PLPB  :  Pendidikan Lingkungan dan Pembangunan Berkelanjutan DOI     :  http://doi.org/10.21009/PLPB.211.02 DOI :  10.21009/PLPB

## PENGARUH STRATEGI PEMBELAJARAN METAKOGNITIF TERHADAP KEMAMPUAN MEMECAHKAN MASALAH LINGKUNGAN DALAM PEMBELAJARAN SAINS
Tina 1 , Budiaman 2 , Uswatun Hasanah 3
Pendidikan Lingkungan Pascasarjana Universitas Negeri Jakarta Jl. Rawamangun Muka, Jakarta Timur, Indonesia 13220 Email: 1 tina_pklh2017@mahasiswa.unj.ac.id 2 budiaman@unj.ac.id 3 uswatun-hasanah@unj.ac.id

## Abstract
Sains is knowledge which universal and sistematic, also a collective knowledge of facts and concepts.  In  this  research  was  given  a  metacognitive  strategies  to  student's  environmental  problem solving in science learning. This research was aimed to find the effect of metacognitive strategies to student’s  environmental  problem  solving  in  science  learning.  The  population  of  this  research  was Kartika  X-1  Junior  High  School’s  students,  and  the  sample  were  the  seventh  grade  classes  which randomly  chosen.  The  data  was  collected  by  giving  questionnaire  about  student's  ability  of environmental problem solving for both of contol and experiment classes. The result were showed that the post-test average score of experiment class higher than the control class as much 34,37 > 24,00. The t-test showed that the result was significant at 0,000 > 0,005 which means that the metacognitive strategies give positive effect to student’s environmental problem solving in science learning.
Key words: metacognitive strategies, environmental  problem solving, science learning

## Abstrak
Sains  merupakan  ilmu  pengetahuan  yang  bersifat  universal  dan  sistematis,  juga  merupakan kumpulan pengetahuan berupa fakta-fakta maupun konsep. Dalam penelitian ini diberikan pengaruh strategi  metakognitiif  terhadap  kemampuan  memecahkan  masalah  lingkungan  siswa  dalam pembelajaran sains.  Tujuan  penelitian ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  strategi  metakognitiif terhadap  kemampuan  memecahkan  masalah  lingkungan  oleh  siswa  dalam  pembelajaran  sains. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMP Kartika X-1 dan sampelnya adalah seluruh siswa kelas tujuh yang terpilih secara acak. Data diperoleh dengan memberikan kuesioner post-test mengenai kemampuan pemecahan masalah lingkungan terhadap kelas kontrol dan eksperimen. Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  rata-rata  skor  post-test  kelas  eksperimen  lebih  tinggi  dibandingkan kelas  kontrol yaitu sebesar  34,37  >  24,00.  Uji-t  menunjukkan  bahwa terdapat hasil  yang  signifikan yaitu 0,000 > 0,005 yang berarti bahwa strategi metakognitiif positif memberikan pengaruh terhadap kemampuan memecahkan masalah lingkungan siswa dalam pembelajaran sains.
Kata kunci: strategi metakognitiif, pemecahan masalah lingkungan, pembelajaran sains

## PENDAHULUAN
Sains  atau  IPA  didefinisikan  sebagai pengetahuan  yang  sistematis  dan  tersusun secara teratur, berlaku umum (universal), dan berupa  kumpulan  data  hasil  observasi  dan eksperimen.  Sains  bersifat  dinamis  atau selalu mengalami perkembangan dan bertambah setiap saat, sehingga dengan mempelajari sains berarti secara tidak langsung  mengikuti  perkembangan  jaman. Pembelajaran sains menekankan pada pemberian  pengalaman  secara  langsung untuk  mengembangkan  kompetensi  agar memahami alam sekitar secara ilmiah.
Sains merupakan ilmu yang berkaitan dengan cara mencari tahu tentang gejala alam secara  sistematis,  sehingga  sains  bukan hanya  penguasaan  kumpulan  pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep atau prinsip-prinsip  saja    tetapi  juga  merupakan suatu proses penemuan (BSNP, 2006).
Terdapat lima ranah dalam pendidikan  atau    pembelajaran  sains  yaitu Pertama, knowing and understanding ( knowledge domain ), termasuk: fakta, konsep,  hukum  (prinsip-prinsip),  beberapa hipotesis  dan  teori  yang  digunakan  para saintis,  dan  masalah-masalah  sains  dan sosial.  Kedua, exploring  and  discovering ( process of science domain ), yakni
penggunaan  beberapa  proses  sains  untuk belajar  bagaimana  para  saintis  berpikir  dan bekerja.  Ketiga, imagining  and  creating ( creativity  domain ),  yakni  kemampuan berimajinasi,    serta  menghasilkan  ide-ide yang luar biasa. Keempat, feeling and valuing ( attitudinal domain ), yang mencakup pengembangan  sikap  positif  terhadap  diri sendiri,  pengembangan  kepekaan,  serta pengambilan  keputusan  tentang  masalah- masalah  lingkungan  dan  sosial.  Kelima, using  and  applying ( application  and connection  domain ).  Kelima, using  and applying ( application and connection domain )  (McCornack,  Allan  J.  &  Yager, Robert E., 1989 dalam Zubaidah, 2011).
Sains dapat diartikan sebagai konstruksi pengetahuan ( body of knowledge ) yang  muncul  dari  pengelompokkan  secara sistematis  dari  berbagai  penemuan  ilmiah sejak  jaman  dahulu,  atau  bisa  disebut sains sebagai  produk .  Produk  yang  dimaksud adalah  gfakta-fakta,  prinsip-prinsip,  model- model,  hukum-hukum  alam,  dan  berbagai teori yang membentuk semesta pengetahuan. Sains juga dapat juga berarti metoda khusus untuk memecahkan masalah, atau juga biasa disebut dengan sains sebagai proses .
Hakikat  pembelajaran  sains  adalah melatih siswa berproses aktif dalam berpikir dan  bersikap  ilmiah  terhadap  objek  atau
fenomena alam yang sedang dipelajari untuk kemudian  dicari  permasalahannya  hingga mampu  menggunakan  kemampuan  dalam memecahkan masalah menggunakan metode ilmiah.  Sehingga  guru  diharapkan  mampu menggunakan  metode  ataupun  strategi- strategi pembelajaran yang dapat mendorong peningkatan kemampuan pemecahan masalah oleh siswa.
Pemberian  masalah  selama  proses belajar  berlangsung  dapat  memberikan kesempatan kepada siswa dalam membangun konsep  pengetahuannya  sendiri,  mengatur strategi  penyelesaian  masalah  dan  melatih kemampuan serta kemandirian dalam belajar. Setidaknya ada lima aspek kemampuan yang harus  dikuasai  oleh  siswa  yaitu  :  (1) kemampuan  tentang  konsep  sains,  (2) kemampuan  dalam  menguasai  keterampilan sains, (3) kemampuan proses dalam memahami  sains,  (4)  kemampuan  untuk bersikap  positif  terhadap  sains,  dan  (5) kemampuan metakognitif.
Metakognitif  dapat  secara  bebas didefinisikan  sebagai  “berpikir  mengenai cara  bepikir  seseorang.”  Secara  sepesifik, metakognitif  adalah  “apresiasi  terhadap  apa yang diketahui seseorang, bersamaan dengan pengertian yang benar dari tugas pembelajaran  dan  pengetahuan  apa  dan keterampilan yang
dibutuhkan, dikombinasikan dengan kemampuan membuat  kesimpulan  mengenai  bagaimana
mengaplikasikan pengetahuan strategik seseorang  dalam  situasi  tertentu  secara efisien dan reliabel (Pierce, 2003).
Ranah kategori kognitif dibagi menjadi dua jenis yaitu: strategi metakognitif dan  strategi  kognitif  (O’Malley  &  Chamot, 1990 dalam Mehrak, Rahimi & Mahral Katal, 2011). Strategi metakognitif melihat, mengarahkan dan meregulasi proses pembelajaran.  Strategi  jenis  ini  melibatkan berpikir  mengenai  proses  pembelajaran, merencanakan, memonitori, dan mengevaluasi pembelajaran. Sedangkan strategi  kognitif  memanipulasi  bahan  untuk dipelajari  atau  diaplikasikan  dengan  teknik spesifik  dalam  tugas  pembelajaran.  Dasar strategi
metakognitif meliputi menghubungkan  informasi  baru  ke  dalam informasi  lama,  menseleksi  strategi  belajar yang  tepat,  dan  merencanakan,  memonitori dan  mengevaluasi  proses  berpikir  (Oxford, 2002).
Interaksi antara strategi pembelajaran dengan  gaya  berpikir  berpengaruh  terhadap tinggi rendahnya kemampuan siswa memecahkan masalah lingkungan (Budiaman, 2015). Dalam strategi metakognitif, siswa melakukan observasi dan investigasi  sebelum  menyelesaikan  masalah dengan mengembangkan rencana, monitoring,  dan  mengevaluasi  cara  belajar dan  berpikir  mereka  sendiri;  pendekatan  ini dapat  meningkatkan  efisiensi  penyelesaian
e-ISSN : 2580-9199
masalah  oleh  siswa  (Suriyon  &  Sangaroon, 2013).
Terdapat  lima  tingkatan  pemecahan masalah  menurut  Dewey  yaitu  :  (1) menghadapi  masalah  ( confront  problem ),
yaitu  menyadari  kesulitan  yang  dialami meliputi  hal  yang  belum  diketahui;  (2) pendefinisian  masalah  ( define  problem ), yaitu mengklarifikasi karakteristik- karakteristik kondisi, mengidentifikasi situasi;  (3)  penemuan  solusi  ( inventory several  solution ),  yaitu  menganalisis  pola- pola, mengidentifikasi langkah-langkah dalam  perencanan;  (4)  konsekuensi  dugaan solusi  ( conjecture  consequence  of  solution ), yaitu  melakukan  perencanaan  atas  dugaan; (5) menguji konsekuensi ( test consequences ), yaitu menguji apakah definisi masalah cocok dengan  situasinya  (Dewey,  2005  dalam Carson, J., 2007).
Berdasarkan  beberapa  hal  diatas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui  pengaruh  penerapan  strategi pembelajaran metakognitif terhadap kemampuan  pemecahan  masalah  siswa dalam pembelajaran sains.
Berdasarkan  hal  di  atas,  maka  dapat dirumuskan  beberapa  permasalahan  sebagai berikut:
1. Bagaimana  meningkatkan  kemampuan pemecahan  masalah  lingkungan  siswa dalam pembelajaran sains ?
2. Bagaimana pengaruh strategi pembelajaran  metakognitif  terhadap kemampuan pemecahan masalah lingkungan  siswa  dalam  pembelajaran sains ?

## METODE PENELITIAN

## Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  di  SMP Kartika X-1 Jakarta. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2019.

## Metode Pengambilan Sampel dan Data
Jenis  penelitian  ini  adalah  penelitian quasi-eksperimen  dengan post-test  only design . Metode pengumpulan data penelitian meliputi  metode  tes  yang  digunakan  untuk memperoleh  data  kemampuan  pemecahan masalah siswa. Sebelumnya, data kemampuan pemecahan masalah matematika dilakukan uji prasyarat meliputi uji normalitas  populasi  menggunakan  metode Lilliefors  dan  uji  homogenitas.  Selanjutnya dilakukan uji-t untuk membuktikan hipotesis dengan taraf signifikansi α = 0.05.
Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa  SMP  Kartika  X-1  Jakarta  Timur. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas VII yang  ditentukan  dengan  teknik simple random  sampling .  Jumlah  sampel  yang diambil dalam penelitian ini adalah sebanyak 30 orang.
Setelah  dilakukan  penelitian,  maka diperoleh  data  rata-rata post-test serta deskripsi  data  kemampuan  pemecahan masalah siswa.
Tabel 1. Hasil Uji Normalitas
Kelompok Statistik df  ig. Kemampu an memecah kan masalah Eksperimen  164 3 0 .03 9 Kontrol .132 3 0 .19 6
Uji normalitas menunjukkan data berdistribusi  tidak  normal  karena  ada  nilai  α  < 0.05  di  salah  satu  kelompok    yaitu  0.039 (kelompok  eksperimen)  dan  0.196  (kelompok kontrol)
Tabel 2. Uji Beda 2 Kelompok (Mann-Whitney)
Kemampuan memecahkan masalah Mann-Whitney U .500 Wilcoxon W 465.500 Z -6.668 Asymp. Sig (2-tailed) .000 Terdapat perbedaan signifikan antara kelompok eksperimen dan kontrol (α <0.05, yaitu 0.000).
Gambar 1. Rata-Rata Skor Post-Test
Gambar 2. Perbandingan Aspek Pemecahan Masalah

## PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  diatas  diketahui bahwa rerata skor post-test kelas eksperimen lebih besar dibandingkan kelas kontrol, yaitu sebesar 34,367 > 24,00. Data uji-t pada tabel 2  di  atas  diperoleh  sig.  kesamaan  dua  rata- rata  adalah  dari  sig.(2-tailed)  yaitu  0,000  < 0,05  sehingga  H 0 ditolak.  Artinya  bahwa terdapat perbedaan rata-rata postest kemampuan  pemecahan  masalah  siswa antara  kelas  eksperimen  dan  kelas  kontrol. Dapat disimpulkan bahwa kemampuan akhir pemecahan  masalah  siswa  antara  kelas eksperimen dan kelas kontrol adalah berbeda secara signifikan.
Tahap  pelaksanaan  pembelajaran pada  kelas  kontrol  dan  kelas  eksperimen dilakukan  dengan  memberi  perlakuan  yang berbeda  pada  dua  kelas  tesebut.  Perbedaan tampak  pada  kelas  eksperimen yang diterapkan strategi metakognitif.
Kegiatan metakognitif meliputi kegiatan  berfikir  untuk  merencanakan,
Eksperimen Kontrol Rerata 34.367
24.000
0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 R ata -R ata Skor Post-Test MP MF MS MR MJ Eksperimen 6.833 7.133 6.800 6.867 6.733 Kontrol 4.567 4.900 5.033 4.800 4.700
0.000 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 Ra ta -Ra ta Aspek Pemecahan Masalah
memonitoring, merefleksi bagaimana menyelesaikan  suatu  masalah  (Livingston, J.A, 1997). Pembelajaran dengan pendekatan keterampilan metakognitif sebagai pembelajaran  yang  menanamkan  kesadaran bagaimana  merancang,  memonitor,  serta mengontrol tentang apa yang mereka ketahui; apa yang diperlukan untuk mengerjakan dan bagaimana  melakukannya  (Suzanna,  2004). Pembelajaran dengan pendekatan metakognitif  menitikberatkan  pada  aktivitas belajar  siswa;  membantu  dan  membimbing siswa  jika  ada  kesulitan;  serta  membantu siswa untuk mengembangkan konsep diri apa yang dilakukan saat belajar matematika.
Saat  ini,  guru  dalam  mengevaluasi pencapaian  hasil  belajar  cenderung  hanya memberikan penekanan pada tujuan kognitif tanpa memperhatikan proses kognitif, khususnya  pengetahuan  metakognitif  dan keterampilan metakognitif. Akibatnya upaya-upaya untuk memperkenalkan metakognitif  dalam  menyelesaikan  masalah kepada  siswa  sangat  kurang  atau  bahkan cenderung diabaikan (Putra, I., 2012).
Untuk kesuksesan penyelesaian suatu masalah  yang  kompleks  diperlukan  variasi proses metakognitif. Seorang problem solver yang sukses menyadari bahwa mereka dapat memandu  usahanya  dengan  mencari  dan mengenali langkah yang sebelumnya dilakukan  dengan  mengkombinasikan  dan mengkoneksikan informasi antara
pengetahuan  yang  lalu  dengan  situasi masalah. Semakin sedikit pengalaman seorang problem  solver maka  ia  tidak  bisa memonitor  proses  penyelesaiannya  secara efektif, walaupun mereka dapat melanjutkan proses penyelesaian masalah namun mungkin  strategi  yang  digunakan  salah. Pengaturan  metakognitif  terjadi  ketika individu menggunakan keterampilan metakognitifnya untuk mengarahkan pengetahuan dan pemikiran mereka. Pengaturan  metakognitif  menggambarkan pengetahuan  individu  (tentang  diri  sendiri dan  strategi,  termasuk  bagaimana  dan mengapa  mereka  menggunakan  strategi tertentu)  dan  menggunakan  keterampilan eksekutif  (seperti  perencanaan,  koreksi  diri sendiri, menentukan tujuan) ke pengoptimalan  pemakaian  sumber  daya kognitifnya.
Strategi  pembelajaran  metakognisi dapat menjadikan siswa belajar lebih terarah dan mandiri. Hal ini disebabkan karena siswa belajar  dari  memahami  masalah,  memilih informasi  pengetahuan,  memilih  strategi, sampai  pada  penyelesaian  masalah  dengan benar.  Selain  itu  juga,  siswa  dituntut  untuk memonitor  proses  pemecahan  masalah, mengevaluasi  proses  penggunaan  strategi dan  kebenaran  penggunaannya,  sampai masalah  dipecahkan  dengan  benar.  Strategi pembelajaran metakognisi juga dapat membantu  siswa  untuk  lebih  memahami
konsep  dan  dapat  memonitor  aktivitas berpikir mereka.
Teori  strategi  metakognitif  dari Flavell dan Brown terdapat 3 komponen yang digunakan  yaitu  perencanaan  diri  (self- planning), pemantauan diri (self-monitoring), dan  penilaian  diri  (self-evaluation).  Siswa yang mampu merencanakan perkiraan waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas, mengorganisasi  materi,  dan  mengambil langkah  yang  tepat  dalam  belajar  adalah siswa  yang  sadar  akan  kemampuannya. Menurut  Rivers  (2001)  dan  Scraw  & Dennison  (1994),  siswa  yang  terampil melakukan  penilaian  terhadap  diri  sendiri adalah siswa yang sadar akan kemampuannya.  Peter  (2000)  berpendapat keterampilan  metakognisi  memungkinkan siswa berkembang sebagai pebelajar mandiri, karena  siswa  didorong  menjadi  penilai  atas pemikiran  dan  pembelajarannya  sendiri. Keterampilan  metakognisi  diperlukan  siswa untuk  memahami  bagaimana  tugas  itu dilaksanakan (Rivers, 2001).
Kesuksesan seseorang dalam menyelesaikan  pemecahan  masalah  antara lain  sangat  bergantung  pada  kesadarannya tentang  apa  yang  mereka  ketahui  dan bagaimana  mereka  melakukannya,  sehingga dalam  proses  pembelajaran  fisika  harus terjadi  keseimbangan  antara  melakukan ( doing )  dan  berpikir  ( thinking ).  Proses berpikir dalam pemecahan masalah
merupakan hal penting yang perlu mendapat perhatian  para  pendidik  terutama  untuk membantu siswa agar dapat mengembangkan kemampuan memecahkan masalah. Berpikir tentang  apa  yang  dipikirkan  erat  kaitannya dengan kesadaran siswa terhadap kemampuannya untuk mengembangkan berbagai cara yang mungkin dilakukan dalam memecahkan masalah. Keberhasilan seorang siswa ditentukan oleh pengetahuan, kesadaran, dan kontrol terhadap pengetahuan yang dimiliki oleh siswa.
Terlibatnya metakognisi dalam memecakan  masalah  maka  memungkinkan terbangunnya  pemahaman  yang  kuat  dan menyeluruh terhadap masalah disertai alasan yang  logis.  Oleh  karena  itu,  alangkah  lebih baiknya jika seorang  guru melibatkan aspek metakognitif,  pengetahuan  kognitif  yaitu pengetahuan  yang  dimiliki  tentang  dirinya dan  regulasi  kognitif  yaitu  mengacu  pada tindakan yang dapat membantu siswa dalam mengatur  atau  mengendalikan  aktivitas kognitifnya.
Siswa  tidak  bisa  menganalisis  suatu masalah jika tidak mengenal dan memahami masalahnya. Oleh karena itu, aspek merakognitif sangat penting dalam menunjang  kemampuan  berpikir  analitik siswa tentang masalah lingkungan dikarenakan siswa membutuhkan kemampuan  untuk  berpikir  mengenai  apa yang menjadi masalah yang dipikirkannya.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisis  data  dan pembahasan maka ditarik kesimpulan bahwa penerapan strategi metakognitif memberikan pengaruh  positif  terhadap  kemampuan pemecahan masalah siswa dalam pembelajaran sains di SMP Kartika X-1.
Hasil penelitian memberikan rekomendasi  bahwa  pembelajaran  yang memperhatikan  aspek  metakognitif  dapat terus  dikembangkan  dalam  memecahkan masalah  lingkungan,  khususnya  dalam pembelajaran sains. Karakter mata pelajaran sains  yang  terintegrasi  diharapkan  mampu mengembangkan  pola  pikir  siswa    yang berbasis pemecahan masalah.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan Standar Nasional Pendidikan. (2006).
Lampiran Peraturan Menteri Pendidikan  Nasional  No  22  Tahun 2006 Tanggal 23 Mei 2006 tentang Standar Isi . Tersedia di https://asefts63.files.wordpress.com /2011/01/permendiknas-no-22-
tahun-2006-standar-isi.pdf  [diakses 15-1-2019].
Budiaman & Nadiroh. (2015). The Influence Of  Learning  Strategies  And  Styles
Of  Thought  On  The  Ability  Of Students  To  Solve  Environmental
Problems. Jurnal Pendidikan Lingkungan dan Pembangunan Berkelanjutan,  Volume  XVI  Nomor
02  (September  2015), ISSN  1411- 1829.
Carson,  J.  M.,  and  Chamot,  A.  U.  (1990).
Learning  strategies  in  second language  acquisition .  New  York:
Cambridge University Press.
O'Malley, J. M., and Chamot, A. U. (1990). Learning  strategies  in  second language  acquisition .  New  York:
Cambridge University Press.
Oxford,  R.  (2002).  Language  learning strategies.  In  R.  Carter  and  D. Nunan (Eds.), The Cambridge guide to  teaching  English  to  speakers  of other  languages (pp.  166-172). Cambridge:  Cambridge  University Press.
Peters,  M.  (2000).  “Does  Constructivist Epistemology Have a Place in Nurse Education?”. Journal  of  Nursing Education  39,  No.  4  (April  2000):
166-170.
Putra,  I.  (2012). Pengembangan  Perangkat Model  Pembelajaran  Metakognitif Berpendekatan Pemecahan Masalah dalam Upaya Meningkatkan Aktivitas dan
Prestasi  Belajar  Matematika  Bagi Siswa SMP Kelas VII .
Rivers, W. Summer. (2001). Autonomy at All
Cosis. An Ethnography of Metacognitive Self-Assessment and Self-Management among
Experienced  Language  Learners.
Modern Language Journal 86 No. 2: 279-290 Schraw,  G.  &  Dennison,  R.  S.  (1994). Assessing metacognitive Awareness. Contemporary
Educational  Psychology .  P.  460- 475.
Suriyon,  Ariya,  Inprashita,  Maitree  & Sangaroon,  Kiat.  (2013).  Students’ Metacognitive  Strategies  in  the
Mathematics Classroom Using
Open  Approach. Psychology  2013 , Vol.4, No.7, 585-591. Suzana,  Y.  (2004). Pembelajaran  dengan
Pendekatan Metakognitif untuk Meningkatkan Kemampuan Pemahaman Matematik Siswa SMU .  Disajikan  pada  Seminar Nasional  Matematika:  Matematika dan Kontribusinya terhadap Peningkatan  Kualitas  SDM  dalam Menyongsong  Era  Industri  dan
Informasi, Bandung, 15 Mei 2004. Zubaidah,  Siti.  (2011). Pembelajaran  Sains (IPA)  Sebagai  Wahana  Pendidikan
Karakter .  Makalah  pada  Seminar
Nasional II “Mewujudkan Pendidik
dan  Tenaga  Kependidikan  yang
Profesional” dalam rangka memperingati Hari Pendidikan
Nasional  tanggal  18  Juni  2011  di Pekanbaru.