## PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM SOLVING TERHADAP PEMAHAMAN KONSEP IPA SISWA SMP
N. P. Sintya Dewi, I.Nyoman Suardana, P. Prima Juniartina
Program Studi S1 Pendidikan IPA Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja, Indonesia
e-mail: {sintya.dewi, nyoman.suardana, juniartina.prima}@undiksha.ac.id

## Abstrak
Penelitian ini bertujuan menganalisis perbedaan pengaruh peningkatan pemahaman konsep IPA siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan  model  pembelajaran problem  solving dan  model  pembelajaran kooperatif  tipe  STAD.  Penelitian  ini  adalah  penelitian  eksperimen  semu (quasi  experiment) dengan rancangan  penelitian nonequivalent  pretest-posttesst  control  group  desaign. Populasi  penelitian  ini adalah  seluruh  siswa  kelas  VIII  SMP  Negeri  6  Singaraja  tahun  ajaran  2017/2018  yang  terdiri  atas  296 siswa dan tersebar dalam 10 kelas. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas VIIIA dan VIIIB yang dipilih dengan teknik cluster random sampling. Siswa kelas VIIIA belajar dengan model pembelajaran problem solving  dan  kelas  VIIIB  belajar  dengan  model  pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD.  Objek  penelitian  ini adalah  pemahaman  konsep  siswa  dalam  pembelajaran  IPA.  Data  pemahaman  konsep  IPA  siswa dikumpulkan  dengan  metode  test  dan  dianalisis  menggunakan  uji  statistik  ANCOVA  satu  jalur  dengan taraf signifikansi 0,05. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan pemahaman konsep IPA siswa  yang  signifikan  antara  siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan  model  pembelajaran  problem solving dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe STAD. Hal ini ditunjukkan oleh nilai rata-rata posttest masing-masing kelas secara berturut-turut sebesar 73,00 dan 55,20.
Kata kunci : pemahaman konsep siswa, problem solving,STAD

## Abstract
This  study  aims  to  analyze  differences  in  the  effect  of  increasing  understanding  of science  concepts  of students  who  are  taught  using  problem  solving  learning  model  and  STAD  type  cooperative  learning model.  This  research  is  quasi  experiment  with  nonequivalent  pretest-posttesst  control  group  ruralign design. The population of this study is all students of class VIII SMP Negeri 6 Singaraja academic year 2017/2018 consisting of 296 students and spread in 10 classes. The sample of this research is students of  class  VIIIA  and  VIIIB  selected  by  cluster  random  sampling  technique.  Grade  VIIIA  students  learn  by model  of  problem  solving  and  class  VIIIB  learning  with  STAD  type  cooperative  learning  model.  The object  of  this  research  is  understanding  students'  concept  in  science  learning.  The  students' understanding  of  science  concept  data  was  collected  by  test  method  and  analyzed  using  one-way ANCOVA  statistic  test  with  significance  level  of  0.05.  The  results  showed  that  there  are  differences  in understanding of the concept of science IPA significant between students who were taught using a model of  problem  solving  learning  compared  with  students  who  were  taught  using  STAD  type  cooperative learning model. This is indicated by the average posttest grade of each class successively of 73.00 and 55.20.
Keywords: understanding of student concept, problem solving, STAD
PENDAHULUAN Pendidikan merupakan salah satu aspek penting dalam meningkatkan sumber daya  manusia,  yang  merupakan  prasyarat mutlak untuk mencapai tujuan pembangunan.  Hal  tersebut  tercantum
dalam  undang-undang  sistem  pendidikan nasional yang menunjukkan peran strategis pendidikan  dalam  pembentukan  sumber daya manusia yang berkualitas. Pendidikan Indonesia  yang  berkualitas  diharapkan dapat mencapai tujuan pendidikan nasional
yang  disebutkan  dalam  Undang-Undang Republik  Indonesia  No.20  Tahun  2003 pasal  3  dijelaskan  bahwa  pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan  dan  membentuk  watak  serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa.
Berbagai  upaya  dilakukan  pemerintah untuk  meningkatkan  kualitas  pendidikan nasional  seperti  yang  tertuang  dalam Undang-Undang  Nomor  20  Tahun  2003 tentang  Sistem  Pendidikan  Nasional,  yaitu (1) pembiayaan pendidikan, (2) peningkatan  sarana  dan  prasarana,  (3) peningkatan  kesejahteraan  guru  melalui sertifikasi  guru,  dan  (4)  penyempurnaan kurikulum yang diidentifikasi sebagai seperangkat rencana dan pengaturan mengenai  tujuan,  isi,  dan  bahan  pelajaran serta cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan (Depdiknas, 2003).
Berkenaan  dengan  realisasi  upaya- upaya  tersebut,  fakta  menunjukkan  sampai saat  ini  hasil  proses  pendidikan  di Indonesia  secara  umum  masih  kurang optimal.  Rendahnya  kualitas  pendidikan  di Indonesia  dicerminkan  dari  beberapa  fakta Pertama, hasil  PISA    ( Programme  for International  Student  Assessment) tahun 2015 menunjukkan  Indonesia  memiliki kemampuan  IPA  pada  peringkat  10  besar dari  69  negara.  Nilai  kemampuan  IPA tersebut masih tergolong rendah (Marjan et al ,  2014) Kedua, berdasarkan  penelitian TIMSS ( The Trends in International
Mathematics  and  Science  Study )  tahun 2011 menempatkan Indonesia pada peringkat 38 dari 45 negara dan tahun 2015 menempatkan Indonesia pada peringkat 45 dari  50  negara  dengan  skor  397. Ketiga, berdasarkan  nilai  Ujian  Nasional  (UN) SMP/MTS  seluruh  Bali  Tahun  Pelajaran 2016/2017  nilai  IPA  masih  berada  pada kategori  rendah.  Hasil  UN  2017  per kabupaten/kota di Bali mengalami penurunan dari tahun 2016. Pada UN 2016, jumlah  niali  UN  secara  keseluruhan  adalah 227,27  sedangkan  jumlah  nilai  UN  2017 turun menjadi 212,02. Artinya ada penurunan sebanyak 15,75 poin.
Rendahnya kualitas pendidikan di Indonesia salah satunya disebabkan metode dan teknik mengajar yang digunakan  masih  kurang  dapat  membantu siswa dalam memahami suatu konsep yang terdapat dalam materi pembelajaran. Berdasarkan hasil observasi di SMP Negeri 6  Singaraja  pada  bulan  Oktober  tahun 2018,  model    pembelajaran  yang  dominan digunakan guru adalah model pembelajaran kooperatif,  salah  satunya  adalah  kooperatif tipe  STAD.  Model  Pembelajaran  Koperatif tipe STAD yang dikembangkan oleh Robert Slavin  merupakan  pembelajaran  kooperatif yang paling sederhana, model pembelajaran  kooperatif  tipe  STAD  dalam pelaksanaan di kelas membutuhkan kemampuan khusus dari guru. Guru dituntut sebagai  fasilitator,  mediator.  Soewarsono (1998) mengungkapkan bahwa pembelajaran  kooperatif  bukanlah  obat yang  paling  mujarab  untuk  memecahkan suatu masalah  dalam  pembelajaran.  Model pembelajaran kooperatif tipe STAD menyebabkan kurangnya pemahaman konsep  siswa  dalam  proses  pembelajaran, padahal  pemahaman  konsep  merupakan hal yang sangat penting dalam pembelajaran. Pemahaman konsep merupakan kemampuan siswa dalam menguasai  materi,  siswa  tidak  hanya mengingat konsep, namum mampu menginterpretasikan konsep yang dipelajarinya. (Anderson & Krathwohl, 2010).
Banyak  hal  yang  perlu  dilakukan  oleh guru  untuk  mengatasi  masalah  tersebut, salah  satunya  adalah  dengan  menerapkan model  pembelajaran  yang  sesuai.  Guru dapat  memvariasikan  model  pembelajaran yang  digunakan  untuk  memudahkan  siswa dalam memahami suatu konsep. Salah satu model pembelajaran yang dimaksud adalah model pembelajaran problem solving.
Model  pembelajaran problem  solving yaitu model pembelajaran yang memberikan  kesempatan  kepada  siswa untuk terlibat aktif dalam
mempelajari,mencari dan menemukan sendiri  informasi  untuk  diolah  menjadi konsep,  prinsip,  teori  atau  kesimpulan.  Hal ini senada dengan pendapat Bruner (dalam Winaputra,  2007)  yang  menyatakan  bahwa
siswa perlu diberikan kesempatan berperan sebagai pemecah masalah ( problem solver) seperti  yang  dilakukan  para  ilmuwan, dengan  cara  tersebut  diharapkan  siswa mampu  memahami  konsep-konsep  dalam bahasa  mereka  sendiri.  Terdapat  dua keunggulan dari model pembelajaran problem  solving ,  yaitu  (1)  siswa  mampu menyelesaikan  masalah  secara  terampil, (2) merangsang kemampuan berpikir siswa secara  kreatif  dan  menyeluruh,  karena dalam  proses  belajarnya  siswa  banyak menyoroti permasalahan dari berbagai segi dalam rangka mencari pemecahan masalah.
Beberapa karakteristik dari model pembelajaran problem  solving yaitu,  (1) implementasi  model  pembelajaran problem solving ada  sejumlah  kegiatan  yang  harus dilakukan  siswa.  Siswa  aktif  berpikir, berkomunikasi,  mencari  dan  mengolah data,  serta  mencari  pemecahan  masalah yang  dapat  mendorong  kemampuan  siswa memahami  permasalahan  yang  diberikan, (2)  aktivitas  pembelajaran  diarahkan  untuk menyelesaikan  masalah,  dimana  siswa dituntut untuk menginterpretasikan masalah yang diberikan, kemudian membuat klasifikasi  pemecahan  masalah,  dan  (3) pemecahan  masalah  dilakukan  dengan menggunakan  pendekatan  berpikir  secara ilmiah  (Djamarah,  2006).  Berpikir  dengan menggunakan metode ilmiah adalah proses berpikir  deduktif  dan  induktif.  Proses berpikir  ini  dilakukan  secara  sistematis  dan empiris.  Sistematis  artinya  berpikir  ilmiah dilakukan  melalui  tahapan –  tahapan tertentu,  sedangkan  empiris  artinya  proses penyelesaian  masalah  didasarkan  pada data dan fakta yang jelas (Komariah, 2011).
Berdasarkan  uraian  tersebut,  model pembelajaran yang dipandang sesuai untuk meningkatkan  pemahaman  konsep  siswa dalam  pembelajaan  IPA  adalah  model pembelajaran problem  solving .  Beberapa penelitian  menunjukkan  yaitu  (1)  penelitian yang dilakukan oleh Nabic et al tahun 2013 pada  guru  di  Ghana  mengungkapkan bahwa  sebagian  besar  (79,9%)  guru melibatkan siswa untuk aktif dalam kegiatan penyelesaian  masalah.  Guru  mengakui bahwa  penggunaan  model problem  solving dengan  menilai  kemampuan  siswa  dalam
praktek penyelesaian masalah memberikan umpan  balik  pada  proes  pembelajaran sehingga  siswa  memiliki  pemahaman  yang lebih  terhadap  materi  yang  diajarkan  (2) Penelitian yang dilakukan Elvan et al tahun 2014  menerangkan  bahwa  ada  perbedaan yang  signifikan  antara  skor  keterampilan proses sains kelompok kontrol dan kelompok  eksperimen  yang  dikarenakan metode problem  solving dapat  membuat siswa  memperoleh  beberapa  keterampilan seperti  mencari,  menemukan  dan  berpikir ilmiah (3) Penelitian yang dilakukan Kalhotra pada tahun 2014 pada siswa kelas VIII  di  India  mengungkapkan  bahwa  tidak ada perbedaan yang signifikan antara anak laki-laki  dan  perempuan  dalam  kreativitas pemecahan masalah, namun terjadi perbedaan  yang  signifikan  antara  anak yang  memiliki  prestasi  tinggi  dibandingkan dengan anak yang memiliki prestasi rendah dalam hal kreativitas. Selain itu, siswa yang memiliki  prestasi  yang  lebih  tinggi  unggul dalam  perilaku  kreatif  dibandingkan  siswa yang  mendapatkan  prestasi  rendah.  Hal  ini karena  siswa  yang  memiliki  kreativitas tinggi  memiliki  pemahaman  yang  lebih  baik dalam  proses  pembelajaran,  sehingga berdampak positif terhadap prestasi belajar siswa dikelas.
Berdasarkan  uraian  tersebut  maka dipandang perlu dilaksanakannya penelitian lebih  lanjut  untuk  memperoleh  data  yang menunjukkan derajat keterhubungan antara model pembelajaran yang diterapkan dikelas  terhadap  pemahaman  konsep  IPA siswa. Terkait dengan itu dilakukan penelitian “Pengaruh  Model  Pembelajaran Problem  Solving terhadap  Peningkatan Pemahaman  Konsep  IPA  Siswa  Kelas  VIII SMP”

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  merupakan  penelitian eksperiment semu ( quasi experiment ) dengan
rancangan penelitian
nonequivalent pretest-posttesst control group  desaign .  Populasi  target  dalam penelitian  ini  adalah  siswa  kelas  VIII semester  genap  SMP  Negeri  6  Singaraja tahun pelajaran 2017/2018 yang terdiri atas 10 kelas dengan jumlah 296 siswa. Sampel dalam penelitian ini diambil dengan
menggunakan teknik cluster random sampling untuk menentukan kelas eksperimen dan kontrol.
Data  dalam  penelitian  ini  adalah pemahaman  konsep  siswa  yang  diperoleh dengan  metode  test.  Metode  test  yang digunakan  adalah test  pemahaman konsep siswa.  Test  pemahaman  konsep  siswa yang  digunakan  berupa  soal  pilihan  ganda diperluas  yang  sudah  lolos  uji  asumsi meliputi  uji  reliabilitas,  indeks  daya  beda (IDB),  indeks  kesukaran  butir  (IKB)  dan konsistensi internal butir.
Penelitian  ini  menggunakan  dua  teknik analisis  data  yaitu  analisis  data  dengan statistik  deskriptif  dan  analisis  data  dengan statistik inferensial. Analisis deskriptif digunakan  untuk mendeskripisikan  skor  tes
pemahaman  konsep  siswa.  Analisis  data dengan  statistik  inferensial  menggunakan uji anacova 1 jalur dengan taraf signifikansi 0,05  kovariatnya  adalah  pengetahuan  awal siswa.  Beberapa  asumsi  yang  harus dipenuhi  dalam  melakukan  ANACOVA meliputi: Uji normalitas, Uji homogenitas, Uji lineiritas  dan  Uji  Kemiringan  garis  regresi (Uji interaksi).

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Nilai rata-rata pemahaman konsep IPA pada  kelompok  eksperimen  dan  kelompok kontrol  yang  diperoleh  sebelum  perlakuan (pretest ) disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Perolehan Nilai Pemahaman Konsep IPA Siswa Kelompok Kelas Nilai Rata-rata Pretest Posttest Eksperimen 53,15 73,01 Kontrol 40,97 55,52
Berdasarkan  Tabel  1  terlihat  bahwa terdapat  peningkatan  nilai  pemahaman konsep IPA siswa sebelum diberi perlakuan ( pretest )  dan  sesudah  diberi  perlakuan ( posttest ).  Pada  kelas  eksperimen  terdapat peningkatan sebesar 19,861. Pada kelompok kontrol terdapat peningkatan nilai rata-rata  sebesar  14,557.  Terlihat  bahwa peningkatan nilai rata-rata kelas eksperimen lebih
tinggi daripada
peningkatan  nilai  rata-rata  yang  diperoleh kelas kontrol.
Selain  data  nilai  rata-rata  pemahaman konsep  yang  dipaparkan  di  atas,  dalam penelitian  ini  juga  disampaikan  nilai  yang diperoleh pada setiap indikator pemahaman konsep  IPA.  Data  perolehan  nilai  pada setiap  indikator  pemahaman  konsep  IPA siswa disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai Pemahaman Konsep IPA Siswa Pada masing-masing Indikator
Indikator Presentase (%) Problem Solving STAD Pretest Posttest Pretest Posttest Menafsirkan 58 70 56 63 Memberi Contoh 52 80 52 73 Mengklasifikasikan 79 78 60 70 Meringkas 46 65 31 58 Menyimpulkan 40 79 47 36 Membandingkan 27 50 16 47 Menjelaskan 60 74 50 63 Berdasarkan  Tabel  2  dapat  dilihat sebaran  nilai  setiap  indikator  pemahaman
konsep IPA siswa sebelum diberi perlakuan ( pretest )  dan  sesudah  diberi  perlakuan
( posttest ). Secara umum sebaran presentase nilai setiap indikator pemahaman  konsep  IPA  siswa  pada kelompok PS ( Problem Solving ) lebih tinggi daripada kelompok STAD.
Hasil  uji  normalitas  dengan  nilai  statistik dari  uji Kolmogorov-Smirnov dan Shapiro- Wilk pada  kelompok problem  solving memiliki  angka  signifikansi  0,200  dan 0,175,  sedangkan  pada  kelompok  STAD memiliki  nilai  statistik  dari  uji Kolmogorov- Smirnov dan Shapiro-Wilk yaitu  0,092  dan 0,081.  Hal  ini  berarti  angka  signifikansi kedua  uji  statistik  pada  masing-masing kelompok  data  lebih  besar  dari  0,05  yang artinya data berdistribusi normal.
Hasil  uji  homogenitas  menunjukkan bahwa  nilai  signifikansi  dari  hasil  uji homogenitas  dengan  menggunakan  uji
Levene’s lebih  yaitu  sebesar  0,625.  Hal  ini berarti  nilai  signifikansi  lebih  besar  dari 0,05, yang artinya data memiliki varian yang sama.
Hasil  uji  linieritas  antar  kelompok  diuji dengan  menggunakan Test  of  Linearity. Berdasarkan hasil uji diperoleh nilai signifikansi  sebesar  0,678.  Hal  ini  berarti nilai  signifkansi  lebih  besar  dari  0,05  yang artinya data bersifat linier.
Uji  hipotesis  yang  digunakan  yaitu  uji ANACOVA satu jalur. Kriteria yang digunakan  yaitu  apabila  nilai  signifikansi dari  F Corrected  Model kurang  dari  0,05, maka  hipotesis  nol  ditolak  dan  hipotesis alternatif diterima.
Data  hasil  uji  ANACOVA  dengan berbantuan SPSS disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Uji Hipotesis Source Type III Sum of Squares Df Mean Square F Sig. Corrected Model 2909.864 a 2 1454.932 72.100 .000 Intercept 2545.963 1 2545.963  126.167 .000 Pretest 86.207 1 86.207 4.272 .043 Kelas 1208.909 1 1208.909 59.908 .000 Error 1109.860  55 20.179 Total 154470.000  58 Corrected Total 4019.724  57
Berdasarkan  Tabel  3  nilai sig. sebesar 0,000.  Hal  ini  berarti  nilai  signifikansi  lebih kecil  dari  0,05  yang  artinya  H 0 ditolak  dan H a diterima.  Artinya  terdapat  perbedaan pemahaman konsep IPA antara siswa yang belajar  menggunakan  model  pembelajaran problem solving dengan siswa yang menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe STAD.

## PEMBAHASAN
Hasil
analisis terhadap skor pemahaman  konsep  IPA  siswa    kelompok problem  solving dan  kelompok  STAD menunjukkan bahwa rata-rata nilai pemahaman  konsep  IPA  sebelum  diberi perlakuan ( pretest ) pada kelompok problem solving lebih  tinggi  daripada  kelompok STAD.
Pengetahuan  awal  siswa  yang  diukur dengan pretest merupakan variabel kovariat.  Pada  kelompok problem  solving nilai rata-rata pemahaman konsep IPA yang diperoleh  yaitu  sebesar  53,14  dan  pada kelompok  STAD  sebesar  40,96.  Hal tersebut  menunjukkan  bahwa  pengetahuan awal  siswa    pada  kedua  kelas  sebelum diberikan  perlakuan  cenderung  berbeda. Nilai pretest dapat  dikendalikan  sehingga hasil  penelitian  hanya  dipengaruhi  oleh model pembelajaran. Hasil tersebut dipertegas  dengan  uji  interaksi  pada pengaruh  interaktif  antara  pengetahuan awal  dan  model  pembelajaran  tampak angka  signifikansi  yang  lebih  besar  dari 0,05.  Hal  tersebut  berarti  tidak  terdapat interaksi  antara  pengetahuan  awal  dan model  pembelajaran  terhadap  pemahaman konsep  siswa.  Berdasarkan  hasil  analisis
tersebut, pemahaman konsep siswa dipengaruhi oleh model pembelajaran setelah  dilakukan  pengendalian  terhadap variabel  pengetahuan  awal  siswa.  Hal tersebut menyatakan bahwa hasil penelitian dipengaruhi  model  pembelajaran  saja. Setelah  diberikan  perlakuan  hasil  rata-rata postest siswa  pada  kelas  eksperimen  dan kelas  kontrol  secara  berturut-turut  adalah 73,00 dan 55,52. Skor rata-rata pada kelas eksperimen  lebih  tinggi  dibandingkan  skor rata-rata    pada  kelas  kontrol,  hal  tersebut menunjukkan  bahwa  pemahaman  konsep siswa    yang  dibelajarkan    menggunakan model  pembelajaran problem  solving lebih baik  dari  pada  kelompok  siswa  yang dibelajarkan  dengan  model  STAD.  Hasil penelitian  ini  konsisten  dengan  beberapa penelitian yang telah dilakukan oleh peneliti sebelumnya yaitu penelitian yang dilakuakan  oleh  Nabic et  al (2013)  dan Khayati  (2014)  mengungkapkan  bahwa pemahaman konsep siswa yang dibelajarkan  dengan  model  pembelajaran problem  solving memberikan  pencapaian yang  lebih  baik  dalam  menyelesaikan masalah  hal  ini  dinilai  dari  kemampuan siswa  saat  menyelesaikan  masalah.  Elvan et al (2014) juga menyatakan bahwa model pembelajaran problem  solving lebih  baik dibandingkan  dengan  model  STAD  dalam meningkatkan  pemahaman  konsep  IPA siswa.
Model  pembelajaran problem  solving adalah model pembelajaran yang membantu  individu  atau  kelompok  untuk menemukan jawaban berdasarkan pengetahuan,  pemahaman,  keterampilan yang  telah  dimiliki.  Model problem  solving merupakan  model  pembelajaran  yang melatih siswa memecahkan suatu persoalan  atau  permasalahan  (Krulik  dan Rudnick,  1995).  Hasil  pemahaman  konsep siswa pada kelas eksperimen yang dibelajarkan  dengan  model  pembelajaran problem  solving lebih  baik  karena  dalam kegiatan  pembelajaran problem  solving , terdapat  beberapa  proses  yang  terdapat didalamnya  memungkinkan  siswa  untuk belajar lebih aktif. Kelima kegiatan pembelajaran  ini  yaitu  (1)  membaca  dan berpikir, (2) mengeksplorasi dan merencanakan,  (3)  menyeleksi  strategi,  (4)
menemukan  jawaban,  (5)  refleksi  dan perluasan.
Penerapan  pembelajaran  IPA  dengan model problem solving pada proses membaca dan berpikir yaitu siswa mengidentifikasi fakta dan masalah, memvisualisasikan setting pemecahan masalah.  Dalam  hal  ini  siswa  menentukan permasalahan terlebih dahulu, digambarkan dan  dipahami,  dan  dicari  hubungan  antara bagian-bagian  masalah.    Pada  tahap membaca  dan  berpikir  siswa  merangkum atau  menentukan  terlebih  dahulu  masalah yang akan dipecahkan, menginterpretasikan  apa  yang  dipahami, dan  mengklasifikasikan  bagian-bagian  dari masalah. Tujuan dari membaca dan berpikir pada  dasarnya  adalah  memberi  bekal  dan pengetahuan kemampuan untuk menguasai isi  bacaan  dengan  baik  sehingga  mampu menerjemahkan suatu masalah atau konsep yang dihadapinya (Irfadilah, 2016).
Kegiatan mengeksplorasi dan merencanakan,  siswa  mengeksplorasi  dan merencanakan  pengorganisasian  data  atau informasi  diagram  pemecahan  masalah, membuat  tabel,  grafik  atau  gambar.  Pada proses  mengeksplorasi  dan  merencanakan siswa menginterpretasikan masalah dengan membuat  gambar  atau  penjabaran  data atau informasi diagram pemecahan masalah,  mengklasifikasi  masalah  dengan merencanakan pengorganisasian pemecahan masalah. Polya (2012)
menyatakan bahwa dengan semakin sering siswa  mengeksplorasi  masalah  maka  akan semakin  mudah  dalam  mengklasifikan masalah dan menentukan rencana pemecahan masalah.
Dari proses mengeksplorasi dan merencanakan siswa kemudian menyeleksi strategi. Kegiatan menyeleksi strategi adalah  proses  pemecahan  masalah  yang harus dijalani oleh siswa untuk menemukan jawaban.  Pada  tahap  menyeleksi  strategi siswa  membandingkan,  menentukan  dan menyimpulkan strategi pemecahan masalah yang sesuai terhadap pertanyaanyang  dikemukakan.  Semakin sering  siswa  menyeleksi  strategi  maka siswa  akan  semakin  mudah  menentukan proses pemecahan masalah yang
dimilikinya  untuk  menemukan  jawaban (Polye, 2012).
Pada  proses  menemukan  jawaban siswa  dituntut  adanya  kreativitas  berpikir secara sistematis. Dalam kegiatan ini siswa menginterpretasikan,  meringkas  jawaban dari  permasalahan  yang  diberikan  dan mengklasifikasikan  pemecahan  masalah. Fadhila (2018) menyatakan bahwa menemukan  jawaban  suatu  permasalahan dapat dilakukan dengan cara menginterpretasikan data, meringkas jawaban, dan mengklasifikasikan permasalahan.  Sehingga  pada  proses  ini siswa dapat dilatihkan untuk dapat mengklasifikasikan, merangkum, menyimpulkan dan menafsirkan data.
Kegiatan  terakhir  yaitu,  proses    refleksi dan  perluasan  siswa  diminta    merangkum dan  mengoreksi  jawaban  yang  dihasilkan, mencontohkan alternatif pemecahan masalah, menjelaskan konsep dan generalisasi, mendiskusikan serta memformulasikan  masalah-masalah  variatif yang  ada.  Melalui  proses-proses    tersebut siswa  dapat  menjadi  lebih  aktif  dan  tidak sekedar  mendengarkan  penjelasan  dari guru.
Dengan
penerapan model pembelajaran problem solving siswa terlatih utuk  menyelesaikan  masalah  IPA  dengan konsep  yang  benar,  hal  ini  memberikan kontribusi  positif  terhadap  pemahaman konsep  IPA  siswa.  Ini  sejalan  dengan penelitian Nabic dan Sofo (2013)
menunjukkan  bahwa  penggunaan  model problem  solving dapat  membuat  siswa memiliki  pemahaman  yang  lebih  terhadap materi yang diajarkan.
Pembelajaran dengan model pembelajaran problem  solving memberikan kesempatan kepada siswa untuk bekerjasama  secara  berkelompok  dan saling  bertukar  informasi  dengan  kelompok lain  agar  siswa  lebih  memahami  materi yang  disajikan.  Pembelajaran  ini  juga melatih siswa untuk menyelesaikan permasalahan-permasalah IPA dengan konsep yang benar.
Pada pembelajaran menggunakan model pembelajaran problem  solving peran guru hanya sebagai motivator dan fasilitator,  tidak  sebagai  pemberi  jawaban
akhir  atas  permasalahan  yang  diberikan, sedangkan  pada  pembelajaran  dengan menggunakan  STAD  tahap  awal  guru menyampaikan materi kepada siswa sehingga masih didominasi dengan penyampaian  informasi  melalui  kegiatan presentasi kelas. Selanjutnya guru membagikan  LKS  kepada  siswa  dan didiskusikan  dengan  teman  sekelompok yang  beranggotakan  empat  sampai  lima orang. Dalam menyelesaiakan permasalahan  pada  LKS,  tidak  semua siswa  aktif  dalam  berdiskusi  dan  hanya didominasi  oleh  siswa  yang  pandai  hal  ini dikarenakan  juga  oleh  jumlah  kelompok yang banyak sehingga siswa enggan untuk berpendapat.  Walaupun  setelah  selesai mengerjakan  LKS  siswa  akan  diberikan kesempatan untuk mempresentasikan hasilnya,  tetapi  rasa  tanggung  jawab  tidak menyebar  ke  setiap  anggota  kelompok. Berdasarkan  pengamatan  peneliti,  pada saat  diskusi  kelompok  terlihat  banyak anggota  kelompok  yang  hanya  menunggu jawaban temannya tanpa ikut berpartisipasi dalam  diskusi.  Selain  itu,  kecenderungan munculnya  topik  yang  menyimpang  dari proses  pembelajaran  lebih  tinggi  akibat kegiatan  diskusi  dalam  kelompok  hanya didominasi  oleh  beberapa  orang.  Ini  juga disebababkan oleh tidak adanya penyebaran  tanggung  jawab  ke  setiap anggota  kelompok.  Oleh  karena  itu,  upaya peningkatan pemahaman konsep IPA siswa masih kurang optimal.
Hasil pemahaman konsep setiap indikator    menunjukkan  bahwa    pada  kelas eksperimen , indikator  memberi contoh dan indikator  menyimpulkan  kelompok problem solving memperoleh  presentase  nilai  yang lebih besar daripada kelompok STAD. Pada pembelajaran problem  solving siswa  akan dituntut untuk aktif dalam proses pembelajaran.  Jika  dilihat  dari  tahapan pembelajaran  yang  terdapat  dalam  model pembelajaran problem solving yaitu membaca dan berpikir, mengeksplorasi dan merencanakan, menyeleksi strategi,
menemukan jawaban, refleksi dan perluasan.  Keseluruhan  tahapan  tersebut akan  membuat  siswa  selalu  aktif  untuk memecahkan
masalah dengan menggunakan  konsepnya  sendiri  sehingga
siswa terbiasa mencontohkan dan menyimpulkan dalam pembelajaran.
Hasil  penelitian  ini  juga  didukung  oleh aktivitas  belajar  siswa  selama  proses pembelajaran  di  kelas.  Keaktifan  siswa selama  proses  pembelajaran  menunjukkan adanya keinginan atau motivasi siswa untuk belajar. Hal ini sejalan dengan nilai rata-rata aktivitas belajar siswa pada setiap pertemuan.  Hasil  aktivitas  belajar  siswa kelompok problem  solving pada  setiap pertemuannya
siswa mengalami peningkatan aktivitas aktivitas dari pertemuan  pertama  yang  tergolong  kurang aktif  menjadi  sangat  aktif  pada  pertemuan yang kelima. Secara umum aktivitas belajar siswa  pada  kelompok problem  solving dapat digolongkan aktif, sedangkan aktivitas  belajar  siswa  pada  kelompok STAD setiap pertemuannya siswa mengalami peningkatan aktivitas dari pertemuan  pertama  yang  tergolong  sangat kurang  aktif  menjadi  aktif  pada  pertemuan yang kelima. Secara umum aktivitas belajar siswa pada kelompok STAD dapat digolongkan kurang aktif.
Berdasarkan pemaparan tersebut, maka  terbukti  bahwa  model  pembelajaran problem  solving mampu  meningkatkan pemahaman  konsep  IPA  siswa.  Hasil pretest dan posttest pada  kelompok problem solving dan pembelajaran kooperatif tipe STAD menunjukkan peningkatan yang cukup tinggi.
Sebuah  penelitian  tentu  tidak  akan lepas  dari  kendala-kendala  yang  dapat menghambat  proses  penelitian.  Peneliti menemukan beberapa kendala yang dihadapi  mulai  dari  pelaksanaan  uji  coba instrumen sampai pada pemberian posttest , yaitu sebagai berikut.
Pertama ,  keterbatasan  sarana  dan prasarana  pembelajaran  seperti  alat  dan bahan praktikum.
Kedua ,  terdapat  beberapa  siswa  yang pasif  dalam  proses  penyelesaian  LKS  dan kurang bertanggung jawab. Beberapa siswa lebih  mengandalkan  teman  sekelompoknya yang  memiliki  kemampuan  akademik  yang lebih  baik,  sehingga  kegiatan  belajar mandiri  secara  berkelompok  tidak  berjalan dengan maksimal.
Ketiga ,  pada  saat  guru  memberikan kesemparan  kepada  kelompok  lain  untuk mengajukan  pedapat  atau  memberikan pertanyaan,  siswa  masih  malu-malu  dalam mengajukan pendapat atau pertanyaan. Hal ini  berdampak  pada  kegiatan  refleksi  dan perluasan kurang efektif.

## SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan  yang  telah  dipaparkan,  maka dapat  disimpulkan  bahwa  pemahaman konsep  IPA  siswa  setelah  diberi  perlakuan ( posttest )  pada  kelas  eksperimen  memiliki pemahaman konsep lebih tingi dibandingkan  dengan  kelompok  kontrol yang belajar dengan pembelajaran kooperatif tipe STAD.
Adapun saran yang dapat disampaikan terksit dengan penelitian ini adalah sebagai berikut 1.  Bagi  guru  bidang  studi  IPA,  model pembelajaran problem  solving dapat dijadikan  alternatif  bagi  guru  dalam upaya meningkatkan pemahaman konsep siswa.
2.  Bagi peneliti lain yang ingin menggunakan model pembelajaran problem  solving pada  penelitiannya diharapkan menerapkan model pembelajaran problem  solving pada pokok  bahasan  (materi  pembelajaran) yang lain.

## DAFTAR PUSTAKA
Anderson  &  Karthwohl.  2015.  Kerangka
Landasan untuk Pembelajaran, Pengajaran, dan Assesmen. Yogyakarta: Pustaka Belajar
Aydogdu,  M.Z.  &  Kesan,  C.  2014. “ A research  on  geometry  problem solving strategies used by elementary  mathematics  teacher candidates ”.  Journal  of  Education and  Instructional  Studies ,  4(1),  53-
56. Tersedia pada
http://www.wjeis.org.  (diakses  21 April 2017)
Adabola,  S.,  &  Ajilogba,  S.  2012.  “Problem
solving  as  a  strategy  for  improving secondary
school student’s achievement and retention in further mathematics”. ARPN  Journal  of Science  and  Technology. 2(2).  122-
130. Tersedia pada http://www.ejournalofsciencef (diakses pada tanggal 30 Mei 2017)
Arikunto,  S.  2006. Prosedur  Penelitian:
Suatu  Pendekatan  Praktik .  Jakarta: Rineka Cipta Arikunto,  S.  2009. Manajemen  Penelitian . Jakarta: Rineka Cipta Balipotalnews.com.  Nilai  UN  SMP/MTs  Se- Bali  Turun.  Artikel.  Tersedia  pada http://baliportalnews.com/2017/06/nil ai-un-smpmts-se-bali-turun/. (diakses  pada  tanggal  1  Desember 2017)
Djamarah,  S,  B  &  Aswin,  Z.  2006. Strategi belajar  mengajar .  Jakarta:  Rineka Cipta Depdiknas.  2003.  Undang-undang  Sistem Pendidikan Nasional. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional Irfadilah,2016. Jurnal Penelitian Kemampuan  Memecahkan  Masalah Bahasa  Indonesia.  E-Journal  57-71. Tersedia pada https://media.neliti.com/media/public ations/80460-ID-hubungan-strategi-
membaca-dengan-kemampu.pdf (diakses  pada  tanggal  25  Januari 2018)
Johnson, N. 2012. “Teacher’s and student’s perceptions  of  problem  solving difficulties  in  physics”. International
Multidisciplinary  E-Journal .  1(5):  97- 101. Tersedia pada http://www.shreeprakashan.gov (diakses pada tanggal 30 Mei 2017)
Krulik,  S.,  &  Rudnick,  J.  A.  1995.  The  new sourcebook  for  teaching  reasoning and  problem  solving  in  junior  and senior  high  school. Boston.  Allyn and Bacon Kalhotra,S. K.  2014.  “A  study  of  problem solving  behavior  of  eight  class students in relation to their creativity”. International  Invention
Journal of Arts and Social Sciences , 1(1),  1-6.  Tersedia  pada  http:// internationaliventjournals.  (diakses pada tanggal 30 Mei 2017) Komariah,  K.  2011.  “Penerapan  metode pembelajaran problem solving model  polya  untuk  meningkatkan kemampuan  memecahkan  masalah bagi  siswa  kelas  IX  J  di  SMPN  3
Cimahi”.
Prosiding Seminar Nasional  Penelitian  Pendidikan  dan Penerapan MIPA. 181-188. Tersedia pada http://eprints.uny.ac.id (diakses pada tanggal 30 Mei 2017)
Karatas, I & Adnan, B. 2013. “The Effect of learning  environments  based  on problem solving on students’ achievements  of  problem  solving”. International  Electronic  Journal  of Elementary  Education ,  5(3),  249-
268. Tersedia pada http://www.iejee.com,pdf. (diakses pada tanggal 30 Mei 2017) Mwelese, Jackson Khayati. 2014. “Effect of Problem Solving Strategy on Secondary School Students Achievement  in  Circle  Geometry  in
Emuhaya  District  of  Vihiga  County”.
Masinde Muliro University of Science and Technology, Department of Science and Mathematics  Education,  Maseno, Kenya: e-Journal: Journal of
Education,  Arts  and  Humanities , Volume  2  (2),  July  2014.  (diakses pada tanggal 30 Mei 2017) Marjan, J., Arnyana, I. B. P., & Setiawan, I.
G. A. N. 2014. “Pengaruh
Pendekatan Saintifik Terhadap Hasil Belajar  Biologi  dan  Keterampilan Proses  Sains  Siswa  MA  Mu’allimat NW  Pancor  Selong  Kabupaten Lombok  Timur  Nusa  Tenggara Bara t” . e-Journal Program Pascasarjana Universitas Pendidikan Ganesha. 4. 1-12. Tersedia pada http://pasca.undiksha.ac.id  (diakses pada tanggal 30 Mei 2017)
Nabic,  M,  J,  Akayuure,  P  &  Sofo,  S.  2013. “Intregating  problem  solving  and incestigations in mathematics
Ghanaian teachers assessment practices”. International  journal  of humaniora and social science . 3(15). 46-56. Tersedia pada
http://www.ijhssnet.com.pdf. (diakses pada tanggal 30 Mei 2017) Polya,  G.  2012.    How  to  Solve  it,  Second Edition.  Princeton.  New  Jersey
Princeton University Press.
Sanjaya,  W.  2006. Strategi  Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan . Jakarta: Prenada Media Group. Saleh,  S.  2011.  “The  Level  of  B.Sc.Ed Student’s  Conceptual  Undestanding of Newtonian Physics”. International Journal  of  Academic  Research  in
Bussines and Social Sciences. 1(3). 249-256. Tersedia pada http://www.hrmars.com (diakses pada tanggal 30 Mei 2017)
Suastra,  I.  W.  2009. Pembelajaran  sains terkini .
Singaraja: Universitas Pendidikan Ganesha. Slavin,  R.  E.  2009. Cooperative  Learning: Teori,  riset,  dan  praktik .  Bandung: Nusa Media