Problem Based Learning dan Problem Solving

Menurut Mangun (2013), Problem Based Learning atau disingkat PBL adalah sebuah model pembelajaran yang berorientasikan pada peran aktif siswa dengan cara menghadapkan siswa pada suatu permasalahan dengan tujuan siswa mampu untuk menyelesaikan masalah yang ada dan kemudian menarik kesimpulan dengan menentukan sendiri langkahnya.

PBL memiliki tujuan, yaitu

1.        Pemecahan masalah secara efektif, efisien, menarik, terintegrasi dan fleksibel.

2.        Pemecahan masalah dengan penuh inisiatif dan antusias.

3.        Kemampuan belajar mandiri dan menjadi habit (kebiasaan) dalam kehidupan sehari-hari.

4.        Mampu berkolaborasi secara efektif, efisien dan menarik dalam sebuah kerja tim.

5.        Ingin meningkatkan secara maksimal daya tahan pengingatan atau retensi. Kita tidak ingin hal-hal yang kita belajarkan berjalan di tempat atau tidak berdaya sama sekali. Kita tidak memiliki waktu khusus untuk melatih seseorang, sehingga kita perlu meyakinkan bahwa daya tahan pengingatan tinggi.

6.        Untuk menjamin penyampaian informasi yang bukan hanya sekedar transfer pengetahuan (transfer of knowledge) saja.

Tahap Pembelajaran PBL

Kelebihan dan Kekurangan Metode PBL

·         Kelebihan

1.    Memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk memecahkan masalah-masalah menurut cara-cara atau gaya belajar individu masing-masing. Dengan cara mengetahui gaya belajar masing-masing individu, kita diharapkan dapat membantu menyesuaikan dengan pendekatan yang kita pakai dalam pembelajaran.

2.    Pengembangan keterampilan berpikir kritis (critical thinking skills).

3.    Peserta didik dilatih untuk mengembangkan cara-cara menemukan (discovery), bertanya (questioning), mengungkapkan (articulating), menjelaskan atau mendeskripsikan (describing) mempertimbangkan atau membuat pertimbangan (considering), dan membuat keputusan (decision-making). Dengan demikian, peserta didik menerapkan suatu proses kerja melalui suatu situasi bermasalah, siang mengandung masalah.

·         Kelemahan

1.    Pembelajaran model PBL memnbutuhksn waktu yang lama.

2.    Perlu ditunjang oleh buku yang dapat dijadikan pemahaman dalam kegiatan belajar terutama membuat soal.

Sedangkan, metode pembelajaran problem solving adalah serangkaian aktivitas pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaaian secara ilmiah.metode ini tidak mengharapakan siswa hanya sekedar  mendengarkan, mencatat, kemudian menghafal materi pelajaran akan tetapi melalui metode problem solving siswa aktif berpikir, berkomunikasi, mencari dan mengolah data dan akhirnya menyimpulkan.

Tujuan Pembelajaran Problem Solving

1.    Mengembangkan kemampuan berfikir, terutama dalam mencari sebab akibat dan tujuan suatu permasalahan.

2.    Memberikan pengetahuan dan kecakapan praktis yang bernilai atau bermanfaat bagi keperluan kehidupan sehari-hari.

3.    Belajar bertindak dalam situasi baru.

4.    Belajar bekerja sistematis dalam memecahkan masalah.

Kelebihan Metode Problem Solving

Menurut Syaiful (2002), kelebihan dan kekurangan metode problem solving adalah sebagai berikut:

·         Kelebihan

1.    Metode ini membuat pendidikan disekolah menjadi lebih relevan dengan kehidupan .

2.    Dapat membiasakan para siswa menghadapi permasalahan di dalam kehidupan.

3.    Merangsang pengembangan berfikir siswa secara kreatif dan menyeluruh

4.    Melatih siswa untuk mengidentifikasikan dan melakukan penyelidikan

5.    Memberikan kesempatan pada siswa untuk mengaplikasikan pengetahuan yang mereka miliki dalm dunia nyata.

·         Kelemahan

1.    Ketika siswa tidak memiliki minat dan tidak memiliki kepercayaan bahwa masalah yang di pelajari sulit dipecahkan, maka mereka akan merasa enggan untuk mencoba

2.    Mengubah kebiasaan siswa belajar dari mendengarkan dan menerima informasi dari guru menjadi belajar dengan banyak berfikir memecahkan permasalahan sendiri atau kelompok kadang memerlukan berbagai sumber belajar merupakan kesulitan tersendiri bagi siswa

3.    Proses belajar mengajar dengan menggunakan metode ini sering memerlukan waktu yang cukup banyak.

Pembelajaran Kooperatif

Menurut Saptono (2003),  pembelajaran kooperatif merupakan strategi pembelajaran yang memfokuskan pada pengelompokan siswa dengan tingkat kemampuan akademik yang berbeda kedalam kelompok-kelompok kecil Kepada siswa diajarkan keterampilan-keterampilan khusus agar dapat bekerja sama dengan baik dalam kelompoknya. Contohnya menjelaskan kepada teman sekelompoknya serta menghargai pendapat teman, berdiskusi dengan teratur, dan siswa yang pandai membantu yang lebih lemah, dan sebagainya.

Sedangkan menurut Sunal dan Hans (2009),  pembelajaran kooperatif adalah suatu cara pendekatan atau strategi yang dirancang untuk memberi dorongan kepada siswa agar bekerja sama selama proses pembelajaran.

Tujuan Pembelajaran Kooperatif

Pembelajaran kooperatif memiliki tujuan untuk memberikan siswa pengetahuan, konsep, kemampuan, dan pemahaman yang mereka butuhkan supaya bisa menjadi anggota masyarakat yang bahagia dan memberikan kontribusi.

Unsur-unsur Dasar dalam Pembelajaran Kooperatif

Menurut Lungdren (2009). unsur-unsur dalam pembelajaran kooperatif adalah

1.         para siswa harus memiliki persepsi bahwa mereka “ tenggelam atau berenang bersama”;

2.  para siswa harus memiliki tanggung jawab terhadap siswa atau siswa lain dalam kelompoknya, selain tanggung jawab terhadap diri sendiri dalam mempelajari materi yang dihadapi;

3.         para siswa harus berpendapat bahwa mereka semua memiliki tujuan yang sama;

4.         para siswa membagi tugas dan berbagi tanggung jawab di antara para anggota kelompok;

5.         para siswa diberikan satu evaluasi atau penghargaan yang akan ikut berpengaruh terhadap evaluasi kelompok;

6.     para siswa berbagi kepemimpinan sementara mereka memperoleh keterampilan bekerja sama selama belajar;

7.   setiap siswa akan diminta mempertanggung jawabkan secara individual materi yang ditangani dalam kelompok kooperatif

Ciri-ciri Pembelajaran Kooperatif

1.         Setiap siswa yang menjadi anggota kelompok ikut serta memiliki peran

2.         Terjadi hubungan interaksi langsung di antara siswa

3.         Anggota kelompok memiliki bertanggung jawab atas belajarnya dan juga teman sekelompoknya

4.         Guru membantu mengembangkan keterampilan-keterampilan interpersonal kelompok

5.         Guru hanya berinteraksi dengan kelompok saat diperlukan.

Langkah-Langkah Pembelajaran Kooperatif

                                Sumber: (Suprijono, 2009)

Manfaat Pembelajaran Kooperatif

1.  siswa yang diajari dengan struktur-struktur kooperatif akan memperoleh hasil pembelajaran yang lebih tinggi

2.        siswa yang berpartisipasi dalam pembelajaran kooperatif akan memiliki sikap harga-diri yang lebih tinggi dan motivasi yang lebih besar untuk belajar

3.     dengan pembelajaran kooperatif, siswa menjadi lebih peduli pada temannya, dan di antara mereka akan terbangun rasa ketergantungan yang positif untuk proses belajar mereka nanti

4.        pembelajaran kooperatif meningkatkan rasa penerimaan siswa terhadap teman-temannya yang berasal dari latar belakang ras dan etnik yang berbeda-beda.

Kelemahan Pembelajaran Kooperatif

1.      guru harus mempersiapkan pembelajaran secara matang, disamping itu memerlukan lebih banyak tenaga, pemikiran dan waktu

2.        agar proses pembelajaran berjalan dengan lancar maka dibutuhkan dukungan fasilitas, alat dan biaya yang cukup memadai

3.        selama kegiatan diskusi kelompok berlangsung, ada kecenderungan topik permasalahan yang sedang dibahas meluas sehingga banyak yang tidak sesuai dengan waktu yang telah ditentukan

4.        saat diskusi kelas, terkadang didominasi oleh seseorang, hal ini mengakibatkan siswa yang lain menjadi pasif.

Inkuiri dalam pembelajaran sains

Menurut Piaget inkuiri sebagai pembelajaran ialah pembelajaran yang mempersiapkan situasi bagi anak untuk melakukan eksperimen sendiri, dalam arti luas ingin melihat  apa yang terjadi, ingin melakukan sesuatu, ingin menggunakan simbol  mencari jawaban atas pertanyaan sendiri, menghubungkan penemuan satu dengan yang lain, membandingkan apa yang mereka temukan dengan yang orang lain temukan

Dengan pendekatan inkuiri guru membantu mengembangkan keterampilan dan sikap percaya diri siswa dalam memecahkan masalah yang dihadapinya. Jika model ini sering digunakan secara teratur berarti berguna untuk membelajarkan siswa dalam  menemukan masalahnya sendiri dan sekaligus memecahkannya. Pendekatan inkuiri merupakan proses pembelajaran yang menekankan pada pengembangan kemampuan siswa untuk memecahkan satu masalah yang dibatasi oleh satu disiplin ilmu.   

   

Jenis-jenis Pendekatan Inkuiri menurut Sound dan Trowbridge

       Sound dan Trowbridge (1973) menjelaskan bahwa terdapat tiga macam model pendekatan inkuiri sebagai berikut :

1.        Inkuiri terpimpin (guide inquiry)

Pada inkuiri terpimpin pelaksanaan penyelidikan dilakukan siswa berdasarkan petunjuk-petunjuk guru, petunjuk yang diberikan pada umumnya berbentuk pertanyaan-pertanyaan yang membimbing.

2.        Inkuiri bebas (free inquiry)

Pada inkuiri bebas siswa melakukan penelitian sendiri bagaikan seorang ilmuan. Masalah dirumuskan sendiri, eksperimen dilakukan sendiri dan kesimpulan konsep diperoleh sendiri.

3.        Inkuiri bebas yang dimodifikasi (modified free inquiry)

Pada inkuiri ini guru memberikan permasalahan dan kemudian siswa diminta memecahkan permasalahan tersebut melalui pengamatan, eksplorasi, dan prosedur penelitian.

Prinsip-prinsip Pendekatan Inkuiri

1.      Berorientasi pada Pengembangan Intelektual

Tujuan utama dari pendekatan inkuiri adalah pengembangan kemampuan dalam berpikir. Tidak hanya penguasaan materi tetapi sejauh mana siswa beraktivitas mencari dan menemukan sesuatu.

2.      Prinsip Interaksi.

Guru tidak sebagai sumber belajar tetapi sebagai pengatur interaksi agar siswa dapat mengembangkan kemampuan berpikirnya melalui interaksi mereka.

3.      Prinsip Bertanya.

Guru memiliki berperan sebagai penanya karena kemampuan siswa untuk menjawab pertanyaan merupakan sebagian dari proses berpikir.

4.      Prinsip Belajar untuk Berpikir.

Belajar bukan hanya mengingat sejumlah fakta tetapi merupakan proses berpikir, yaitu proses mengembangkan potensi seluruh otak, baik otak kiri maupun otak kanan, baik otak reptile, otak limbic, maupun otak neokortek.

5.      Prinsip Keterbukaan.

Tugas guru adalah memberikan ruang dan kesempatan kepada siswa untuk mengembangkan hipotesis dan secara terbuka membuktikan kebenaran hipotesis yang dianjurkannya.

Syarat Pendekatan Inkuiri

1.         Guru harus terampil dalam memilih persoalan yang relevan untuk diajukan kepada kelas dan sesuai dengan daya pikir siswa

2.         Guru harus terampil menumbuhkan motivasi belajar siswa dan menciptakan situasi belajar yang menyenangkan

3.         Terdapat fasilitas dan sumber belajar yang cukup

4.         Terdapat kebebasan siswa untuk berpendapat dan berdiskusi

5.         Setiap siswa berpartisipasi dalam kegiatan belajar

6.         Tidak banyak campur tangan dan intervensi terhadap kegiatan siswa.

Langkah-langkah Pelaksanaan Pembelajaran Inkuiri

1.      Mengidentifikasi dan merumuskan masalah

Rumusan masalah merupakan arah yang dicapai dalam pembelajaran. Perumusan masalah         harus sesuai dengan materi yang akan diajarkan dalam pembelajaran IPA.

2.      Merumuskan Hipotesis

Dilakukan dengan diskusi dan harus sesuai dengan kemampuan siswa.

3.      Mengumpulkan, mengolah dan menganalisis data

4.      Menguji hipotesis

Data yang sudah dianalisis kemudian disimpulkan dengan mengkaji hipotesis yaitu benar atau salah. Bila dianggap hipotesisnya kurang tepat, maka langkah ini dapat digunakan untuk merefisi rumus masalah hipotesis, bila perlu mengulang langkah ketiga.

5.      Merumuskan alternatif-alternatif pemecahan masalah

Apabila rumusan hipotesis sudah jelas, dan kalau sudah terkumpul, siswa dibimbing untuk merumuskan alternatif pemecahan masalah.

6.      Menetapkan pemecahan masalah tentu saja dengan bimbingan guru

Kelebihan dan Kekurangan Pendekatan Inkuiri

      ·         Kelebihan

Menurut Amin (2009) kelebihan dari pendekatan inkuiri adalah :

1.      Mendorong siswa berfikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri.

2.  Menciptakan suasana akademik yang mendukung berlangsungnya pembelajaran yang berpusat pada siswa.

3.      Membantu siswa mengembangkan konsep diri yang positif.

4.  Meningkatkan penghargaan sehingga siswa mengembangkan ide untuk menyelesaikan tugas dengan caranya sendiri.

5.      Mengembangkan bakat individual secara optimal.

6.      Menghindarkan siswa dari cara belajar menghafal.

  

       ·         Kekurangan

            Menurut Sanjaya (2008), kekurangan dari pendekatan inkuiri adalah

1.         Sulit mengontrol kegiatan dan keberhasilan siswa.

2.        Sulit dalam merancang pembelajaran oleh karena terbentur dengan kebiasaan siswa dalam belajar.

3.  Kadang- kadang dalam mengimplementasikannya, memerlukan waktu yang telah ditentukan.

4.       Selama kriteria keberhasilan belajar ditentukan oleh kemampuan siswa menguasai materi pelajaran, strategi pembelajaran inkuiri akan sulit di implementasikan oleh setiap guru