## IMPLEMENTASI METODE PROBLEM BASED LEARNING (PBL) BERBANTUAN DIAGRAM VEE DALAM PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS VIRTUAL LAB UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP BELAJAR Aulia Sanova
Program Studi Pendidikan Kimia, Jurusan PMIPA FKIP Universitas Jambi, Kampus Pinang Masak, Jambi 36361, Indonesia

## ABSTRAK
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  eksperimen,  dimana  kelas  eksperimen  pertama  menggunakan metode pembelajaran PBL berbantuan diagram vee dengan menggunakan media virtual lab dan kelas kedua  menggunakan  media  virtual  dengan  metode direct  instruction .  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  respon  atau  tanggapan  mahasiswa  terhadap  metode  dan  media  yang  digunakan  dan pengaruh  penggunaan  metode  PBL  berbantuan  digram  Vee  pada  materi  kinetika  laju  reaksi  kimia dengan  menggunakan  media  virtual  lab  untuk  meningkatkan  pemahaman  konsep  belajar.  Populasi dalam penelitian ini adalah mahasiswa Program Studi Pendidikan Kimia yang mengontrak mata kuliah Kimia  Fisika  II  pada  semester  genap  tahun  ajaran  2012/2013.  Teknik  pengambilan  sampel  dalam penelitian  ini  adalah  teknik  pengambilan  sampel  non  random  berdasarkan  tujuan.  Teknik pengumpulan  data  untuk  mengukur  tingkat  pemahaman  konsep  belajar  dengan  menggunakan  tes uraian dan observasi (pengamatan) sedangkan tanggapan mahasiswa terhadap metode dan media yang digunakan    dapat  diketahui  dari  penyebaran  angket. Dari hasil penelitian  dapat disimpulkan  terdapat perbedaan  tingkat  pemahaman  konsep  mahasiswa  yang  diajarkan  dengan  metode  PBL  dengan mahasiswa  yang  diajarkan  dengan  metode direct  instruction .  Hasil  analisis  data  tes  juga  berbanding lurus  dengan  respon  mahasiswa  terkait  dengan  metode  dan  media  yang  digunakan.  Dimana  92  % mahasiswa  merasa  tertarik  dengan  pola  pembelajaran  dan  93  %  mahasiswa  merespon  jika  pola pembelajaran  ini  sangat  bermanfaaat  sekali  bagi  mereka  sehingga  secara  tidak  langsung  dapat mengukur sudah sejauh mana tingkat pemahaman siswa dalam belajar dengan menggunakan metode dan media yang sesuai dengan karakteristik materi yang diajarkan.
Kata Kunci :   Problem Based Learning, Diagram Vee, Pemahaman Konsep, Virtual Lab, Kinetika Laju Reaksi Kimia.

## ABSTRACT
This  study  is  an  experimental  research,  where  the  experimental  class  was  taught  by  Problem  Based Learning  (PBL)  method  –  assisted  by  Vee  diagrams  using  virtual  media  lab  and  control  class  was taught by direct instruction methods by using virtual media. This study aims to find out the responses of students toward the methods and media used and the effect of the use of the PBL method assisted by Vee diagram on ‘the rate of chemical reaction kinetics’ by using virtual media lab to improve the understanding  of  the  concept  of  learning.  The  populations  in  this  study  were  students  of  Chemistry Education who took ‘Physical Chemistry II course’ at the second semester, academic year 2012/2013. Sampling  technique  in  this  study  was  non-random  sampling  technique  based  on  its  purpose.  Data collection  techniques  to  measure  the  level  of  understanding  of  the  concept  of  learning  by  using analytical test and observation, while the response of students toward the methods and media used can be determined from  the questionnaire.  This study  found out that  there are differences in  the level of students’ understanding of concepts taught by the PBL method with students who are taught by the direct  method  of  instruction.  The  results  of  data  analysis  is  also  parallel  with  the  student  responses related to methods and media used . Where 92 % of students were interested in learning patterns and 93 % of students responded if the learning pattern is very beneficial for them, so that, it can indirectly measure the extent to which the level of understanding of students in learning by using methods and media appropriate to the characteristics of the material being taught.
Keywords : Problem Based Learning, Vee Diagrams, Understanding Concepts, Virtual Lab, Chemical Reaction Kinetics Rate.

## 1.  PENDAHULUAN
Upaya-upaya pembaharuan di bidang pembelajaran di Indonesia terus dilakukan. Berbagai teori serta prinsip-prinsip pembelajaran  guna  meningkatkan  kualitas pembelajaran  juga  banyak  dikembangkan oleh  para  ilmuwan  pembelajaran.  Pada dasarnya  perbaikan  pembelajaran  yang dilakukan  mengarah  kepada  pembelajaran yang  berpusat  pada  mahasiswa (student- centred learning-oriented) guna memberikan  pengalaman  belajar  yang menantang sekaligus menyenangkan. Salah satu  metode  yang  dianggap  mewakili proses  konstruksi  di  kelas  adalah  metode Belajar  Berbasis  Masalah  (PBL).  Metode ini  bukan  merupakan  metode  yang  baru sama sekali tetapi telah lama dikembangkan  terutama  untuk  pelajaran sains. 2,3,4)
PBL semakin gencar dikembangkan setelah gelombang konstruktivisme semakin diterima di kalangan pendidik.
Penerapan PBL di kelas kadang tidak berjalan  mulus  sesuai  dengan  kehendak pendidik.  Beberapa  kendala  mungkin dijumpai di kelas, apalagi dalam penerapannya  di  negara-negara  Asia.  Ini disebabkan  karena  PBL  pertama  kali dikembangkan  di  negara  dengan  budaya belajar  yang  demokratis,  sehingga  lebih dapat  memberikan  ruang  yang  luas  pada siswa  untuk  menjadi  pusat  bagi  belajar mereka  sendiri.  Di  negara-negara  Asia
(termasuk  Indonesia)  hubungan  pendidik dan  siswa  masih  sangat  kaku  dan  formal. Pendidik hanya terbiasa dengan kelas yang dipenuhi  dengan  kelas  yang  dipenuhi dengan  siswa  yang  tenang  dan  tidak  aktif bertanya.  Pada  sisi  lain  budaya  Asia  juga tidak  toleran  terhadap  kesalahan  sehingga siswa  memilih  untuk  tidak  aktif  di  kelas karena takut salah. Padahal untuk menerapkan  PBL  di  kelas  dengan  baik diperlukan kelas yang aktif dan siswa yang berani mencoba. 2)
Kendala lain yang mungkin dihadapi oleh  guru  dalam  penerapan  PBL  adalah organisasi  atau  skenario  PBL  itu  sendiri. Beberapa  penelitian  menunjukkan  bahwa proses  PBL  sering  gagal  karena  kendala komunikasi, kurangnya pengalaman pendidik dalam mengorganisasi kelas yang dinamis,  ketidakmampuan  siswa  untuk bekerja  dalam  kelompok,  dan  juga ketidakjelasan  arah  dan  tujuan  proses PBL. 2,3,4) Sebagaimana  dijelaskan  di  atas, PBL dimaksudkan sebagai jembatan transisi  proses  belajar  dari  terpusat  pada guru menjadi terpusat pada murid. Pergeseran ini diharapkan sehalus mungkin sehingga  tidak  terjadi  ‘ shock ’  pada  siswa.
Persiapan dan pengorganisasian pembelajaran  yang  matang  menjadi  faktor kunci  keberhasilan  penerapan  PBL.  Salah satu  cara  yang  mengorganisasikan  proses pemecahan  masalah  yang  menarik  adalah dengan menggunakan Diagram Vee.
Mata kuliah Kimia Fisika II merupakan  mata  kuliah  yang  wajib  diikuti oleh  seluruh  mahasiswa  Prodi  Pendidikan Kimia  pada  setiap  semester  genap.  Mata kuliah  Kimia  Fisika  II  merupakan  materi lanjutan  dari  Kimia  Fisika  I.  Mata  Kuliah Kimia Fisika II di desain untuk memberikan  pemahaman  tentang  konsep dasar Kinetika Kimia dan aplikasinya pada proses-proses  fisika  maupun  kimia  yang meliputi laju dan mekanisme reaksi, katalis dan  teori  laju  reaksi.  Oleh  sebagian mahasiswa  materi  Kimia  Fisika  II  sangat bersifat abstrak, sementara diakhir pembelajaran  siswa  dituntut  untuk  mampu memahami  gejala  perubahan,  fenomena ataupun peristiwa.
Dewasa  ini  pemanfaatan  TIK  telah banyak  dilakukan  dalam  pembelajaran kimia, baik sebagai pendukung pembelajaran  atau  kegiatan  utama  dalam pembelajaran yang dirancang dalam bentuk  media  berbasis  komputer. 3) Salah satu  rancangan  media  berbasis  komputer pada  pembelajaran  kimia  dalam  bentuk eksperimen  semu  (virtual  experiment) yaitu  virtual  laboratory  (virtual  lab). Dengan  laboratorium  virtual  mahasiswa dapat  melihat  dan  melakukan  interksi dengan  melakukan  percobaan  sendiri. Laboratorium virtual memungkinkan siswa melakukan  eksperimen  kimia  seolah-olah menghadapi  peralatan  laboratorium  real.
Sehingga  tujuan  pembelajaran  kimia  yang diharapkan  sebagai  suatu  proses  ilmiah akan  tercapai  dengan  biaya  yang  lebih murah, dan waktu yang lebih singkat.

## 2. METODE
Populasi  dalam  penelitian  ini  adalah mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan Kimia  yang  mengontrak  mata  kuliah Kimia Fisika II pada semester genap tahun ajaran  2012  /  2013.  Sampel  dalam penelitian  ini  berjumlah  72  orang,  dimana Program  Studi  Pendidikan  Kimia  kelas reguler  A  sebagai  kelas  eksperimen  yang berjumlah  36  orang  dan  kelas  reguler  B sebagai  kelas  kontrol  yang  berjumlah  36 orang.  Teknik  pengambilan  sampel  dalam penelitian  ini  adalah  teknik  pengambilan sampel non random berdasarkan tujuan.
Penelitian merupakan penelitian dengan  rancangan  ganda,  yaitu  rancangan eksperimental semu dan deskriptif. Rancangan  eksperimental  semu  digunakan untuk  menganalisis  tingkat  pemahaman konsep  mahasiswa  sebelum  dan  setelah pembelajaran, sedangkan rancangan deskriptif digunakan untuk mendeskriptifkan  keterlaksanaan  proses dan  respon  mahasiswa  terhadap  metode dan media. Rancangan desain penelitian ini dapat digambarkan sebagai berikut :

## Gambar 1. Desain Rancangan Penelitian
Keterangan :
01  : Test awal (Pre test) Kelas Eksperimen 02  :  Test akhir (Post test) Kelas Eksperimen 03  :  Test awal (Pre test) Kelas Kontrol 04  : Test akhir (Post test) Kelas Kontrol
X  : Metode PBL berbantuan Diagram Vee berbasis Virtual Lab
Teknik  pengumpulan  data  dalam penelitian  ini  menggunakan  teknik  tes  dan non  tes.  Teknik  tes  digunakan  untuk mengetahui  tingkat  pemahaman  konsep mahasiswa  dengan  menggunakan  tes tertulis  berbentuk  uraian  yang  dilakukan sebelum dan sesudah pembelajaran selesai. Sedangkan  pengambilan  data    non  tes berupa lembar pengamatan untuk melakukan keterampilan unjuk kerja mahasiswa dalam menggunakan perangkat virtual lab pada saat pembelajaran berlangsung  dan  tanggapan  mahasiswa terhadap  metode  dan  media  pembelajaran yang digunakan melalui sebaran angket.

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis  data  pada  penelitian  ini terdiri  dari  dua  bagian,  yaitu  analisis
deskriptif dan  analisis inferensial. Analisis deskriptif  dilakukan  dengan  menyajikan data  melalui  tabel  distribusi  frekuensi  dan histogram.  Analisis  inferensial  digunakan untuk menguji hipotesis. Pengujian hipotesis  diajukan  untuk  mengolah  data yang  berupa  angka  sehingga  dapat  ditarik keputusan logis.
Penilaian tingkat pemahaman mahasiswa melalui tes diperoleh dari hasil pretest dan posttest baik  di  kelas eksperimen maupun di kelas kontrol. Rata- rata nilai pretest dan posttest pada masing- masing  kelas  dapat  dilihat  pada  tabel  dan gambar dibawah ini :
Pretest Perlakuan Posttest Kelompok Eks Kelompok Kontrol 01                                X                           02 X 02 03 04
Tabel 1. Pretest Kelas Eksperimen dan Kontrol
No. Nilai Pretest eksperimen Pretest Kontrol 1. N. Tertinggi 73 68 2. N. Terendah 34 28 3. Rata-rata 53.3 50.24 4. SD 11.02 12.86
Tabel 2. Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol No. Nilai Posttest eksperimen Posttest k ontrol 1. N. Tertinggi 82 78 2. N. Terendah 51 43 3. Rata-rata 10.65 11.44 4. SD 53.3 64.8
Rata-rata  nilai pretest dan posttest pada kelas  eksperimen  dan  kelas  kontrol  dapat dilihat pada gambar histogram dibawah ini :
Gambar  5.1  Rata-rata Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen dan Kontrol
Penilaian  keterampilan  mahasiswa dalam  menggunakan  vitual  lab  melalui nontes  dilakukan  dengan  menggunakan instrumen  lembar  pengamatan  psikomotor berupa  lembar  tes  unjuk  kerja  pada  saat melaksanakan  praktikum  virtual  lab  dan pengamatannya dilakukan oleh tim peneliti selaku  observer.  Nilai  keseluruhan  pada KPS  dasar  mahasiswa  melalui  bukan  tes. Rata-rata  nilai  KPS  dasar  siswa  dapat dilihat pada tabel 3 berikut:
Tabel 3. Rata-rata nilai keterampilan mahasiswa melalui nontes
No. Kelas Rata-rata nilai (%) Kategori kemampuan 1 Eksperimen 73,36 Terampil 2 Kontrol 55,82 Cukup terampil Persentase perolehan nilai
keterampilan psikomotorik mahasiswa
dalam  menggunakan  lab  virtual  melalui
nontes  pada  kelas  eksperimen  dan  kontrol dapat  dilihat  pada  tabel  4  berikut
:
Tabel 4. Persentase nilai psikomotorik mahasiswa melalui nontes
No Kelas Kriteria nilai Jumlah mahasiswa Persentase nilai 1 Eksperimen Sangat terampil 0 0 % Terampil 25 13.89 % Cukup terampil 11 30.56% Kurang terampil 0 0 % Tidak terampil 0 0 % 2 Kontrol Sangat terampil 0 0 % Terampil 5 13.89 % Cukup terampil 29 80.56 % Kurang terampil 2 5.56 % Tidak terampil 0 0 %
Berdasarkan  angket  yang  disebarkan kepada  setiap  mahasiswa  pada  akhir pembelajaran,  diperoleh  data  mengenai tanggapan  mahasiswa  terhadap  proses pembelajaran  terkait  metode  maupun
media  yang  digunakan.  Angket  dihitung dengan  menggunakan  persentase  sikap mahasiswa.    Data  disajikan  dalam  bentuk tabel berikut ini :
Tabel 5. Respon Mahasiswa Terhadap Metode & Media Pembelajaran
No. Respon Respon Persentase 1. Respon  mahasiswa  mengenai  ketertarikan  pembelajaran  pada  materi termokimia  dengan  menggunakan  model  PBL  berbantuan  diagram vee berbasis Vir Lab 92.35 % 2. Respon  mahasiswa  mengenai  kebermanfaatan  pembelajaran  materi termokimia  dengan  menggunakan  model  PBL  berbantuan  diagram vee berbasis Vir Lab 93.85 % Setelah uji prasyarat dilakukan dan data
dinyatakan berdistribusi normal dan homogen,  maka  dilakukan  analisis  data  untuk megetahui  ada  tidaknya  pengaruh  penerapan metode  PBL berbantuan  diagram  vee
berbasis  virtual  lab  terhadap  pemahaman konsep  belajar pada  materi  kinetika  laju reaksi  kimia  yang diukur  dengan  pengujian hipotesis, sehingga d iperoleh harga t hitung dan harga t tabel dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 6. Hasil perhitungan uji hipotesis pretest, postest dan N-Gain kelompok eksperimen dan kontrol
Data Statistik Pretest Postest N-Gain Eksperimen  Kontrol Eksperimen  Kontrol Eksperimen kontrol N 36 36 36 36 36 36 Mean 37.53 32.68 50.38 1662.50 0.5891 0.4003 α 0.05 0.05 0.05 Asymp. Sig (2-tailed) 0.342 0.001 0.000 Kesimpulan (Ho) diterima (H 1 ) ditolak (Ho) ditolak (H 1 ) diterima
(Ho) ditolak (H 1 ) diterima
Dari  hasil  perhitungan  nilai  dan analisis  statistik,  perolehan  nilai  dan  hasil analisis tingkat pemahaman konsep mahasiswa  baik  melalui  tes  maupun  non tes  menunjukan  kelas  eksperimen  yang menggunakan  pembelajaran  PBL  berbasis virtual  lab  lebih  tinggi  dibandingkan  kelas kontrol yang menggunakan metode pembelajaran diskusi dan ceramah. Dengan kata lain µ 1 >µ 2 yang berarti hal ini menunjukkan  bahwa  penggunaan  metode PBL  berbantuan  diagram  vee  dengan menggunakan  media  virtual  lab    dapat meningkatkan pemahaman konsep mahasiswa pendidikan kimia FKIP Universitas Jambi.
Pola  kegiatan  pembelajaran  PBL  ini menekankan  pada  proses  berpikir  siswa dalam  mencari  dan  menemukan  sendiri jawaban dari suatu masalah yang dipertanyakan,  artinya  pembelajaran  PBL ini  menempatkan  mahasiswa  sebagai subjek  belajar.  Metode  PBL    ini  tidak hanya  menekankan  pada  pengembangan aspek kognitif saja, tetapi  juga pada aspek
psikomotor  secara  seimbang,  sehingga pembelajaran  dianggap  lebih  bermakna. Dengan  mengembangkan  keterampilan- keterampilan  memproseskan  perolehan, anak  akan  mampu  menemukan  dan mengembangkan  sendiri  fakta  dan  konsep serta  menumbuhkan  dan  mengembangkan sikap  dan  nilai  yang  dituntut.  Seluruh irama  gerak  atau  tindakan  dalam  proses belajar mengajar seperti ini akan menciptakan  kondisi  cara  belajar  siswa aktif. Hal ini berbeda dengan kelas kontrol yang mana proses pembelajarannya cenderung  pasif  karena  pembelajaran terpusat  pada  dosen,  jadi  dosen  lebih banyak  menjelaskan  apa  yang  harus dilakukan mahasiswa pada saat bereksperimen dan mahasiswa lebih banyak  mendengarkan  dan  melakukan  apa yang  diperintah  dosen  tanpa  inisiatif  diri sendiri.  Hal  ini  lah  yang  mempengaruhi nilai  pemahaman  konsep  belajar  kelas kontrol lebih rendah dari kelas eksperimen.
4.  KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan pembahasan  diperoleh  kesimpulan  bahwa PBL  merupakan  metode  yang  sesuai dengan  apa yang  dikehendaki  oleh konstruktivisme dengan penerapan bantuan  diagram  Vee  yang  melibatkan praktikum  virtual  sehingga  berdasarkan analisis  deskriptif  dan  analisis  statistik terdapat pengaruh yang signifikan pembelajaran PBL dalam praktikum terhadap pemahaman konsep belajar mahasiswa pada materi kinetika kimia laju reaksi.
Penerapan  model  pembelajaran  PBL berbantuan diagram Vee dengan menggunakan  media  virtual  lab  dapat diimplementasikan  oleh  guru  atau  dosen pada  pokok  bahasan  kimia  lainnya  dalam upaya  meningkatkan  keterampilan  proses sains  mahasiswa  dan  perlu  dilakukan penelitian  lebih  lanjut  tentang  strategi metode  dan  media  pembelajaran  sejenis dengan  aplikasi  program  virtual  lab
lainnya mengingat  media virtual  lab PhET hanya  memuat  13  materi  kimia  yang dipraktikumkan

## DAFTAR PUSTAKA
1. Arsyad, Azhar, 2009 , Media Pembelajaran, Rajawali Pers, Jakarta.
2. Eng,  K.H., 2000 , Can  Asians  do PBL? . CDTL Brief, August 2000, Vol 3 No.3. diakses lewat http://www.cdtl.nus.edy.sg.
3. Kwan, C.Y., 2000 , What is Problem – Based  Learning  (PBL)? : It  is  magic, myth  and  mindset ,  CDTL  Brief, August  2000,  Vol  3  No.3.  diakses lewat http://www.cdtl.nus.edy.sg
4. Ram, P., 1999 , Problem-Based Learning in undergraduate education: A  sophomore  chemistry  laboratory , Journal of Chemical Education. 76(8): 1122–1126.
5. Reigeluth,  C.M., 1983 , Instructional design: what is it and why is it? Dalam C.M.  Reigeluth  (Ed.),  Instructional design  theories  and  models:  an overview  of  their  current  status. Hillsdale,  N.J.:  Lawrence  Erlbaum Associates.
6. Trianto, 2007 , Model-model Pembelajaran  Inovatif  Berorientasi Konstruktivistik , Prestasi Pustaka, Jakarta.