampuan berpikir abstrak dan data prestasi siswa. Data

tersebut diperoleh dari hasil siswa kelas XI IPA 3 dengan jumlah 37 siswa sebagai

kelas eksperimen yang diberikan perlakuan metode Problem-based Learning

(PBL) dengan media laboratorium real dan siswa kelas XI IPA 2 dengan jumlah

37 siswa sebagai kelas eksperimen yang diberikan perlakuan metode Problem-

based Learning (PBL) dengan media laboratorium virtual di SMA Negeri 1

Karanganyar tahun pelajaran 2011/2012.

1. Data Kemampuan Matematik

Data ini diperoleh melalui tes kemampuan matematik siswa sebanyak 20

butir soal. Data kemampuan matematik dikelompokkan dalam 2 kategori yaitu

kemampuan matematik tinggi bagi siswa yang mempunyai nilai kemampuan

matematik ≥ rata-rata nilai kemampuan matematik seluruh kelas dan kategori

kemampuan matematik rendah bagi siswa yang mempunyi nilai kemampuan

matematik ≤ rata-rata nilai kemampuan matematik seluruh kelas. Untuk

mengetahui distribusi frekuensi dan presentase siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi dan rendah pada kelas yang menggunakan media laboratorium

real dan virtual, maka diperlihatkan dalam Tabel 4.1.

Page 144: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

121

Tabel 4.1. Distribusi Data Kemampuan Matematik Tinggi dan Rendah

Kemampuan

Matematik Jumlah

Kelas Laboratorium

Real

Kelas Laboratorium

Virtual

Frekuensi Persentase (%) Frekuensi Persentase (%)

Tinggi 34 11 30 23 62

Rendah 40 26 70 14 38

Jumlah 74 37 100 37 100

Berdasarkan Tabel 4.1 terlihat bahwa terdapat 34 siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi yaitu: 11 siswa kelas media laboratorium real dan

23 siswa kelas laboratorium virtual. Untuk kemampuan matematik rendah

terdapat 40 siswa, yaitu 26 siswa kelas media laboratorium real dan 14 siswa

kelas laboratorium virtual. Dari keseluruhan sampel menunjukkan bahwa

frekuensi kemampuan matematik rendah lebih dominan dibandingkan dengan

kemampuan matematik tinggi. Untuk mengetahui distribusi frekuensi kemampuan

matematik tinggi diperlihatkan pada Tabel 4.2 dan Gambar 4.1.

Tabel 4.2. Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Matematik Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek Relatif

75-78 12 12 35.29%

79-83 7 19 20.59%

84-87 7 26 20.59%

88-91 3 29 8.82%

92-95 4 33 11.76%

96-100 1 34 2.94%

Page 145: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

122

Gambar 4.1. Histogram Kemampuan Matematik Tinggi

Pada Tabel 4.2 dan Gambar 4.1 tampak bahwa data kemampuan

matematik tinggi frekuensi terbanyak dengan jumlah 12 pada interval 75-78. Ini

berarti bahwa siswa mendapatkan skor lebih banyak pada interval 75-78.

Selanjutnya untuk mengetahui distribusi frekuensi kemampuan

matematik rendah diperlihatkan pada Tabel 4.3 dan Gambar 4.2.

Tabel 4.2. Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Matematik Rendah

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

45-48 2 2 5.26%

49-52 6 8 15.79%

53-56 8 16 21.05%

57-60 10 26 26.32%

61-64 0 26 0.00%

65-68 12 38 31.58%

0

2

4

6

8

10

12

14

75-78 79-83 84-87 88-91 92-95 96-100

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 146: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

123

Gambar 4.2. Histogram Kemampuan Matematik Rendah

Pada Tabel 4.3. dan Gambar 4.2. tampak bahwa data kemampuan

matematik rendah frekuensi terbanyak dengan jumlah 12 pada interval 65-68. Ini

berarti bahwa siswa mendapatkan skor lebih banyak pada interval 65 sampai

dengan 68.

2. Kemampuan Berpikir Abstrak

Data ini diperoleh melalui tes kemampuan berpikir abstrak siswa

sebanyak 20 butir soal. Data kemampuan berpikir abstrak dikelompokkan dalam 2

kategori yaitu kemampuan berpikir abstrak tinggi bagi siswa yang mempunyai

nilai kemampuan berpikir abstrak ≥ rata-rata nilai kemampuan berpikir abstrak

seluruh kelas dan kategori kemampuan berpikir abstrak rendah bagi siswa yang

mempunyi nilai kemampuan berpikir abstrak ≤ rata-rata nilai kemampuan berpikir

abstrak seluruh kelas. Untuk mengetahui distribusi frekuensi dan presentase siswa

yang memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah pada kelas yang

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

45-48 49-52 53-56 57-60 61-64 65-68

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 147: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

124

menggunakan media laboratorium real dan virtual, maka diperlihatkan dalam

Tabel 4.4.

Tabel 4.4. Distribusi Data Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi dan Rendah

Kemampuan

Berpikir

Abstrak

Jumlah

Kelas Laboratorium

Real

Kelas Laboratorium

Virtual

Frekuensi Persentase (%) Frekuensi Persentase (%)

Tinggi 35 13 35 22 59

Rendah 39 24 65 15 41

Jumlah 74 37 100 37 100

Berdasarkan Tabel 4.4 diperlihatkan bahwa terdapat 35 siswa yang

dikategorikan mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi dan 39 siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah. Hal ini berarti bahwa dari semua

sampel yang diuji menunjukan bahwa frekuensi kemampuan berpikir abstrak

rendah lebih dominan dibandingkan dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi.

Distribusi frekuensi siswa berdasarkan kemampuan berpikir abstrak tinggi

diperlihatkan pada Tabel 4.5 dan Gambar 4.3.

Tabel 4.5. Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

70-72 11 11 31.43%

73-75 12 23 34.29%

76-78 0 23 0.00%

79-82 8 31 22.86%

82-84 0 31 0.00%

85-88 4 35 11.43%

Page 148: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

125

Gambar 4.3. Histogram Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi

Berdasarkan Tabel 4.5 dan Gambar 4.3 di atas tampak bahwa data

kemampuan berpikir abstrak tinggi frekuensi terbanyak dengan jumlah 12 pada

interval 73-75.. Berdasarkan Tabel 4.4 pada kelas yang menggunakan media

laboratorium real terdapat 24 siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak

rendah dan pada kelas yang menggunakan media laboratorium virtual terdapat 15

siswa. Distribusi frekuensi kemampuan berpikir abstrak rendah diperlihatkan pada

Tabel 4.6.

Tabel 4.6. Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

45-48 2 2 5.71%

49-52 1 3 2.86%

53-56 9 12 25.71%

57-60 16 28 45.71%

61-64 0 28 0.00%

65-68 11 39 31.43%

Data kemampuan berpikir abstrak rendah agar lebih jelas, maka disajikan

histogram pada Gambar 4.4.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

70-72 73-75 76-78 79-82 82-84 85-88

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 149: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

126

Gambar 4.4. Histogram Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah

Pada Tabel 4.6. dan Gambar 4.4 tampak bahwa data kemampuan berpikir

abstrak rendah frekuensi terbanyak dengan jumlah 16 pada interval 57-60. Ini

berarti bahwa siswa mendapatkan skor lebih banyak pada interval 57 sampai

dengan 60.

3. Data Prestasi

a. Prestasi Belajar Kognitif

Data prestasi belajar kognitif ini diperoleh dari hasil tes prestasi siswa

pada materi laju reaksi dengan jumlah 25 soal. Sistem penilainnya adalah jumlah

soal benar dibagi jumlah keseluruhan soal yang diujikan. Pada penelitian ini peran

prestasi belajar kognitif adalah sebagai variabel terikat, sebagaimana telah

dijelaskan pada bab III. Pada bahasan berikut ini disajikan prestasi belajar

kognitif siswa akan dapat diketahui jika ditinjau dari metode PBL

menggunakan media laboratorium real dan virtual; kemampuan matematik;

kemampuan berpikir abstrak siswa; media dan kemampuan matematik; media dan

0

5

10

15

20

25

30

45-48 49-52 53-56 57-60 61-64 65-68

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 150: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

127

kemampuan berpikir abstrak; kemampuan matematik dan kemampuan berpikir

abstrak; dan media, kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak.

1) Data prestasi kognitif ditinjau dari media laboratorium real dan virtual

Adapun deskripsi data prestasi belajar kognitif ditinjau dari metode belajar

disajikan dalam Tabel 4.7.

Tabel 4.7. Deskripsi Data Prestasi Belajar Kognitif Ditinjau dari Media

Kelompok Jumlah

data

Nilai

Tertinggi

Nilai

Terendah

Rata-

rata

Standar

Deviasi

Media Laboratorium Real 37 84 52 70,8 7,2

Media Laboratorium Virtual 37 84 40 73,9 8,8

Berdasarkan Tabel 4.7 diatas bahwa nilai rata-rata prestasi kognitif siswa

dengan menggunakan media laboratorium real adalah 70,8 dan standar deviasinya

adalah 7,2 dengan nilai tertinggi adalah 84 dan nilai terendah adalah 52.

Sedangkan nilai rata-rata prestasi kognitif siswa yang menggunakan media

laboratorium virtual adalah 73,9 dan standar deviasinya adalah 8,8 dengan nilai

tertinggi adalah 84 dan nilai terendah adalah 40. Dari rata-rata kedua media diatas

dapat disimpulkan bahwa siswa menggunakan media laboratorium virtual lebih

baik memiliki prestasi kognitif yang lebih baik dibandingkan dengan siswa

menggunakan media laboratorium real. Distribusi frekuensi prestasi kognitif

siswa pada kelas yang menggunakan media laboratorium real dapat dilihat pada

Tabel 4.8 dan Gambar 4.5.

Page 151: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

128

Tabel 4.8. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium Real

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

52-57 2 2 5.41%

58-63 3 5 8.11%

64-69 9 14 24.32%

70-75 12 26 32.43%

76-81 10 36 27.03%

81-86 1 37 2.70%

Gambar 4.5. Histogram Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium Real

Berdasarkan Tabel 4.8 dan Gambar 4.5 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif pada media laboratorium real yaitu

dengan nilai frekuensi 12 dengan interval 70-75. Hal ini berarti bahwa frekuensi

tertinggi memiliki interval nilai 70 sampai 75.

Untuk mengetahui distribusi frekuensi prestasi kognitif kelas pada

laboratorium virtual disajikan pada tebel 4.9 dan Gambar 4.6.

0

2

4

6

8

10

12

14

52-57 58-63 64-69 70-75 76-81 81-86

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 152: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

129

Tabel 4.9. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium

Virtual

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

40-47 1 1 2.70%

48-55 0 1 0.00%

56-63 2 3 5.41%

64-71 4 7 10.81%

72-79 21 28 56.76%

80-87 9 37 24.32%

Gambar 4.6. Histogram Prestasi Kognitif pada Kelas Laboratorium Virtual

Berdasarkan Tabel 4.9 dan Gambar 4.6 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif pada laboratorium virtual yaitu dengan

nilai frekuensi 21 dengan interval 72-79. Hal ini berarti bahwa frekuensi tertinggi

memiliki interval nilai 72 sampai 79.

2) Data prestasi belajar kognitif ditinjau dari kemampuan matematik

Deskripsi data prestasi kognitif yang ditinjau dari kemampuan matematik

disajikan oleh Tabel 4.10.

0

5

10

15

20

25

40-47 48-55 56-63 64-71 72-79 80-87

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 153: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

130

Tabel 4.10. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Kemampuan

Matematik.

Kelompok Jumlah

data

Nilai

Tertinggi

Nilai

Terendah

Rata-

rata

Standar

Deviasi

Kemampuam Matematika

Tinggi 34 84 40 73,7 9,2

Kemampuam Matematika

Rendah 40 84 52 71,2 7,0

Berdasarkan Tabel 4.10 diatas bahwa nilai rata-rata prestasi kognitif siswa

yang mempunyai kemampuan matematik tinggi adalah 73,7 dan standar

deviasinya adalah 9,6 dengan nilai tertinggi adalah 84 dan nilai terendah adalah

40. Sedangkan nilai rata-rata prestasi kognitif siswa yang mempunyai kemampuan

matematik rendah adalah 71,2 dan standar deviasinya adalah 7,0 dengan nilai

tertinggi adalah 84 dan nilai terendah adalah 52. Berdasarkan data nilai rata-rata

tersebut berarti siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi lebih baik

prestasi kognitifnya dibandingkan dengan siswa yang mempunyai kemampuan

matematik rendah. Distribusi frekuensi prestasi kognitif siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi secara rinci diperlihatkan oleh Tabel 4.11 dan

Gambar 4.7.

Tabel 4.11. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

40-47 1 1 2.94%

48-55 0 1 0.00%

56-63 3 4 8.82%

64-71 2 6 5.88%

72-79 18 24 52.94%

80-87 10 34 29.41%

Page 154: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

131

Gambar 4.7. Histogram Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi

Berdasarkan tabel 4.11 dan Gambar 4.7 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

matematik yaitu dengan nilai frekuensi 18 dengan interval 72-79. Data ini

menunjukan bahwa nilai frekuensi tertinggi terletak antara 72 sampai 79.

Sedangkan distribusi frekuensi prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki

kemampuan matematik rendah disajikan pada Tabel 4.12 dan Gambar 4.8.

Tabel 4.12. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

52-57 3 3 7.50%

58-63 1 4 2.50%

64-69 11 15 27.50%

70-75 10 25 25.00%

76-81 14 39 35.00%

81-86 1 40 2.50%

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

40-47 48-55 56-63 64-71 72-79 80-87

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 155: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

132

Gambar 4.8. Histogram Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah

Berdasarkan Tabel 4.12. dan Gambar 4.8. di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

matematik rendah yaitu dengan nilai frekuensi 14 dengan interval 76-81. Data ini

menunjukan bahwa nilai frekuensi tertinggi terletak antara 76 sampai 81.

3) Data prestasi belajar kognitif ditinjau dari kemampuan berpikir abstrak

Deskripsi data prestasi kognitif yang ditinjau dari kemampuan berpikir

abstrak disajikan pada Tabel 4.13.

Tabel 4.13. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Kemampuan Berpikir

Abstrak

Kelompok Jumlah

data

Nilai

Tertinggi

Nilai

Terendah

Rata-

rata

Standar

Deviasi

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 35 84 40 72,3 9,6

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 39 84 56 72,4 6,7

Berdasarkan Tabel 4.13 diatas bahwa nilai rata-rata prestasi kognitif siswa

yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi adalah 72,3 dan standar

0

2

4

6

8

10

12

14

16

52-57 58-63 64-69 70-75 76-81 81-86

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 156: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

133

deviasi 9,6 dengan nilai tertinggi adalah 84 dan nilai terendah adalah 40,

sedangkan nilai rata-rata prestasi kognitif siswa yang mempunyai kemampuan

berfikir abstrak rendah adalah 72,4 dan standar deviasi 6,7. Dari data nilai rata-

rata tersebut dapat disimpulkan bahwa siswa yang mempunyai kemampuan

berpikir abstrak tinggi dengan siswa yang mempunyai kemampuan berpikir

abstrak rendah memiliki prestasi kognitif yang relatif sama. Distribusi frekuensi

data prestasi kognitif siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi dapat

dilihat pada Tabel 4.14 dan Gambar 4.9.

Tabel 4.14. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

40-47 1 1 2.86%

48-55 1 2 2.86%

55-62 3 5 8.57%

63-70 6 11 17.14%

71-78 17 28 48.57%

79-86 7 35 20.00%

Gambar 4.9. Histogram Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki Kemampuan

Berpikir Abstrak Tinggi

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

40-47 48-55 55-62 63-70 71-78 79-86

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 157: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

134

Berdasarkan tabel 4.14 dan Gambar 4.9 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak tinggi yaitu dengan nilai frekuensi 17 dengan interval 71-78.

Data ini menunjukan bahwa nilai frekuensi tertinggi terletak antara 71 sampai 78.

Sedangkan distribusi frekuensi prestasi belajar kognitif siswa yang

memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah disajikan pada Tabel 4.15.

Tabel 4.15. Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

56-60 3 3 8.57%

61-65 4 7 11.43%

66-70 3 10 8.57%

71-75 13 23 37.14%

76-80 15 38 42.86%

81-85 1 39 2.86%

Hasil prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan berpikir

abstrak rendah agar lebih jelas disajikan dalam bentuk histogram Gambar 4.10.

Gambar 4.10. Histogram Prestasi Kognitif Siswa yang Memiliki Kemampuan

Berpikir Abstrak Rendah

0

2

4

6

8

10

12

14

16

56-60 61-65 66-70 71-75 76-80 81-85

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 158: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

135

Berdasarkan tabel 4.15 dan Gambar 4.10 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak rendah yaitu dengan nilai frekuensi 15 dengan interval 76-80.

Data ini menunjukan bahwa nilai frekuensi tertinggi terletak antara 76 sampai 80.

4) Data prestasi belajar kognitif ditinjau dari media dan kemampuan matematik

Deskripsi data prestasi kognitif ditinjau dari media dan kemampuan

matematik yang disajikan pada Tabel 4.16.

Tabel 4.16. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media dan Kemampuan

Matematik

Variabel N Rata-

rata

SD

Media Laboratorium

Real

Kemampuan Matematik

Tinggi 11 69,8 8,5

Kemampuan Matematik

Rendah 26 71,2 6,8

Media Laboratorium

Virtual

Kemampuan Matematik

Tinggi 23 75,6 9,2

Kemampuan Matematik

Rendah 14 71,1 7,7

Berdasarkan Tabel 4.16 diatas bahwa prestasi kognitif siswa yang

mempunyai kemampuan matematik tinggi dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 69,8. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 75,6. Siswa yang

mempunyai kemampuan matematik rendah dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 71,2. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 71,1. Dari data

tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi kognitif siswa yang memiliki

Page 159: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

136

kemampuan matematik rendah lebih cocok menggunakan media laboratorium

real. Sedangkan prestasi kognitif siswa yang memiliki kemampuan matematik

tinggi lebih cocok menggunakan media laboratorium virtual.

5) Data prestasi belajar kognitif ditinjau dari media dan kemampuan berpikir

abstrak

Deskripsi data prestasi kognitif ditinjau dari media dan kemampuan

berpikir abstrak yang disajikan pada Tabel 4.17.

Tabel 4.17. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media dan Kemampuan

Berpikir Abstrak

Variabel N Rata-

rata

SD

Media Laboratorium

Real

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 13 68,3 7,5

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 24 72,1 6,9

Media Laboratorium

Virtual

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 22 74,7 10,1

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 15 71,8 6,6

Berdasarkan Tabel 4.17 diatas bahwa prestasi kognitif siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 68,3. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 74,7. Siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 72,1. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 71,8. Dari data

tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi kognitif siswa yang memiliki

kemampuan berpikir abstrak rendah lebih cocok menggunakan media

Page 160: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

137

laboratorium real. Sedangkan prestasi kognitif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak tinggi lebih cocok menggunakan media laboratorium virtual.

6) Data prestasi belajar kognitif ditinjau dari kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak

Deskripsi data prestasi kognitif ditinjau dari kemampuan matematik dan

berpikir abstrak iswa dapat dilihat pada Tabel 4.18.

Tabel 4.18. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Kemampuan Matematik

dan Berpikir Abstrak Siswa

Variabel N Rata-

rata

SD

Kemampuan

Matematik Tinggi

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 20 74,2 10,8

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 14 73,1 6,5

Kemampuan

Matematik Rendah

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 15 69,8 7,4

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 25 72,0 6,9

Dari Tabel 4.18 menunjukan bahwa siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata

rata 74,2. Sedangkan dengan kemampuan kemampuan berpikir abstrak rendah

mempunyai nilai rata-rata 73,1. Siswa yang memiliki kemampuan matematik

rendah dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi mendapat nilai rata rata 69,8.

Sedangkan dengan kemampuan kemampuan berpikir abstrak rendah mempunyai

nilai rata-rata 72,0. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi siswa

yang memiliki berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata-rata prestasi yang

relatif sama dengan siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah

Page 161: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

138

pada siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi. Demikian juga pada

siswa yang memiliki berpikir abstrak rendah mempunyai nilai rata-rata prestasi

yang relatif sama dengan siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak

rendah pada siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah.

7) Data prestasi kognitif ditinjau dari media, kemampuan matematik dan dan

berpikir abstrak

Deskripsi data prestasi kognitif ditinjau dari media, kemampuan

matematik dan dan berpikir abstrak siswa dapat dilihat pada Tabel 4.19.

Tabel 4.19. Deskripsi Data Prestasi Kognitif ditinjau dari Media, Kemampuan

Matematik dan Berpikir Abstrak Siswa

Variabel Sebaran

Data

Media pembelajaran

Laboratorium

Real

Laboratorium

Virtual

Kemampuan

Matematik

Tinggi

Berpikir Abstrak

Tinggi

Rata-rata 69 75,5

SD 10,5 10,9

N 4 16

Berpikir Abstrak

Rendah

Rata-rata 70,3 76

SD 7,9 3,2

N 7 7

Kemampuan

Matematik

Rendah

Berpikir Abstrak

Tinggi

Rata-rata 68 72,6

SD 6,6 8,1

N 9 6

Berpikir Abstrak

Rendah

Rata-rata 72,9 70

SD 6,6 7,7

N 17 8

Dari tabel 4.19 menunjukan bahwa siswa yang menggunakan media

laboratorium real yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan

berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata-rata 69, sedangkan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 75,5. Siswa

Page 162: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

139

yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan berpikir abstrak

rendah dengan media laboratorium real mempunyai nilai rata-rata 70,3,

sedangkan siswa yang menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai

rata-rata 76. Siswa yang menggunakan media laboratorium real yang memiliki

kemampuan matematik rendah dan kemampuan berpikir abstrak tinggi

mempunyai nilai rata-rata 68, sedangkan siswa yang menggunakan media

laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 72,6. Siswa yang menggunakan

media laboratorium real yang kemampuan matematik rendah dan kemampuan

berpikir abstrak rendah mempunyai nilai rata-rata 72,6, sedangkan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 70. Dari data

tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi siswa yang mendapat perlakuan dengan

media laboratorium virtual yang memiliki kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak dengan kategori tinggi maupun rendah memiliki

prestasi memiliki rerata yang dengan lebih baik daripada prestasi siswa yang

mendapatkan perlakuan dengan media laboratorium real yang memiliki

kemampuan matematik dan berpikir abstrak dengan kategori tinggi maupun

rendah.

b. Prestasi Afektif

Data prestasi belajar afektif diperoleh dari hasil pengamatan langsung oleh

guru dan beberapa penilaian penugasan. Pada penelitian ini peran prestasi belajar

afektif adalah sebagai variabel terikat, sebagaimana telah dijelaskan pada bab III.

Sehingga prestasi belajar afektif siswa akan dapat diketahui jika ditinjau dari

metode PBL menggunakan media laboratorium real dan virtual; kemampuan

matematik; kemampuan berpikir abstrak siswa; media dan kemampuan

Page 163: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

140

matematik; media dan kemampuan berpikir abstrak; kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak; dan media, kemampuan matematik dan kemampuan

berpikir abstrak.

1) Data prestasi belajar afektif ditinjau dari media laboratorium real dan virtual

Deskripsi data prestasi belajar afektif ditinjau dari metode belajar disajikan

dalam Tabel 4.20.

Tabel 4.20. Deskripsi Data Prestasi Belajar Afektif Ditinjau dari Media Belajar

Kelompok N(Jumlah) Max Min Rata-rata SD

Laboratorium Real 37 88 59 72 7,7

Laboratorium Virtual 37 88 62 75 45,2

Pada Tabel 4.20. diperlihatkan nilai prestasi belajar afektif kelas pada

media laboratorium real dan laboratorium virtual. Pada kelas dengan media

laboratorium riil nilai tertinggi untuk prestasi afektif adalah 88, nilai terendah

adalah 59, nilai rata-ratanya adalah 72, dan standar deviasinya adalah 7,7.

Sedangkan pada kelas dengan laboratorium virtual nilai tertinggi untuk prestasi

belajar afektif adalah 88, nilai terendah adalah 62, nilai rata-ratanya adalah 75,

dan standar deviasinya adalah 45,2. Hal ini menunjukkan bahwa nilai rata-rata

afektif kelas laboratorium virtual lebih baik dibandingkan kelas laboratorium rea.

Distribusi frekuensi prestasi afektif kelas pada media laboratorium real

diperlihatkan oleh Tabel 4.21.

Page 164: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

141

Tabel 4.21. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Kelas pada Media

Laboratorium Real.

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

59-63 7 7 18.92%

64-68 4 11 10.81%

69-73 9 20 24.32%

74-78 9 29 24.32%

79-83 4 33 10.81%

84-88 4 37 10.81%

Hasil data kelas yang menggunakan media laboratorium real prestasi

belajar afektif agar lebih jelas disajikan dalam bentuk histogram pada Gambar

4.11.

Gambar 4.11. Histogram Prestasi Belajar Afektif pada Media Laboratorium

Real

Berdasarkan Tabel 4.21 dan Gambar 4.11 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar afektif pada media laboratorium real yaitu

dengan nilai frekuensi 9 dengan interval 69-73 dan 74-78. Hal ini berarti bahwa

frekuensi tertinggi memiliki interval nilai 69-73 dan 74-78.

Sedangkan distribusi frekuensi prestasi belajar afektif pada kelas yang

menggunakan laboratorium virtual berdasarkan disajikan ke dalam Tabel 4.22

dan Gambar 4.12.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

59-63 64-68 69-73 74-78 79-83 84-88

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 165: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

142

Tabel 4.22. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Kelas pada Media

Laboratorium Virtual

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

62-65 1 1 2.70%

66-68 6 7 16.22%

69-72 4 11 10.81%

73-76 11 22 29.73%

77-80 10 32 27.03%

81-84 4 36 10.81%

Hasil data kelas yang menggunakan laboratorium virtual prestasi belajar

afektif agar lebih jelas disajikan dalam bentuk histogram pada Gambar 4.12.

Gambar 4.12. Histogram Prestasi Belajar Afektif pada Media Laboratorium

Virtual.

Berdasarkan Tabel 4.22 dan Gambar 4.12 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar afektif pada media laboratorium virtual yaitu

dengan nilai frekuensi 10 dengan interval 77-80. Hal ini berarti bahwa frekuensi

tertinggi memiliki interval nilai 77 sampai 80.

2) Data Prestasi Belajar Afektif ditinjau dari Kemampuan Matematik

Deskripsi data prestasi belajar afektif ditinjau dari kemampuan matematik

disajikan dalam Tabel 4.23.

0

5

10

15

20

25

30

62-65 66-68 69-72 73-76 77-80 81-84 85-88

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 166: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

143

Tabel 4.23. Deskripsi Data Prestasi Belajar Afektif Ditinjau dari Kemampuan

Matematik

Kelompok N(Jumlah) Max Min Rata-rata SD

Matematik Tinggi 34 86 60 74 6,4

Matematik Rendah 40 86 59 73 7,0

Pada Tabel 4.23 diperlihatkan nilai rata-rata prestasi belajar afektif yang

kemampuan matematik tinggi dan rendah. Pada siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi, nilai tertingginya untuk prestasi belajar afektif adalah 88, nilai

terendah adalah 60 nilai rata-ratanya adalah 74 dan standar deviasinya adalah 6,4.

Sedangkan pada siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah nilai

tertinggi untuk prestasi belajar afektif adalah 85, nilai terendah adalah 59, nilai

rata-ratanya adalah 734, dan standar deviasinya adalah 7,0. Hal ini menunjukan

bahwa rata-rata nilai kemampuan matematik tinggi dan matematik rendah

sebanding. Distribusi frekuensi prestasi afektif siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi secara rinci diperlihatkan oleh Tabel 4.24.

Tabel 4.24. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

60-64 2 2 5.00%

65-69 7 9 17.50%

70-74 5 14 12.50%

75-79 13 27 32.50%

80-84 4 31 10.00%

85-89 3 34 7.50%

Untuk lebih jelas hasil prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi disajikan histogram pada Gambar 4.13.

Page 167: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

144

Gambar 4.13. Histogram Prestasi Belajar afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Tinggi

Berdasarkan Tabel 4.24 dan Gambar 4.13 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi yaitu dengan nilai frekuensi 13 dengan interval 75-79. Hal ini

menunjukan bahwa nilai tertinggi pada kemampuan matematik tinggi terletak

pada interval 75 sampai 79. Sedangkan distribusi frekuensi prestasi belajar

afektif siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah disajikan ke

dalam Tabel 4.25 dan Gambar 4.14.

Tabel 4.25. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

59-63 6 6 15.00%

64-68 4 10 10.00%

69-73 9 19 22.50%

74-78 10 29 25.00%

79-83 9 38 22.50%

84-88 2 40 5.00%

0

2

4

6

8

10

12

14

60-64 65-69 70-74 75-79 80-84 85-89

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 168: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

145

Gambar 4.14. Histogram Prestasi Belajar Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Matematik Rendah

Berdasarkan Tabel 4.25 dan Gambar 4.14 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi yaitu dengan nilai frekuensi 10 dengan interval 74-78. Hal ini

menunjukan bahwa nilai tertinggi pada kemampuan matematik tinggi terletak

pada interval 74 sampai 78.

3) Data Prestasi Belajar Afektif ditinjau dari Kemampuan Berpikir Abstrak

Tabel 4.26. Deskripsi Data Prestasi Belajar Afektif Ditinjau dari Kemampuan

Berpikir Abstrak

Kelompok N(Jumlah) Max Min Rata-rata SD

Abstrak Tinggi 35 86 60 74 6,3

Abstrak Rendah 39 86 59 72 7,0

Pada Tabel 4.26 diperlihatkan nilai rata-rata prestasi belajar afektif yang

kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah. Pada siswa yang memiliki

kemampuan berpikir abstrak tinggi, nilai tertingginya untuk prestasi belajar

afektif adalah 88, nilai terendah adalah 60 nilai rata-ratanya adalah 74 dan standar

deviasinya adalah 6,3. Sedangkan pada siswa yang memiliki kemampuan berpikir

abstrak rendah nilai tertinggi untuk prestasi belajar afektif adalah 86, nilai

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

59-63 64-68 69-73 74-78 79-83 84-88

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 169: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

146

terendah adalah 59, nilai rata-ratanya adalah 72, dan standar deviasinya adalah

7,0. Hal ini menunjukan bahwa rata-rata nilai kemampuan berpikir abstrak tinggi

relatif sama kemampuan berpikir abstrak rendah.

Distribusi frekuensi prestasi afektif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak tinggi secara rinci dapat dilihat pada Tabel 4.27 dan Gambar 4.15.

Tabel 4.27. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

60-64 3 3 8.57%

65-69 6 9 17.14%

70-74 3 12 8.57%

75-79 15 27 42.86%

80-84 6 33 17.14%

85-89 2 35 5.71%

Gambar 4.15. Histogram Prestasi Belajar afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi.

Berdasarkan Tabel 4.27 dan Gambar 4.15 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak tinggi yaitu dengan nilai frekuensi 15 dengan interval 75-79. Hal

ini menunjukan bahwa nilai tertinggi pada kemampuan berpikir abstrak tinggi

terletak pada interval 75 sampai 79. Sedangkan distribusi frekuensi prestasi afektif

0

5

10

15

20

25

30

60-64 65-69 70-74 75-79 80-84 85-89

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 170: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

147

siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah secara rinci

diperlihatkan pada Tabel 4.28 dan Gambar 4.16.

Tabel 4.28. Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Tinggi.

Nilai Interval Frekuensi Frek. Kum Frek. Relatif

59-63 6 6 17.14%

64-68 3 9 8.57%

69-73 13 22 37.14%

74-78 9 31 25.71%

79-83 5 36 14.29%

84-88 3 39 8.57%

Gambar 4.16. Histogram Prestasi Belajar afektif Siswa yang Memiliki

Kemampuan Berpikir Abstrak Rendah.

Berdasarkan Tabel 4.28 dan gambar 4.16 di atas terlihat bahwa frekuensi

terbanyak untuk prestasi belajar kognitif siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak rendah yaitu dengan nilai frekuensi 13 dengan interval 69-73.

Data ini menunjukan bahwa nilai frekuensi tertinggi terletak antara 69 sampai 73.

4) Data Prestasi Belajar afektif ditinjau dari Media dan Kemampuan Matematik.

Deskripsi data prestasi belajar afektif ditinjau dari media dan kemampuan

matematik diperlihatkan dalam Tabel 4.29 sebagai berikut:

0

5

10

15

20

25

30

59-63 64-68 69-73 74-78 79-83 84-88

FR

EK

UE

NS

I

INTERVAL

Page 171: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

148

Tabel 4.29. Deskripsi Data Prestasi Belajar Afektif Ditinjau Dari Media dan

Kemampuan Matematik.

Variabel N Rata-

rata

SD

Media Laboratorium

Real

Kemampuan Matematik

Tinggi 11 72,1 8,5

Kemampuan Matematik

Rendah 26 71,8 7,6

Media Laboratorium

Virtual

Kemampuan Matematik

Tinggi 23 74,8 5,2

Kemampuan Matematik

Rendah 14 74,2 5,4

Berdasarkan Tabel 4.29 diatas bahwa prestasi kognitif siswa yang

mempunyai kemampuan matematik tinggi dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 72,1. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 74,8. Siswa yang

mempunyai kemampuan matematik rendah dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 71,8. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 74,2. Dari data

tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi afektif siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi memiliki rata-rata yang relatif sama dengan prestasi

siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah yang diperlakukan dengan

menggunakan media laboratorium virtual. Prestasi afektif siswa yang memiliki

kemampuan matematik tinggi memiliki rata-rata yang relatif sama dengan prestasi

siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah yang diperlakukan dengan

menggunakan media laboratorium real. Hal ini menunjukkan bahwa prestasi

afektif siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi tidak berbeda jauh

Page 172: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

149

dengan prestasi afektif siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah baik

diberi perlakuan dengan media laboratorium real maupun virtual.

5) Data prestasi belajar afektif ditinjau dari media dan kemampuan berpikir

abstrak

Deskripsi data prestasi afektif ditinjau dari media dan kemampuan berpikir

abstrak yang disajikan pada Tabel 4.30.

Tabel 4.30. Deskripsi Data Prestasi Afektif ditinjau dari Media dan Kemampuan

Berpikir Abstrak

Variabel N Rata-

rata

SD

Media Laboratorium

Real

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 13 74,4 8,1

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 24 70,5 7,4

Media Laboratorium

Virtual

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 22 74,4 5,1

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 15 74,8 5,5

Berdasarkan Tabel 4.17 diatas bahwa prestasi kognitif siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 74,4. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 70,5. Siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah dengan menggunakan media

laboratorium real mempunyai rata-rata 74,4. Sedangkan siswa dengan

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai rata-rata 74,8. Dari data

tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi siswa yang memiliki kemampuan

abstrak tinggi memiliki rata-rata yang relatif sama dengan prestasi siswa yang

memiliki kemampuan abstrak rendah yang diperlakukan dengan menggunakan

Page 173: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

150

media laboratorium real. Prestasi siswa yang memiliki kemampuan abstrak tinggi

memiliki rata-rata yang relatif sama dengan prestasi siswa yang memiliki

kemampuan abstrak rendah yang diperlakukan dengan menggunakan media

laboratorium virtual.

6) Data prestasi belajar afektif ditinjau dari kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak.

Deskripsi data prestasi afektif ditinjau dari kemampuan matematik dan

berpikir abstrak iswa dapat dilihat pada Tabel 4.31.

Tabel 4.31. Deskripsi Data Prestasi Afektif ditinjau dari Kemampuan Matematik

dan Berpikir Abstrak Siswa

Variabel N Rata-

rata

SD

Kemampuan

Matematik Tinggi

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 20 74,4 5,9

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 14 73,2 7,3

Kemampuan

Matematik Rendah

Kemampuan Berpikir

Abstrak Tinggi 15 74,4 6,9

Kemampuan Berpikir

Abstrak Rendah 25 71,6 6,9

Dari Tabel 4.31 menunjukan bahwa siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata

rata 74,4. Sedangkan dengan kemampuan kemampuan berpikir abstrak rendah

mempunyai nilai rata-rata 73,2 Siswa yang memiliki kemampuan matematik

rendah dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi mendapat nilai rata rata 74,4.

Sedangkan dengan kemampuan kemampuan berpikir abstrak rendah mempunyai

nilai rata-rata 71,6. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi siswa

Page 174: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

151

yang memiliki kemampuan abstrak tinggi memiliki rata-rata yang relatif sama

dengan prestasi siswa yang memiliki kemampuan abstrak rendah pada siswa

memiliki kemampuan matematik tinggi maupun rendah.

7) Data prestasi afektif ditinjau dari media, kemampuan matematik dan dan

berpikir abstrak

Deskripsi data prestasi afektif ditinjau dari media, kemampuan matematik

dan dan berpikir abstrak siswa dapat dilihat pada Tabel 4.32.

Tabel 4.32. Deskripsi Data Prestasi Afektif ditinjau dari Media, Kemampuan

Matematik dan Berpikir Abstrak Siswa

Variabel Sebaran

Data

Media pembelajaran

Laboratorium

Real

Laboratorium

Virtual

Kemampuan

Matematik

Tinggi

Berpikir Abstrak

Tinggi

Rata-rata 74,7 74,4

SD 9,9 5,0

N 4 16

Berpikir Abstrak

Rendah

Rata-rata 70,6 75,9

SD 7,9 5,9

N 7 7

Kemampuan

Matematik

Rendah

Berpikir Abstrak

Tinggi

Rata-rata 74,3 74,5

SD 7,9 6,0

N 9 6

Berpikir Abstrak

Rendah

Rata-rata 70,5 73,9

SD 6,6 5,3

N 17 8

Dari tabel 4.32 menunjukan bahwa siswa yang menggunakan media

laboratorium real yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan

berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata-rata 74,7, sedangkan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 74,4. Siswa

yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan berpikir abstrak

Page 175: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

152

rendah dengan media laboratorium real mempunyai nilai rata-rata 70,6 sedangkan

siswa yang menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata

75,9. Siswa yang menggunakan media laboratorium real yang memiliki

kemampuan matematik rendah dan kemampuan berpikir abstrak tinggi

mempunyai nilai rata-rata 74,3, sedangkan siswa yang menggunakan media

laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 74,5. Siswa yang menggunakan

media laboratorium real yang kemampuan matematik rendah dan kemampuan

berpikir abstrak rendah mempunyai nilai rata-rata 70,5, sedangkan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 73,9. Dari

data tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi siswa yang mendapat perlakuan

dengan media laboratorium virtual yang memiliki kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak dengan kategori tinggi maupun rendah memiliki

prestasi memiliki rerata yang relatif sama dengan prestasi siswa yang

mendapatkan perlakuan dengan media laboratorium real yang memiliki

kemampuan matematik dan berpikir abstrak dengan kategori tinggi maupun

rendah.

B. Pengujian Persyaratan Analisis

Untuk pengujian prasyarat dilakukan uji normalitas dan uji homogenitas.

Berikut dijelaskan pengujian prasyarat tersebut :

1. Uji Normalitas

Tujuan dari uji normalitas adalah untuk mengetahui sampel berasal dari

populasi yang berdistribusi normal atau tidak. Jika didapatkan nilai Signifikansi <

0,05, maka H0 (data berdistribusi normal) ditolak. Nilai signifikansi yang

Page 176: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

153

digunakan mengacu pada rumus Kolmogorov-Smirnova. Berikut adalah

rangkuman hasil uji normalitas yang ditunjukkan oleh Tabel 4.33.

Tabel 4.33. Hasil Pengujian Normalitas Data Nilai-Nilai Prestasi Kognitif

No Uji

Normalitas Signifikansi terhadap

Prestasi Kognitif

Keputusan

Ho

Kesimpulan

terhadap data

1 A 0,002 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

2 B 0,000 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

3 C 0,000 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

4 D 0,005 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

5 E 0,000 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

6 F 0,000 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

Hasil uji normalitas tiap kelompok untuk prestasi belajar ranah afektif

dengan uji Komolgorov-Smirnov disajikan pada Tabel 4.34.

Tabel 4.34. Hasil Pengujian Normalitas Data Nilai-Nilai Prestasi Afektif

No Uji

Normalitas Signifikansi terhadap

Prestasi Afektif

Keputusan

Ho

Kesimpulan

terhadap data

1 A 0,200 > 0,05 Ho diterima Normal

2 B 0,002 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

3 C 0,046 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

4 D 0,075 > 0,05 Ho diterima Normal

5 E 0,002 < 0,05 Ho ditolak Tidak Normal

6 F 0,200 > 0,05 Ho diterima Normal

Keterangan:

A. : Siswa yang diberi media laboratorium real

B. : Siswa yang diberi media laboratorium virtual

C. : Siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi

D. : Siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah

E. : Siswa yan g memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi

F. : Sisa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah

Berdasarkan hasil uji normalitas untuk prestasi belajar ranah kognitif dan

afektif menunjukan tidak semua data berdistribusi normal.

Page 177: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

154

2. Uji Homogenitas

Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui variansi-variansi dari

sejumlah populasi sama atau tidak. Jika diperoleh nilai signifikansi < 0,05, maka

H0 (sampel dari populasi yang homogen) ditolak. Hasil analisis dapat dilihat pada

tabel 4.35.

Tabel 4.35. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Kognitif

No Variabel Terikat

Signifikansi

terhadap

Prestasi Kognitif

Keputusan

Ho Kesimpulan

1 Media 0,063 > 0,05 Ho diterima Homogen 2 Kemampuan Matematik 0,625 > 0,05 Ho diterima Homogen

3 Kemampuan Berpikir

Abstrak 0,098 > 0,05 Ho diterima Homogen

Hasil uji homogenitas tiap kelompok untuk prestasi belajar ranah afektif

dengan uji Komolgorov-Smirnov disajikan pada Tabel 4.36.

Tabel 4.36. Hasil Uji Homogenitas Prestasi Afektif

No Variabel Terikat

Signifikansi

terhadap

Prestasi Kognitif

Keputusan

Ho Kesimpulan

1 Media 0,111 > 0,05 Ho diterima Homogen 2 Kemampuan Matematik 0,621 > 0,05 Ho diterima Homogen

3 Kemampuan Berpikir

Abstrak 0,537 > 0,05 Ho diterima Homogen

Dari Tabel 4.36 terlihat bahwa hasil uji homogenitas ditinjau dari media

dan kemampuan berpikir kritis menunjukkan bahwa sampel berasal dari populasi

yang memiliki variansi yang tidak homogen. Walaupun semua data diatas

homogen, tetapi berdasarkan uji normalitas menunjukan tidak semua data

berdistribusi normal, sehingga pengujian hipotesis menggunakan statistik non

parametrik K- independent samples type Kruskall Wallis.

Page 178: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

155

C. Pengujian Hipotesis

Dari uji prasyarat normalitas dan homogenitas menunjukkan bahwa

sampel berasal dari populasi yang tidak berdistribusi normal walaupun memiliki

variansi yang relatif homogen sehingga pada penelitian ini uji statistik yang

digunakan adalah satistik uji non parametrik Kruskal Wallis. Hasil uji non

parametrik Kruskal Wallis untuk prestasi belajar kognitif dan afektif disajikan

dalam Tabel 4.37 dan Tabel 4.38.

Tabel 4.37. Rangkuman Hasil Uji Non Parametrik Prestasi Belajar Siswa Ranah

Kognitif

Hipotesis Signifikansi Taraf

Signifikansi Keputusan Uji

1 0,014 0,05 H0 ditolak

2 0,032 0,05 H0 ditolak

3 0,566 0,05 H0 diterima

4 0,017 0,05 H0 ditolak

5 0,02 0,05 H0 ditolak

6 0,104 0,05 H0 diterima

7 0,048 0,05 H0 ditolak

Tabel 4.38. Ringkasan Hasil Uji Non Parametrik Prestasi Belajar Siswa Ranah

Afektif

Hipotesis Signifikansi Taraf

Signifikansi Keputusan Uji

1 0,123 0,05 H0 diterima

2 0,576 0,05 H0 diterima

3 0,151 0,05 H0 diterima

4 0,494 0,05 H0 diterima

5 0,137 0,05 H0 diterima

6 0,493 0,05 H0 diterima

7 0,559 0,05 H0 diterima

Dari hasi analisis Uji Kruskall Wallis diatas jika signifikansi > Alpha =

0,05 maka Ho : diterima (tidak ada ada perbedaan), jika signifikansi < Alpha =

0,05 Ho ditolak (ada perbedaan), dan jika signifikansi > Alpha = 0,05 maka Ho :

Page 179: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

156

diterima (tidak ada interaksi), jika signifikansi < Alpha = 0,05 Ho : ditolak (ada

interaksi).

Hasil tersebut digunakan sebagai dasar pengambilan keputusan penolakan

hipotesis penelitian sebagai berikut:

1. Hasil nilai signifikansi media = 0,014 < 0,05 terhadap nilai prestasi kognitif

dan nilai signifikansi media = 0,123 > 0,05 terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini

menunjukkan bahwa terdapat perbedaan prestasi belajar kognitif siswa terhadap

pembelajaran kimia metode PBL dengan menggunakan media laboratorium real

dan virtual namun tidak terhadap prestasi afektif.

2. Hasil nilai signifikansi kemampuan matematik = 0,032 < 0,05 terhadap nilai

prestasi kognitif dan nilai signifikansi kemampuan matematik = 0,576 > 0,05

terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan

prestasi belajar kognitif terhadap siswa yang memiliki kemampuan matematik

tinggi dan rendah namun tidak terhadap prestasi afektif.

3. Hasil nilai signifikansi kemampuan berpikir abstrak = 0,566 < 0,05 terhadap

nilai prestasi kognitif dan nilai signifikansi kemampuan berpikir abstrak = 0,151 >

0,05 terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terdapat

perbedaan prestasi belajar kognitif maupun afektif terhadap siswa yang memiliki

kemampuan berpikir abstrak tinggi dan berpikir abstrak rendah.

4. Hasil nilai signifikansi media laboratorium real dan virtual – kemampuan

matematik = 0,017 < 0,05 terhadap nilai prestasi kognitif dan nilai signifikansi

media laboratorium real dan virtual – kemampuan matematik = 0,494 > 0,05

terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat interaksi

Page 180: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

157

antara media laboratorium real dan virtual dengan kemampuan matematik

terhadap prestasi belajar kognitif namun tidak terhadap prestasi afektif siswa.

5. Hasil nilai signifikansi media laboratorium real dan virtual – kemampuan

berpikir abstrak = 0,02 < 0,05 terhadap nilai prestasi kognitif dan nilai signifikansi

media laboratorium real dan virtual – kemampuan berpikir abstrak = 0,137 > 0,05

terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat interaksi

antara media laboratorium real dan virtual dengan kemampuan berpikir abstrak

terhadap prestasi belajar kognitif namun tidak terhadap prestasi afektif siswa.

6. Hasil nilai signifikansi kemampuan matematik – berpikir abstrak = 0,104 >

0,05 terhadap nilai prestasi kognitif dan nilai signifikansi kemampuan matematik

– berpikir abstrak = 0,493 > 0,05 terhadap nilai prestasi afektif. Hal ini

menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara kemampuan matematik dan

berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif maupun afektif siswa.

7. Hasil nilai signifikansi media – kemampuan matematik – berpikir abstrak =

0,048 > 0,05 terhadap nilai prestasi kognitif dan nilai signifikansi media –

kemampuan matematik – berpikir abstrak = 0,559 > 0,05 terhadap nilai prestasi

afektif. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara media, kemampuan

memori dan analisis terhadap prestasi belajar kognitif namun tidak terhadap

prestasi afektif siswa.

Page 181: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

158

D. Pembahasan

Berikut ini merupakan pembahasan dari hasil penelitian yang telah

dilakukan di lapangan dan uji statistik data dengan SPSS 18. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya perbedaan pembelajaran

menggunakan metode PBL dengan media laboratorium real dan virtual terhadap

prestasi belajar, ada atau tidaknya perbedaan siswa yang memiliki kemampuan

matematik tinggi dan rendah dan kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah

sebagai faktor internal siswa terhadap prestasi serta ada tidaknya interaksi diantara

ketiga variabel tersebut terhadap prestasi belajar siswa. Pembahasan hasil

penelitian adalah sebagai berikut:

1. Hipotesis Pertama

Hipotesis pertama mengenai perbedaaan prestasi belajar kognitif dan

afektif terhadap pembelajaran Problem-based Learning yang menggunakan

laboratorium real dan laboratorium virtual. Hasil uji statistik menunjukkan

signifikansi bernilai 0,014 untuk prestasi kognitif dan prestasi belajar afektif

menunjukkan signifikansi bernilai 0,123. Berdasarkan hasil keputusan uji maka

Ho ditolak pada prestasi kognitif Ho diterima pada prestasi afektif. Hal ini berarti

dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaaan prestasi belajar kognitif terhadap

penggunaan laboratorium real dan laboratorium virtual namun untuk prestasi

belajar afektif tidak memberikan perbedaaan.

Berdasarkan rata-rata prestasi kognitif siswa pada kelas yang

menggunakan media laboratorium real adalah 70,8 dan kelas yang menggunakan

laboratorium virtual adalah 73,9. Hal ini berarti bahwa rata-rata kelas dengan

Page 182: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

159

menggunakan media laboratorium virtual lebih baik dibandingkan rata-rata kelas

yang menggunakan laboratorium real terhadap prestasi belajar kognitif. Hal ini

sejalan dengan penelitian yang dilakukan Cengiz Tuysuz (2010) yang menyatakan

bahwa pada saat pelaksanaan praktikum dengan menggunakan laboratorium

virtual yang berbasis laboratorium eksperimen dapat mendukung siswa dalam

melakukan eksperimen dengan mendapatkan hasil prestasi belajar yang lebih baik

dibandingkan dengan metode pengajaran tradisional atau memberikan efek yang

positif terhadap prestasi belajar serta secara efektif digunakan untuk mendukung

proses pembelajaran.

Terdapatnya perbedaan yang signifikan hasil prestasi kognitif dari uji

statistik hal ini dikarenakan ada beberapa faktor yang mempengaruhi hasil

penelitian. Pembelajaran dengan menggunakan laboratorium virtual menggunakan

media berbentuk simulasi praktikum dan animasi yang dijalankan sendiri oleh

siswa sehingga siswa lebih aktif dan kreatif dalam memecahkan masalah yang

dihadapi. Selain itu dengan media laboratorium virtual dapat dilakukan secara

berulang-ulang tanpa menghabiskan waktu untuk mempersiapkan pengulangan

sehingga siswa dapat mengulang praktikum hingga mereka merasa paham. Media

yang efektif adalah media yang dapat mengakomodasi siswa mencapai tujuan

pembelajaran, sesuai dengan materi, dan disukai oleh siswa. Pada saat proses

pembelajaran siswa yang menggunakan media laboratorium virtual lebih antusias

dan bersemangat dibandingkan siswa yang menggunakan laboratorium real, hal

ini ditandai dengan lebih banyak pertanyaan yang muncul ketika diskusi setelah

Page 183: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

160

melakukan praktikum di laboratorium yang menandakan bahwa siswa berada

dalam proses memahami materi yang disampaikan.

Media laboratorium virtual yang digunakan merupakan bentuk simulasi

dari laboratorium real yang dapat menampilkan konsep secara visual dengan

gerakan dan gambar, dan dapat menampilakan proses secara nyata sehingga siswa

merasa melakukan praktikum yang sebenarnya. Media laboratorium virtual dapat

menyesuaikan tingkat kecepatan belajar siswa sehingga dapat mengakomodasi

siswa yang lamban belajar. Dengan laboratorium virtual dapat menghindarkan

dari kegagalan percobaan dan kesalahan konsep.

Berbeda dengan siswa yang melakukan pembelajaran dengan

menggunakan media laboratorium real rata-rata nilai prestasinya lebih rendah

dibanding kelas dengan siswa yang menggunakan media laboratorium virtual

dikarenakan siswa dalam melakukan praktikum masih banyak bermain-main

sehingga ada bagian tahapan tetentu yang terlewatkan dan mereka tidak

memahami materi pelajaran yang sedang dipelajari, dan pada saat pelaksanaan

praktikum di laboratorium tidak semua siswa dapat berpartisipasi aktif untuk

proses eksperimen di laboratorium nyata.

Pada prestasi afektif, siswa yang menggunakan media laboratorium real

dan virtual tidak memberikan perbedaan terhadap prestasi belajar siswa.

Kesimpulan ini diperkuat oleh data Tabel 4.20 yang menunjukkan bahwa rata-rata

siswa yang menggunakan media laboratorium real relatif sama dengan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual. Tidak terdapatnya perbedaan yang

signifikan hasil prestasi afektif dari uji statistik hal ini dikarenakan pertama,

Page 184: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

161

hampir seluruh siswa menjalankan aturan-aturan kedisiplinan sekolah dan aturan-

aturan mekanisme aturan belajar, yang pada dasarnya merupakan penilian afektif.

Kedua, masih sulitnya menilai kejujuran dalam menjawab dari angket afektif yang

diberikan kesiswa, sehingga penilaian afektif tidak memberikan perbedaaan

prestasi belajar siswa.

2. Hipotesis Kedua

Pada hipotesis kedua mengenai perbedaan prestasi belajar kognitif dan

afektif siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan rendah. Hasil

statistik menunjukkan signifikansi bernilai 0,032 dan prestasi belajar afektif

menunjukkan signifikansi bernilai 0,576. Berdasarkan hasil keputusan uji maka

Ho ditolak pada prestasi kognitif dan Ho diterima afektif. Hal ini dapat

disimpulkan bahwa terdapat perbedaan prestasi belajar kognitif siswa yang

memiliki kemampuan matematik tinggi dan rendah namun untuk prestasi belajar

afektif tidak memberikan perbedaaan. Berdasarkan rata-rata prestasi kognitif

siswa pada siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi adalah 73,7 dan

siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah adalah 71,2. Hal ini berarti

kemampuan matematik tinggi mempunyai prestasi belajar kognitif yang lebih baik

dibandingkan kemampuan matematik rendah. Hal ini sejalan dengan penelitian

yang dilakukan Mawan Akhir Riwanto (2010) yang menyatakan bahwa terdapat

pengaruh kemampuan matematik tinggi dan kemampuan matematik rendah

terhadap prestasi belajar siswa.

Kemampuan matematik merupakan kemampuan untuk menelaah pola,

perubahan dan ruang secara aksioma dengan menggunakan logika simbolik dan

Page 185: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

162

notasi matematik. Kemampuan matematika meliputi kemampuan untuk

mengoperasikan bilangan dan angka, memahami proses matematika yang bukan

angka dan melakukan perhitungan menggunakan logika simbolik dan notasi

matematik. Yulia Kovas (2007) menyatakan bahwa kemampuan matematik

memainkan peran penting dalam proses pembelajaran, penelitian harus fokus pada

penemuan metode pembelajaran yang paling efektif untuk pengembangannya.

Kemampuan matematik merupakan salah satu faktor internal yang mendukung

keberhasilan prestasi kognitif siswa dalam malakukan ketepatan penghitungan.

Dalam penelitian ini, kemampuan matematik mampu memberikan perbedaaan

prestasi belajar kognitif, hasil penelitian yang sama juga diperoleh John W Adam

(2007) yang menyatakan bahwa kemampuan matematik merupakan salah satu

faktor internal yang mendukung keberhasilan kognitif siswa dalam malakukan

ketepatan penghitungan matematika dan salah satu faktor yang mempengaruhi

kesuksesan belajar siswa. Dari penjelasan di atas dapat dikatakan bahwa

kemampuan matematik bersifat individual, artinya tiap individu memiliki

kemampuan matematik yang berbeda-beda.

Materi laju reaksi merupakan materi yang bersifat hitungan. Pada saat

proses pembelajaran, siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi

melakukan perhitungan matematik dengan lebih cepat dan tepat, karena dengan

kemampuan matematik yang tinggi memungkinkan dapat membantu siswa dalam

menyelesaikan soal hitungan yang ada dalam materi laju reaksi, sehingga siswa

mendapat prestasi kognitif yang lebih baik jika dibandingkan dengan prestasi

siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah.

Page 186: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

163

Pada prestasi afektif, kemampuan matematik siswa baik tinggi maupun

rendah tidak memberikan perbedaaan terhadap prestasi belajar afektif. Siswa

dengan kemampuan matematik tinggi menjadi senang saat mempelajari materi

laju reaksi yang bersifat hitungan karena mereka merasa telah mempunyai

kemampuan dasar yang cukup yaitu keterampilan dalam mengoperasikan angka-

angka dan notasi matematik, sehingga akan lebih mudah membentuk pemahaman.

Sementara itu pada siswa dengan kemampuan matematik rendah akan berusaha

dengan keras dalam belajar untuk mengejar keterbatasan mereka dalam hal

penguasaan materi laju reaksi. Semua siswa yang memiliki kemampuan

matematik baik tinggi atau rendah sama-sama menjalankan kaidah aturan di

sekolah dengan baik. Selain itu masih sulitnya menilai kejujuran dalam menjawab

dari angket afektif yang diberikan kepada siswa sehingga tidak memberikan

perbedaan prestasi belajar afektif siswa.

3. Hipotesis Ketiga

Pada hipotesis ketiga mengenai perbedaan prestasi belajar kognitif dan

afektif siswa yang memiliki kemampuan berfikir abstrak tinggi dan rendah. Hasil

uji statistik menunjukkan signifikansi bernilai 0,566 dan prestasi belajar afektif

menunjukkan signifikansi bernilai 0,151. Berdasarkan hasil keputusan uji maka

Ho diterima pada prestasi kognitif dan prestasi afektif. Hal ini dapat disimpulkan

bahwa tidak terdapat perbedaan prestasi belajar kognitif dan afektif siswa yang

memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi dan rendah. Berdasarkan deskripsi

data pada Tabel 4.13, rata-rata prestasi kognitif siswa yang mempunyai

Page 187: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

164

kemampuan berpikir abstrak tinggi relatif sama dengan rata-rata prestasi kognitif

siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah. Hal tersebut berarti

siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak tidak memberikan perbedaan

yang signifikan terhadap prestasi kognitif. Hal ini sejalan dengan penelitian yang

dilakukan Endang Sri Sudarwati (2010) yang menyatakan bahwa tidak terdapat

pengaruh penalaran berpikir abstrak tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar

siswa. Hasil penelitian yang sama juga diperoleh Nicolaos Valanides (1997) yang

menyatakan bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara kemampuan

berpikir abstrak tinggi dan rendah dalam meningkatkan kemampuan penalaran

siswa di sekolah.

Pembelajaran materi laju reaksi melibatkan proses, eksperimen,

pengamatan, mengolah data berupa angka dan grafik, diskusi, dan menarik

kesimpulan. Kemampuan berpikir abstrak tinggi maupun rendah yang dimiliki

siswa sama-sama memberikan peran dalam proses pembelajarannya, misalnya

melakukan proses dalam mengukur ketepatan waktu, ketepatan penggunaan

termometer, ketepatan pengamatan hasil reaksi dan keterampilan menggunakan

alat ukur dan lainnya, yang kemudian diproses untuk memperoleh pengetahuan

baru. Karena dalama proses belajar tersebut, siswa akan dihadapkan pada

pengamatan dan analisis hasil secara langsung maupun tidak langsung. Hal ini

menunjukan bahwa kemampuan berpikir abstrak memiliki peran yang penting

dalam menentukan dan mengelola hasil data-data yang bersifat abstrak berupa

angka dan grafik, dalam melakukan proses diskusi, dan menarik kesimpulan. Jadi

dalam pembelajaran materi laju reaksi peranan kemampuan berpikir abstrak tinggi

Page 188: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

165

maupun rendah siswa seimbang, sehingga kemampuan berpikir abstrak tidak

memberikan perbedaaan terhadap prestasi belajar siswa.

Pada prestasi afektif, kemampuan berpikir abstrak siswa baik tinggi

maupun rendah memberikan perbedaan terhadap hasil prestasi afektif. Siswa

dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi menjadi senang saat mempelajari

materi laju reaksi yang bersifat abstrak karena merasa telah mempunyai

keterampilan yang cukup dalam mengidentifikasi dan memecahkan konsep-

konsep laju reaksi yang bersifat abstrak, sehingga akan lebih mudah membangun

pengetahuan. Sedangkan siswa dengan kemampuan matematik rendah akan

berusaha dengan keras dalam belajar untuk mengejar keterbatasan mereka dalam

hal penguasaan materi laju reaksi. Semua siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak baik tinggi atau rendah mereka sama-sama menjalankan kaidah

aturan di sekolah dengan baik. Selain itu, pada penelitian ini kemampuan berpikir

abstrak siswa hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu tinggi dan

rendah, peneliti tidak melibatkan kategori sedang, sehingga akan berpengaruh

terhadap hasil penelitian. Begitu juga masih sulitnya menilai kejujuran dalam

menjawab dari angket afektif yang diberikan kepada siswa sehingga tidak

memberikan perbedaan prestasi belajar afektif siswa.

4. Hipotesis Keempat

Pengujian hipotesis keempat mengenai interaksi metode Problem Based

Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real, laboratorium virtual dan

kemampuan matematik terhadap prestasi kognitif siswa dengan uji non parametrik

Page 189: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

166

Kruskall Wallis menunjukkan signifikansi bernilai 0,017 (<0,05: Ho ditolak)

sedangkan afektif 0,494 (>0,05: Ho diterima). Berdasarkan uji Kruskall Wallis

tersebut, sehingga dapat disimpulkan Ho ditolak yang artinya bahwa terdapat

interaksi metode Problem-Based Learning (PBL) dengan menggunakan

laboratorium real, laboratorium virtual dan kemampuan matematik terhadap

prestasi belajar kognitif siswa dan tidak terdapat interaksi metode Problem-Based

Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real, laboratorium virtual dan

kemampuan matematik terhadap prestasi belajar afektif.

Berdasarkan hasil nilai rata-rata untuk media laboratorium real yang

mempunyai kemampuan matematik tinggi adalah 69,8 dan nilai rata-rata prestasi

siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah adalah 71,2. Sedangkan

untuk siswa yang menggunakan media laboratorium virtual, nilai rata-rata siswa

yang mempunyai kemampuan matematik tinggi adalah 75,6 dan rata-rata prestasi

kognitif siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah adalah 71,1.

Hasil penelitian Tuysuz (2010) menunjukkan bahwa aplikasi laboratorium

virtual membuat efek positif pada prestasi siswa dan sikap bila dibandingkan

dengan metode pengajaran tradisional. Pembelajaran kimia dengan strategi

Problem-Based Learning melatih siswa untuk memecahkan masalah dengan

berdiskusi kelompok, berinteraksi dengan bahan ajar, dalam rangka menemukan

konsep. Johnson cit. Erman Suherman (1993) menyatakan bahwa kemampuan

matematika adalah kemampuan untuk menelaah dan memahami pola pikir, pola

mengorganisasikan, membuktikan dan memecahkan masalah secara logis yang

didefinisikan dengan cermat, jelas, dan akurat. Dalam pembelajaran Problem-

based Learning dengan penggunaan media laboratorium real dan virtual erat

Page 190: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

167

kaitannya dengan kemampuan berpikir matematika siswa. Adanya interaksi yang

signifikan antara penggunaan media pembelajaran dengan kemampuan matematik

terhadap prestasi belajar aspek kognitif berarti ada cara belajar yang tepat dalam

mempelajari materi laju reaksi antara siswa yang memiliki kemampuan matematik

tinggi dan rendah.

Dari hasil pengamatan di lapangan siswa yang memiliki kemampuan

matematik rendah selama proses pembelajaran lebih banyak memerlukan

pengalaman yang secara nyata untuk dapat berpikir logis, menentukan tindakan

dan menarik kesimpulan dalam proses pembelajaran. Sedangkan siswa yang

memiliki kemampuan matematik tinggi cenderung dapat memperoleh

pengetahuannya dengan menemukan konsep-konsep materi laju reaksi melalui

pengamatan secara tidak langsung. Hal ini dikarenakan kemampuan matematik

berkaitan dengan kemampuan untuk memahami struktur, pola dan perubahan

yang menggunakan notasi matematik mengenai bilangan dan angka. Sehingga

siswa yang memiliki kemampuan matematik rendah pada pembelajaran Problem-

based Learning dengan media laboratorium real memiliki prestasi belajar ranah

kognitif yang lebih tinggi dibandingkan siswa yang mendapatkan pembelajaran

Problem-Based Learning dengan media laboratorium virtual.

Pada penelitian ini, tidak terdapat interaksi antara pengunaan media dan

kemampuan matematik terhadap prestasi belajar afektif. Berdasarkan kenyataan

dilapangan diketahui bahwa siswa yang menggunakan laboratorium real dengan

kemampuan matematik tinggi maupun rendah tetap dapat melakukan pengamatan

dengan bantuan alat-alat yang ada pada laboratorium real. Demikian juga pada

siswa yang menggunakan media laboratorium virtual, siswa yang memiliki

Page 191: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

168

kemampuan matematik tinggi maupun yang rendah tetap dapat mengoperasikan

komputer untuk mendapatkan konsep laju reaksi.

Tidak adanya interaksi antara pengunaan media dan kemampuan

matematik terhadap prestasi belajar afektif disebabkan karena ada beberapa faktor

yang dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik dari dalam

maupun dari luar diri siswa. Misalnya faktor metode pembelajaran, media

pembelajaran, kemampuan matematik, dan kemampuan berpikir abstrak yang

digunakan dalam penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam penelitian

ini sehingga peneliti tidak dapat mengontrol faktor-faktor tersebut di luar kegiatan

belajar mengajar. Selain itu, dalam pengukuran kemampuan matematik pada

penelitian ini hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu tinggi dan

rendah, peneliti tidak melibatkan kategori sedang, sehingga akan mempengaruhi

hasil penelitian. Begitu juga masih sulitnya menilai kejujuran dalam menjawab

dari angket afektif yang diberikan kepada siswa.

5. Hipotesis Kelima

Pengujian hipotesis keempat mengenai interaksi metode Problem-based

Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real, laboratorium virtual dan

kemampuan berfikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif siswa dengan uji

non parametrik Kruskall Wallis menunjukkan signifikansi bernilai 0,02 (<0,05:

Ho ditolak) sedangkan afektif 0,494 (>0,05: Ho diterima). Berdasarkan uji

Kruskall Wallis tersebut, sehingga dapat disimpulkan Ho ditolak yang artinya

bahwa terdapat interaksi metode Problem-based Learning (PBL) dengan

menggunakan laboratorium real, laboratorium virtual dan kemampuan berfikir

Page 192: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

169

abstrak terhadap prestasi belajar kognitif siswa dan tidak terdapat interaksi metode

Problem-based Learning (PBL) dengan menggunakan laboratorium real,

laboratorium virtual dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar

afektif.

Berdasarkan nilai rata-rata untuk media laboratorium real yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi adalah 68,3 dan nilai rata-rata

prestasi siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah adalah 72,1.

Sedangkan untuk siswa yang menggunakan media laboratorium virtual, nilai rata-

rata prestasi siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi adalah 74,7

dan nilai rata-rata prestasi siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak

rendah adalah 72,8.

Piaget cit. Ratna Wilis (1989) menyatakan bahwa berpikir abstrak

merupakan suatu tipe kecerdasan intelektual yang menekankan pada kemampuan

pemakaian konsep-konsep dan simbol-simbol secara efektif dalam memecahkan

masalah. Pembelajaran Problem-based Learning (PBL) melatih siswa untuk

membangun pengetahuanya dengan melakukan diskusi, eksperimen dan

berinteraksi dengan bahan ajar secara kelompok untuk memecahkan masalah.

Hasil penelitian Lucilia Domingues (2010) menyatakan bahwa informasi dan

komunikasi akan mendorong terciptanya kemampuan berpikir abstrak dengan

menggunakan laboratorium virtual. Sehingga dalam pembelajaran Problem-based

Learning (PBL) melalui media laboratorium real dan virtual memiliki hubungan

yang erat kaitannya dengan kemampuan berpikir abstrak siswa. Terdapatnya

interaksi antara pengunaan media dan kemampuan berpikir abstrak terhadap

Page 193: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

170

prestasi belajar kognitif dikarenakan siswa yang mendapat perlakuan laboratorium

virtual dalam pelaksanaanya hampir seluruh siswa aktif untuk belajar, karena

setiap pembelajaran siswa dituntut untuk dapat memahami dan memecahkan

masalah dengan melakukan eksperimen secara mandiri dalam kelompoknya

dalam bentuk visualisasi gambar, konsep-konsep materi laju reaksi yang bersifat

abstrak seperti teori tumbukan. Oleh karena itu, peran kemampuan berpikir

abstrak tinggi akan semakin baik dan tepat jika menggunakan laboratorium

virtual. Sedangkan siswa yang mendapat perlakuan laboratorium real proses

asimilasi pengetahuan didapatkan dari eksperimen dan pengamatan secara

langsung pada benda-benda yang nyata di laboratorium. Sehingga siswa yang

memiliki kemampuan berpikir abstrak rendah akan mendapatkan pengetahuan

yang lebih apabila menggunakan laboratorium real.

Pada penelitian ini tidak terdapat interaksi antara pengunaan media dan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar afektif. Tidak adanya

interaksi terhadap prestasi afektif disebabkan karena ada beberapa faktor yang

dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik dari dalam maupun

dari luar diri siswa. Misalnya faktor metode pembelajaran, media pembelajaran,

kemampuan matematik, dan kemampuan berpikir abstrak yang digunakan dalam

penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam penelitian ini sehingga

peneliti tidak dapat mengontrol faktor-faktor tersebut di luar kegiatan belajar

mengajar. Selain itu dalam pengukuran kemampuan berpikir abstrak pada

penelitian ini hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu tinggi dan

Page 194: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

171

rendah, peneliti tidak melibatkan kategori sedang, sehingga akan mempengaruhi

hasil penelitian. Begitu juga masih sulitnya menilai kejujuran dalam menjawab

dari angket afektif yang diberikan kepada siswa.

6. Hipotesis Keenam

Hasil uji statistik kemampuan matematik dengan kemampuan berfikir

abstrak terhadap prestasi belajar kognitif menunjukkan signifikansi bernilai 0,104

dan prestasi belajar afektif menunjukkan signifikansi bernilai 0,493. Berdasarkan

hasil keputusan uji maka Ho diterima pada prestasi kognitif dan afektif. Hal ini

dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat interaksi kemampuan matematik dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif.

Kemampuan matematik merupakan salah satu faktor internal yang

memberikan sumbangan penting dalam pembelajaran terlihat dari hasil uji

hipotesis yang kedua bahwa kemampuan matematik memberikan perbedaaan

yang signifikan terhadap prestasi belajar siswa. Hal ini menunjukkan bahwa guru

perlu memperhatikan kemampuan matematik siswa yang dapat memberikan

kontribusi yang positif terhadap pencapaian prestasi belajar siswa. Berdasarkan

hasil uji hipotesis ketiga menunjukkan bahwa kemampuan berpikir abstrak tidak

memberikan perbedaan yang signifikan terhadap prestasi belajar, hal ini

menunjukan bahwa kemampuan berpikir abstrak merupakan faktor internal yang

belum memberikan konstribusi yang positif dalam pencapaian prestasi belajar

siswa.

Tidak adanya interaksi yang signifikan antara kemampuan matematik

dengan kemampuan matematik ditinjau dari prestasi belajar aspek kognitif berarti

Page 195: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

172

siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi dengan siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi memiliki rataan prestasi kognitif

yang tidak jauh beda dengan siswa dengan kemampuan matematik tinggi dengan

siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah. Demikian pula pada

siswa yang mempunyai kemampuan matematik rendah dengan siswa yang

mempunyai kemampuan berpikir abstrak tinggi memiliki rataan prestasi kognitif

yang tidak jauh beda dengan siswa dengan kemampuan matematik rendah dengan

siswa yang mempunyai kemampuan berpikir abstrak rendah. Sehingga dapat

disimpulkan bahwa tidak terdapat interaksi kemampuan matematik dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif siswa.

Pada penelitian ini tidak terdapat interaksi kemampuan matematik dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi afektif. Hal ini dapat dijelaskan

bahwa siswa yang mempunyai kemampuan matematik tinggi maupun rendah

dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi maupun rendah dapat membentuk

konsep yang sama pada diri siswa, yang ditunjukkan dengan sikap siswa pada saat

proses pembelajaran. Siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi dengan

kemampuan berpikir abstrak tinggi maupun rendah tetap dapat mengikuti proses

belajar dikelas dengan baik, begitu pula siswa yang memiliki kemampuan

matematik rendah dengan kemampuan berpikir abstrak tinggi maupun rendah

tetap dapat menguikuti proses belajar dengan baik.

Tidak tidak terdapat interaksi kemampuan matematik dengan kemampuan

berpikir abstrak terhadap prestasi afektif karena ada beberapa faktor yang dapat

mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik dari dalam maupun dari

Page 196: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

173

luar diri siswa. Misalnya faktor metode pembelajaran, media pembelajaran,

kemampuan matematik, dan kemampuan berpikir abstrak yang digunakan dalam

penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam penelitian ini sehingga

peneliti tidak dapat mengontrol faktor-faktor tersebut di luar kegiatan belajar

mengajar. Selain itu dalam pengukuran kemampuan berpikir abstrak pada

penelitian ini hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu tinggi dan

rendah, peneliti tidak melibatkan kategori sedang, sehingga akan mempengaruhi

hasil penelitian. Begitu juga masih sulitnya menilai kejujuran dalam menjawab

dari angket afektif yang diberikan kepada siswa.

7. Hipotesis Ketujuh

Pengujian Hipotesis ketujuh mengenai interaksi antara metode media

laboratorium real dan media laboratorium virtual, kemampuan matematik serta

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi kognitif dan afektif dengan uji non

parametrik Kruskall Wallis menunjukkan signifikansi nilai kognitif 0,048 dan

afektif 0,559. Berdasarkan uji Kruskall Wallis tersebut, dapat disimpulkan

terdapat interaksi antara media laboratorium real dan laboratorium virtual,

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi

kognitif dan tidak terdapat interaksi antara media laboratorium real dan

laboratorium virtual, kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak

terhadap prestasi afektif.

Dari rata-rata menunjukan bahwa siswa yang menggunakan media

laboratorium real yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan

berpikir abstrak tinggi mempunyai nilai rata-rata 69, sedangkan siswa yang

Page 197: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

174

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 70,2. Siswa

yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan kemampuan berpikir abstrak

rendah dengan media laboratorium real mempunyai nilai rata-rata 68, sedangkan

siswa yang menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata

72,9. Siswa yang menggunakan media laboratorium real yang memiliki

kemampuan matematik rendah dan kemampuan berpikir abstrak tinggi

mempunyai nilai rata-rata 75,5, sedangkan siswa yang menggunakan media

laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 76,0. Siswa yang menggunakan

media laboratorium real yang kemampuan matematik rendah dan kemampuan

berpikir abstrak rendah mempunyai nilai rata-rata 72,7 sedangkan siswa yang

menggunakan media laboratorium virtual mempunyai nilai rata-rata 70.

Penggunaan media pembelajaran memberikan konstribusi positif hal ini

sejalan dengan hasil penelitian Tuysuz (2010) menyatakan bahwa penggunaan

laboratorium virtual memberikan konstribusi positif terhadap pencapaian prestasi

belajar. David H. Jonassen (2010) mengatakan bahwa pembelajaran Problem-

Based Learning (PBL) memegang peran penting dalam efektivitas pencapaian

hasil prestasi belajar siswa pada pembelajaran yang berbasis masalah.

Terdapatnya interaksi dalam ranah kognitif dikarenakan penggunaan media

laboratorium baik real maupun virtual, kemampuan matematik, dan kemampuan

berfikir abstrak memberikan konstribusi positip terhadap prestasi belajar siswa,

sehingga ketiganya memberikan interaksi yang signifikan terhadap prestasi

belajar. Siswa yang memiliki kemampuan matematik tinggi lebih aktif dalam

proses pembelajaran dengan media virtual dibandingkan siswa yang memiliki

Page 198: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

175

kemampuan matematik rendah. Sedangkan siswa yang memiliki kemampuan

berpikir abstrak rendah lebih aktif ketika menggunakan media real dibandingkan

siswa yang memiliki kemampuan berpikir abstrak tinggi, sehingga proses

asimilasi terjadi keberagaman sesuai dengan tingkat keaktifan siswa yang

berdampak terhadap adanya interaksi media, kemampuan matematik, dan berpikir

abstrak.

Pada penelitian ini terdapatnya interaksi antara media pembelajaran,

kemampuan matematik, dan kemampuan berfikir abstrak terhadap prestasi afektif

siswa. Tidak ada perbedaan terhadap prestasi belajar siswa disebabkan karena ada

beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik

dari dalam maupun dari luar diri siswa. Misalnya faktor metode pembelajaran,

media pembelajaran, kemampuan matematik, dan kemampuan berpikir abstrak

yang digunakan dalam penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam

penelitian ini sehingga peneliti tidak dapat mengontrol faktor-faktor tersebut di

luar kegiatan belajar mengajar.

E. Keterbatasan Penelitian

Penelitian ini dikendalikan oleh sistem sekolah yang membatasi alokasi

waktu penelitian, silabus dan RPP yang digunakan. Instrumen pelaksanaan

pembelajaran (silabus dan RPP) dan sistem penilaian KTSP disesuaikan dengan

aturan Depdiknas (2007). Meskipun penelitian ini telah direncanakan dengan

optimal dan telah melalui proses evaluasi namun tetap tidak dapat luput dari

keterbatasan. Adapun beberapa hal yang menjadi keterbatasan dalam

melaksanakan penelitian ini antara lain: (1) instrumen yang digunakan untuk

Page 199: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

176

menilai prestasi afektif siswa yang hanya berupa angket; (2) kemampuan

matematik siswa hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja, yaitu tinggi

dan rendah. Peneliti tidak melibatkan kategori sedang. Hal ini mungkin sedikit

berpengaruh terhadap hasil penelitian; (3) kemampuan berpikir abstrak siswa juga

hanya dikategorikan ke dalam dua kelompok saja yakni tinggi dan rendah. Peneliti

tidak melibatkan kategori sedang, sehingga kemungkinan hal ini berpengaruh

terhadap hasil penelitian; (4) penelitian ini hanya melibatkan sebagian faktor dari

keseluruhan faktor yang dapat mempengaruhi prestasi belajar kimia siswa,

meliputi metode pembelajaran, media, kemampuan matematik siswa, kemampuan

berpikir abstrak terhadap prestasi belajar; (5) pemberdayaan kerja kelompok

masih rendah, sehingga saat melakukan percobaan hanya dilakukan oleh beberapa

siswa saja, sementara siswa yang lain enggan untuk mencoba, dan secara

kelompok sisem kerja kurang kooperatif; (6) pada saat pelaksanaan praktikum di

laboratorium real, kebanyakan siswa belum bisa menggunakan alat dan bahan

percobaan sehingga waktu percobaan yang dibutuhkan menjadi lebih lama; (7)

alat uji prestasi kognitif dan variabel moderator kemampuan matematik siswa,

kemampuan berfikir abstrak yang berbentuk objektif masih memungkinkan anak

untuk mengerjakan spekulasi; dan (8) kurangnya maksimalnya rancangan media

pembelajaran.

Page 200: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

177

BAB V

KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan pada bab sebelumnya,

penelitian ini menghasilkan beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Ada perbedaan prestasi belajar kognitif siswa dengan pembelajaran metode

Problem-based Learning (PBL) yang menggunakan media laboratorium real

dan siswa yang menggunakan media laboratorium virtual pada materi pokok

laju reaksi. Akan tetapi tidak ada perbedaan prestasi belajar afektif siswa

dengan pembelajaran metode PBL yang menggunakan media laboratorium real

dan siswa yang menggunakan media laboratorium virtual pada materi pokok

laju reaksi.

2. Kemampuan matematik memberikan perbedaan prestasi belajar kognitif siswa.

Dari hasil penelitian diperoleh data bahwa ada perbedaan prestasi belajar siswa

yang memiliki kemampuan matematik tinggi dan rendah. Akan tetapi

kemampuan matematik tidak memberikan perbedaan prestasi belajar afektif.

3. Kemampuan abstrak tidak memberikan perbedaan prestasi belajar kognitif dan

afektif siswa.

4. Ada interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

yang menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual dengan

kemampuan matematik terhadap prestasi belajar kognitif siswa. Akan tetapi

tidak ada interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

Page 201: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

178

5. yang menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual dengan

kemampuan matematik terhadap prestasi belajar afektif siswa

6. Ada interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

yang menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar kognitif siswa. Akntetapi

tidak ada interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

yang menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual dengan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar afektif siswa.

7. Tidak ada interaksi antara kemampuan matematik dan kemampuan berpikir

abstrak siswa terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif.

8. Ada interaksi antara pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL)

yang menggunakan laboratorium real dan laboratorium virtual dengan

kemampuan matematik dan kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi

kognitif pada materi pokok laju reaksi. Akan tetapi tidak ada interaksi antara

pembelajaran metode Problem-based Learning (PBL) yang menggunakan

laboratorium real dan laboratorium virtual dengan kemampuan matematik dan

kemampuan berpikir abstrak terhadap prestasi belajar afektif siswa pada materi

pokok laju reaksi.

B. Implikasi Hasil Penelitian.

1. Implikasi teoritik

Implikasi teoritik dari penelitian ini yaitu bahwa siswa dengan

kemampuan matematik tinggi akan lebih mudah memahami konsep yang

Page 202: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

179

disampaikan oleh guru, daripada siswa dengan kemampuan matematik rendah.

Sehingga secara tidak langsung dapat mempengaruhi kemampuan kognitif siswa.

Penggunaan media laboratorium real menuntut siswa untuk menemukan

suatu konsep dengan melakukan percobaan langsung. Sedangkan penggunaan

media laboratorium virtual proses pembelajaran dilakukan dengan menggunakan

komputer, percobaan dilakukan dengan menggunakan software yang telah

rancang sesuai dengan percobaan pada laboratorium yang sebenarnya.

2. Implikasi praktis

Dengan diperolehnya kesimpulan dari penelitian ini sebagai implikasi

praktisnya terhadap prestasi kognitif siswa adalah:

a. Hendaknya guru mengukur kemampuan matematik siswa agar guru lebih

mengetahui kemampuan siswa dalam mengerjakan soal laju reaksi yang

bersifat hitungan, serta melakukan upaya untuk meningkatkan kemampuan

matematik siswa tersebut dengan memberikan latihan soal matematik yang

sesuai dengan indikator soal yang ingin diukur.

b. Hendaknya guru mengukur kemampuan berpikir abstrak siswa agar guru lebih

mengetahui kemampuan siswa dalam memahami materi laju reaksi yang

bersipat abstrak, serta melakukan upaya untuk meningkatkan kemampuan

berpikir abstrak siswa tersebut dengan memberikan latihan soal-soal bersifat

abstrak yang sesuai dengan indikator soal yang ingin diukur.

Page 203: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

180

C. Saran

1. Bagi Guru

a. Penggunaan media laboratorium virtual hendaknya digunakan oleh guru

dalam upaya memberikan variasi pembelajaran dan meningkatan prestasi

belajar siswa, khususnya pada materi laju reaksi.

b. Guru sebaiknya menyiapkan dan mencoba peralatan sebelum melakukan

percobaan atau eksperimen pada laboratorium real.

c. Guru sebaiknya melakukan upaya untuk meningkatkan kemampuan

matematik siswa dengan memberikan latihan soal matematik yang sesuai

dengan indikator soal kemampuan matematik yang ingin diukur, karena

dengan kemampuan matematik yang baik dapat meningkatkan prestasi

belajar siswa pada materi kimia yang bersifat hitungan.

d. Hendaknya guru memperhatikan kemampuan berpikir abstrak siswa agar

guru lebih mengetahui kemampuan siswa dalam menyelesaikan konsep-

konsep di dalam materi laju reaksi.

2. Bagi Peneliti Berikutnya

a. Hendaknya metode dan media yang digunakan dalam penelitian dicoba

terlebih dahulu agar kita mengetahui kelemahan dan mengetahui kesiapan

dalam menyampaikan materi.

b. Hendaknya peneliti tidak hanya mengukur kemampuan matematik tinggi

dan rendah saja, siswa yang mempunyai kemampuan matematik sedang

sebaiknya diukur supaya peneliti benar-benar mengetahui kemampuan

siswa.

Page 204: PEMBELAJARAN KIMIA DENGAN PROBLEM BASED … · Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI ... Kimia Materi Pokok Laju Reaksi Kelas XI Semester 1 SMA N 1 Karanganyar Tahun

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

181

c. Hendaknya peneliti tidak hanya mengukur kemampuan matematik tinggi

dan rendah saja, siswa yang mempunyai kemampuan matematik sedang

sebaiknya diukur supaya peneliti benar-benar mengetahui kemampuan

siswa.

d. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acauan untuk penelitian yang

sejenis dengan pokok bahasan yang lain seperti materi asam dan basa,

koloid, kelarutan dan hasil kali kelarutan, dan materi kimia yang lainnya

yang sebagian besar materinya dapat disampaikan dengan praktikum di

laboratorium.

e. Penelitian ini dapat dikembangkan dengan menambah variabel yang lain,

misalnya: sikap ilmiah, motivasi belajar, kemampuan awal dan lain

sebagainya.