Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning Berbasis STEM Terhadap Hasil Belajar Biologi dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa

Abstract

Permasalahan utama dalam pembelajaran ialah masih rendahnya hasil belajar siswa. Hal ini tampak dari rata-rata hasil belajar siswa yang senantiasa masih memprihatinkan. Keadaan ini menunjukkan bahwa rendahnya hasil belajar siswa diantaranya adalah sikap pasif siswa dalam proses belajar mengajar, proses pembelajaran yang terlalu monoton dan kurang bervariasi, guru kurang kreatif dalam menyampaikan materi serta masih diterapkan budaya menghafal dari pada memahami di dalam proses pembelajaran. Selain itu, adanya dampak dari pandemi covid-19 mengakibatkan siswa merasa bosan karena harus belajar di rumah dan beberapa siswa yang sulit menerima pelajaran secara daring. Berdasarkan permasalahan tersebut, perlu adanya sebuah perubahan yang mendukung dalam suatu proses pembelajaran. Model pembelajaran Problem Based Learning berbasis STEM adalah sebuah model pembelajaran yang dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa, motivasi siswa serta keterampilan dalam proses sains (Putri et al., 2020). Pembelajaran dengan pendekatan STEM memfasilitasi siswa untuk mempelajari konsep-konsep science, technology, engineering dan mathematics dengan mengaplikasikannya dalam kegiatan pembelajaran yang berkaitan dengan masalah di kehidupan sehari-hari. Jadi, model dan pendekatan tersebut dapat diaplikasikan dalam penelitian ini. Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran Problem Based Learning berbasis STEM terhadap hasil belajar biologi dan keterampilan berpikir kritis siswa. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ialah quasi eksperimen dengan melibatkan dua kelas dalam proses pembelajaran, yakni kelas eksperimen dan kelas kontrol yang ditentukan secara random sampling. Kelas eksperimen dengan menggunakan model pembelajaran problem based learning dengan pendekatan science, technology, engineering and mathematics (STEM) sedangkan kelas kontrol menggunakan model discovery learning dengan pendekatan saintifik. Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas XI MIPA SMAN 1 Glagah. Kelas XI MIPA 2 sebagai kelas eksperimen sebanyak 36 siswa dan kelas XI MIPA 1 sebagai kelas kontrol sebanyak 36 siswa. Hasil penelitian pada data keterampilan berpikir kritis siswa didapat dari kelas eksperimen dan kelas kontrol berdasarkan rubrik penilaian keterampilan berpikir kritis menggunakan 6 aspek, antara lain: merumuskan masalah, memberikan argumentasi, menentukan tindakan, melakukan identifikasi, melakukan evaluasi dan menentukan hasil serta menarik kesimpulan. Hasil belajar ranah kognitif diukur dengan menggunakan instrumen soal pretest dan posttest dengan jumlah soal pilihan ganda 10 butir soal dan soal essay sebanyak 5 butir soal. Hasil rata-rata nilai keterampilan berpikir kritis pada kelas eksperimen sebesar 85,56, sedangkan pada kelas kontrol sebesar 77,64. Hasil perhitungan rata-rata nilai posttest setelah diberi perlakukuan model pembelajaran PBL berbasis STEM pada kelas eksperimen sebesar 86,03, sedangkan rata-rata nilai posttest di kelas kontrol sebesar 79,19. Hal tersebut dapat disimpulkan bahwa kenaikan kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol. Hal tersebut menunjukkan bahwa penggunaan model pembelajaran Problen Based Learning berbasis Science, Technology, Engineering and Mathematic berpengaruh untuk meningkatkan hasil belajar biologi dan keterampilan berpikir kritis siswa dalam materi sistem imun pada siswa kelas XI IPA SMAN I Glagah Banyuwangi tahun ajaran 2020/2021.