Vol.1 (2), November 2018, pp.45-55

## belantika Pendidikan

## Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning terhadap Hasil Belajar Ipa Siswa Ditinjau dari Kemampuan Dasar Matematika
Dina Lestari 1
1 Pendidikan Dasar-Universitas Negeri Malang
INFO ARTIKEL ABSTRAK Riwayat Artikel: Diterima: 6 juni 2018 Disetujui: 2 Oktober 2018 Abstract:  This  study  aims  to  determine  whether  the  science  learning outcomes  for  students  who  learn  with  problem  based  learning  are  higher than students who study conventionally and know students who have high basic math skills, higher than students who have low basic math skills. The design  of  this  study  is  a  quasi-experiment  (quasi-experimental)  factorial design 2 x 2. The independent variable is the learning model and the basic abilities  of  mathematics.  The  dependent  variable  is  the  science  learning outcomes.  The  results  showed  that  the  science  learning  outcomes  for students  who  studied  with  problem  based  learning  were  higher  than students  who  studied  conventionally  and  had  high  basic  math  abilities higher than students who had low basic math skills.
Abstrak Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  apakah  hasil  belajar IPA  bagi  siswa  yang  belajar  dengan pembelajaran problem  based  learning lebih  tinggi  daripada  siswa  yang  belajar  secara  konvensional  dan mengetahui siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika tinggi, lebih  tinggi  daripada  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar matematika  rendah.  Rancangan  penelitian  ini  adalah  quasi  experiment (eksperimen semu) desain faktorial 2 x 2. Variabel bebasnya adalah model pembelajaran  dan  kemampuan  dasar  matematika.  Variabel  terikatnya adalah  hasil  belajar  IPA.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  hasil belajar  IPA  bagi  siswa  yang  belajar  dengan  pembelajaran  problem  based learning  lebih  tinggi  daripada  siswa  yang  belajar  secara konvensional dan mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  lebih  tinggi  daripada siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah.
Kata kunci: Hasil belajar
Problem based learning Quasi-experiment Kemampuan dasar matematika

## Alamat Korespondensi:
Dina Lestari
Pendidikan Dasar Pascasarjana Universitas Negeri Malang Jalan Semarang 5, Malang 65145 E-mail: di.lestari@yahoo.com
Beberapa  penelitian  dari  berbagai  negara  telah  dilakukan  lebih  dari  satu  dekade  tentang  pembelajaran  di kelas  dan  ditemukan  beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  hasil  belajar.  Strategi  belajar  merupakan  salah satu faktor yang ikut menentukan pencapaian hasil belajar siswa yang tinggi (Kolawole, 2008; Radovan, 2011; Simsek  &  Balaban,  2010;  Singh,  Singh,  &  Singh,  2008).  Di  Indonesia  penelitian  serupa  juga  telah  banyak dilakukan  dan  menghasilkan  suatu  kesimpulan  bahwa  model  pembelajaran  ikut  berperan  menentukan pencapaian  hasil  belajar  yang  baik  (Hasan,  2006;  Haswani,  2006;  Maulana,  2008;  Ratumanan,  2003;  Uno  & Hamzah, 2007).
Ditinjau dari pedoman Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) bahwa pembelajaran IPA sebaiknya dilaksanakan  secara  inkuiri  ilmiah  (scientific  inquiry)  untuk  menumbuhkan  kemampuan  berpikir,  bekerja dan  bersikap  ilmiah  serta  mengkomunikasikannya  sebagai  aspek  penting  kecakapan  (Balitbang,  2006). Matapelajaran  IPA  di  SMP  menekankan  pada  pemberian  pengalaman  belajar  secara  langsung  (hand  on science) yang dapat memberdayakan siswa untuk mau dan mampu berbuat memperkaya pengalaman belajar
(learning  to  do)  dengan  meningkatkan  interaksi  dengan  lingkungannya,  sehingga  dapat  membangun pemahaman dan pengetahuan terhadap dunia di sekitarnya (learning to how dan learning to know).
Hal yang perlu diperhatikan dalam merealisasikan KTSP adalah mengubah paradigma pendidikan sekolah menengah  dari pengajaran  yang  berpusat  pada  guru  (teacher  centered) ke  pembelajaran  yang  berpusat  pada siswa  (student  centered).  Paradigma  ini  menuntut  guru  agar  lebih  kreatif  dalam  mengembangkan  proses pembelajaran  sehingga  memungkinkan  siswa  dapat  berekspresi  melalui  kegiatan-kegiatan  nyata.  Strategi- strategi pembelajaran yang sesuai dengan tuntutan KTSP sudah banyak disosialisasikan dan diintegrasikan ke  dalam  kurikulum-kurikulum  terbaru:  namun,  kenyataan  kegiatan  pembelajaran  di  lingkungan  sekolah- sekolah  tidaklah  demikian.  Strateg-strategi  pembelajaran  tersebut  belum  dilaksanakan  secara  maksimal  di sekolah-sekolah.
Suatu  kemungkinan  bahwa  yang  terjadi  tidak  sesuai  dengan  yang  telah  didesain  oleh  para  pengembang kurikulum dalam pelaksanaan pembelajaran. Untuk mengatasi kendala ini, perlu dicari model pembelajaran yang  dirasakan  cocok  untuk  merealisasikan  tuntutan  KTSP.  Salah  satunya  dengan  menggunakan  model pembelajaran  berbasis  masalah  ( problem  based  learning) yang  dapat  melatih  dan  mengembangkan kemampuan  untuk  menyelesaikan  masalah yang  berorientasi  pada  masalah  autentik  dari  kehidupan aktual siswa (J. Savery, 2006). Problem based learning secara signifikan terbukti efektif dibandingkan pembelajaran secara  tradisional  atau  konvensional  dalam  melatih  kemampuan  dan  keterampilan  siswa  dan  menaikkan retensi siswa terhadap pengetahuan dan keterampilan yang diperoleh selama proses pembelajaran (Strobel & Van  Barneveld,  2009).  Berdasarkan  penelitian  yang  terdahulu  (Bilgin,  Šenocalk,  &  Sözbilir,  2009;  Sungur  & Tekkaya,  2006),  menyatakan  bahwa  model  pembelajaran  problem  based  learning  (PBL)  berhasil meningkatkan  hasil  belajar  siswa.  Selain  itu  dalam  problem  based  learning  mengutamakan  pendekatan student  centered  yang  memberdayakan  siswa  untuk  melakukan  penelitian,  memadukan  antara  teori  dan praktek,  mengaplikasikan  pengetahuan  dan  keterampilan  siswa  untuk  memecahkan  masalah  yang  nyata. Melalui  pembelajaran  berbasis  masalah  (problem  based  learning)  siswa  ditantang untuk  mencari  solusi  dari permasalahan  dunia  nyata  (terbuka)  secara  individu  maupun  kelompok  (Akcay,  2009).  Model  pembelajaran ini  juga  bermanfaat  untuk  mengembangkan  keterampilan  sosial  melalui  diskusi,  pemecahan  masalah  dan belajar  secara  kelompok  atau  berpasangan  dan  untuk  meningkatkan  hasil  belajar  kognitif  (Hmelo-Silver, Duncan, & Chinn, 2006).
Salah  satu  faktor  yang  cukup  potensial  berpengaruh  dalam  keberhasilan  belajar  siswa  adalah  intelegensi siswa.  Siswa  yang  memiliki  intelegensi  tinggi  diharapkan  memperoleh  prestasi  belajar  yang  tinggi  (Koes,S., 2003).  Dalam  intelegensi,  terdapat  dua  kemampuan  dasar  yang  dijadikan  sebagai  parameter  kemampuan intelektual  ataupun  kemampuan  berpikir  seseorang,  yaitu  kemampuan  dasar  matematika  dan  kemampuan dasar  bahasa  (Adams,  2007;  Nolan,  2002).  Seseorang  yang  memiliki  kemampuan  dasar  matematika  dan kemampuan dasar bahasa yang baik, kemungkinan besar akan mendapatkan prestasi yang baik pula, karena kedua  kemampuan  dasar  tersebut  merupakan  syarat  wajib  yang  harus  dipenuhi  dalam  kegiatan  belajar untuk matapelajaran apapun, termasuk dalam belajar IPA Fisika. Penelitian dari (Seiler, 2001) dalam bidang kimia  dan  (Delialio ǧ lu,  2012))  dalam  bidang  fisika  juga  menyatakan  bahwa  kemampuan  dasar  matematika siswa berperngaruh terhadap pencapaian hasil belajar siswa.
Penelitian dari (Bilgin et al., 2009; Sungur & Tekkaya, 2006) menyatakan bahwa siswa yang belajar dengan model  pembelajaran  problem  based  learning  mempunyai  prestasi  akademik  yang  tinggi  dibandingkan pembelajaran  dengan  pendekatan  konvensional.  Penelitian-penelitian  tersebut  kebanyakan  terfokus  pada siswa SMA dan mahasiswa, serta materi yang diberikan hanya tertentu (tidak semua materi satu semester), dipilih  yang  sesuai  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning.  Selain  itu  kemampuan  dasar matematika  siswa  yang  merupakan  salah  satu  faktor  penentu  hasil  pembelajaran  siswa  tidak dipertimbangkan  dalam  penelitian-penelitian  ini.  Atas  dasar  temuan  sementara  dan  hasil  penelitian- penelitian  tersebut  dilakukan  penelitian  untuk  mengetahui  apakah  model  pembelajaran  problem  based learning berpengaruh signifikan terhadap hasil belajar IPA fisika siswa SMP ditinjau dari kemampuan dasar matematika siswa.
Berdasarkan latar belakang yang telah dijabarkan di atas dapat ditarik rumusan masalah sebagai berikut.
a. Apakah hasil belajar IPA bagi siswa yang belajar dengan  pembelajaran problem based learning  lebih tinggi daripada siswa yang belajar secara konvensional?
b. Apakah  hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi,  lebih tinggi daripada siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah?
c. Apakah  terdapat  interaksi  antara  model  pembelajaran  problem  based  learning  dengan    kemampuan dasar matematika terhadap hasil belajar IPA?
d. Apakah  hasil  belajar  IPA  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi,  lebih  tinggi jika    belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning    daripada  siswa  yang  mempunyai kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar secara konvensional?
e. Apakah  hasil  belajar  IPA  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  rendah,  lebih  tinggi jika  belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning  daripada  siswa  yang  mempunyai kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara konvensional.

## METODE
Penelitian  ini  adalah  penelitian  kuantitatif  dengan  desain  eksperimental  yaitu  quasi  experiment (eksperimen  semu). Dalam  penelitian  ini  melibatkan kelompok kontrol  dan  kelompok  eksperimen.  Kelompok kontrol  adalah  kelas  yang  tidak  diberi  perlakuan,  atau  pembelajaran  konvensional.  Kelompok  eksperimen yaitu kelas yang menggunakan model pembelajaran problem based learning (PBL). Secara singkat rancangan penelitian tertuang dalam Tabel 1.
Tabel 1. Rancangan Penelitian Kemampuan Dasar Matematika (B) Model Pembelajaran (A) Problem Based Learning (A1) Konvensional (A2) Tinggi    (B 1 ) A 1 B 1 A 2 B 1 Rendah (B 2 ) A 1 B 2 A 2 B 2
Variabel-variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah dua variabel bebas dan satu variabel terikat. Variabel bebas pertama adalah model pembelajaran problem based learning dan pembelajaran konvensional, sedangkan  variabel  bebas  kedua  adalah kemampuan  dasar  matematika  siswa.  Variabel  terikat  adalah  hasil belajar  IPA  fisika  siswa.  Populasi  dalam  penelitian  ini  adalah  siswa  kelas  VIII  SMP  Negeri  2  Blitar  tahun pelajaran 2010-2011 yang berjumlah 180 siswa (5 kelas). Sampel yang digunakan berjumlah 76 siswa (2 kelas).
Instrumen  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  tes  tulis  berbentuk  pilihan  ganda.  Tes  dilakukan pada  awal  semester  (sebelum  kelas  eksperimen  diberi  perlakuan),  yaitu  tes  kemampuan  dasar  matematika dan  akhir  semester  (sesudah  kelas  eksperimen  mendapat  perlakuan),  yaitu  tes  hasil  belajar  IPA.    Tes  hasil belajar  IPA  digunakan  untuk  mengukur  hasil  pembelajaran  kognitif  fisika  siswa.  Standar  kompetensi  dan kompetensi dasar yang diukur hasil belajarnya adalah standar kompetensi dan kompetensi dasar pada materi fisika  kelas  VIII.  Sebelum  kedua  tes  tersebut  digunakan  maka  dilakukan  uji  validitas,  uji  reliabilitas,  uji tingkat kesukaran soal, dan uji daya beda soal.
Untuk  dapat  melakukan  uji  statistik  terhadap  data  hasil  penelitian,  sebelumnya  harus  diuji  dahulu persyaratan-persyaratan  analisisnya  dengan  menggunakan  beberapa  syarat uji  analisis  yaitu  uji  normalitas dan  uji  homogenitas.  Setelah  uji  normalitas  dan  uji  homogenitas,  dilakukan  pengujian  terhadap  hipotesis penelitian.  Selanjutnya  data    hasil  penelitian  ini  dianalisis  dengan  menggunakan  analisis  varian  dua  arah (two  ways  ANAVA)  dengan  orde  2  x  2  menggunakan  bantuan  SPSS  16  for  Windows  dan  jika  pada  hasil analisis  ANAVA  terdapat  perbedaan yang  signifikan,  maka  dilanjutkan  dengan uji  lanjut  Least  Significance Difference  (LSD).  Penerimaan  atau  penolakan  hipotesis  dari  analisis  data  yang  dilakukan  berdasarkan  hal berikut ini (Uyanto, 2009).
a. Jika  P-value  (angka  signifikan  )  lebih kecil  dibandingkan  dengan  alpha  0,05  maka  Ho  ditolak  dan  H1 diterima karena ada pengaruh yang signifikan.
b. Jika P-value (angka signifikan) lebih besar dibandingkan dengan alpha 0,05 maka Ho diterima dan H1 ditolak karena tidak ada pengaruh yang signifikan.

## HASIL
Hasil  ringkasan  statistik  deskriptif  dari  data  hasil  belajar  IPA  pada  masing-masing  kelas  yaitu kontrol (konvensional) dan kelas treatment (PBL) dengan kemampuan dasar matematika siswa yang berbeda (tinggi dan bawah) dari skor hasil belajar IPA dapat dilihat pada Tabel 2.

## Tabel  2. Deskripsi Statistik Hasil Belajar IPA (Fisika)
Dependent Variable:skor_ipa Kelas kelompok Mean Std. Deviation N Konvensional  KDM rendah  27,1538 1,95133 13 KDM tinggi 32,9231 1,65638 13 Total 30,0385 3,43489 26 PBL KDM rendah  28,8462 1,95133 13 KDM tinggi 36,9231 2,01914 13 Total 32,8846 4,55479 26 Total KDM rendah  28,0000 2,09762 26 KDM tinggi 34,9231 2,72651 26 Total 31,4615 4,24477 52
Berdasarkan  Tabel  2,  dibuat  diagram  batang  untuk  memperjelas  mean  setiap  kelas  yang  menggunakan model  pembelajaran  yang  berbeda  dengan  kemampuan  dasar  matematika  siswa  yang  berbeda,  untuk mengetahui  kenaikan  skor  pada  masing-masing  model  pembelajaran  dengan  kemampuan  dasar  matematika siswa yang berbeda-beda. Diagram batang tersebut dapat dilihat pada Gbr 1.
Gambar 1. Diagram Batang Mean Skor Hasil Belajar IPA dengan Kemampuan Dasar Matematika Rendah dan Tinggi pada Kelas konvensional dan PBL

## Analisis Varian (ANAVA) Dua Arah
Hasil ANAVA dua arah (two ways ANAVA) disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3. Hasil ANAVA Dua Arah terhadap Hasil Belajar IPA Siswa.
Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable:skor_ipa Source Type III Sum of Squares df  Mean Square F Sig. Corrected Model 745.692 a 3 248,564 68.874 0,000 Intercept 51471,077 1 51471,077 14261,968  0,000 Kelas 105,308 1 105,308 29,179 0,000 Kelompok 623,077 1 623,077 172,647 0,000 kelas * kelompok 17,308 1 17,308 4,796 0,033 Error 173,231 48 3,609 Total 52390,000 52 Corrected Total 918,923 51 R Squared = .811 (Adjusted R Squared = .800)
Berdasarkan Tabel 3 SPSS memberi nilai statistik untuk main effect sebagai berikut.
a. Faktor  kelas:  rerata  antar  kolom  (model  pembelajaran  PBL  dan  konvensional).  Nilai  uji-F  =  29,179 dengan  derajad  kebebasan  1  dan  P-value  =  0,000  lebih  kecil  dari  alpha  0,05    maka Ho  :  μA 1 μA 2 ditolak dan  H1 : μA 1 > μA 2 diterima. Kesimpulannya  ada perbedaan yang signifikan pada hasil belajar
IPA  bagi  siswa  yang  belajar  dengan    pembelajaran  Problem  based  learning  dan  siswa  yang  belajar secara konvensional.
b. Faktor  kelompok:  rerata  antar  baris  (kemampuan  dasar  matematika  rendah  dan  tinggi).  Nilai  uji-F  = 172,647  dengan  derajad  kebebasan  1  dan P-value  =  0,000  lebih  kecil  dari  alpha  0,05  maka H0 : μB 1 μB 2 ditolak  dan  H1  :  μB 1 >  μB 2 diterima.  Kesimpulannya  ada  perbedaan  yang  signifikan  pada  hasil belajar  IPA  bagi  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  dan    siswa  yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah.
c. Faktor  interaksi:    rerata  antara  kelas  dan  kelompok.  Nilai  uji-F  =  4,796  dengan  derajad  kebebasan  1 dan  P-value  =  0,033  kecil  dari  alpha  0,05  maka  H0  :  A  x  B  =  0  ditolak  dan  H1  :  A  x  B   0  diterima. Kesimpulannya terdapat interaksi antara model pembelajaran dengan  kemampuan dasar matematika terhadap hasil belajar IPA.

## Uji Least Significance Difference (LSD)
Hasil  uji  perbedaan  dengan  ANAVA  2  arah  menunjukkan  hasil  yang  signifikan,  maka  selanjutnya dilanjutkan dengan uji Least Significance Difference (LSD).
a. Antar Kelas
Hasil  uji  LSD  antar  kelas  disajikan  pada  Tabel  4.  Tabel  4.  dapat  dianalisis  bahwa  berdasarkan  P-value pada  kolom  sig  lebih  kecil  daripada  0,05  dan  tanda  asterisk  (*)  pada  kolom  Mean  Difference  (I-J)  yang menunjukkan  tingkat  signifikansi  0,05  maka  dapat  dinyatakan  bahwa  rerata  hasil  belajar  IPA  kelas treatment  lebih  tinggi daripada  kelas  kontrol.  Atau dengan kata  lain  dapat  disimpulkan  bahwa hasil  belajar siswa  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning  lebih  tinggi  daripada  siswa  yang belajar secara konvensional.
b. Antar Kelompok
Hasil uji LSD antar kelompok disajikan pada Tabel 5. Tabel 5. dapat dianalisis bahwa berdasarkan P-value pada  kolom  sig  lebih  kecil  daripada  0,05dan  tanda  asterisk  (*)  pada  kolom  Mean  Difference  (I-J)  yang menunjukkan  tingkat  signifikansi  0,05  serta  rerata  hasil  belajar  IPA  kelompok  treatment  lebih  tinggi daripada  kelompok  kontrol.  Atau  dengan  kata  lain  dapat  disimpulkan  bahwa  hasil  belajar  siswa  dengan kemampuan dasar matematika tinggi lebih tinggi daripada siswa dengan kemampuan dasar rendah.

## Tabel 4. Hasil Uji LSD Antar Kelas
Estimates Dependent Variable:skor_ipa kelas Mean Std. Error 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound kontrol 30,038 0,373 29,289 30,788 treatment 32,885 0,373 32,136 33,634 Pairwise Comparisons Dependent Variable:skor_ipa (I) kelas (J) kelas Mean Difference (I-J) Std. Error Sig. a 95% Confidence Interval for Difference a Lower Bound Upper Bound kontrol Treatment -2,846 * 0,527 0,000 -3,906 -1,787 treatment Kontrol 2,846 * 0,527 0,000 1,787 3,906 Based on estimated marginal means
*. The mean difference is significant at the .05 level.
a. Adjustment for multiple comparisons: LSD

## Tabel 5. Hasil Uji LSD Antar Kelompok
Estimates Dependent Variable:skor_ipa kelompok Mean Std. Error 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound rendah 28,000 0,373 27,251 28,749 tinggi 34,923 0,373 34,174 35,672 Pairwise Comparison Dependent Variable:skor_ipa (I) kelompok  (J) kelompok Mean Difference (I-J) Std. Error Sig. a 95% Confidence Interval for Difference a Lower Bound Upper Bound Rendah tinggi -6,923 * 0,527 0,000 -7,982 -5,864 Tinggi rendah 6,923 * 0,527 0,000 5,864 7,982 Based on estimated marginal means
*. The mean difference is significant at the .05 level.
a. Adjustment for multiple comparisons: LSD
c. Kelas dan Kelompok
Hasil uji LSD antar kelas dan kelompok disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Uji LSD Antar Kelas dan Kelompok
Dependent Variable:skor_ipa kelas kelompok Group Mean Std. Error 95% Confidence Interval Lower Bound  Upper Bound kontrol rendah 1 27,154 0,527 26,094 28,213 tinggi 2 32,923 0,527 31,864 33,982 treatment rendah 3 28,846 0,527 27,787 29,906 tinggi 4 36,923 0,527 35,864 37,982 Multiple Comparisons Dependent Variable:skor_ipa (I) GROUP  (J) GROUP  Mean Difference (I-J) Std. Error Sig. 95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound LSD 1 2 -5,76923 * 0,74514 0,000 -7,2674 -4,2710 3 -1,69231 * 0,74514 0,028 -3,1905 -0,1941 4 -9,76923 * 0,74514 0,000 -11,2674 -8,2710 2 1 5,76923 * 0,74514 0,000 4,2710 7,2674 3 4,07692 * 0,74514 0,000 2,5787 5,5751 4 -4,00000 * 0,74514 0,000 -5,4982 -2,5018 3 1 1,69231 * 0,74514 0,028 0,1941 3,1905 2 -4,07692 * 0,74514 0,000 -5,5751 -2,5787 4 -8,07692 * 0,74514 0,000 -9,5751 -6,5787 4 1 9,76923 * 0,74514 0,000 8,2710 11,2674 2 4,00000 * 0,74514 0,000 2,5018 5,4982 3 8,07692 * 0,74514 0,000 6,5787 9,5751
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Hasil uji LSD dianalisis sebagai berikut.
a. Rerata hasil belajar IPA bagi siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar dengan problem based learning lebih tinggi daripada siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar secara konvensional.
b. Rerata hasil belajar IPA bagi siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar dengan problem based learning lebih tinggi daripada siswa dengan kemampuan dasar matematika rendah yang belajar  dengan problem based learning.
c. Rerata hasil belajar IPA bagi siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar dengan problem based learning lebih tinggi daripada siswa dengan kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara konvensional.
d. Rerata  hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  tinggi yang  belajar  secara konvensional  lebih  tinggi  daripada  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang  belajar dengan problem based learning.
e. Rerata  hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  tinggi yang  belajar  secara konvensional  lebih  tinggi  daripada  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang  belajar secara konvensional.
f. Rerata hasil belajar IPA bagi siswa dengan kemampuan dasar matematika rendah yang belajar dengan problem based learning lebih tinggi daripada siswa dengan kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara konvensional.

## P EMBAHASAN

## Pengaruh model pembelajaran problem based learning terhadap hasil belajar IPA
Problem  based  learning  merupakan  suatu  model  pembelajaran  yang  mengutamakan  pendekatan  student centered  yang  memberdayakan  siswa  untuk  melakukan  penelitian,  memadukan  antara  teori  dan  praktek, mengaplikasikan pengetahuan dan keterampilan siswa untuk memecahkan masalah yang nyata (J. R. Savery, 2015).  Peran  guru  dalam  pembelajaran  problem  based  learning  adalah  sebagai  fasilitator.  Salah  satu  faktor yang  menentukan  keberhasilan  pembelajaran  problem  based  learning  dalam  mencapai  tujuan  pembelajaran yang telah ditentukan adalah model guru dalam menfasilitasi siswa (Hmelo-Silver & Barrows, 2006). Semakin siswa  tersebut  ahli  dalam  belajar  dengan  pembelajaran    problem  based  learning,  maka  semakin  berkurang keaktifan guru dalam  memfasilitasi  pembelajaran.  Hal  ini  juga  terjadi  pada  saat  penelitian  masuk  ke akhir semester  2,  siswa  telah  terbiasa  dengan  model  pembelajaran  yang  digunakan  dan  waktu  siswa  dalam merumuskan masalah juga lebih cepat dan terarah sesuai dengan tujuan pembelajaran.
Berdasarkan perhitungan dengan menggunakan analisis anava dua arah dan Least Significance Difference (LSD)    diperoleh  bahwa  model  pembelajaran  problem  based  learning  berpengaruh  signifikan  terhadap  hasil belajar  IPA  siswa.  Pada  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang  belajar  dengan model  pembelajaran  problem  based  learning  diperoleh  hasil  belajar  yang  meningkat  secara  signifikan dibandingkan  dengan  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang  belajar  secara konvensional.  Demikian  juga  pada  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning  diperoleh  hasil  belajar  yang  meningkat  secara signifikan dibandingkan dengan siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara  konvensional.  Dengan  kata  lain  bahwa  hasil  belajar  IPA  siswa  yang  belajar  dengan  problem  based learning lebih tinggi dibandingkan belajar secara konvensional. Hal ini sejalan dengan hasil meta sintesis dari (Strobel  &  Van  Barneveld,  2009)  yang  menyatakan bahwa  problem based learning secara  signifikan  terbukti efektif  dibandingkan  pembelajaran  tradisional  atau  konvensional  dalam  memperoleh  pengetahuan  selama proses pembelajaran.
Hasil penelitian ini juga sejalan dengan hasil penelitian dari (Bilgin et al., 2009; Sungur & Tekkaya, 2006) yang menyatakan bahwa siswa yang belajar dengan model pembelajaran problem based learning mempunyai prestasi  akademik  yang  tinggi  dibandingkan  pembelajaran  dengan  pendekatan  konvensional.  Jika  pada penelitian  (Bilgin  et  al.,  2009;  Sungur  &  Tekkaya,  2006)  dan  penelitian  ini  mean  skor  hasil  belajar dinormalisasi  pada  rentang  skor  0-100,  maka  kenaikan  mean  skor hasil  belajar  dari kelas  konvensional  dan kelas  PBL  ketiga  penelitian  tersebut  dapat  dibandingkan.  Hasil  belajar  ketiga  penelitian  tersebut  dibuat grafik untuk memudahkan membandingkan, grafik disajikan pada Gbr 2.
Berdasarkan  Gbr  2  terlihat  bahwa  ketiga  penelitian  tersebut  mempunyai  grafik  dengan  kecenderungan yang  sama, hasil  belajar  siswa  pada  kelas  problem based  learning   (PBL)  mempunyai  mean  skor yang  lebih baik daripada kelas konvensional

## Gambar 2. Grafik Model Pembelajaran terhadap Hasil Belajar
Rata-rata  skor  hasil  belajar  IPA  siswa  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning mengalami  peningkatan.  Hal  yang  sama  juga  terlihat  pada  siswa  yang  belajar  secara  konvensional,  yaitu bahwa rata-rata skor  hasil belajar IPA siswa yang belajar dengan pembelajaran konvensional juga meningkat, namun  peningkatan  tersebut  masih  lebih  tinggi  skor  hasil  belajar  IPA  siswa  yang  belajar  dengan  model pembelajaran  problem  based  learning  dan  perbedaan  peningkatan  tersebut  juga  cukup  signifikan.  Dengan kata  lain  model  pembelajaran  problem  based    learning  lebih  efektif  dalam  meningkatkan  hasil  belajar  IPA fisika  dibandingkan  pembelajaran  secara  konvensional.  Peningkatan  yang  signifikan  pada  kelas  problem based    learning    (PBL)  ini  berkaitan  dengan  soal  yang  digunakan  untuk  mengukur  hasil  belajar,  yaitu  soal ranah  kognitif  dengan kualifikasi  soal  C1,  C2,  C3, dan  C4.  Pada kelas  konvensional,  soal  dengan  kualifikasi C1 akan menghasilkan skor lebih baik dibandingkan soal yang lain karena pembelajaran dengan pendekatan tradisional  atau  konvensional  lebih  efektif  digunakan  pada  tes  yang  mengukur  pengetahuan  dengan retensi jangka pendek (short-term retention) dan pengetahuan yang bersifat hafalan (Strobel & Van Barneveld, 2009). Pada kelas problem based learning soal dengan kualifikasi C2, C3, dan C4 akan menghasilkan skor yang lebih baik. Hal disebabkan problem based learning lebih efektif dibandingkan pembelajaran secara tradisional atau konvensional dalam melatih kemampuan dan keterampilan siswa serta meningkatkan retensi jangka panjang (long-terms  retention)  siswa  terhadap  pengetahuan  dan  keterampilan  yang  diperoleh  selama  proses pembelajaran (Strobel & Van Barneveld, 2009). Namun di penelitian ini tidak di kelompokkan secara terpisah atau tersendiri kualifikasi soal C1, C2, C3, dan C4 sehingga tidak dapat dianalis soal dengan kualifikasi mana yang lebih banyak dijawab dengan benar oleh kelas konvensional dan kelas  problem based learning.

## Pengaruh kemampuan dasar matematika terhadap hasil belajar IPA
Berdasarkan  analisis  data  dengan  menggunakan  anava  dua  arah  dan  Least  Significance  Difference  (LSD) diperoleh  kesimpulan  bahwa  kemampuan  dasar  matematika  berpengaruh  signifikan  terhadap  hasil  belajar IPA.  Siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  yang  tinggi  mengalami  peningkatan  nilai  hasil  belajar yang  lebih  tinggi  dari  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  rendah.  Pada  siswa  yang  mempunyai kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning diperoleh  hasil  belajar  yang  meningkat  secara  signifikan  dibandingkan  dengan  siswa  yang  mempunyai kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran  yang  sama  yaitu  problem based  learning.  Demikian  juga  pada  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang belajar  secara  konvensional  diperoleh  hasil  belajar  yang  meningkat  secara  signifikan  dibandingkan  dengan siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah yang belajar dengan model pembelajaran yang sama  yaitu  secara  konvensional.  Dengan  kata  lain  bahwa  ada  hubungan  langsung  antara  kenaikan kemampuan dasar matematika siswa dengan kenaikan hasil belajar IPA siswa, yaitu jika kemampuan dasar matematika siswa meningkat, maka hasil belajar IPA siswa juga akan meningkat pula.
Hasil  penelitian  ini  sejalan  dengan  penelitian  dari (Delialioglu  &  Aşkar,  1999;  Seiler,  2001) yang menyatakan  bahwa  hasil  belajar  kimia  dan  fisika  siswa  meningkat  pada  siswa  dengan  kemampuan
matematika  yang  tinggi.  Pada  penelitian  (Seiler,  2001),  skor  kimia  pada  siswa  dengan  kemampuan matematika  rendah  berada  pada  rentang  skor  50  sampai  dengan  90,  sedangkan  pada  siswa  dengan kemampuan matematika lebih tinggi mempunyai rentang skor kimia 80 hingga 100. Pada penelitian ini, jika data  skor  dinormalisasi  dengan  rentang  skor  penelitian  Seiler  (0  –  100),  maka  diperoleh  rentang  skor  IPA fisika  untuk  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  rendah  60  sampai  dengan  75  dan  untuk  siswa dengan  kemampuan  dasar  matematika  mempunyai  skor  IPA  fisika  75  sampai  dengan  100.  Data  tersebut disajikan dalam Gambar 3.  untuk memudahkan membacanya.

## Gambar 3. Grafik Mean Skor Hasil Belajar terhadap Kemampuan Dasar Matematika
Kedua grafik tersebut memiliki kecenderungan yang sama, meskipun hasil penelitian Seiler lebih signifikan kenaikan  skor  hasil  belajarnya  dibandingkan  penelitian  ini.  Namun  secara  umum  dapat  dinyatakan  bahwa skor hasil belajar pada siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi lebih baik dari pada hasil belajar pada siswa dengan kemampuan dasar rendah.
Pada  saat  proses  pembelajaran  juga  terlihat  bahwa  siswa  yang  memiliki  kemampuan  dasar  matematika tinggi  tampak  mudah  merespon  terhadap  pengetahuan-pengetahuan  baru  yang  diterimanya  sehingga berdampak  pada  proses  dan  hasil  belajar  yang  dicapainya.  Hal  ini  terjadi  karena  siswa  yang  memiliki kemampuan dasar matematika tinggi mempunyai kemampuan berpikir dan kemampuan untuk belajar yang lebih baik daripada siswa yang memiliki   kemampuan dasar matematika rendah. Hasil penelitian ini sejalan dengan  penelitian  dari  (Nolan,  2002)  yang  menyatakan  bahwa  kemampuan  dasar  matematika  merupakan parameter  kemampuan  intelektual  atau  kemampuan  berpikir  seseorang. Dengan  adanya  kemampuan dasar matematika yang baik akan sangat membantu dalam memperoleh hasil belajar yang maksimal.

## Pengaruh model pembelajaran dan kemampuan dasar matematika terhadap hasil belajar IPA
Berdasarkan  analisis  data  yang  telah  dilakukan  dengan  menggunakan  anava  dua  arah  dan  Least Significance  Difference  (LSD)  diperoleh  bahwa  model  pembelajaran  dan  kemampuan  dasar  matematika berinteraksi  dengan  hasil  belajar  IPA  fisika,  ini  berarti  bahwa  penerapan  model  pembelajaran  ditentukan juga oleh kemampuan dasar matematika siswa yang menerima proses pembelajaran. Dengan kata lain bahwa penerapan  model  pembelajaran  memberikan  pengaruh  yang  positif  terhadap  hasil  belajar  IPA  pada  siswa yang  memiliki  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  dibandingkan  dengan  siswa  dengan kemampuan  dasar matematika  rendah.  Hal  ini  dapat  dijelaskan  bahwa  kemampuan  dasar  matematika  siswa  mempunyai pengaruh  yang  signifikan  terhadap  model  pembelajaran,  terlihat  bahwa  pada  siswa  yang  mempunyai kemampuan  dasar  matematika  tinggi  jika  belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning diperoleh  hasil  belajar  yang  meningkat  secara  signifikan  jika  dibandingkan  dengan  siswa  yang  mempunyai kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran  yang  sama  yaitu  problem based learning.  Menurut (J. R. Savery, 2015), problem based learning merupakan suatu model pembelajaran yang  mengutamakan  pendekatan  student centered yang  memberdayakan  siswa untuk  melakukan  penelitian, memadukan  antara  teori  dan  praktek,  mengaplikasikan  pengetahuan  dan  keterampilan  siswa  untuk
memecahkan  masalah  yang  nyata.    Oleh  karena  itu  kemampuan  siswa  dalam  mencari  dan  menanggapi pengetahuan yang diperoleh sangat berpengaruh pada keberhasilan model belajar problem based learning ini. Pada penerapan model pembelajaran konvensional, siswa dengan kemampuan dasar matematika tinggi juga memperoleh  hasil  belajar  IPA  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika rendah.  Hal  ini  terjadi  karena  hasil  belajar  berhubungan  dengan  kemampuan  siswa  dalam  mencari  dan memahami  materi  yang  dipelajari,  kemampuan  dasar  matematika  yang  dimiliki  siswa  sangat  menentukan keberhasilan  dalam  menggunakan kognitif  siswa.  Siswa  yang  memiliki  kemampuan  dasar  matematika  lebih mudah  merespon  terhadap  pengetahuan-pengetahuan  baru  yang  diterimanya  sehingga  berdampak  pada proses dan hasil belajar yang dicapainya (Delialioglu & Aşkar, 1999) .
Hasil  analisis  data  pada  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  dengan kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang  belajar  secara  konvensional  lebih  tinggi  daripada  siswa  dengan kemampuan  dasar  matematika  rendah  yang  belajar  dengan  problem  based  learning.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  kemampuan  dasar  matematika  siswa  yang  tinggi  berpengaruh  positif  terhadap  hasil  dari  penerapan suatu  model  pembelajaran  (Seiler,  2001).  Sedangkan  hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  dengan  kemampuan matematika tinggi yang belajar dengan model pembelajaran problem based learning lebih tinggi dibandingkan hasil  belajar  siswa  dengan  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  yang  belajar  secara  konvensional  dan  hasil belajar  IPA  bagi  siswa  dengan  kemampuan  matematika  rendah  yang  belajar  dengan  model  pembelajaran problem based learning lebih tinggi dibandingkan hasil belajar siswa dengan kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara konvensional. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian dari (Bilgin et al., 2009; Sungur & Tekkaya, 2006) yang menyatakan bahwa model pembelajaran problem based learning lebih efektif dibandingkan  pembelajaran  secara  komvensional  dalam  meningkatkan  hasil  belajar.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  baik  model  pembelajaran  maupun  kemampuan  dasar  matematika  mempunyai  pengaruh yang  positif terhadap  peningkatan  hasil  belajar  IPA.  Hasil  belajar  IPA  tertinggi  diperoleh  pada  penerapan  model pembelajaran problem based learning pada siswa dengan kemampuan matematika dasar tinggi.

## SIMPULAN DAN SARAN

## Simpulan
1. Hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  yang  belajar  dengan    model  pembelajaran  problem  based  learning    lebih tinggi daripada siswa yang belajar secara konvensional.
2. Hasil  belajar  IPA  bagi  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi  lebih  tinggi daripada siswa yang mempunyai kemampuan dasar matematika rendah.
3. Terdapat  interaksi  antara  model  pembelajaran  problem  based  learning  dengan  kemampuan  dasar matematika terhadap hasil belajar IPA.
4. Hasil  belajar  IPA  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  tinggi,  lebih  tinggi  jika belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning    daripada  siswa  yang  mempunyai kemampuan dasar matematika tinggi yang belajar secara konvensional.
5. Hasil  belajar  IPA  siswa  yang  mempunyai  kemampuan  dasar  matematika  rendah,  lebih  tinggi  jika belajar  dengan  model  pembelajaran  problem  based  learning  daripada  siswa  yang  mempunyai kemampuan dasar matematika rendah yang belajar secara konvensional.

## Saran
1. Perlu  dilakukan penelitian  lebih  lanjut  dengan cakupan populasi  lebih  luas,  misal  seluruh  siswa  SMP se-kabupaten/kota  oleh calon peneliti yang  akan  datang  agar  data yang  diperoleh  lebih valid  sehingga hasil penelitiannya lebih akurat jika digeneralisasi.
2. Hendaknya  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  tentang  pengaruh  kemampuan  dasar  matematika terhadap  hasil  belajar  IPA,  terutama  pada  semua  aspek  kemampuan  dasar  matematika,  yaitu pemahaman,  pemecahan  masalah,  penalaran,  koneksi,  dan  komunikasi  matematika  agar  dapat diketahui pada aspek yang mana saja yang mempunyai pengaruh lebih besar.

## D AFTAR R UJUKAN
Adams, J. W. (2007). Individual differences in mathematical ability: genetic, cognitive and behavioural factors. Journal of Research in Special Educational Needs, 7(2), 97–103.
Akcay, B. (2009). Problem Based Learning in Science Education. Journal of Turkish Science Education, 6(1), 26–36.
Balitbang. (2006). Panduan Pengembangan Pembelajaran IPA Terpadu.
Bilgin, I., Šenocalk, E., & Sözbilir, M. (2009). The Effects of Problem-Based Learning Instruction on University Students’
Performance of Conceptual and Quantitative Problems in Gas Concepts. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 5(2).
Delialio ǧ lu,  Ö.  (2012).  Student  engagement  in  blended  learning  environments  with  lecture-based  and  problem-based instructional approaches. Educational Technology and Society, 15(3), 310–322.
Delialioglu,  O.,  &  Aşkar,  P.  (1999).  Contribution  of  students’  mathematical  skills and  spatial  ability  of  achievement  in secondary school physics. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi , 6(7), 34–39.
Hasan, H. (2006). Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran terhadap Motivasi Berprestasi Mata Pelajaran Biologi pada Siswa. Jurnal Penelitian Dan Pendidikan, 3(3).
Haswani,  E.  (2006).  Pengaruh  Metode  Pembelajaran  terhadap  Hasil  Belajar  Fisika  Ditinjau  dari  Gaya  Kognitif  Siswa. Universitas Negeri Jakarta.
Hmelo-Silver, C. E., & Barrows, H. S. (2006). Goals and strategies of a problem-based learning facilitator. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 1(1), 4.
Hmelo-Silver,  C.  E.,  Duncan,  R.  G.,  &  Chinn,  C.  A.  (2006).  Scaffolding  and  achievement  in  problem-based  and  inquiry learning: A response to Kirschner, Sweller, and Clark. Educational Psychologist, 42(2), 99–107.
Kolawole,  E.  B.  (2008).  Effects  of  competitive  and  cooperative  learning  strategies  on  academic  performance  of  Nigerian students in mathematics. Educational Research and Reviews, 3(1), 33–37.
Maulana, M. (2008). Pendidikan Matematika. Bandung: Refika Aditama.
Nolan,  V.  (2002).  Influence  of  Attitude  Towards  Statistics,  English  Language  Ability  and  Mathematical  Ability  in  the Subject Quantitative Techniques at the Vaal Triangle Technikon. South Africa®. Statistics, 190(43), 129.
Radovan, M. (2011). The Relation between Distance Students’ Motivation, Their Use of Learning Strategies, and Academic Success. Turkish Online Journal of Educational Technology-TOJET, 10(1), 216–222.
Ratumanan, T. G. (2003). Pengaruh model pembelajaran dan gaya kognitif terhadap hasil belajar matematika siswa SLTP di Kota Ambon. Jurnal Pendidikan Dasar, 5(1), 1–10.
Savery,  J.  (2006).  Overview  of  Problem-Based  Learning :  Defenitions  and  Distinction.  The  Interdisciplinary  Journal  of Problem-Based Learning, I, 3–14.
Savery,  J.  R.  (2015).  Overview  of  problem-based  learning:  Definitions  and  distinctions.  Essential  Readings  in  Problem- Based Learning: Exploring and Extending the Legacy of Howard S. Barrows, 9, 5–15.
Seiler, J. A. (2001). High School Math Level and its Influence on Science Achievement. Webster University.
Simsek,  A.,  &  Balaban,  J.  (2010).  Learning  strategies  of  successful  and  unsuccessful  university  students.  Contemporary Educational Technology, 1(1), 36–45.
Singh, M., Singh, B., & Singh, K. (2008). The influence of emotional intelligence and learning style on student’s academic achievement/Baljinder Singh Maghar Singh and Kuldip Singh. Social and Management Research Journal, 5(2), 25– 36.
Strobel, J., & Van Barneveld, A. (2009). When is PBL more effective? A meta-synthesis of meta-analyses comparing PBL to conventional classrooms. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 3(1), 4.
Sungur, S., & Tekkaya, C. (2006). Effects of problem-based learning and traditional instruction on self-regulated learning.
The Journal of Educational Research, 99(5), 307–320.
Uno,  B.,  &  Hamzah,  H.  (2007).  Model  Pembelajaran  Menciptakan  Proses  Belajar  Mengajar  yang  Kreatif.  Jakarta:  Bumi Aksara.
Uyanto, S. S. (2009). Pedoman analisis data dengan SPSS. Yogyakarta: Graha Ilmu.