DISERTASI dan TESIS Program Pascasarjana UM, 2019

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Pengaruh Pembelajaran STEM Menggunakan Infussion Based-Collaborative Problem Solving Terhadap Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Pada Materi Torsi Dan Kesetimbangan Benda Tegar

Andriani, Riza.

Abstrak


RINGKASAN

Andriani, Riza. 2019. Pengaruh Pembelajaran STEM Menggunakan Infussion Based-Collaborative Problem Solving Terhadap Keterampilan Berpikir Kritis   Siswa Pada Materi Torsi Dan Kesetimbangan Benda Tegar. Tesis, Jurusan Pendidikan Fisika, Program Pascasarjana Universitas Negeri Malang.

Pembimbing:

(1) Prof. Arif Hidayat, M.Si.,

(2) Dr. Edi Supriana, M.Si.

 

Kata kunci : Keterampilan berpikir kritis, STEM, Infusion, Collaborative Problem Solving, Torsi dan kesetimbangan benda tegar.

Keterampilan berpikir kritis merupakan salah satu keterampilan yang harus dimiliki siswa pada abad XXI. Kemajuan teknologi pada abad XXI menyediakan sumber informasi yang kaya dan luas sehingga masyarakat memerlukan keterampilan untuk memeriksa kebenaran dan memahami informasi. Sehingga Pengembangan keterampilan berpikir kritis siswa dianggap sebagai hasil belajar yang sangat penting  agar siswa dapat menjadi konsumen informasi yang bijaksana dan bertanggungjawab. Salah satu usaha untuk mengembangkan keterampilan berpikir kritis yaitu dengan menyematkan keterampilan ketika mengajarkan materi pembelajaran, cara ini dikenal dengan pendekatan infusion. Selain pendekatan infusion cara lain adalah melalui pembelajaran STEM. Integrasi STEM dalam pembelajaran memberikan kesempatan kepada siswa untuk merasakan pengalaman belajar pada dunia nyata, pada konteks multisipliner dan memfokuskan pada penyelesaian masalah sehari-hari. Sehingga pembelajaran terintegrasi STEM dapat digunakan untuk menjembatani pengembangan keterampilan berpikir kritis siswa. Salah satu materi fisika yang dapat diajarkan dengan pembelajaran STEM adalah Torsi dan kesetimbangan benda tegar. Konsep torsi dan kesetimbangan benda tegar digunakan insinyur untuk mengetahui pengaruh gaya terhadap struktur (seperti bangunan, jembatan, dsb) sehingga insinyur dapat membangun struktur yang aman dan kuat. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh pembelajaran STEM dengan Infusion-Based Collaborative Problem Solving terhadap keterampilan berpikir kritis siswa pada materi torsi dan kesetimbangan benda tegar dan menganalisis kesulitan yang dialami siswa dalam menyelesaikan soal berpikir kritis pada materi torsi dan kesetimbangan benda tegar.

Penelitian ini menggunakan embedded design experimental model. Penelitian dilaksanakan di SMA Laboratorium Universitas Negeri Malang dengan subjek penelitian sebanyak 31 siswa. Data Kuantitatif diperoleh dari nilai Pretest Dan Posttest , data Pretest Dan Posttest  dianalisis dengan menggunakan statistik deskriptif, paired sample t-test, N-gain, dan effect size untuk mengetahui peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa dan pengaruh intervensi. Data kualitatif diperoleh dari jawaban Pretest Dan Posttest, lembar observasi, rekaman suara, dan tugas siswa, data dianalisis dengan cara pengelompokan, reduksi, dan ditampilkan dalam bentuk deskripsi, tabel, atau grafik. Pengelompokan jawaban siswa dilakukan untuk menganalisis kesulitan siswa dalam menyelesaikan soal berpikir kritis pada materi torsi dan kesetimbangan benda tegar.

Nilai keterampilan berpikir kritis siswa setelah intervensi lebih tinggi dari pada sebelum intervensi. Secara statistik, terdapat perbedaan yang signifikan antara keterampilan berpikir kritis siswa sebelum dengan setelah intervensi pembelajaran STEM menggunakan Infusion Based-Collaborative Problem Solving, dengan kategori peningkatan sedang. Pengaruh Pembelajaran STEM dengan menggunakan Infusion-Based Collaborative Problem Solving pembelajaran dikategorikan kuat. Aktivitas pembelajaran Collaborative Problem Solving dan tugas terintegrasi STEM menyediakan kesempatan bagi siswa untuk menggunakan sub-skill keterampilan berpikir kritis melalui pendekatan infusion dalam menyelesaikan tugas belajar. dibuktikan dengan indikator berpikir kritis yang paling tinggi peningkatannya adalah pengujian hipotesis yang pada keterlaksanaan infusion sub-skill berpikir kritis pada indikator pengujian hipotesis adalah sub-skill yang paling sering dilakukan siswa selama intervensi berlangsung. Sub-skill berpikir kritis yang paling rendah peningkatannya adalah analisis kemungkinan dan ketidakpastian yang merupakan sub-skill yang paling sedikit dilakukan siswa selama intervensi. Hal ini menunjukkan keterampilan berpikir kritis dapat dilatih dengan menyematkannya pada pembelajaran fisika.

Berdasarkan penjabaran kesulitan pada setiap soal, siswa kesulitan dalam menentukan sudut torsi (trigonometri), arah torsi (vektor), penjumlahan torsi akibat gaya majemuk (penjumlahan vektor), dan hubungan antara diameter benda dengan momen inersia. Kesulitan ini disebabkan siswa mengalami kesulitan untuk mengintegrasikan konsep dan keterampilan matematika dalam menyelesaikan masalah. Selain itu, kesalahan yang dilakukan siswa adalah dalam menjawab pertanyaan yang berhubungan dengan konsep titik berat. Hal ini disebabkan siswa kesulitan dalam membedakan konsep massa (atau berat atau gaya) dengan torsi (momen gaya), serta siswa kesulitan dalam menentukan letak titik berat pada benda yang tidak simetris.