Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan
Vol.19 No.3 Tahun 2019
p-issn 1412-5889

## KEEFEKTIFAN MODEL PROBLEM BASED LEARNING TERHADAP KEMAMPUAN PROSES SAINS
Triman Juniarso Universitas PGRI Adi Buana Surabaya triman@unipasby.ac.id

## ABSTRAK
Kemampuan Proses Sains dibutuhkan untuk menghadapi tantangan globalisasi. Namun, banyak calon guru sekolah dasar yang masih rendah kemampuan proses sainsnya. Salah satu upaya memperbaiki kemampuan proses sains melalui penerapan model pembelajaran Problem Based  Learning (PBL) . Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  keefektifan  model  PBL terhadap kemampuan literasi sains. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental. Metode yang digunakan adalah tes dan observasi. Hasil penelitian menyatakan bahwa model PBL efektif terhadap kemampuan literasi sains. Keefektifan ditunjukkan dari hasil tes dan observasi aktivitas mahasiswa.
Katakunci : kemampuan proses, problem based learning, sains.

## ABSTRACT
The  ability  of  the  Science  Process  is  needed  to  face  the  challenges  of  globalization. However, many elementary school teacher candidates are still low in science process capability. One effort to improve the ability of the science process through the application of the Problem Based  Learning  (PBL)  learning  model.  This  research  was  conducted  to  determine  the effectiveness  of  the  PBL  model  on  the  ability  of  scientific  literacy.  This  research  is  an experimental  research.  The  method  used  is  a  test  and  observation.  The  results  of  the  study stated that the PBL model was effective in the ability of scientific literacy. The effectiveness is shown from the results of tests and observations of student activities.
Keywords : process ability, problem based learning, sains.

## PENDAHULUAN
Pendidikan  merupakan  salah satu  upaya  memperbaiki  kualitas  diri manusia.  Implementasi  nyata  proses pendidikan  melalui  pembelajaran  di setiap jenjang pendidikan. Pembelajaran  akan  berjalan  dengan baik apabila disiapkan secara matang.
Upaya  perbaikan  kualitas  pendidikan di perguruan tinggipun gencar dilakukan.  Implementasi  kurikulum berbasis  KKNI  diharapkan  akan menghasilkan  calon  generasi  masa depan  yang  mempunyai  kompetensi sesuai tuntutan abad 21.
Tuntutan  abad  21  adalah kualitas manusia yang mampu menerapkan  metode  ilmiah  dalam menggunakan pengetahuan dan menciptakan pengetahuan baru. Keterampilan tersebut dapat
dilatihkan melalui pembelajaran IPA.
IPA  merupakan  salah  satu muatan  pelajaran  yang  diajarkan  di setiap  jenjang  perguruan  tinggi. Pembelajaran  IPA  memungkinakan mahasiswa untuk mempunyai kemampuan  berpikir  tingkat  tinggi
e-issn 2614-0578
p-issn 1412-5889
Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Vol.19 No.3 Tahun 2019
yang diwujudkan dalam produk, sikap dan proses. Mahasiswa harus memiliki kemampuan proses sains. Kemampuan proses sains merupakan sebuah keterampilan untuk menerapkan konsep, prinsip, hukum, dan teori sains, baik berupa keterampilan  mental,  keterampilan fisik  (manual)  maupun  keterampilan sosial (Wolfinger, 1994). Kemampuan ini  dibutuhkan  dalam  menyelesaikan masalah pribadi, keilmuan, sosial, dan berbagai  masalah  praktis  secara efektif.  Oleh  karena  itu,  pendidik perlu memperhatikan pemilihan
model pembelajaran yang tepat untuk menciptakan pembelajaran yang efektif (Fanny, 2019).
Hasil  penelitian  sebelumnya tentang  literasi  sains  menunjukkan bahwa  kemampuan  literasi  sains mahasiswa  PGSD  Angkatan  2017 masih  dalam  kategori  level  2 (Juniarso,  2019).  Rendahnya  hasil literasi  sains  tersebut  menunjukkan bahwa  keterampilan  proses  sains mahasiswa  masih  perlu  menjadi perhatian.
Pendidik sains diharapkan untuk menciptakan pembelajaran yang menekankan siswanya untuk memahami konsep-konsep dan kemampuan proses sains dibandingkan hanya hanya menghafal fakta  atau  informasi.  Salah  satu alternatif  model  pembelajaran  yang dapat  digunakan  adalah problem based learning.
Problem based learning menekankan pada pembelajaran berbasis masalah kontekstual sehingga  mampu  membuat  siswa terlatih  menyelesaikan  masalah  dan menemukan  pengetahuan  konsep melalui  apa  yang  dipelajari  (Barbara, Groh,  and  Allen  2001).  Penelitian Kurniahtunnisa  (2016)  dan  Yustitia (2019)  juga  menyatakan  bahwa  PBL membuat kemampuan berpikir siswa menjadi lebih baik.
Melalui pembelajaran PBL,
aktivitas siswapun menjadi lebih baik. Siswa  melakukan  pembelajaran  aktif yang  menumbuhkan  motivasi  belajar sehingga  berdampak  pada  hasil belajar  siswanya.  Hal  ini  sejalan dengan  hasil  penelitian  Nafiah  dan Suyanto  (2014)    yang  mengatakan bahwa  implementasi  PBL  dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
Merujuk  pada  pemaparan  di atas,  peneliti  melakukan  penelitian untuk mengetahui keefektifan model PBL  terhadap  kemampuan  proses sains mahasiswa PGSD.

## METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan di Program  Studi  Pendidikan  Guru Sekolah Dasar (PGSD) Unipa Surabaya.  Penelitian  ini  merupakan penelitian  kuasi  eksperimen.  Desain yang  digunakan  adalah posttest  only control design ( Creswell, 2017) . Melalui  penelitian  eksperimental, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui  keefektifan  model  PBL
Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan
Vol.19 No.3 Tahun 2019
p-issn 1412-5889
terhadap  kemampuan  literasi  sains mahasiswa PGSD.
Populasinya  adalah  seluruh mahasiswa  PGSD  regular  Angkatan 2018  yang  memperoleh  Mata  Kuliah Konsep  IPA.  Populasi  terdiri  atas  7 kelas paralel, yaitu kelas A sampai G. Teknik  sampling  yang  digunakan adalah random  sampling .  Sampel penelitian  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  kelas  A  sebagai kelas eksperimen dan kelas C sebagai kelas  kotrol.  Kelas  A  menerapkan model  PBL,  sedangkan  kelas  C menerapkan  model  pembelajaran konvensional (ceramah dosen).
Keefektifan dalam penelitian ini artinya  kemampuan  proses  sains mahasiswa di kelas eksperimen tidak sama  dengan  kelas  kontrol  dan aktivitas  pembelajaran  di  kelas eksperimen kategorinya aktif.
Metode  tes  digunakan  untuk memperoleh data kemampuan literasi  sains,  sedangkan  metode observasi untuk data aktivitas siswa di kelas  eksperimen.  Instrumen  yang digunakan  adalah  soal  tes  uraian literasi sains yang terdiri dari 5 butir. Instrumen aktifitas mahasiswa berupa lembar  observasi dengan pertanyaan terbuka. Observer terdiri atas 2 rekan sejawat peneliti.
Analisis  data  tes  menggunakan uji  kesamaan  rerata.  Analisis  data observasi aktivitas mahasiswa
menggunakan statistika deskriptif.
HASIL PENELITIAN DAN

## PEMBAHASAN
Sebelum  melakukan  penelitian, eksperimen  peneliti  mengumpulkan data awal berupa nilai UTS pada Mata Kuliah  IPA.  Data  UTS  ini  digunakan untuk  memastikan  bahwa  kondisi awal kelas eksperimen homogen.
Data awal populasi (nilai berupa nilai UTS tersebut dianalisis menggunakan uji keseimbangan (uji t dua pihak). Uji prasyarat menggunakan  uji  normalitas  dan  uji homogenitas. Berdasarkan data awal diperoleh  bahwa  data  berasal  dari data berdistribusi normal. Variansinyapun  homogen.  Melalui random  sampling terpilih  dua  kelas,
yaitu kelas A sebagai kelas eksperimen dan kelas C sebagai kelas kontrol.  Setelah  terpilih  dua  kelas,
peneliti melakukan pembelajaran PBL di  kelas  A.  Pembelajaran  dilakukan sesuai dengan sintaks model pembelajaran  PBL.  Setelah  diberi perlakuan  sebanyak  tiga  pertemuan, peneliti memberikan tes kemampuan proses sains.
Tes dibuat sendiri oleh peneliti. Tes  berupa  soal  uraian  dan  kisi-kisi disesuaikan dengan indikator
kemampuan  proses  sains.  Sebelum soal diberikan tes divalidasi oleh ahli, kemudian  diujicobakan  di  kelas  F. Hasil uji coba menyatakan bahwa tes valid dan reliabel.
Selain  memberikan  tes  pada akhir  pembelajaran,  peneliti  juga melakukan observasi aktivitas
e-issn 2614-0578
p-issn 1412-5889
Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Vol.19 No.3 Tahun 2019
mahasiswa yang diajar menggunakan
PBL.  Lembar  observasi  disesuaikan dengan  indikator  aktivitas  siswa (aktivitas oral,  visual, dan writing ).
Observer  pada  penelitian  ini  adalah dua rekan sejawat.
Hasil  tes  kemampuan  proses sains menunjukkan bahwa rerata nilai kelas  eksprimen  lebih  baik  daripada kelas  kontrol.  Deskripsi  ditunjukkan Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Deskripsi Hasil Tes Kelas A Kelas C Rerata 76,24 72,81 Nilai Maks 96 93 Nilai Min 50 37 Berikut hasil uji normalitas data tes kemampuan proses sains. Tabel 2. Hasil Uji Normalitas Kelas A Kelas C X 2 hitung 5,26 2,27 X 2 tabel 7,81 7,81 Kriteria Berdistribusi normal Berdistribusi normal Berikut  hasil  uji  homogenitas data tes kemampuan proses sains. Tabel 3. Hasil Uji Homogenitas Kelas A dan Kelas C F hitung 1,44 F tabel 1,92 Kriteria Kedua kelas mempunyai varians yang sama
Berikut  hasil  uji  kesamaan  dua rerata  data  tes  kemampuan  proses sains.
Tabel 4. Hasil Uji Kesamaan Dua
Rerata Kelas A Kelas C Rerata 76,24 72,81 N 36 40 T Hitung 2,86 T tabel 1,993 Kriteria Rerata kelas eksperimen tidak sama dengan kelas kontrol Berdasarkan  Tabel  4  di  atas, rerata kelas A adalah 76,24,
sedangkan  rerat  kelas  kontrol  72,81. Hal  tersebut  menunjukkan  bahwa kemampuan  proses  sains  kelas eksperimen  lebih  baik  dengan  kelas kontrol. Hasil ini sejalan dengan hasil penelitian (Setiani 2016) yang menyatakan  bahwa  PBL  mampu berpengaruh positif terhadap kemampuan  literasi  sains  siswa  SMA Kelas X.  Melalui PBL mahasiswa diberi tanggung  jawab  untuk  menjadi seorang problem solver yang  secara langsung  melakukan  proses  belajar (Hoogland et al. 2018). Pembelajaran di kelas eksperimen  dilakukan  sesuai  sintaks model  PBL,  yaitu  (1)  mahasiswa diorientasikan  pada  masalah  terkait sains.  Materi  yang  digunakan  adalah system peredaran darah; (2)
Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan
Vol.19 No.3 Tahun 2019
p-issn 1412-5889
mahasiswa  diorganisasikan  untuk berpikir  tentang  solusi  masalah  yang diberikan;  (3)  mahasiswa  dibimbing untuk melakukan penyelidikan secara individua tau kelompok; (4) mahasiswa diarahkan untuk menyajikan  hasil  diskusinya;  (5) mahasiswa menganalisis dan mengevaluasi  proses  penyelesaian masalah. Aktivitas siswa di kelas eksperimen  termasuk  kategori  aktif.
Mahasiswa aktif dalam aktivitas oral, ditunjukkan  melalui  aktivitas  tanya jawab  saat  proses  diskusi.  Masing- masing kelompok memberi pendapat dan  tidak  ragu  untuk  melakukan debat jika ada hal yang dirasa kurang
tepat. Mahasiswa aktif dalam aktivitas visual, ditunjukkan melalui memperhatikan  instruksi  dosen  dan membaca hasil diskusi di depan kelas.
Mahasiswa  aktif  dalam  aktivitas writing , ditunjukkan melalui keaktifan 72%  mahasiswa  mencatat  hasil diskusi tentang penyelesaian masalah pada  materi  sistem  pernapasan. Mahasiswa  juga  aktif  membuat laporan  tentang  kesimpulan  atau refleksi  penemuan  konsep.  Hal penelitian  yang  dilakukan  sesuai beberapa pendapat yang menyatakan bahwa penerapan PBL dapat membuat  aktivitas  siswa  meningkat
(Anwar  dan  Jurotun,  2019;  Shofiyah dan Wulandari; 2018).

## SIMPULAN
Hasil  penelitian  menyatakan bahwa  model  PBL  efektif  terhadap kemampuan literasi sains. Keefektifan ditunjukkan dari hasil tes kemampuan proses  sains  mahasiswa  kelas  yang diajar  menggunakan  PBL  tidak  sama dengan  yang  diajar  menggunakan model  konvensional/ceramah  dosen. dan  observasi.  Aktivitas  mahasiswa yang diajar menggunakan PBL menunjukkan kategori aktif.
Berdasarkan hasil penelitian ini, peneliti  menyarankan  agar  dosen/ pendidik  sebaiknya  menerapkan  PBL sebagai upaya perbaikan kemampuan proses sains.

## DAFTAR PUSTAKA
Anwar,  Khoirul,  and  Jurotun  Jurotun. 2019. “Peningkatan Aktivitas Dan Hasil  Belajar  Siswa  SMA  Pada Dimensi  Tiga  Melalui  Model Pembelajaran  PBL  Berbantuan Alat  Peraga.” Kreano,  Jurnal Matematika Kreatif-Inovatif 10(1): 94–104. Barbara  J.  Duch,  Susan  E.  Groh,  and Deborah  E.  Allen.  2001. The Power of Problem Based Learning . Creswell,  J.  W.,  &  Creswell,  J.  D. (2017). Research design:
Qualitative,  quantitative,  and mixed methods approaches . Sage publications.
e-issn 2614-0578
p-issn 1412-5889
Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Vol.19 No.3 Tahun 2019
Hoogland, Kees, Birgit Pepin, Jaap De Koning, and Arthur Bakker. 2018. “Research in Mathematics Education Word Problems versus Image-Rich Problems : An Analysis  of  Effects  of  Task Characteristics  on  Students  ’ Performance on Contextual Mathematics Problems.” 4802. Fanny,  A.  M.  (2019,  March).  Analysis Of Pedagogical Skills And Readiness  Of  Elementary  School Teachers  In  Support  Of  The Implementation  Of  The  2013 Curriculum. In International Conference on Bussiness Law and
Pedagogy (Vol.  1,  No.  1,  pp.  59- 63).
Juniarso,  T.  (2019).  Kemampuan Literasi  Sains  Mahasiswa  PGSD
Universitas  PGRI  Adi  Buana Surabaya. Trapsila: Jurnal
Pendidikan Dasar , 1 (01), 1-7.
Kurniahtunnisa.  2016.  “Pengaruh Model  Problem  Based  Learning Terhadap  Kemampuan  Berpikir Kritis  Siswa  Materi  Sistem Ekskresi.” Journal  of  Biology Education 5(3): 310–18.
Nafiah,  Yunin  Nurun,  and  Wardan
Suyanto. 2014. “Penerapan Model  Problem-Based  Learning Untuk Meningkatkan Keterampilan  Berpikir  Kritis  Dan Hasil  Belajar  Siswa.” Jurnal Pendidikan Vokasi 4(1): 125–143.
Setiani, Hani; Ngazizah, Nur; Kurniawan,  Eko  Setyadi.  2016. “Efektivitas Model Pembelajaran Problem Based Learning Terhadap  Kemampuan  Literasi Sains  Siswa  Kelas  X  SMA  Negeri 10  Purworejo  Tahun  Pelajaran 2015/2016.” RADIASI:  Jurnal Berkala  Pendidikan  Fisika 9(1):
7–12. Wolfinger,  Donna  M..  1994.  Science and Mathematics In Early Childhood Education. New York: Harper Collins College Publisher Yustitia,  Via.  2019.  “Problem  Based Learning pada literasi Matematika: Studi Kuasi Eksperimental  pada  Mahasiswa PGSD.” Jurnal Union 7(31): 347– 352.