Pengaruh   Strategi Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Dan Group Investigation (GI) Terhadap Keterampilan Proses Sains Di MAN Kabanjahe

## Iskandar Dinata Ginting*, Ely Djulia, Tumiur Gultom
Program Studi Pendidikan Biologi Program Pasca sarjana Universitas Negeri Medan *Email: dinata.krina@gmail.com
Abstrak . This study aims to determine the effect of learning strategies on the skills of the science process. The research  method  used  quasi  experiment  with  research  sample  of  3  classes  determined  randomly  with  cluster random  sampling  technique.  Class  A  is  taught  by  Problem  Based  Learning  strategy,  class  B  with  Group Investigation  and  Class  C  (Control)  learning  strategy  using  Conventional  learning  strategy.  The  research instrument uses a science skill test in the form of a description of the observation sheet. Data analysis techniques with Covariate Analysis (ANACOVA) at significant level α = 0.05 with the help of SPSS 24. The results showed there is a significant influence of learning strategy on science process skills (F = 9,229; P = 0,000). As a follow- up  of  the  results  of  this  study  is  expected  to  teachers  to  be  able  to  implement  Problem  Based  Learning  (PBL) strategy on Ecology material in an effort to improve the skills of science process.
Kata Kunci : Keterampilan Proses Sains, Sategi Problem Based Learning, Group nvestigation

## PENDAHULUAN
Materi  Ekologi  merupakan  materi  yang mempelajari  hubungan  timbal  balik  antara makhluk  hidup  dan  (kondisi)  alam  sekitarnya (lingkungannya) (KBBI, 1997). Ekologi dipandang  sebagai  materi  yang  sangat  penting karena materi ini berhubungan langsung dengan kehidupan sehari-hari, sehingga ketika mempelajarinya  akan  lebih  berkesan  dan bermakna  di  benak  peserta  didik  karena  dapat secara  langsung  ke  alam  nyata.  Selain  itu kerusakan  Ekologi  dirasakan  oleh  hampir seluruh  manusia.  Segala  upaya  dipandang mutlak dilakukan demi mencegah agar kerusakan  Ekologi  tidak  semakin  parah, terutama oleh dunia pendidikan.
Hasil  wawancara  tidak  terstruktur  kepada wakil  bidang  kurikulum  di  sekolah  tersebut didapatkan  informasi  bahwa  pembelajaran Biologi  disekolah  tersebut  jarang  sekali mengadakan  praktikum,  hal  ini  dikarenakan sekolah  tersebut  belum  memilki  laboratorium Biologi.  Kalaupun  ada  praktikum  hanya  satu atau  dua  kali  dalam  satu  semesternya,  hal  ini dilakukan jika ada  tuntutan ujian semester yang mengharuskan adanya penilaian praktikum atau laporan  guru  tentang  kegiatan  pembelajaran kepada  kepala  sekolah.  Berikut  ini  merupakan nilai  praktikum  Biologi  pada  materi  Ekologi
pada  tiga  tahun  terakhir  yaitu  dengan  rata-rata nilai  pada  tahun  ajaran  2012/2013  adalah  74 dan  pada  tahun  ajaran  2013/2014  nilainya menurun  menjadi  73  serta  tahun  ajaran 2014/2015  adalah  76  Beberapa  hasil  temuan diatas  mengindikasikan  bahwa  peserta  didik  di MAN Kabanjahe memilki kemampuan keterampilan  proses  yang  rendah  dalam pembelajaran Biologi khususnya materi Ekologi.
Senada dengan temuan diatas, hasil belajar
Biologi  pada  materi  Ekologi  peserta  didik  di MAN Kabanjahe juga masih kurang memuaskan. Hal ini terlihat rata-rata nilai ujian akhir  semester  Biologi  kelas  X  masih  dibawah nilai KKM yang ditetapkan oleh sekolah, yaitu: (1)  Pada  tahun  ajaran  2012/2013  KKM  yang ditetapkan  adalah    80  nilai  rata-rata  yang didapatkan  adalah  70.  (2)  Tahun  ajaran 2013/2014  KKM  yang  ditetapkan  80,  nilainya rata-rata  72  serta,  (3)  Tahun  ajaran  2014/2015 KKM  81  nilai  rata-rata  adalah  74  (Data  hasil penilaian  langsung  dari  guru  mata  pelajaran Biologi).
MAN  Kabanjahe  merupakan  sekolah agama yang sudah memiliki ruangan laboratorium,  perlengkapan  untuk  mengadakan praktikum  sudah  ada  walapun  belum  terlalu lengkap  karena  untuk  laboratorium  tersebut masih  bersatu  dengan  mata  pelajaran  lain
seperti  Kimia  dan  Fisika.  Disamping  itu, sekolah  ini  terletak  di  area  pertanian  yang masih asri sehingga lingkungan sekitar dapat di jadikan  sebagai  laboratorium  alami,  sesuai dengan topik pembelajaran yang akan dipelajari.  Akan  tetapi  guru    jarang  sekali menggunakannya. Guru lebih sering menyampaikan materi dengan memberi ceramah  dan  pemberian  tugas  kepada  peserta didik.  Padahal,  menurut  Mutiara  (2011)  objek kajian Biologi berkaitan dengan makhluk hidup dan alam sekitar, sehingga bukan hanya berupa fakta,  prinsip,  ataupun  konsep,  tetapi  suatu proses  penemuan.  Proses  pembelajaran  Biologi menekankan  pada  pemberian  pengalaman langsung  untuk    mengembangkan  kompetensi agar  peserta  didik  mampu  memahami  alam sekitar.  Oleh  karena  itu,  pembelajaran  Biologi idealnya dipelajari secara ilmiah untuk meningkatkan hasil belajar.
Selanjutnya  dalam  hal  proses  penemuan tersebut  melatih  peserta  didik  dalam  tiga    hal komponen sains yaitu sikap, proses dan produk. Pada  dasarnya  pelajaran  Biologi  berupaya untuk membekali peserta didik dengan berbagai kemampuan  tentang  cara  mengetahui  dan  cara mengerjakan  yang  dapat  membantu  peserta didik  untuk  memahami  alam  sekitar.  Sehingga melalui  tiga    komponen  tersebut    peserta  didik dilatih  untuk  mencapai  produk  materi  dengan menerapkan sikap yang ilmiah serta membutuhkan keterampilan proses yang menunjang.
Ahmad dan Rubba (1983),
mengungkapkan  bahwa  keterampilan  proses merupakan keterampilan kognitif yang digunakan  oleh  saintis  sebagai  pendekatan sistematik  dalam  penyelesaian  masalah.  Yunus dan Hashim (2007)  menyatakan bahwa keterampilan  proses  sains  akan  meningkatkan kemampuan  berpikir  kritis,  prestasi  dan  sikap siswa dalam belajar.
Warsono dan Hariyanto,
(2013)
menetapkan  delapan  kemampuan  keterampilan proses  sains  yaitu  mengamati,  menafsirkan pengamatan,  meramalkan,  menggunakan  alat dan  bahan,  menerapkan  konsep,  merencanakan percobaan,  berkomunikasi,  dan  mengajukan pertanyaan Selain itu strategi pembelajaran juga merupakan usaha untuk memperoleh kesuksesan  dan  keberhasilan  dalam  mencapai tujuan  pembelajaran  Panjaitan,  B  (2006) menyatakan  bahwa  pembelajaran  akan  lebih efektif jika strategi pembelajaran yang digunakan  sesuai  dengan  karakteristik  pelajar
dan  materi  yang  dibelajarkan.  Gagasan  lainnya oleh  Dick,  W  dan  Carey,  L  (1985)  yang menyatakan bahwa strategi pembelajaran adalah suatu set materi dan prosedur pembelajaran  yang  digunakan  secara  bersama- sama  untuk  mencapai  tujuan  pembelajaran. Diantara  strategi  pembelajaran  yang  dapat membantu peserta didik untuk mencapai tujuan pembelajaran  adalah  strategi  pembelajaran problem  based  learning (PBL)  dan group investigation (GI).
Strategi Problem  Based  Learning (PBL) dapat  diartikan  sebagai  rangkaian  aktivitas pembelajaran  yang  menekankan  kepada  proses penyelesaian  masalah  yang  dihadapi  secara ilmiah  (Sanjaya,  2008).  Lebih  lanjut  Kunandar (2009)  menyatakan  bahwa Problem  Based Learning (PBL)  adalah  pembelajaran  yang menggunakan  masalah  dunia  nyata  sebagai suatu  konteks  bagi  siswa  untuk  belajar  tentang cara berfikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah.
Sedangkan  dari  segi  paedagogis  menurut Rusman  (2010),  strategi  pembelajaran problem based learning pada teori belajar konstruktivisme  memiliki  ciri-ciri,  sebagai berikut: (1) Pemahaman diperoleh dari interaksi dengan  skenario  permasalahan  dan  lingkungan belajar;  (2)  pergulatan  dengan  masalah  dan proses inquiry masalah  menciptakan  disonansi kognitif  yang  menstimular  belajar;  dan  (3) pengetahuan  terjadi  melalui  proses  kolaborasi negosiasi sosial dan evaluasi terhadap keberadaan sebuah sudut pandang.
(Sudewi, et  al 2014)  menyatakan  bahwa model  pembelajaran  yang  dapat  mengaitkan pengalaman  dalam  kehidupan  nyata  peserta didik  dengan  materi  pelajaran  pelajaran  sains terutama  Biologi  serta  dapat  merangsang  dan melatih  keterampilan  berpikir  tingkat  tinggi peserta didik dari aspek terendah sampai aspek tertinggi  taksonomi  Bloom  adalah  model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation (GI).
Menurut  penelitian  Oh  dan  Shin  (2005), model  pembelajaran group  investigation dapat menjadikan  para  siswa  menjadi  komunitas inkuiri  yang  artinya  setiap  siswa  menjadi investigator untuk kepentingan pembelajaran di kelas.  Dalam  pembelajaran  ini  kegiatan  aktif dengan  pengetahuan  dibangun  sendiri  oleh siswa dan mereka bertanggung jawab atas hasil pembelajarannya.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  MAN Kabanjahe  Jln.  Samura  Gg  Madrasah  No.06 Kode  Pos  22112.  Pada  semester  genap  tahun ajaran  2015  –  2016,  mulai  dari  bulan  April sampai  dengan  bulan  Juni  2016.  Penelitian  ini disesuaikan  dengan  kelender  pendidikan  dan jadwal proses belajar mengajar yang terdapat di MAN Kabanjahe.

## Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam  penelitian  ini  adalah  teknik  tes  yang berfungsi untuk mengukur kemampuan keterampilan  proses  sains  dalam  bentuk  soal essay  tes  sebanyak  12  soal.  Tes  ini  dilakukan dua  kali  yaitu  sebelum  perlakuan  yang tujuannya  untuk  mengetahui  kemampuan  awal peserta  didik  dan  setelah  perlakuan  untuk mengetahui  kemampuan  peserta  didik  setelah adanya  perlakuan.  Selain  itu  ada  juga  lembar observasi yang harus diisi pada tiap berlangsungnya  proses  pembelajaran  setiap pertemuannya  yang  tujuannya  adalah  untuk melihat aktivitas yang dilakukan oleh guru dan siswa selama proses pembelajaran berlangsung

## Teknik Analisis Data
Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah teknik  analisis  inferensial. Analisis  statisik  inferensial  yang  dilakukan
untuk  menguji  hipotesis.  Sebelum  pengujian hipotesis, terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat terhadap data yang dikumpulkan yaitu dengan  menggunakan  uji  normalitas  dan homogenitas.  Uji  normalitas  dimaksudkan untuk  menguji  apakah  data  sampel  yang diperoleh  dari  populasi  memiliki  sebaran  yang berdistribusi  normal.  Uji  normalitas  dilakukan dengan pendekatan Kolmogoro – Smirno . Sedangkan  uji  homogenitas  dimaksudkan untuk  menguji  apakah  kelompok  –  kelompok sampel  berasal    populasi  yang  sama,  artinya penyebarannya dalam populasi bersifat homogen.  Uji  homogenitas  data  dilakukan dengan  pendekatan  Levene’s  Test.  Setelah prasyarat  terpenuhi  selanjutnya  dilakukan pengujian hipotesis penelitian dengan menggunakan  Analisis  Kovariat  (ANACOVA) pada  taraf α =5%.  Apabila  hasil  uji  statistik menunjukkan  pengaruh  yang  signifikan,  maka analisis  dilanjutkan  dengan  uji Tukey’s dengan menggunakan SPSS 24.0.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Keterampilan Proses
Sebelum
dilaksankannya kegiatan
pembelajaran  maka  terlebih  dahulu  peneliti melihat  kemampuan  awal  siswa  (pretes)  dan setelah  kegiatan  pembelajaran  dilaksanakan (postes), sehingga diperoleh data hasil penelitian keterampilan proses siswa (KPS) 1.
Tabel 1. Data Hasil Penelitian (Keterampilan Proses Sains)
No Kelas A (PBL) Kelas B (GI) Kelas C (Konvensional) Pretest Postest Pretest Postest Pretest Postest 1 63 88 56 88 46 81 2 54 81 60 85 52 81 3 50 81 71 85 52 81 4 56 90 69 85 60 90 5 60 83 77 85 67 81 6 54 85 56 90 44 83 7 54 83 50 90 46 81 8 71 96 67 92 67 83 9 69 92 60 92 65 81 10 63 96 58 88 79 92 11 54 94 81 94 65 85 12 75 92 81 88 65 90 13 77 90 79 90 50 85 14 81 96 81 96 85 90 15 58 85 58 83 65 88 16 69 83 60 85 63 88 17 50 96 52 92 56 81 18 52 83 56 83 67 83 19 63 81 67 83 73 85 20 52 90 56 96 40 88 21 54 88 56 92 48 83
No Kelas A (PBL) Kelas B (GI) Kelas C (Konvensional) Pretest Postest Pretest Postest Pretest Postest 22 56 83 58 94 50 81 23 44 92 63 85 52 81 24 52 90 52 88 46 81 25 60 85 67 83 77 85 26 63 98 77 85 71 88 27 56 90 63 85 28 35 92 56 83 29 67 90 65 96 30 52 96 31 56 94 32 63 92 33 56 90 34 63
88
35 56 90
Data  kemampuan  awal  siswa  (pretes) keterampilan  proses  sains  pada  kelas Problem Based  Learning  (PBL) diperoleh  nilai  tertinggi 81  dan  terendah  35  dengan      ±  SD  58,80  ± 9,248,  serta  memiliki  sebaran  data  yang terdistribusi  normal  (Z  =  0,162;  P  =  0,021). Pada  kelas  Model Group  Investigation  (GI) diperoleh  nilai  tertinggi  81  dan  nilai  terendah 50 dengan                                                          ± SD  63,86  ±  9,557,  serta  memiliki  sebaran  data yang  terdistribusi  normal  (Z  =  0,174;  P  = 0,060). Dan pada kelas Konvensional diperoleh nilai  tertinggi  85  dan  nilai  terendah  40  dengan ±  SD  59,65  ±  12,023,  serta  memiliki  sebaran data  yang  terdistribusi  normal  (Z  =  0,161;  P  = 0,082).
Data hasil belajar siswa pada keterampilan proses sains (postes) pada kelas Problem Based Learning (PBL) diperoleh nilai tertinggi 98 dan terendah 81 dengan   ± SD 89,23 ± 5.001,serta memiliki sebaran data yang terdistribusi normal (Z  =  0,161;  P  =  0,022).  Pada  kelas  Model Group  Investigation  (GI) diperoleh  nilai tertinggi 96 dan nilai terendah 83 dengan   ± SD 88,31 ± 4.368, serta memiliki sebaran data yang terdistribusi normal (Z = 0,224; P = 0,001). Dan pada  kelas  Konvensional  diperoleh  nilai
tertinggi 92 dan nilai terendah 81 dengan   ± SD 84,46 ± 3,625, serta memiliki sebaran data yang terdistribusi  normal  (Z  =  0,215;  P  =  0,003) setelah  memenuhi  prasyarat  uji  normalitas  dan pengujian  hipotesis  dapat  dilakukan  dengan  uji nonparametrik.

## Pengaruh  Model  Pembelajaran  terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa
Hasil  uji  hipotesis  Analisis  Kovariat (ANAKOVA)  memperlihatkan  bahwa  model pembelajaran  berpengaruh  secara  signifikan terhadap  keterampilan  proses  sains  siswa dengan  nilai  postes  (F  =  9,229;  P  =  0,000), mengindikasikan  bahwa  keterampilan  proses sains  siswa  juga  dipengaruhi  oleh  kemampuan awal  ( prestes )  siswa  sebelum  diberikan  model pembelajaran.
Hasil  uji  Tukey’s  menunjukkan  bahwa keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan    ± SD 89,23  ±  5.001  dan Group  Investigation  (GI) dengan  ±  SD  88,31  ±  4.368  lebih  tinggi dibandingkan  dengan  model  pembelajaran Konvensional  dengan  ±  SD  84,46  ±  3,625 (Gambar 1).
Gambar.1  Pengaruh  Model  Pembelajaran Problem  Based  Learning  (PBL) , Group  Investigation  (GI) dan Konvensional  terhadap  Keterampilan  Proses  Sains  Siswa  tentang  Ekologi  di  Kelas  X  MAN Kabanjahe.
Berdasarkan  rata  –  rata  nilai  keterampilan proses  sains  siswa  menunjukkan  bahwa  siswa yang  dibelajarkan  dengan  model Problem Based  Learning  (PBL) memberikan  pengaruh sebesar  5,64%  lebih  tinggi  dibandingkan dengan  kelas  yang  dibelajarkan  dengan  kelas Konvensional.  Kelas  yang  dibelajarkan  dengan model Group  Investigation  (GI) memberikan pengaruh sebesar 4,55% lebih tinggi dibandingkan  dengan  kelas  yang  dibelajarkan dengan model pembelajaran Konvensional.

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil – hasil temuan penelitian  dan  analisis  yang  telah  dilakukan oleh  peneliti,  maka  diperoleh  kesimpulan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan model pembelajaran  tipe Problem  Based  Learning (PBL), Group Investigation (GI) dan konvensional  terhadap  keterampilan  proses sains biologi siswa pada materi Ekologi kelas X pada MAN Kabanjahe. Hasil belajar siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran Problem  Based  Learning (PBL)  dengan  nilai rata  –  rata  89,23  lebih  tinggi  dibandingkan dengan  hasil  belajar  siswa  yang  dibelajarkan dengan  model  pembelajaran Investigation (GI) dengan rata – rata nilai 88,31 dan pembelajaran konvensional dengan nilai rata – rata 84,46.

## DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, H dan D.P.A Rubba. (1983). A Study  Skill Achivment  among  A  Sample  Of  High  Ability Malaysian  High  School  Graduates.  Journal  of science  and  mathematics  in  south  East  Asia, 6(1).
Departemen  Pendidikan  dan  Kebudayaan.  (1997). Kamus  Besar  Bahasa  Indonesia. 1997 . Jakarta: Balai Pustaka.
Dick,    W.  And  Carey,  L.  (2005). The  Systematic Design of Instruction . Fourth edition. New York: Harper Colins Collage Publisher.
Kunandar. (2009).Langkah Mudah Penelitian Tindakan  Kelas  SebagaiPengembangan  Profesi Guru. Jakarta. Raja Grafindo Persada.
Mutiara,  C.  (2011).  Upaya  Meningkatkan  Hasil Belajar    Biologi  dengan  Metode  TPS  Disertai Eksperimen  pada  Siswa  SMAN  1    Batanghari Lampung  Timur. Bioedukasi  Volume  2,  Nomor 1.
Oh, P.S & M.K. Shin. (2005). Students’ Reflections on  Implementation  of  Group  Investigation  in Korean Secondary Science Classrooms. International Journal of Science and Mathematics Education . 3 (2): 327-349.
Panjaitan,  B.  (2006). Karakteristik  Pembelajaran dan  Kontribusinya  terhadap  Hasil  Belajar . Medan: Poda.
Rusman.(2010). Model-Model pembelajaran:
Mengembangkan Profesionalisme Guru . Jakarta:
Raja Grafindo Persada.
Sanjaya,  W.  (2008). Strategi  Belajar  Berorientasi
Standar Proses Pendidikan . Jakarta. Kencana.
Model Pembelajaran K et er a m p il a n P ro se s
Sari,  D,  P.,  Achmad,  L.,  Ahmad,  Q.  (2013). Uji Coba  Pembelajaran  IPA  Dengan  LKS  sebagai Penunjang  Media  Virtual  Phet  untuk  Melatih Keterampilan  Proses  pada  Materi  Hukum Archimedes . FMIPA UNESA. Jurnal Pendidikan Sains e-Pensa, 01 (02) : 15 – 20.
Sudewi,Ni.L.,Saubagia,I.W.,Tika,I.N.(2014).    Studi Komparasi  Penggunaan  Model  Pembelajaran Problem  Based  Learning  (PBL)  dan  Kooperatif Tipe  Group  Investigation  (GI)  Terhadap  Hasil Belajar  Berdasarkan  Taksonomi  Bloom. e- Journal  Program  Pascasarjana  Universitas
Pendidikan  Ganesha  Program  Studi  IPA (Volume 4 Tahun 2014)
Sudjana.  (2005). Penilaian  Hasil  Proses  Belajar Mengajar . Bandung: Remaja Rosdakarya.
Warsono  &  Hariyanto.  2014. Pembelajaran  Aktif: Teori dan Assesmen . Bandung: Remaja Rosdakarya.
Yunus,  H.M.  and  Hashim,  N.H.  (2007).  Science Process  Skills  Through  English  Language  Skills Among  Year  One  Pupils. Proceeding  of International  Conference  on  Science  and Mathematics  Education (CosMed)  SEAMEO RECSAM Malaysia.