4

4

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1.Kajian Teori

2.1.1. Hakekat IPA

2.1.1.1. Pengertian IPA

IPA merupakan kumpulan pengetahuan yang diperoleh tidak hanya

produk saja, tetapi juga mencakup pengetahuan seperti ketrampilan dalam hal

melaksanakan penyelidikan ilmiah. Proses ilmiah yang dimaksud misalnya

melalui pengamatan, eksperimen dan analisis yang bersifat rasional.

Sedangkan sikap ilmiah misalnya objektif dan jujur dalam mengumpulkan

data yang diperoleh.

Menurut Usman (2006:2) IPA adalah suatu cara metode untuk mengamati

alam yang bersifat analisis, lengkap, cermat serta menghubungkan antara

fenomena lain sehingga keseluruhannya membentuk suatu perspektif yang

baru tentang obyek yang diamati.

Menurut Abdullah (2003:18) IPA adalah pengetahuan teoritis yang

diperoleh dengan metode khusus. Purnell’s (1983), concise dictionary of

science, 34(2) 1983 “science the broad field of human knowledge, acquired

by systematic observation and experiment, and explained by men of rules,

larws, principles, theories, and hypothesis” yang artinya ilmu pengetahuan

alam adalah pengetahuan yang luas yang didapatkan dengan bantuan aturan-

aturan, hukum-hukum, prinsip-prinsip, teori-teori, dan hipotesis-hipotesis.

Iskandar (2001: 2-5) IPA adalah fakta-fakta, konsepkonsep, prinsip-

prinsip, dan teori-teori IPA, ketrampilan proses IPA adalah ketrampilan yang

dilakukan oleh para ilmuwan di antaranya adalah (1) mengamati, (2)

mengukur, (3) menarik kesimpulan, (4) mengendalikan variabel, (5)

merumuskan hipotesis, (6) membuat grafik dan tabel data, (7) membuat

definisi operasional, dan (8) melakukan eksperimen.

Dari pendapat diatas dapat diartikan IPA adalah teoritis yang diperoleh

dengan metode khusus untuk mendapatkan suatu konsep berdasarkan hasil

5

5

observasi dan eksperimen tentang gejala alam dan berusaha mengembangkan

rasa ingin tahu tentang alam serta berperan dalam memecahkan, menjaga dan

melestarikan lingkungan.

2.1.1.2 Tujuan Pembelajaran IPA

Menurut Muslichah (2006:23) tujuan pembelajaran IPA di SD adalah

untuk menanamkan rasa ingin tahu dan sikap positif terhadap sains,

teknologi, dan masyarakat, mengembangkan ketrampilan proses untuk

menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah dan membuat keputusan,

mengembangkan gejala alam, sehinga siswa dapat berfikir kritis dan objektif.

2.1.1.3 Prinsip-prinsip Pembelajaran IPA di SD

Pembelajaran IPA di SD akan efektif bila siswa aktif dalam proses

pembelajaran guru. Oleh sebab itu guru SD perlu menerapkan prinsip-prinsip

pembelajaran di SD. Prinsip-prinsip pembelajaran di SD menurut depdiknas

dalam (Muslichah 2006 :44) adalah (1) prinsip motivasi, (2) prinsip latar, (3)

prinsip menemukan, (4) prinsip belajar melakukan (learning to doing), (5)

prinsip belajar sambil bermain, dan (6) prinsip hubungan social.

2.1.1.4 Tinjauan tentang Sifat-sifat Cahaya

Menurut Choiril Asmiyawati, Wigati Hadi .(2008:110) benda -benda yang

ada disekitar dapat kita lihat apabila ada cahaya yang mengenai benda

tersebut. Cahaya yang mengenai benda akan dipantulkan oleh benda ke mata

sehingga benda tersebut dapat terlihat. Cahaya berasal dari sumber cahaya,

semua benda yang dapat memancarkan cahaya disebut sumber cahaya.

Contoh sumber cahaya adalah matahari, senter, lampu, dan bintang. Cahaya

memiliki sifat merambat lurus, menembus benda bening, dapat dipantulkan

dan dapat dibiaskan.

Supriyono Koes H (2001: 71) pada dasarnya cahaya merupakan

gelombang elektromagnetik. Di dalam medium homogen, cahaya merambat

menurut garis lurus dengan kecepatan tertentu. Kecepatan cahaya ini

bergantung dari macam medium yang dilaluinya.

6

6

Heri Sulistyanto (2008: 125) sifat-sifat cahaya : (a) cahaya dapat

merambat lurus, (b) cahaya dapat menembus benda bening, (c) cahaya dapat

dipantulkan, (d) cahaya dapat dibiaskan.

a. Cahaya dapat Merambat Lurus

Cahaya dapat merambat lurus dapat dijumpai pada saat cahaya yang

masuk melalui celah-celah atau jendela kamar yang ada di rumah. Arah

rambatan cahaya yang masuk melalui celah-celah atau jendela merambat

lurus. Hal ini dapat dibuktikan dengan sebuah percobaan yang sederhana

yaitu dengan tiga buah karton yang dilubangi tengahnya kemudian disusun

sejajar. Maka nyala lilin yang diletakkan di depan karton terlihat. Sedangkan

pada salah satu karton digeser maka nyala lilin tidak dapat terlihat.

b. Cahaya dapat Menembus Benda Bening

Cahaya dapat menembus benda bening dapat dijumpai pada kaca jendela

rumah. Cahaya dapat masuk ke dalam rumah selain melalui celah-celah juga

melalui kaca jendela yang ada di rumah. Kaca yang bening dapat ditembus

oleh cahaya matahari. Apabila kaca jendela di rumah ditutup dengan karton,

maka cahaya tidak dapat masuk ke dalam rumah. Hal ini dapat menunjukkan

bahwa cahaya hanya dapat menembus benda bening. Hal ini dapat dibuktikan

dengan sebuah percobaan yang sederhana yaitu dengan menyorotkan lampu

senter

mengenai gelas bening maka cahaya yang mengenai gelas bening akan

menembus benda tersebut. Maka sebaliknya jika gelas bening tersebut ditutup

dengan karton maka cahaya tidak dapat menembus gelas bening tersebut.

c. Cahaya dapat Dipantulkan

Pemantulan cahaya ada dua jenis yaitu pemantulan teratur dan pemantulan

baur (pemantulan difus). Pemantulan teratur adalah pemantulan yang berkas

cahaya pantulnya sejajar. Pemantulan teratur terjadi jika cahaya mengenai

permukaan yang rata, licin, dan mengkilap. Sementara itu pemantulan baur

(pemantulan difus) adalah pemantulan yang berkas cahayanya pantulnya

tidak sejajar. Pemantulan baur (pemantulan difus) terjadi apabila cahaya

7

7

mengenai permukaan yang kasar atau tidak rata. Cermin merupakan salah

satu benda yang memantulkan cahaya. Berdasarkan bentuk permukaannya

ada cermin datar dan cermin lengkung. Cermin lengkung ada dua macam

yaitu cermin cembung dan cermin cekung.

1) Cermin Datar

Cermin datar yaitu cermin yang permukaan bidang pantulnya datar dan

tidak melengkung. Cermin datar dapat kamu gunakan untuk bercermin.

Pada saat bercermin, kamu akan melihat bayanganmu di dalam cermin.

Sifat-sifat bayangan yang terbentuk oleh cermin datar

a) Bayangan benda tegak dan semu. Bayangan semu adalah bayangan

yang dapat kita lihat dalam cermin, tetapi di tempat bayangan tersebut

tidak terdapat cahaya pantul.

b) Besar dan tinggi bayangan sama dengan besar dan tinggi benda

sebenarnya.

c) Jarak benda dengan cermin sama dengan jarak bayangannya.

d) Bagian kiri pada bayangan merupakan bagian kanan pada benda dan

sebaliknya.

2) Cermin Cembung

Cermin cembung adalah cermin yang permukaan bidang pantulnya

melengkung ke arah luar. Cermin cembung biasa digunakan untuk sepion

pada kendaraan bermotor. Bayangan cermin cembung bersifat maya, tegak

dan lebih kecil (diperkecil) dari pada benda yang sesungguhnya.

3) Cermin Cekung

Cermin cekung yaitu cermin yang bidang pantulnya melengkung ke

arah dalam. Cermin cekung biasa digunakan sebagai reflektor pada lampu

senter. Sifat bayangan benda yang dibentuk oleh cermin cekung sangat

berpengaruh pada letak benda tersebut terhadap cermin.

1. Jika benda dekat dengan cermin cekung, bayangan benda bersifat tegak,

lebih besar dan maya.

2. Jika benda jauh dari cermin cekung, bayangan benda bersifat nyata

(sejati), terbalik.

8

8

d. Cahaya dapat Dibiaskan

Apabila cahaya merambat melalui dua zat yang kerapatannya berbeda

cahaya tersebut akan dibelokkan. Peristiwa pembelokan arah rambat cahaya

setelah melewati medium rambatan yang berbeda disebut pembiasan Sinar

datang adalah sinar yang keluar dari sumber cahaya, sinar pantul adalah sinar

yang dipantulkan oleh bidang pemantul. Adapun garis normal adalah garis

maya yang tegak lurus pada bidang batas dua buah zat. Bila cahaya yang

merambat dari zat yang kurang rapat ke zat yang lebih rapat maka cahaya

akan dibiaskan mendekati garis normal. Misalnya cahaya yang merambat dari

udara ke air. Akan tetapi jika cahaya merambat dari zat yang lebih rapat ke

zat yang kurang rapat maka cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal.

Misalnya cahaya merambat dari air ke udara.

Pembiasan cahaya sering di jumpai pada kehidupan sehari-hari. Misalnya

dasar kolam air yang jernih terlihat lebih dangkal dari pada kedalaman

sebenarnya. Kemudian pada pensil yang dimasukkan kedalam gelas yang

berisi air, maka pensil tersebut akan nampak patah. Dasar kolam yang jernih

airnya terlihat lebih dangkal dari sebenarnya. Peristia ini merupakan salah

satu bentuk pembiasan cahaya yang terjadi dalam kehiduapn sehari-hari.

Misalnya saja pensil yang dimasukkan ke dalam gelas yang berisi air terlihat

bengkok. Selain itu keeping logam yang dimasukkan ke dalam gelas yang

berisi air maka akan terlihat lebih besar. Kedua contoh tersebut merupakan

contoh pembiasan cahaya. Apabila cahaya merambat melalui dua medium

yang berbeda kerapatannya maka cahaya akan mengalami pembelokan dan

pembiasan.

Dengan demikian bahwa udara memiliki kerapatan yang lebih kecil dari

pada air. Bila cahaya merambat dari zat yang kurang rapat ke zat yang lebih

rapat maka cahaya akan dibiaskan mendekati garis normal. Akan tetapi bila

cahaya merambat dari zat yang lebih rapat ke zat yang kurang rapat maka

cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal, garis normal merupakan garis

yang tegak lurus pada batas kedua permukaan

9

9

2.1.2. Pengertian Pembelajaran

Proses belajar tidak dapat dipisahkan dari aktivitas dan interaksi, karena

persepsi dan aktivitas berjalan seiring secara dialogis. Pengetahuan tidak

dipisahkan dari aktivitas di mana pengetahuan itu dikonstruksikan, dan di mana

makna diciptakan, serta dari komunitas budaya di mana pengetahuan

didesiminasikan dan diterapkan. Dalam pembelajaran dengan pendekatan inkuiri

ini mahasiswa akan dihadapkan pada suatu permasalahan yang harus diamati,

dipelajari, dan dicermati, yang pada akhirnya dapat meningkatkan pemahaman

konsep mata kuliah dalam kegiatan pembelajaran. Secara logika apabila

mahasiswa meningkat partisipasinya dalam kegiatan pembelajaran, maka secara

otomatis akan meningkatkan pemahaman konsep materi pembelajaran, dan pada

akhirnya akan dapat meningkatkan prestasi belajar.

Dalam praktik pembelajaran, pada dasarnya pendekatan inkuiri adalah

menggunakan pendekatan konstruktivistik, di mana setiap siswa sebagai subyek

belajar, dibebaskan untuk menciptakan makna dan pengertian baru berdasarkan

interaksi antara apa yang telah dimiliki, diketahui, dipercayai, dengan fenomena,

ide, atau informasi baru yang dipelajari. Dengan demikian, dalam proses belajar

mahasiswa telah membawa pengertian dan pengetahuan awal yang harus

ditambah, dimodifikasi, diperbaharui, direvisi, dan diubah oleh informasi baru

yang diperoleh dalam proses belajar.

Salah satu masalah yang dihadapi dunia pendidikan kita adalah masalah

lemahnya proses pembelajaran. Dalam proses pembelajaran, anak kurang

didorong untuk mengembangkan kemampuan berpikir. Proses pembelajaran di

kelas diarahkan kepada kemampuan anak untuk menghafal informasi, otak anak

dipaksa untuk mengingat dan menimbun berbagai informasi tanpa dituntut untuk

memahami informasi yang diingatnya untuk menghubungkannya dengan

kehidupan sehari-hari. Akibatnya ketika anak didik kita lulus dari sekolah, mereka

pintar secara teoretis, tetapi mereka miskin aplikasi (Wina Sanjaya, 2007:1).

Undang-undang nomor 20 tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional

menyatakan bahwa pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk

mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara

10

10

aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual

keagamaan, pengendalian diri, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang

diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa, dan negara (Wina Sanjaya, 2007: 2).

Penetapan standar proses pendidikan merupakan kebijakan yang sangat

penting dan strategi untuk pemerataan dan peningkatan kualitas pendidikan.

Melalui standar proses pendidikan setiap guru dan atau pengelola sekolah dapat

menentukan bagaimana seharusnya proses pembelajaran berlangsung. Proses

pembelajaran adalah merupakan suatu sistem. Pencapaian standar proses untuk

meningkatkan kualitas pendidikan (proses pembelajaran) dapat dimulai dari

menganalisis setiap komponen yang dapat membentuk dan mempengaruhi proses

pembelajaran. Begitu banyak komponen yang dapat mempengaruhi kualitas

pendidikan, namun demikian, tidak mungkin upaya meningkatkan kualitas

dilakukan dengan memperbaiki setiap komponen secara serempak. Hal ini selain

komponen-komponen itu keberadaannya terpencar, juga kita sulit menentukan

kadar keterpengaruhan setiap komponen (Wina Sanjaya, 2007:13).

Pembelajaran berkaitan dengan konteks dan isi, dilihat dari sisi konteks

akan dapat dilihat bagian-bagian yang dibutuhkan untuk mengubah suasana yang

membudayakan, landasan yang kukuh, lingkungan yang mendukung, dan

rancangan belajar yang dinamis. Sedangkan dilihat dari isi akan dapat ditemukan

keterampilan penyampaian untuk kurikulum apapun, disamping strategi yang

dibutuhkan siswa untuk bertanggung jawab atas apa yang mereka pelajari yaitu

penyajian yang prima, fasilitasi yang luwes, keterampilan belajar untuk belajar,

dan keterampilan hidup yang memperkuat informasi dan menerapkan apa yang

dipelajari guru dalam situasi pendidikan sehari-hari (Syaiful Sagala, 2010).

2.1.3. Strategi Pembelajaran Inkuiri ( SPI )

Pada awalnya strategi pembelajaran inkuiri banyak diterapkan dalam ilmu-

ilmu alam. Namun demikian, para ahli pendidikan sosial mengadopsi strategi

inkuiri yang kemudian mengadopsi strategi inkuiri yang kemudian dinamakan

inkuiri sosial. Hal ini didasarkan pada asumsi pentingnya pembelajaran IPS pada

masyarakat yang semakin cepat berubah, seperti yang dikemukakan Robert A.

11

11

Wilkins (1990: 85) yang menyatakan bahwa dalam kehidupan bermasyarakat

yang terus-menerus mengalami perubahan, pengajaran IPS harus menekankan

kepada pengembangan berpikir. Terjadinya ledakan pengetahuan, menurutnya,

menuntut perubahan pola mengajar dari yang hanya sekedar mengingat fakta yang

biasa dilakukan melalui strategi pembelajaran dengan metode kuliah atau dari

metode latihan dalam pola tradisional, menjadi pengembangan kemampuan

berpikir kritis. Strategi pembelajaran yang dapat mengembangkan kemampuan

berpikir itu adalah strategi inkuiri sosial.

Menurut Bruce Joyce, lebih dari satu abad istilah inkuiri mengandung

makna sebagai salah satu usaha ke arah pembaruan pendidikan. Namun demikian,

istilah inkuiri sering digunakan dalam bermacam-macam arti. Ada yang

menggunakannya berhubungan dengan strategi mengajar yang berpusat pada

siswa, ada juga yang menghubungkan istilah inkuiri dengan mengembangkan

kemampuan siswa untuk menemukan dan merefleksikan sifat-sifat kehidupan

sosial, terutama untuk melatih siswa agar hidup mandiri dalam masyarakatnya

(Wina Sanjaya, 2007: 203).

Pendekatan inkuiri dalam pembelajaran dapat lebih membiasakan kepada

anak untuk membuktikan sesuatu mengenai materi pelajaran yang sudah

dipelajari. Membuktikan dengan melakukan penyelidikan sendiri oleh siswa

dibimbing oleh guru, penyelidikan itu dilakukan oleh para siswa baik dilapangan

seperti laboratorium, situs purbakala, hewan yang keliaran sesuai mata ajar yang

dipelajari di sekolah. Setelah diselidiki melalui tempat-tempat tersebut kemudian

dianalisis oleh para siswa bersama guru menggunakan buku-buku referensi,

ensiklopedia, kamus dan lainnya yang berkaitan dengan materi tersebut. Dengan

menggunakan pendekatan inkuiri ini mengembangkan kognitif siswa lebih terarah

dan dalam kehidupan sehari-hari dapat diaplikasikan secara motorik (Syaiful

Sagala, 2010: 198).

Indrawati (1999:9) menyatakan, bahwa suatu pembelajaran pada umumnya

akan lebih efektif bila diselenggarakan melalui model-model pembelajaran yang

termasuk rumpun pemrosesan informasi. Hal ini dikarenakan model-model

pemrosesan informasi menekankan pada bagaimana seseorang berfikir dan

12

12

bagaimana dampaknya terhadap cara-cara mengolah informasi. Menurut Downey

(1967) dalam Joyce (1992:107) menyatakan bahwa inti dari berpikir yang baik

adalah kemampuan untuk memecahkan masalah. Dasar dari pemecahan masalah

adalah kemampuan untuk belajar dalam situasi proses berpikir. Dengan demikian,

hal ini dapat di implementasikan bahwa kepada siswa hendaknya diajarkan

bagaimana belajar meliputi apa yang diajarkan, bagaimana hal itu diajarkan, jenis

kondisi belajar, dan memperoleh pandangan baru. Salah satu yang termasuk

dalam model pemrosesan informasi adalah model pembelajaran inkuiri.

Seperti yang dikutip oleh Suryosubroto (1993:193), menyatakan bahwa

discovery merupakan bagian dari inkuiri, atau inkuiri merupakan perluasan proses

discovery yang digunakan lebih mendalam. Inkuiri yang dalam bahasa inggris

inquiry, berarti pernyataan, atau pemeriksaan, penyelidikan. Inkuiri sebagai suatu

proses umum yang dilakukan manusia untuk mencari atau memahami informasi.

Gulo (2002), menyatakan strategi inkuiri berarti suatu rangkaian kegiatan belajar

yang melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan

menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, analitis, sehingga mereka dapat

merumuskan sendiri penemuan dengan penuh percaya diri. Sasaran utama

kegiatan pembelajaran inkuiri adalah (1) keterlibatan siswa secara maksimal

dalam proses kegiatan belajar, (2) keterarahan kegiatan secara logis dan sistematis

pada tujuan pembelajaran, dan (3) mengembangkan sikap percaya diri siswa

tentang apa yang ditemukan dalam proses inkuiri.

Wina Sanjaya menjelaskan bahwa ada dua pandangan tentang belajar, yaitu:

Pertama belajar sering diartikan sebagai atau dianggap sama dengan menghafal;

kedua belajar juga sering diartikan atau dianggap sebagai proses perubahan

perilaku sebagai akibat pengalaman dan latihan. Pandangan pertama, belajar

sering diartikan sebagai atau dianggap sama dengan menghafal; kalau orang tua

menyuruh anaknya untuk menghafal, yaitu menghafal berbagai materi pelajaran

yang akan diujikan. Dalam konteks ini belajar adalah mengingat sejumlah fakta

atau konsep. Untuk apa fakta dan konsep itu diingat? Tidak pernah dipahami

siswa. Siswa hampir tidak pernah melihat hubungan antara materi pelajaran yang

dihafalkannya dan manfaat atau kebutuhannya. Kadang-kadang materi pelajaran

13

13

yang telah diingatnya akan segera dilupakan ketika proses ujian telah berakhir

(Muh. Ilyas Ismail, 2008: 5).

2.1.3.1. Langkah-langkah pelaksanaan Strategi Pembelajaran Inkuiri

Secara umum proses pembelajaran dengan menggunakan inkuiri dapat

mengikuti langkah – langkah sebagai berikut

a. Orientasi

Langkah orientasi adalah langkah untuk membina suasana atau iklim

pembelajaran yang responstif

a) Menjelaskan topik, tujuan, adan hasil belajar yang diharapkan dapat

dicapai oleh siswa

b) Menjelaskan pokok – pokok kegiatan yang harus dilakukan oleh siswa

untuk mencapai tujuan

c) Menjelaskan pentingnya topik dan kegiatan belajar.

b. Merumuskan Masalah

Merumuskan masalah merupakan langkah membawa siswa pada suatu

persoalan yang mengandung teka-teki. Persoalan yang disajikan adalah

persoalan yang menantang siswa untuk berfikir memecahkan teka-teki itu.

a) Masalah hendaknya dirumuskan sendiri oleh siswa.

b) Masalah yang dikaji adalah masalah yang mengandung teka-teki yang

jawabannya pasti

c) Konsep-konsep dalam masalah adalah konsep-konsep yang sudah

diketahui terlebih dahulu oleh siswa

c. Merumuskan Hipotesis

Hipotesis adalah jawaban sementara dari suatu permasalahan yang sedang

dikaji. Sebagai jawaban sementara, hipotesis perlu diuji kebenarannya.

d. Mengumpulkan data

Mengumpulkan data adalah aktivitas menjaring informasi yang

dibutuhkan untuk menguji hipotesis yang diajuakan. Dalam strategi

pembelajaran inkuiri, mengumpulkan data merupakan proses mental yang

sangat penting dalam pengembangan intelektual.

e. Menguji Hipotesis

14

14

Menguji hipotesis adalah proses menentukan jawaban yang dianggap

diterima sesuai dengan data atau informasi yang diperoleh berdasarkan

pengumpulan data. Yang terpenting dalam menguji hipotesis adalah

mencari tingkat keyakinan siswa atas jawaban yang diberikan.

f. Merumuskan Kesimpulan

Merumuskan kesimpulan adalah proses mendeskripsikan temuan yang

diperoleh berdasarkan hasil pengujian hipotesis. Merumuskan kesimpulan

merupakan gong’nya dalam proses pembelajaran.

2.1.4. Hakikat Pembelajaran Berbasis Masalah

Membuat siswa berfikir, menyelesaikan masalah, dan menjadi

pelajar yang otonom bukan tujuan baru bagi pendidikan. Berbagai stategi

mengajar, seperti discovery learning, inquiry learning, dan inductive

learning memiliki sejarah panjang. John Dewey (1993) mendeskripsikan

secara cukup terperinci tentang nilai penting dari reflective thinking

(berfikir reflektif) dan proses-proses yang semestinya digunakan guru

untuk membantu siswa memperoleh keterampilan dan proses berfikir

produktif. Jerome Bruner (1962) menekankan nilai penting dari discovery

learning dan bagaimana guru untuk membantu pelajar menjadi

“konstruksionis” terhadap pengetahuannya sendiri. Richard Suchman

(1962) mengembangkan pendekatan yang disebut inquiry training yang

gurunya menyodorkan berbagai situasi yang membingungkan kepada

siswa dan mendorong mereka untuk menyelidiki dan mencari jawabannya.

Untuk maksud tersebut, PBL akan dilacak melalui tiga cara utama

pemikiran aban kedua puluh.

Pembelajaran Berbasis Masalah mengambil psikologi kognitif

sebagai dukungan teoretisnya. Fokusnya tidak banyak pada apa yang

sedang dikerjakan siswa (perilaku mereka), tetapi pada apa yang siswa

pikirkan (kognisi mereka) selama siswa mengerjakannya. Meskipun peran

guru dalam pelajaran yang berbasis masalah kadang-kadang juga

melibatkan mempresentasikan dan menjelaskan berbagai hal kepada siswa,

tetapi guru lebih harus sering memfungsikan diri sebagai pembimbing dan

15

15

fasilitator sehingga siswa dapat belajar untuk berpikir dan menyelesaikan

masalahnya sendiri.

1. Dewey dan Kelas Berorientasi Masalah

Seperti halnya cooperative learning, Pembelajaran berbasis

masalah menemukan akar intelektualnya dalam hasil karya John

Dewey. Dalam Democracy and Education (1916), Dewey

mendeskripsikan pandangan tentang pendiidkan dengan sekolah

sebagai cermin masyarakat yang lebih besar dan kelas akan menjadi

laboratorium untuk penyelidikan dan pengatasan masalah kehidupan

nyata. Pedagogi Dewey mendorong guru untuk melibatkan siswa di

berbagai proyek berorientasi masalah dan membantu siswa

menyelidiki masalah sosial dan intelektual penting. Dewey dan siswa-

siswanya, menganjurkan bahwa pembelajaran di sekolah seharusnya

purposeful (memiliki maksud yang jelas) dan tidak abstrak dan bahwa

pembelajaran yang purposeful itu dapat diselesaikan dengan sebaik-

baiknya dengan memerintahkan anak-anak dalam kelompok-kelompok

kecil untuk menangani proyek-proyek yang mereka minati dan mereka

pilih sendiri. Visi pembelajaran yang purposeful dan problem centered

(dipusatkan pada masalah) yang didukung oleh hasrat bawaan siswa

untuk mengeksplorasi situasi-situasi yang secara personal sangat

berarti.

2. Piaget, Vygotsky, dan Konstruktivisme

Dewey memberikan dasar filosofis untuk Pembelajaran berbasis

masalah. Pada abad kedua puluh, tetapi psikologilah yang banyak

memberikan dukungan teoretisnya. Para Psikologi Eropa, Jean Piaget

dan Lev Vygotsky mempunyai peran instrumental dalam

mengembangkan konsep construktivision (konstruktivisme) yang

banyak menjadi sandaran Pembelajaran berbasis masalah

kontemporer.

Perspektif kognitiv konstruktivis, yang menjadi landasan

Pembelajaran berbasis masalah, banyak meminjam pendapat Piaget

16

16

(1954-1963). Perspektif ini mengatakan, seperti yang juga dikatakan

oleh Piaget, bahwa pelajar dengan umur berapapun terlibat secara aktif

dalam proses mendapatkan informasi dan menginstruksikan

pengetahuannya sendiri. Pengetahuan tidak statis, tetapi berevolusi

menginstruksikan pengalaman-pengalaman baru yang memaksa

mereka untuk mendasarkan diri pada dan memodifikasi pengetahuan

sebelumnya. Menurut Piaget, pedagogik yang baik itu.

Harus melibatkan penyodoran berbagai situasi dimana anak bisa

bereksperiman, dalam artinya yang paling luas mengujicobakan

berbagai hal untuk melihat apa yang terjadi, memanipulasi benda-

benda, memanipulasi simbol-simbol, melontarkan pertanyaan dan

mencari jawabannya sendiri, merekonsiliasikan apa yang

ditemukannya pada suatu waktu yang lain, membandingkan

temuannya dengan temuan anak-anak lain. *Duckworth, 1991, hal. 2).

Vygotsky (1978-1994) percaya bahwa intelek berkembang ketika

individu menghadapi pengalaman baru dan membingungkan dan

ketika mereka berusaha mengatasi diskrepansi yang ditimbulkan oleh

pengalaman-pengalaman ini. Dalam usaha menemukan pemahaman

ini, individu menghubungkan pengetahuan baru dengan pengetahuan

sebelumnya dan mengonstruksikan makna baru. Keyakinan Vygotsky

berbeda dengan keyakinan Piaget dalam beberapa hal penting. Bila

Piaget memfokuskan pada tahap-tahap perkembangan intelektual yang

dilalui anak terlepas dari konteks sosial atau kulturnya, Vygotsky

menekankan pentingnya aspek sosial belajar. Vygotsky percaya bahwa

interaksi sosial dengan orang lain mengacu pengonstruksian ide-ide

baru dan meningkatkan perkembangan intelektual pelajar.

Salah satu ide kunci yang berhasil dari minat Vygotsky pada aspek

sosial pembelajaran adalah konsepnya tentang zone of proximal

development. Menurut vygotsky, pelajar memiliki dua tingkat

perkembangan yang berbeda. Tingkat perkembangan aktual dan

tingkat perkembangan potensial. Tingkat perkembangan aktual

17

17

menentukan fungsi intelektual individu saat ini dan kemampuannya

untuk mempelajari sendiri hal-hal tertentu. Individu juga memiliki

tingkat perkembangan potensial, yang oleh Vygotsky didefinisikan

sebagai tingkat yang dapat difungsikan atau dicapai oleh individu

dengan bantuan orang lain, misalnya guru, orang tua, atau teman-

teman sebayanya yang lebih maju.

Zona yang terletak diantara tingkat perkembangan aktual dan

tingkat perkembangan potensial pelajar disebutnya sebagai zone of

proximal development. Nilai penting dari ide-ide Vygotsky adalah

belajar terjadi melalui interaksi sosial dengan guru dan teman sebaya.

Dengan tantangan dan bantuan yang tepat guru dan sebaya yang lebih

mampu, siswa maju ke zone of proximal development tempat

pembelajaran baru terjadi.

3. Bruner dan Discovery Learning

Jarome Bruner salah seorang revormis kurikulum tahun 1960an di

USA. Ia mengembangkan teori pembelajaran discovery learning yaitu

sebuah model pembelajaran yang menekankan pentingnya membantu

siswa untuk memahami struktur atau ide-ide kunci suatu disiplin ilmu,

kebutuhan akan keterlibatan aktif siswa dalam proses belajar, dan

keyakinan bahwa pembelajaran sejati terjadi melalui personal

discovery (penemuan pribadi). Tujuan pendidikan bukan hanya untuk

memperbesar dasar pengetahuan siswa tetapi juga untuk menciptakan

berbagai kemungkinan untuk invention (penciptaan) dan discovery

(penemuan).

Perspektif Resnick (1987) memberikan dasar pemikiran yang kuat

untuk Pembelajaran berbasis masalah. Ia mengatakan bahwa bentuk

pengajaran ini sangat penting untuk menjembatani kesenjangan antara

pembelajaran sekolah formal dan kegiatan mental yang lebih praktikal,

yang terjadi di luar sekolah.

18

18

2.1.4.1. Langkah-langkah Pembelajaran Berbasis Masalah

1. Pendefinisian Masalah (Defining the Problem)

Dalam langkah ini fasilitator menyampaikan skenario atau

permasalahan dan peserta didik melakukan berbagai kegiatan

brainstorming dan semua anggota kelompok mengungkapkan

pendapat, ide, dan tanggapan terhadap skenario secara bebas, sehingga

dimungkinkan muncul berbagai macam alternatif pendapat.

2. Pembelajaran Mandiri (Self Learning)

Peserta didik mencari berbagai sumber yang dapat memperjelas isu

yang sedang diinvestigasi. Sumber yang dimaksud dapat dalam bentuk

artikel tertulis yang tersimpan di perpustakaan, halaman web, atau

bahkan pakar dalam bidang yang relevan.

3. Tahap investigasi (investigation)

Tahap investigasi memiliki dua tujuan utama, yaitu: (1) agar peserta

didik mencari informasi dan mengembangkan pemahaman yang

relevan dengan permasalahan yang telah didiskusikan di kelas, dan

(2) informasi dikumpulkan dengan satu tujuan yaitu dipresentasikan di

kelas dan informasi tersebut haruslah relevan dan dapat dipahami.

4. Pertukaran Pengetahuan (Exchange knowledge)

Setelah mendapatkan sumber untuk keperluan pendalaman materi

dalam langkah pembelajaran mandiri, selanjutnya pada pertemuan

berikutnya peserta didik berdiskusi dalam kelompoknya untuk

mengklarifikasi capaiannya dan merumuskan solusi dari permasalahan

kelompok. Pertukaran pengetahuan ini dapat dilakukan dengan cara

peserrta didik berkumpul sesuai kelompok dan fasilitatornya.

Kelebihan pembelajaran berdasarkan masalah sebagai suatu model

pembelajaran adalah:

1) Solving Realistik dengan kehidupan siswa

2) Konsep sesuai dengan kebutuhan siswa

3) Memupuk sifat inquiry siswa

4) Retensi konsep menjadi kuat

19

19

5) Memupuk kemampuan problem.

Kekurangannya adalah:

1) Persiapan pembelajaran (alat, problem, konsep) yang kompleks

2) Sulitnya mencari problem yang relevan

3) Sering terjadi mis konsepsi

4) Memerlukan waktu yang cukup panjang.

2.1.5. Hasil Belajar

Untuk mengungkapkan dan mengukur hasil belajar harus dilakukan

evaluasi. Menurut pendapat Kirkendall (1980) evaluasi adalah proses

penentuan nilai atau manfaat dari suatu data kolektif. Stuffelbeam (1971)

menyatakan bahwa evaluasi adalah proses memperoleh, menyajikan, dan

menggambarkan informasi yang berguna untuk menilai suatu alternatif

pengambilan keputusan. Pandangan ini menunjukkan bahwa hasil kegiatan

evaluasi dipergunakan untuk pengambilan keputusan. Ebel (1986)

berpendapat bahwa evaluasi merupakan suatu kebutuhan dimana evaluasi

harus memberikan keputusan tentang informasi apa saja yang dibutuhkan,

bagaimana informasi tersebut dikumpulkan, serta bagaimana informasi

tersebut disintesiskan untuk mendukung hasil yang diharapkan. Astin (1993)

menyarankan tiga komponen yang harus dievaluasi agar hasilnya dapat

meningkatkan kualitas pembelajaran. Ketiga komponen tersebut adalah

masukan, lingkungan sekolah dan keluarannya. Selama ini yang dievaluasi

adalah prestasi belajar peserta didik, khusunya pada ranah kognitif saja.

Ranah afektif jarang diperhatikan lembaga pendidikan, walaupun semua

menganggap hal itu penting, karena sulit mengukurnya, apalagi

mengevaluasi ketiga komponen tersebut di atas (Harun Rasyid, 2009: 3).

Menurut Arikunto (2009: 2) evaluasi adalah mengukur dan menilai.

Mengukur adalah membandingkan sesuatu dengan satu ukuran yang bersifat

kuatitatif. Menilai adalah mengambil suatu keputusan terhadap sesuatu

dengan ukuran baik buruk yang bersifat kualitatif.

Untuk dapat menentukan tercapai tidaknya tujuan pembelajaran, perlu

dilakukan usaha atau tindakan penilaian/evaluasi. Evaluasi adalah kegiatan

20

20

yang terencana untuk mengetahui keadaan suatu objek dengan

menggunakan instrumen dan membandingkan hasilnya dengan tolak ukur

untuk memperoleh kesimpulan. Sudjana (1998) menjelaskan bahwa evaluasi

pada dasarnya memberikan pertimbangan atau harga atau nilai berdasarkan

kriteria tertentu. Tujuan tersebut dinyatakan dalam rumusan tingkah laku

yang diharapkan dimiliki siswa setelah menyelesaikan pengalaman

belajarnya (Fathurrohman, 2010: 75). Dalam penelitian ini hasil belajar IPA

materi sifat-sifat cahaya menggunakan evaluasi individu.

2.2. Kajian Hasil-Hasil Penelitian yang Relevan

Nuraini ( 2012 ) yang berjudul pengaruh penggunaan metode inkuiri

terhadap hasil belajar IPS siswa kelas IV Sekolah Dasar Negeri Cepit Sewon

Bantul tahun ajaran 2011/2012. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

pengaruh penggunaan metode inkuiri terhadap hasil belajar IPS siswa kelas IV

SD Negeri Cepit Sewon Bantul tahun ajaran 2011/2012. Pendekatan yang

digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan kuantitatif dengan metode

pre-experimental designs. Desain penelitian ini adalah Intact-Group

Comparison. Subjek yang digunakan dalam penelitian ini berjumlah 51 siswa,

yang terdiri dari 25 siswa kelas IVA dan 26 siswa kelas IV B. Teknik

pengumpulan data dalam penelitian ini menggunakan dokumentasi dan tes.

Teknik analisis data penelitian ini adalah teknis analisis data perhitungan

deskriptif. Analisis hasil belajar dilakukan secara kuantitatif dengan

menghitung nilai rata-rata, standar deviasi,dan range.Dari hasil penelitian ini

dapat diketahui penggunaan metode inkuiri dalam pembelajaran IPS sudah

sesuai dengan langkah-langkah penggunaannya, yang meliputi tahap

orientasi, merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data,

menguji hipotesis dan merumuskan kesimpulan.

Nilai rata-rata hasil belajar post-test siswa pada kelas eksperimen adalah

80,73 lebih tinggi dari nilai rata-Rata post -Test kelompok kontrol 72,90.

Standar deviasi dan range kelompok ekperimen lebih kecil dibanding

kelompok kontrol. Standar deviasi dan range kelompok eksperimen adalah

21

21

6,7 dan 23,3, sedangkan standar deviasi dan range untuk kelompok kontrol

adalah 9,7 dan 33,4. Berdasarkan nilai rata-rata, standar deviasi, serta range

kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, dapat disimpulkan bahwa

penggunaan metode inkuiri mempunyai pengaruh po sitif terhadap hasil

belajar IPS siswa kelas IV SD Negeri Cepit Sewon Bantul tahun ajaran

2011/2012.

Putri (2014) yang berjudul penerapan model problem based learning

untuk peningkatan hasil belajar matematika siswa kelas V SD 7 Klumpit

Kecamatan Gebog Kabupaten Kudus. Masalah yang menjadi alasan

dilaksanakannya penelitian ini adalah kurangnya keterlibatan siswa dalam

pembelajaran sehingga mengakibatkan rendahnya nilai hasil belajar siswa.

Guru dalam menyampaikan materi menggunakan metode ceramah, sehingga

siswa kurang aktif dalam pembelajaran. Rumusan masalah penelitian tindakan

kelas ini yaitu apakah penerapan Problem Based learning dapat meningkatkan

hasil belajar matematika siswa kelas V SD 7 Klumpit Kecamatan Gebog

Kabupaten Kudus Tahun pelajaran 2012/2013?

Model pembelajaran Problem Based Learning adalah model

pembelajaran yang menghadapkan siswa pada masalah dunia nyata untuk

menyusun pengetahuan mereka sendiri tentang dunia sosial dan sekitarnya.

Bangun ruang merupakan sebuah bangun yang memiliki ruang yang dibatasi

oleh beberapa sisi. Jumlah dan model sisi yang membatasi bangun tersebut

menentukan nama dan bentuk bangun tersebut. Hipotesis penelitian ini adalah

Model cooperative learning tipe Problem Based Learning dapat meningkatkan

hasil belajar matematika soal cerita materi sifat-sifat bangun ruang siswa kelas

V SD 7 Klumpit Kecamatan Gebog Kabupaten Kudus Tahun pelajaran

2012/2013.

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini yaitu Penelitian

Tindakan Kelas (PTK). Tahapan pelaksanaan PTK terdapat empat tahap

mencakup perencanaan, pelaksanaan, pengamatan /observasi, dan refleksi.

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini meliputi tes, observasi dan

22

22

dokumentasi. Instrumen tes penelitian ini meliputi soal tes hasil belajar,

lembar observasi dan dokumentasi. Hasil belajar siswa dapat dilihat dari

prasiklus diperoleh rata-rata 61,25 dengan persentase sebesar 40% dalam

kategori sedang. Pada siklus I diperoleh rata-rata 69,25 dengan persentase

sebesar 65% dalam kategori tinggi. Pada siklus II diperoleh rata-rata 81,75

dengan persentase mencapai 95% dalam kategori sangat tinggi sehingga hasil

belajar siswa mengalami peningkatan dari pre-test sampai dengan siklus II.

Begitu juga pada aktivitas belajar siswa dalam pembelajaran matematika

dengan menggunakan model Problem Based Learning pada siklus I pertemuan

ke 1 memperoleh persentase 46,7% kategori cukup dan pada pertemuan ke 2

memperoleh persentase 57,3% kategori masih cukup. Pada siklus II

mengalami peningkatan pertemuan ke 1 memperoleh persentase 69,4%

kategori baik dan pada pertemuan ke 2 memperoleh persentase 81,50%

kategori sangat baik. Pengelolaan kelas guru dalam pembelajaran matematika

dengan menggunakan model Problem Based Learning juga mengalami

peningkatan. Pada siklus I pertemuan ke 1 memperoleh persentase 61%

kategori baik, dan pertemuan ke 2 memperoleh persentase 69% kategori baik,

pada siklus II pertemuan ke 1 memperoleh persentase 78% kategori sangat

baik, dan pertemuan ke 2 memperoleh persentase 91% kategori sangat baik.

Disimpulkan bahwa model Problem Based Learning dapat meningkatkan hasil

belajar siswa dalam pembelajaran matematika materi sifat-sifat bangun ruang

kelas V SDN 7 Klumpit Gebog Kudus. Penulis menyarankan bagi guru

Sekolah Dasar sebaiknya menggunakan model pembelajaran yang sesuai agar

siswa lebih mudah memahami pelajaran, lebih aktif, kreatif, dan

menyenangkan. Penulis juga menyarankan kepada peneliti yang lain

diharapkan mampu memicu berkembangnya penelitian yang lebih inovatif.

Berdasarkan hasil dari beberapa penelitian dan pendapat di atas, dapat

peneliti simpulkan bahwa metode dan strategi pembelajaran yang sesuai dapat

meningkatkan keberhasilan belajar siwa. Dalam penelitian ini peneliti

menekankan pada penggunaan inkuiri dengan PBL untuk mengefektifkan

hasil belajar IPA pada siswa kelas V SD Negeri gugus Singoprono 1.

23

23

2.3. Kerangka Berfikir

Strategi pembelajaran mempunyai kegunaan yang besar dalam proses

pembelajaran. Strategi pembelajaran dapat mempermudah guru dalam

menyampaikan materi kepada siswa. Dengan strategi pembelajaran siswa

dapat aktif bertanya, mengemukakan pendapat dan menjawab pertanyaan

yang diberikan guru.

Dalam pembelajaran IPA strategi pembelajaran Inkuiri sangat

membantu siswa dalam memahami suatu materi. Masih banyak guru yang

menggunakan metode ceramah, pemberian tugas saja, sehingga siswa masih

pasif dalam pembelajaran khususnya pembelajaran IPA. Guru harus

memilih cara/strategi yang tepat agar siswa menjadi lebih aktif dan kreatif

dalam mengikuti pembelajaran IPA di SD.

Oleh karena itu, diperlukan suatu strategi pembelajaran yang dapat

meningkatkan keefektifan hasil belajar siswa. Diantara berbagai strategi

pembelajaran, inkuiri adalah strategi pembelajaran diharapkan dapat

membantu meningkatkan keefektifan hasil belajar siswa pada mata

pelajaran IPA. Melalui kolaborasi antara peneliti dan guru kelas.

Berdasarkan hal tersebut, maka pada kondisi akhir dapat diperoleh

bahwa dengan strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan keefektifan

hasil belajar pada mata pelajaran IPA siswa kelas V SD Negeri gugus

Singoprono 1 Secara skematis kerangka berfikir dapat digambarkan pada

gambar:

Dapat membentuk dan mengembangkan

konsep dasar kepada siswa.

Pemecahan masalah dapat meningkatkan

aktivitas pembelajaran peserta didik.

24

SPI

Pembelajaran menjadi lebih hidup serta dapat menjadikan siswa aktif.

Membantu dalam menggunakan ingatan

dan transfer pada situasi proses belajar yang baru.

Menghindarkan diri dari cara belajar tradisional,

yaitu guru yang menguasai kelas.

Dapat membentuk dan

Pembelajaran berbasis masalah

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

Pemecahan masalah dapat menantang kemampuan

peserta didik serta memberikan kepuasan

untuk menentukan pengetahuan baru bagi

peserta didik.

Pemecahan masalah dapat membantu peserta didik bagaimana

mentrasfer pengetahuan mereka untuk memahami masalah dalam

kehidupan nyata.

24

Membantu dalam menggunakan ingatan

dan transfer pada situasi proses belajar yang baru.

Pemecahan masalah dapat menantang kemampuan

peserta didik serta memberikan kepuasan

untuk menentukan pengetahuan baru bagi

peserta didik.

25

25

2.4. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan landasan teori di atas dapat diajukan hipotesis: dugaan

yang mungkin benar atau mungkin juga salah diterima atau ditolak

tergantung pada penelitian (Sutrisno Hadi, 2002: 63). Untuk mencapai

tujuan penelitian perlu hipotesis.

Hipotesis Kerja (H1) ” ada perbedaan hasil belajar IPA antara strategi

pembelajaran Inkuiri dengan Pembelajaran Berbasis Masalah pada siswa

kelas V SD Negeri se-gugus Singoprono 1.”

Hipotesis Nihil (H0) ” tidak ada perbedaan hasil belajar IPA antara

strategi pembelajaran Inkuiri dengan Pembelajaran Berbasis Masalah pada

siswa kelas V SD Negeri se-gugus Singoprono 1.”