PROPOSAL SKRIPSI

PENERAPAN MODEL PROBLEM BASED LEARNING

DALAM MENINGKATKAN KETERAMPILAN BERFIKIR
KRITIS SISWA PADA MATERI RESPIRASI KELAS VIII
SMP NEGERI 1 BULAWA

RINDI ATIKA
NIM. 431 419 043

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO

2023

1
 DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.................................................................................................................i
BAB I PENDAHULUAN............................................................................................1
A. Latar Belakang....................................................................................................1
B. Fokus dan Subfokus..........................................Error! Bookmark not defined.
C. Tujuan Penelitian..............................................Error! Bookmark not defined.
D. Manfaat Penelitian............................................Error! Bookmark not defined.
BAB II KAJIAN PUSTAKA.........................................Error! Bookmark not defined.
A. Keterampilan Berfikir Kritis.............................Error! Bookmark not defined.
B. Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL).....................................10
C. Ilmu Pengetahuan Alam (IPA).........................Error! Bookmark not defined.
D. Sistem Respirasi...............................................................................................14
E. Kajian Penelitian Relevan................................................................................22
BAB III METODE PENELITIAN...............................Error! Bookmark not defined.
A. Latar dan Waktu Penelitian...............................Error! Bookmark not defined.
B. Pendekatan, Jenis, dan Prosedur Penelitian......Error! Bookmark not defined.
C. Instrumen Penelitian.........................................Error! Bookmark not defined.
D. Data dan Sumber Data......................................Error! Bookmark not defined.
E. Teknik Pengumpulan Data................................Error! Bookmark not defined.
F. Teknik Analisis Data........................................Error! Bookmark not defined.
G. Pengecekan Keabsahan Data............................Error! Bookmark not defined.
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................39

i
 BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pendidikan merupakan aspek yang penting dalam menghadapi era

globalisasi abad 21 yang penuh dengan tantangan dan perubahan, dengan

berkembangnya zaman kita dituntut untuk menjadi manusia yang terampil

dan memiliki kualitas sumber daya manusia yang baik. Menurut Abdul

Rahman dkk., (2022) Pendidikan adalah suatu proses pembelajaran yang

diperoleh setiap orang, yang dapat membuat orang mengerti, memahami,

menjadi lebih dewasa, dan dapat membuat orang lebih kritis dalam berpikir.

Pendidikan menjadi sarana untuk mempersiapkan diri bukan hanya untuk

kehidupan masa depan oleh karena itu, dibutuhkan peningkatan mutu

pendidikan.

Dalam meningkatkan mutu pendidikan, guru memegang peranan

yang sangat penting seorang guru diberikan tanggung jawab untuk

mendorong dan membimbing agar siswa aktif, terampil, dapat berpikir kritis

serta menciptakan pembelajaran yang menyenangkan untuk membantu proses

perkembangan pengetahuan siswa. Keterampilan berfikir kritis dapat

menunjang siswa dalam menyelesaikan suatu permasalahan yang dihadapi

sesuai dengan perkembangan zaman.

Menurut Asriningtyas & Kristin & Anugeraheni (2018), berfikir

kritis merupakan kemampuan berfikir tingkat tinggi pada seseorang atau

siswa untuk dapat memecahkan permasalahan secara tepat dan logis. Siswa

1
 2

yang mempunyai keterampilan berfikir kritis dapat membuat suatu

pertimbangan dengan baik untuk mengambil suatu keputusan

Salah satu model yang digunakan dalam pembelajaran untuk

meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa adalah model Problem

Based Learning. Problem Based Learning merupakan suatu model

pembelajaran yang menggunakan masalah dunia nyata, sebagai suatu konteks

bagi siswa untuk belajar tentang cara berpikir kritis dan keterampilan

pemecahan masalah, serta untuk memperoleh pengetahuan dan konsep dari

materi pelajaran salah satunya pelajaran IPA yang membutuhkan pemecahan

masalah secara mendalam, bukan hanya secara teori namun juga

menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari (Nafiah & Suyanto, 2014).

Ilmu pengetahuan alam (IPA) adalah ilmu memahami fenomena alam dan

proses ilmiah yang terjadi. Ilmu pengetahuan alam (IPA) terdiri dari tiga

poin utama yaitu, (1) konsep, (2) prinsip, (3) teori (Juharti & Kartina, 2021).

Dalam memahami pembelajaran IPA sangat dibutuhkan ketekunan dan juga

kerja keras agar siswa mampu memahami pelajaran dengan baik

Berdasarkan observasi awal, saat menjadi relawan pendidikan

kampus mengajar Dikti angkatan tiga di SMP Negeri 1 Bulawa salah satu

permasalahan pembelajaran ditemukan disekolah tersebut adalah kurangnya

interaksi antara guru dan siswa pada saat pembelajaran. Sebagian besar

berpusat pada guru sementara siswa hanya mendengar apa yang dijelaskan

oleh guru. Penggunaan model pembelajaran masih kurang bervariasi sehingga

proses pembelajaran cenderung hanya dilakukan melalui kegiatan diskusi dan

 3

tanya jawab saja serta diikuti dengan penjelasan materi dengan metode

ceramah. Selama pembelajaran berlangsung siswa terkesan pasif karena

belum dapat mengutarakan pendapat dan membuat kesimpulan mengenai

materi yang diajarkan sehingga belum memenuhi indikator keterampilan

berfikir kritis siswa dan juga dari hasil wawancara dengan siswa sebagian

besar menyatakan bahwa materi yang sulit dipahami adalah materi Sistem

Respirasi.

Berdasarkan fenomena di atas, maka peneliti ingin mencoba

menggunakan model Problem Based Learning untuk melihat apakah dengan

model tersebut dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa

khususnya dalam materi Sistem Respirasi. Penelitian sebelumnya pernah

dilakukan oleh Rahmawati (2019) dengan menggunakan model Problem

Based Learning untuk meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa

menunjukkan bahwa model PBL dapat melatih keterampilan berpikir kritis

siswa dengan baik. Hasil Penelitian yang serupa juga dilakukan oleh Nafiah

& Suyanto (2014), menjelaskan bahwa model PBL menunjang dalam

meningkatkan keterampilan keterampilan berpikir kritis siswa. Oleh karena

itu, peneliti terdorong melakukan penelitian tentang “Penerapan Model

Problem Based Learning Dalam Meningkatkan Keterampilan Berfikir

Kritis Siswa Pada Materi Sistem Respirasi Kelas VIII SMP Negeri 1

Bulawa”
 4

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, maka rumusan masalah dalam

penelitian ini yaitu sebagai berikut:

1. Bagaimanakah penerapan model Problem Based Learning dalam

meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa pada materi Sistem

Respirasi kelas VIII SMP Negeri 1 Bulawa?

2. Bagaimanakah respon siswa terhadap penerapan model Problem Based

Learning pada materi Respirasi?

C. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan penelitiaan ini

yaitu sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui penerapan model Problem Based Learning dalam

meningkatkan keterampilan berfikir kritis siswa pada materi Sistem

Respirasi kelas VIII SMP Negeri 1 Bulawa.

2. Untuk mengetahui respon siswa terhadap penerapan model Problem

Based Learning pada materi Respirasi.

D. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut:

1. Manfaat Teoritis

Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi mengenai penerapan

model pembelajaran Problem Based Learning dalam meningkatkan

keterampilan berfikir kritis siswa.

 5

2. Manfaat Praktis

Manfaat praktis penelitian ini sasarannya terbagi menjadi:

a. Bagi Peneliti

Dapat menambah wawasan dan pengalaman bagaimana menerapkan

model pembelajaran Problem Based Learning untuk meningkatkan

keterampilan berfikir kritis siswa.

b. Bagi Siswa

Dapat melatih keterampilan berfikir kritis dalam memecahakan suatu

permasalahan menggunakan model pembelajaran Problem Based

Learning pada materi Sistem Respirasi.

c. Bagi Guru
Dapat menjadi masukan dalam memperluas pengetahuan dan wawasan

guru mengenai model Problem Based Learning untuk dapat

meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa.

 BAB II

KAJIAN PUSTAKA DAN HIPOTESIS PENELITIAN

A. Landasan Teori
1. Keterampilan berfikir kritis

a. Pengertian Keterampilan Berfikir Kritis

Keterampilan berpikir kritis adalah kegiatan mengidentifikasi

masalah berdasarkan pengalaman sebelumnya dan kemudian mencari

hubungan antara masalah tersebut dan mampu memecahkan atau

mengusulkan solusi untuk situasi yang berbeda. Berpikir kritis memiliki

beberapa tahapan yaitu, (1) mengklarifikasi masalah, (2) mengajukan

pertanyaan kritis, (3) mengumpulkan informasi tentang masalah, (4) memulai

argumen dengan perspektif, (5) mengumpulkan informasi dan jika perlu

melakukan analisis lebih lanjut (Arfiyani & Aprinastuti & Suryatini, 2021).

Kemampuan berpikir kritis dapat mencakup berbagai informasi

kemudian membuat sebuah kesimpulan dari berbagai informasi tersebut. Inti

dari kemampuan berpikir kritis adalah aktif mencari berbagai informasi dan

sumber kemudian informasi tersebut dianalisis dengan pengetahuan dasar

yang telah dimiliki oleh siswa untuk membuat kesimpulan (Dewi &

Jatiningsih, 2015).

Saputra (2020) juga menjelaskan bahwa berpikir kritis merupakan

salah satu proses berpikir tingkat tinggi yang dapat digunakan dalam

pembentukan sistem konseptual siswa. Selain itu berpikir kritis siswa dapat

dikembangkan melalui pemberian pengalaman bermakna. Pengalaman

6
 7

bermakna yang dimaksud dapat berupa kesempatan berpendapat secara lisan

maupun tulisan.

Berdasarkan uraian di atas keterampilan berfikir kritis dapat

diartikan sebagai aktivitas mengidentifikasi masalah dengan mengajukan

pertanyaan kritis serta dapat mengumpulkan informasi lebih lanjut mengenai

permasalahan yang disuguhkan sesuai dengan pengalaman yang dimiliki serta

dapat menarik kesimpulan.

b. Indikator Keterampilan Berfikir Kritis

Adapun Indikator kemampuan berpikir kritis menurut R.H Ennis

dalam Saputra (2020) adalah sebagai berikut:

Tabel 2.1 Indikator Keterampilan Berfikir Kritis Siswa

Aspek

Kelompok Indikator Sub-Indikator

a. Mengidentifikasi/merumuskan pertanyaan
b. Mengidentifikasi/merumuskan kriteria untuk
1. Memfokuskan pertanyaan
mempertimbangkan jawaban yang mungkin
c. Menjaga kondisi pikiran

1. Elementary clarification
(memberikan penjelasan
sederhana) a. Mengidentifikasi kesimpulan
b. Mengidentifikasi kalimat-kalimat pernyataan
c. Mengidentifikasi kalimat- kalimat bukan
pernyataan
2. Menganalisis argumen d. Mengidentifikasi ketidakrelevanan dan
kerelevanan
e. Mencari persamaan dan perbedaan
f. Mencari struktur darisuatu argumen
g. Merangkum
 8

Aspek

Kelompok Indikator Sub-Indikator

a. Mengapa?
b. Apa intinya?
c. Apa yang anda maksud?
d. Apa contohnya?
e. Apa yang bukan contohnya?
3. Bertanya dan menjawab
f. Bagaimana menerapkan dalam kasus
pertanyaan klarifikasi pertanyaan
tersebut?
yang menantang
g. Apa perbedaan yang membuatnya?
h. Apa faktanya?
i. Benarkah yang anda katakan?
j. Dapatkah anda mengatakannya lebih tentang
hal tersebut?

a. Mempertimbangkan keahlian
b. Mempertimbangkan kemenarikan konflik
c. Mempertimbangkan sesuai sumber
d. Mempertimbangkan reputasi
1. Menjelaskan kredibilitas
e. Mempertimbangkan penggunaan prosedur
(kriteria) suatu sumber
yang tepat
f. Mempertimbangkan resiko untuk reputasi
g. Kemampuan memberi alasan
h. Kebiasaan untuk berhati- hati

2. Basic support (membangun

keterampilan dasar)

a. Ikut terlibat dalam menyimpulkan

b. Interval waktu yang singkat antara observasi
dan laporan
c. Dilaporkan oleh pengamat sendiri
2. Mengobserasi dan d. Mencatat hal-hal yang diinginkan
mempertimbangkan e. Penguatan (colaboration) dan kemungkinan
mempertimbangkan hasil penguatan
observasi f. Kemungkinan dari bukti- bukti yang
menguatkan
g. Kondisi akses yang baik
h. Penggunaan teknologi yang kompeten
i. Kepuasan observer atas kreadibilitas kriteria

1. Membuat deduksi dan a. Kelompok yang logis

mempertimbangkan hasil b. Kondisi yang logis
deduksi c. Interpretasi pertanyaan
3. Inference (menyimpul kan)
2. Membuat induksi dan
a. Membuat generalisasi
mempertimbang kan hasil
b. Membuat kesimpulan dan hipotesis
induksi
 9

Aspek

Kelompok Indikator Sub-Indikator

a. Latar belakang fakta

b. Konsekuensi
3. Membuat dan mempertimbang
c. Penerapan prinsip-prinsip
kan nilai keputusan
d. Memikirkan alternatif
e. Menyeimbangkan dan memutuskan

a. Membuat bentuk definisi

b. Strategi membuat definisi bertindak dengan
1. Mendefinisikan istilah dan memberi tindakan lanjut
4. Advanced clarification mempertimbang kan definisi c. Mengidentifikasi dan menangani
(membuat penjelasan lebih ketidakbenaran yang ada
lanjut) d. Membuat isi definisi

a. Penjelasan bukan pernyataan

2. Mengidentifikasi pendapat
b. Mengonstruksi argumen

a. Mendefinisikan masalah
b. Membuat prosedur penyelesaian masalah
c. Merumuskan alternatif yang memungkinkan
5. Strategies and tactics (strategi
1. Memutuskan suatu tindakan d. Memutuskan hal-hal yang dilakukan secara
dan taktik)
tentatif
e. Mereview
f. Memonitori implementasi

Mendukung pernyataan di atas, Aziz & Ahyan & Fauzi (2016)

menyatakan indikator kemampuan berpikir kritis dapat diturunkan dari

aktivitas kritis siswa sebagai berikut: (1) mencari pernyataan yang jelas dari

setiap pertanyaan, (2) mencari alasan, (3) berusaha mengetahui informasi

dengan baik, (4) memakai sumber yang memiliki sumber terpercaya dan

menyebutkannya, (5) memperhatikan situasi dan kondisi secara keseluruhan,

(6) berusaha tetap relevan dengan ide utama, (7) mengingat kepentingan yang

asli dan mendasar, (8) mencari alternative, (9) bersikap dan berpikir terbuka,

(10) mengambil posisi ketika ada bukti yang cukup untuk melakukan sesuatu,
 10

(11) mencari penjelasan sebanyak mungkin apabila memungkinkan, (12)

bersikap teratur dengan bagian-bagian dari keseluruhan masalah.

Sebagaimana dijelaskan oleh para ahli di atas dapat disimpulkan

bahwa terdapat 12 indikator berpikir kritis yaitu: (1) memfokuskan

pertanyaan (2) menganalisis argumen, (3) bertanya dan menjawab

pertanyaan, (4) menganalisis masalah, (4) mempertimbangkan kesesuaian

sumber (5) mengumpulkan informasi, (6) mengobservasi (7)

mempertimbangkan hasil observasi (8) menarik kesimpulan (9)

mempertimbangkan kesimpulan (10) Mendefinisikan istilah dan

mempertimbang kan definisi (11) mengidentifikasi pendapat (12) menentukan

suatu tindakan.

2. Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)

a. Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)

Pembelajaran berbasis masalah atau Problem Based Learning adalah

model pembelajaran yang mengutamakan prinsip menggunakan masalah

sebagai inti awal. Pembelajaran Problem Based Learning merupakan salah

satu pendekatan pembelajaran yang dapat mengembangkan cara berpikir

tingkat tinggi siswa. Problem based learning adalah model yang mengajarkan

siswa untuk menyusun kemampuannya sendiri, dapat megembangkan

keterapilan dan meningkatkan rasa percaya diri (Hosnan, 2014).

Model Problem Based Learning atau dikenal dengan istilah model

berbasis masalah sebagai salah satu model pembelajaran yang dapat

membantu siswa untuk meningkatkan perkembangan keterampilan belajar

dalam pola pikir yang terbuka, reflektif, kritis, dan belajar aktif, serta
 11

memfasilitasi keberhasilan memecahkan masalah, komunikasi, dan kerja

kelompok (Haryanti & Febriyanto, 2017).

Berdasarkan pendapat para ahli di atas dapat diartikan bahwa

Problem Based Learning merupakan sebuah model pembelajaran yang

menyajikan berbagai permasalahan nyata dalam kehidupan sehari-hari siswa

sehingga merangsang siswa untuk belajar.

b. Karakteristik Problem Based Learning

Setiap model pembelajaran memiliki ciri masing-masing untuk

membedakan model yang satu dengan model yang lain. Problem Based

Learning merupakan penggunaan berbagai macam kecerdasan untuk

menghadapi tantangan dunia nyata, kemampuan untuk menghadapi segala

sesuatu yang baru dan kompleks. Terdapat tiga karakteristik dalam model

Problem Based Learning yang diungkapkan oleh Rusman (2011) yaitu: (1)

permasalahan menjadi starting point dalam belajar, (2) permasalahan yang

diangkat adalah permasalahan yang ada didunia nyata yang tidak terstruktur.

(3) permasalahan membutuhkan satu sudut pandang.

Eggen & Kauchack (2012) juga menyebutkan bahwa pembelajaran

Problem Based Learning memiliki tiga karakteristik yaitu: (1) pelajaran

berfokus pada memecahkan masalah, (2) tanggung jawab untuk memecahkan

masalah bertumpu pada siswa, dan (3) guru mendukung proses saat siswa

mengerjakan masalah.

Dari berbagai pendapat para ahli di atas dapat disimpulkan bahwa

terdapat tiga karakteristik yang dimiliki oleh model pembelajaran Problem

 12

Based Learning yaitu : (1) suatu pembelajaran difokuskan pada memecahkan

masalah, (2) siswa memiliki tanggungjawab untuk menyelesaikan suatu

permasalahan yang nyata, (3) dalam menyelesaikan suatu permasalahan

siswa di bantu oleh guru.

c. Sintaks Model Pembelajaran Problem Based Learning

Pembelajaran berbasis masalah atau Problem Based Learning

digunakan untuk mendorong siswa untuk dapat memiliki cara berpikir tingkat

tinggi dengan situasi yang berpusat pada masalah, Langkah-Langkah dalam

merealisasikan model pembelajaran Problem Based Learning dinyatakan

dalam sintaks pembelajaran yang terdiri dari lima fase utama, sebagaimana

disajikan dalam Tabel 2.1 di bawah ini (Riwan, dkk 2014).

Tabel 2.1 Sintaks Model Pembelajaran Problem Based Learning

Fase Prilaku Guru

Guru membahas tujuan pembelajaran, mendeskripsikan

Fase 1: Memberikan orientasi tentang permasalahan
berbagai kebutuhan logistik penting, dan memotivasi
kepada siswa
siswa untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah

Guru membantu siswa untuk mendefinisikan dan

Fase 2: Mengorganisasikan siswa untuk meneliti mengorganisasikan tugas-tugas belajar yang terkait
dengan permasalahannya

Guru mendorong siswa untuk mendapatkan informasi

Fase 3: Membantu investigasi mandiri dan kelompok yang tepat, melaksanakan eksperimen dan mencari
penjelasan dan solusi.

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan

menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan dan
Fase 4: Mengembangkan dan menyajikan hasil kerja
membantu mereka untuk berbagi tugas dengan
temannya.

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi

Fase 5: Menganalisis dan mengevaluasi proses
terhadap investigasinya dan proses-proses yang mereka
mengatasi masalah.
gunakan.

Pada umumnya fase pembelajaran diawali dengan pengenalan

masalah. Dan mengatur siswa untuk belajar, membimbing dan membantu

 13

kelompok untuk menyelidiki dan memecahkan masalah. Mempresentasikan

hasil analisis dan pada akhir pembelajaran guru mengevaluasi hasil siswa.

d. Kelebihan dan Kekurangan Model Pembelajaran Problem Based

Learning (PBL)
Model pembelajaran Problem Based Learning dalam pelaksanaannya

memiliki kelebihan dan kekurangan, berikut kelebihan dari Model

pembelajaran Problem Based Learning (Dewi & Jatiningsih, 2015).

1) Kelebihan Model Pembelajaran Problem Based Learning

Terdapat beberapa kelebihan dari model pembelajaran Problem Based

Learning yaitu (1) siswa didorong untuk memiliki kemampuan memecahkan

masalah dalam situasi nyata, (2) siswa memiliki kemampuan membangun

pengetahuannya sendiri melalui aktivitas belajar, (3) pembelajaran yang

dilakukan berfokus pada masalah sehingga materi yang tidak ada

hubungannya tidak perlu saat itu dipelajari oleh siswa. Hal ini mengurangi

beban siswa dengan menghafal atau menyimpan informasi. Ke-empat, terjadi

aktivitas ilmiah pada siswa melalui kerja kelompok. (5), siswa terbiasa

menggunakan sumber sumber pengetahuan baik dari perpustakaan, internet,

wawancara dan observasi, (6) siswa memiliki kemampuan menilai kemajuan

belajarnya sendiri. (7) siswa memiliki kemampuan untuk melakukan

komunikasi ilmiah dalam kegiatan diskusi atau presentasi hasil pekerjaan

mereka, (8) dapat mengatasi kesulitan belajar siswa secara individual melalui

kerja kelompok .

2) Kekurangan Model Pembelajaran Probem Based Learning

 14

Selain memiliki kelebihan PBL juga memiliki kekurangan yaitu (1)

hasil belajar akademik ini dapat dilihat dari hasil tes kemampuan berpikir

kritis siswa dalam pembelajaran Problem Based Learning, (2) jumlah waktu

yang dibutuhkan untuk implementasi, jumlah waktu ini berkaitan dengan

berapa lama penerapan model Problem Based Learning, (3) perubahan peran

siswa dalam proses pembelajaran, (4) dalam pembelajaran konvensional guru

berperan penting karena pembelajaran berpusat kepada guru, tetapi dalam

pembelajaran berdasarkan masalah, (5) pembelajaran berpusat pada siswa

sehingga siswa berperan aktif dalam pembelajaran, menggali informasi dalam

pembelajaran. (6) kesulitan merekonstruksi rancangan pembelajaran karena

harus menyediakan masalah-masalah yang sesuai dengan kehidupan nyata.

3. Sistem Respirasi
Dalam buku IPA kelas VIII kurikulum 2013 hasil revisi yang di

buat oleh Zubaidah dkk (2017) Respirasi adalah proses pertukaran gas yang

terjadi di dalam tubuh makhluk hidup. Ada tiga proses dasar dalam respirasi

manusia. (1) bernapas atau ventilasi paru-paru, merupakan proses menghirup

udara (inhalasi) dan mengembuskan udara (ekhalasi) yang melibatkan

pertukaran udara antara atmosfer dengan alveolus paru-paru. (2) respirasi

eksternal, merupakan pertukaran gas-gas antara alveolus paru-paru dengan

darah di dalam pembuluh kapiler paru-paru. Pada proses tersebut darah dalam

pembuluh kapiler mengikat O2 dari alveolus dan melepaskan CO2 menuju

alveolus. (3) respirasi internal, merupakan pertukaran gas-gas antara darah di

dalam pembuluh kapiler jaringan tubuh dengan sel-sel atau jaringan tubuh.

a. Organ Pernapasan Manusia

 15

Organ penyusun sistem pernapasan dapat dikelompokkan

berdasarkan struktur maupun fungsinya. Secara struktural, sistem pernapasan

tersusun atas dua bagian utama. (1) sistem pernapasan bagian atas, meliputi

hidung dan faring. (2) sistem pernapasan bagian bawah, meliputi laring,

trakea, bronkus, dan paru-paru.

Menurut fungsinya, sistem pernapasan tersusun atas dua bagian

utama. (1) zona penghubung, tersusun atas serangkaian rongga dan saluran

yang saling terhubung baik di luar maupun di dalam paru-paru. bagian

penghubung, meliputi hidung, faring, laring, trakea, bronkus, dan bronkiolus.

fungsi dari bagian penghubung yaitu menyaring, menghangatkan, dan

melembapkan udara serta menyalurkan udara menuju paru-paru. (2) zona

respirasi, tersusun atas jaringan dalam paru-paru yang berperan dalam

pertukaran gas yaitu alveolus.

Sumber: Reece et al. 2010

Gambar 2.1 Sistem Pernapasan pada Manusia

a. Hidung

Hidung merupakan organ pernapasan yang langsung berhubungan

dengan udara luar. Hidung dilengkapi dengan rambut-rambut hidung, selaput

lendir, dan konka. Rambut-rambut hidung berfungsi untuk menyaring partikel

 16

debu atau kotoran yang masuk bersama udara. Selaput lendir sebagai

perangkap benda asing yang masuk terhirup saat bernapas, misalnya debu,

virus, dan bakteri. Konka mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi

menyamakan suhu udara yang terhirup dari luar dengan suhu tubuh atau

menghangatkan udara yang masuk ke paru-paru.

1. Faring
Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan

percabangan 2 saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian

depan dan saluran pencernaan (orofarings) pada bagian belakang. Pada

bagian belakang faring (posterior) terdapat laring (tekak) tempat terletaknya

pita suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan

pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara. Makan sambil berbicara dapat

mengakibatkan makanan masuk ke saluran pernapasan karena saluran

pernapasan pada saat tersebut sedang terbuka. Walaupun demikian, saraf kita

akan mengatur agar peristiwa menelan, bernapas, dan berbicara tidak terjadi

bersamaan sehingga mengakibatkan gangguan kesehatan. Fungsi utama

faring adalah menyediakan saluran bagi udara yang keluar masuk dan juga

sebagi jalan makanan dan minuman yang ditelan, faring juga menyediakan

ruang dengung(resonansi) untuk suara percakapan

 17

Sumber: Shier et al. 2012

Gambar 2.2 Struktur Organ Pernapasan: Rongga hidung, Faring, dan Laring
2. Laring
Laring atau ruang suara merupakan organ pernapasan yang

menghubungkan faring dengan trakea. Di dalam laring terdapat epiglotis dan

pita suara. Epiglotis berupa katup tulang rawan yang berbentuk seperti daun

dilapisi oleh sel-sel epitel, berfungsi untuk menutup laring sewaktu menelan

makanan atau minuman. Apabila ada partikel kecil seperti debu, asap,

makanan, atau minuman yang masuk ke dalam laring akan terjadi refleks

batuk, yang berfungsi untuk mengeluarkan partikel tersebut dari laring.

Sumber: Shier et al. 2012

Gambar 2.3 Struktur Pita Suara dalam Laring

3. Trakea

Udara yang telah masuk ke laring selanjutnya masuk ke trakea (batang

tenggorokan). Trakea adalah saluran yang menghubungkan laring dengan

bronkus. Trakea memiliki panjang sekitar 10-12 cm dengan lebar 2 cm.

Dindingnya tersusun dari cincin-cincin tulang rawan dan selaput lendir yang

terdiri atas jaringan epitelium bersilia. Fungsi silia pada dinding trakea untuk

menyaring benda-benda asing yang masuk ke dalam saluran pernapasan.

4. Bronkus
 18

Pada bagian paling dasar dari trakea, trakea bercabang menjadi dua.

Percabangan trakea tersebut disebut dengan bronkus, masingmasing bronkus

memasuki paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Struktur bronkus hampir sama

dengan trakea, tetapi lebih sempit. Bentuk tulang rawan bronkus tidak teratur,

tetapi berselang-seling dengan otot polos.

5. Bronkiolus

Di dalam paru-paru bronkus bercabang-cabang lagi. Bronkiolus

merupakan cabang-cabang kecil dari bronkus. Pada ujung-ujung bronkiolus

terdapat gelembung-gelembung yang sangat kecil dan berdinding tipis yang

disebut alveolus.

6. Paru-Paru

Paru-paru merupakan alat pernapasan utama. Paru-paru terbagi

menjadi dua bagian, yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas

tiga lobus dan paru-paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas dua lobus.

Paru-paru dibungkus oleh selaput rangkap dua yang disebut pleura. Pleura

berupa kantung tertutup yang berisi cairan limfa. Pleura berfungsi melindungi

paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis. Di dalam paru-

paru terdapat bagian yang berperan dalam pertukaran gas oksigen dan gas

karbon dioksida yaitu alveolus.

7. Alveolus

Dinding alveolus tersusun atas satu lapis jaringan epitel pipih.

Struktur yang demikian memudahkan molekul-molekul gas melaluinya.

Dinding alveolus berbatasan dengan pembuluh kapiler darah, sehingga gas-

 19

gas dalam alveolus dapat dengan mudah mengalami pertukaran dengan gas-

gas yang ada di dalam darah. Adanya gelembung-gelembung alveolus

memungkinkan pertambahan luas permukaan untuk proses pertukaran gas.

Sumber: Shier et al. 2012

Sumber: Shier et al. 2012

Gambar 2.4 Struktur Paru-paru, Bronkus, Bronkiolus, dan Alveolus

2. Mekanisme Pernapasan
Pada saat bernapas, berlangsung dua mekanisme yaitu, menghirup

udara (inhalasi/inspirasi) dan mengembuskan udara (ekshalasi/ekspirasi) yang

melibatkan pertukaran udara antara atmosfer dengan alveolus paru-paru. Pada

saat melakukan mekanisme pernapasan terjadi kerja sama antara otot dada,

tulang rusuk, otot perut, dan diafragma. Diafragma adalah otot yang terdapat

di antara rongga dada dan rongga perut.

Sumber: Recee et al. 2012

 20

Gambar 2.4 Mekanisme Pernapasan Dada dan Perut saat Inspirasi dan Ekspirasi

Pada saat inspirasi, diafragma dan otot dada berkontraksi, volume

rongga dada membesar, paru-paru mengembang, dan udara masuk ke paru-

paru. Pada saat ekspirasi, diafragma dan otot dada berelaksasi, volume rongga

dada kembali normal, paru-paru kembali normal, dan udara keluar dari paru-

paru. Satu kali pernapasan terdiri atas satu kali inspirasi dan satu kali

ekspirasi. Berdasarkan aktivitas otot-otot pernapasan, bernapas dengan

membesarkan dan mengecilkan volume rongga dada disebut pernapasan dada.

Begitu juga jika kita membesarkan dan mengecilkan volume rongga perut,

disebut pernapasan perut.

3. Frekuensi Pernapasan

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan

adalah, (1) umur, pada umumnya semakin bertambah umur seseorang maka

semakin rendah frekuensi pernapasannya. hal ini berhubungan erat dengan

makin berkurangnya proporsi kebutuhan energinya, (2) jenis kelamin, pada

umumnya laki-laki lebih banyak bergerak sehingga lebih banyak memerlukan

energi. kebutuhan oksigen dan produksi CO2 pada laki-laki juga lebih tinggi.

hal ini menunjukkan bahwa proses metabolisme pada laki-laki jauh lebih

tinggi daripada perempuan, (3) suhu tubuh, semakin tinggi suhu tubuh maka

semakin cepat frekuensi pernapasannya. hal ini terjadi karena adanya

peningkatan proses metabolisme di dalam tubuh, sehingga diperlukan

peningkatan pemasukan oksigen dan pengeluaran CO2, (4) posisi tubuh,

 21

posisi tubuh sangat berpengaruh terhadap frekuensi pernapasan. Hal ini

berkaitan dengan beban yang harus ditanggung oleh organ tubuh. (5) kegiatan

atau aktivitas tubuh, orang yang melakukan aktivitas memerlukan lebih

banyak energi dibandingkan dengan orang yang tidak melakukan aktivitas

seperti duduk santai atau tiduran. ketika tubuh memerlukan banyak energi

maka tubuh perlu lebih banyak oksigen sehingga frekuensi pernapasan

meningkat.

4. Volume Pernapasan

volume udara yang digunakan dalam proses pernapasan ada

beberapa macam sebagai berikut. (1) volume tidal, yaitu volume udara yang

keluar masuk paru-paru saat tubuh melakukan inspirasi atau ekspirasi biasa

(normal), volumenya sekitar 500 ml. (2) volume cadangan ekspirasi,

merupakan volume udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal dari

paru-paru setelah melakukan ekspirasi biasa. volume cadangan ekspirasi

sekitar 1.500 ml. (3) volume cadangan inspirasi, yaitu volume udara yang

masih dapat dimasukkan ke dalam paru-paru setelah melakukan inspirasi

secara biasa. Volume cadangan inspirasi sekitar 1.500 mL.

5. Gangguan Pada Sistem Pernapasan

Terdapat beberapa gangguan pada sistem pernapasan yaitu, (1)

Influenza, influenza merupakan penyakit yang disebabkan oleh infeksi

Influenza virus. (2) Tonsilliti, tonsil (amandel) akan menyaring virus dan

bakteri yang akan masuk ke dalam tubuh bersamaan dengan makanan atau

udara. Apabila daya tahan tubuh dalam kondisi lemah, virus dan bakteri akan
 22

menginfeksi tonsil sehingga dapat menyebabkan penyakit tonsilitis. (3)

Faringitis, Faringitis adalah infeksi pada faring oleh kuman penyakit, seperti

virus, bakteri, maupun jamur. virus yang dapat menyebabkan faringitis

misalnya, adenovirus, orthomyxovirus, rhinovirus, dan coronavirus, (4)

Pneumonia, pneumonia merupakan infeksi pada bronkiolus dan alveolus.

penyebab terjadinya pneumonia, antara lain karena infeksi dari virus, bakteri,

jamur, dan parasit lainnya. namun, umumnya disebabkan oleh bakteri

streptococcus pneumonia, (5) TBC, penyakit TBC disebabkan oleh infeksi

bakteri Mycobacterium tuberculosis. Selain menginfeksi paru-paru, bakteri

ini juga dapat menginfeksi bagian lain dari tubuh, (6) Asma, asma merupakan

salah satu kelainan yang menyerang saluran pernapasan. Asma dapat

disebabkan oleh faktor lingkungan. Faktor lingkungan yang dapat

menyebabkan asma diantaranya masuknya zat pemicu alergi (alergen) dalam

tubuh, misalnya asap rokok, debu, bulu hewan peliharaan, dan lain-lain.

B. Penelitian Relevan
Terdapat penelitian terdahulu yang relevan dengan penelitian yang

peneliti lakukan, sebagai berikut:

1. Penelitian yang dilakukan oleh Rahmawati pada tahun 2019, dengan judul

“Pengaruh Implementasi Model Problem Based Learning (PBL) terhadap

Kemampuan Berfikir Kritis IPA Siswa SMPN 1 Pakusari. Jurnal pendidikan

IPA, Program Studi Pendidikan IPA, Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan, Universitas Jember. Penelitian tersebut menggunakan penelitian

deskriptif eksperimen dengan populasi penelitian didasarkan pada kelas VIII

E sebagai eksperimen dan kelas VIII B sebagai kelas kontrol. Sebelum

 23

dilakukan penelitian, dilakukan uji coba tes untuk mengetahui validitas,

reliabel, tingkat kesulitan tes, dan daya pembeda tes. Hasil dari penelitian ini

di dapatkan bahwa model pembelajaran PBL ini sangatlah berpengaruh

terhadap kemampuan berfikir kritis peserta didik terutama pada mata

pelajaran IPA. Peserta didik dapat berksplorasi secara bebas dan lebih leluasa

guna mengembangkan kemampuan berfikir kritis. Perbedaan dari penelitian

yang peneliti lakukan adalah terletak pada metode yang digunakan, peneliti

menggunakan metode mix metode yaitu menggabungkan antara metode

deskriptif kualitatif dan metode kuantitatif untuk perhitungan data yang

diperoleh.

2. Penelitian yang dilakukan oleh Rohendi pada tahun 2019, dengan judul

“Penerapan stategi Model Pembelajaran Problem Based Learning untuk

Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Berfikir Kreatif serta

Pengaruh Terhadap Motivasi Belajar Siswa MTS” jurnal Pasundan Journal

of Mathematics Education Jurnal Pendidikan Matematika, Penelitian tersebut

bertujuan untuk meningkatkan kemampuan berpkir kritis dan kemampuan

berfikir kreatif serta pengaruh terhadap motivasi belajar siswa Mts. Penelitian

ini merupakan penelitian mix methods tipe embedded. Model yang diterapkan

dalam pembelajaran adalah pembelajaran berbasis masalah. Sampel

penelitian ini adalah siswa kelas VIII Mts Al Mukhlisin Kabupaten Bandung

yang berjumlah 60 orang. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa siswa

yang menerima model pembelajaran matematika berorientasi masalah

memiliki kemampuan berpikir kritis matematis dan kemampuan berpikir

 24

kreatif yang lebih baik daripada siswa yang menerima model pembelajaran

matematika tradisional, hal ini menunjukkan bahwa kemampuan berpikir

kritis matematis memiliki Menerima model pembelajaran berorientasi

masalah. Kemampuan berpikir kreatif siswa matematika lebih baik daripada

siswa yang menerima model pembelajaran matematika tradisional. Ada

korelasi antara kemampuan berpikir kritis dalam matematika dan kemampuan

berpikir kritis. Perbedaan dari penelitian yang peneliti lakukan adalah terletak

pada metode dan juga mata pelajaran yang menjadi objek penelitian yang

digunakan.

3. Penelitian yang dilakukan oleh Pravitasari pada tahun 2022, dengan judul

“Implementasi Model Problem Based Learning (Pbl) Secara Blended

Learning Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis Siswa Smp Islamic Qon

Gresik”. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Biologi, Penelitian tersebut

merupakan penelitian pre-eksperiment dengan menggunakan desain

penelitian one group pretest-posttest design. Sampel pada penelitian ini siswa

kelas VII-A SMP Islamic Qon Gresik. Teknik pengumpulan data melalui

teknik tes, observasi dan angket. Pada tes menggunakan instrumen tes

kemampuan berfikir kritis, lembar observasi digunakan untuk mengamati

keterlaksanaan pembelajaran dan lembar angket digunakan untuk melihat

respon siswa terhadap pembelajaran tersebut. Teknik analisis data secara

deskriptif dan statistik uji T. Dari hasil penelitian disimpulkan ada pengaruh

model Problem Based Learning secara blended learning terhadap

kemampuan berfikir kritis siswa SMP Islamic Qon Gresik. Hasil rata-rata
 25

respon positif sebanyak 95.5 % yang tergolong dalam kategori yang sangat

setuju dan setuju sedangkan hasil rata-rata respon negatif 4.5 % yang

tergolong dalam kategori kurang setuju. Semua tahap keterlaksanaan

pembelajaran menunjukkan terlaksana 100% dalam modus kategori sangat

baik. Perbedaan dari penelitian yang peneliti lakukan adalah terletak pada

metode dan juga mata pelajaran yang menjadi objek penelitian yang

digunakan.

4. Penelitian yang dilakukan oleh Nafiah pada tahun 2014, dengan judul

“Penerapan Model Problem-Based Learning Untuk Meningkatkan

Keterampilan Berpikir Kritis Dan Hasil Belajar Siswa” Jurnal Pendidikan

Vokasi, Program Studi Pendidikan Teknologi, universitas negeri Yogyakarta,

penelitian tersebut menggunakan metode penelitian tindakan kelas (PTK),

Subjek dalam peneitian tersebut adalah siswa kelas XB SMK IT SI, dimana

siswa tersebut pada semester genap memperoleh materi perbaikan dan setting

ulang PC, Prosedur penelitian ini dalam satu siklus terdiri dari empat tahap

yaitu perencanaan, pelaksanaan, pengamatan dan refleksi. Penelitian tindakan

kelas merupakan penelitian kasus disuatu kelas yang hasilnya tidak untuk

digeneralisasikan, maka analisis data cukup dengan mendeskripsikan data

yang terkumpul. Hasil penelitian menunjukkan sebagai berikut: (1) penerapan

model PBL dalam pembelajaran materi perbaikan dan setting ulang PC dapat

meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa dalam pembelajaran yaitu

sebesar 24,2%, (2) Keterampilan berpikir kritis siswa setelah penerapan PBL

yaitu siswa dengan kategori keterampilan berpikir kritis sangat tinggi

 26

sebanyak 20 siswa (69%), kategori tinggi sebanyak 7 siswa (24,2%), kategori

rendah sebanyak 2 siswa (6,9%) dan kategori sangat rendah yaitu sebanyak 0

siswa (0%), (3) penerapan PBL dapat meningkatkan hasil belajar siswa

sebesar 31,03%, dan (4) Hasil belajar siswa setelah penerapan PBL yakni

jumlah siswa yang mencapai KKM sebanyak 29 siswa (100%). Perbedaan

dari penelitian yang peneliti lakukan adalah terletak pada metode dan juga

mata pelajaran yang menjadi objek penelitian yang digunakan.

5. Penelitian yang dilakukan oleh Secha pada tahun 2015, dengan judul

“Analisis Keterampilan Berpikir Kritis Melalui Model Problem Based

Learning Pada Materi Larutan Elektrolit Dan Non-Elektrolit” penelitian

tersebut menggunakan metode analisis deskriptif. Populasi penelitian adalah

siswa SMA Negeri 33 Jakarta. Teknik pengambilan sampel pada penelitian

ini menggunakan purposive sampling untuk penentuan sekolah dan kelas

penelitian. Berdasarkan hasil penelitian secara keseluruhan keterampilan

berpikir kritis siswa dari hasil tes dan observasi pada kelompok tinggi,

kelompok sedang, dan kelompok rendah tergolong baik. Terlihat dari rata-rata

persentase pada kelompok tinggi sebesar 83,67%, kelompok sedang sebesar

79,24%, dan kelompok rendah sebesar 77,95%. Dimana rata-rata dari

kelompok ketiganya pada kategori baik. Hal ini karena siswa berperan aktif

pada pembelajaran dengan model Problem Based Learning (PBL). Terdapat

perbedaan persentase yang signifikan pada keterampilan berpikir kritis antara

kelompok tinggi, kelompok sedang, dan kelompok rendah pada indikator

 27

memfokuskan pertanyaan, menganalisis pertanyaan, serta bertanya dan

menjawab pertanyaan.

C. Kerangka Berfikir
Kemampuan berpikir tingkat tinggi (High Order Thinking Skill –

HOTS ) merupakan proses berpikir yang tidak sekedar menghafal dan

menyampaikan kembali informasi yang diketahui. Kemampuan berpikir

tingkat tinggi merupakan kemampuan menghubungkan, memanipulasi, dan

mentransformasi pengetahuan serta pengalaman yang sudah dimiliki untuk

berpikir secara kritis dan kreatif dalam upaya menentukan keputusan dan

memecahkan masalah pada situasi baru. (Rofiah & ekawati, 2013)

Keterampilan berpikir kritis merupakan keterampilan berpikir yang

melibatkan proses kognitif dan mengajak siswa untuk berpikir reflektif

terhadap permasalahan. Berpikir kritis melibatkan keahlian manganalisis

masalah yang bersifat terbuka, menentukan sebab dan akibat, membuat

kesimpulan dan memperhitungkan data yang relevan. Sedangkan keahlian

berpikir deduktif melibatkan kemampuan memecahkan masalah serta

membedakan fakta dan opini (Saputra, 2020).

Menurut Purnamaningrum (2012), Problem Based Learning

merupakan pembelajaran yang dilakukan dengan menghadapkan siswa pada

permasalahan yang nyata dalam konteks kehidupan sehari-hari. Siswa dapat

menyusun pengetahuannya sendiri dalam memecahkan masalah dan

mengupayakan berbagai macam solusinya yang mendorong siswa untuk

berpikir kritis.
 28

Pembelajaran melalui model Problem Based Learning menuntut

siswa untuk berpikir tingkat tinggi yaitu keterampilan berpikir kritis. Untuk

itu penelitian ini dilakukan untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis

siswa melalui model Problem Based Learning pada materi Sistem Respirasi.

Berdasarkan penjelasan kerangka berpikir maka keterkaitan antara variabel-

variabel penelitian tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:

 29

Model Problem Based Meningkatkan Keterampilan Berfikir Kritis

Learning (PBL)

Tahap 1. Memfokuskan Pertanyaan

Orientasi Masalah Menganalisis Argumen

Bertanya Dan Menjawab Pertanyaan

Tahap 2.
Mempertimbangkan Apakah Sumber Dapat
Mengorganisasikan Siswa Dipercaya Atau Tidak
untuk Belajar
Mengobservasi dan Mempertimbangkan
Hasil Observasi
Tahap 3.
Mendeduksi dan Mempertimbangkan Hasil
Membimbing Penyelidikan
Deduksi
Individual Maupun
Kelompok Menginduksi dan Mempertimbangkan Hasil
Induksi
Tahap 4.
Membuat dan Mempertimbangkan
Mengembangkan dan Keputusan
Menyajikan Hasil Karya Mendefinisikan Istilah dan
Mempertimbangkan Definisi

Tahap 5. Mengidentifikasi Asumsi-Asumsi

Menganalisis dan
Menentukan Suatu Tindakan
Mengevaluasi Proses
Pemecahan Masalah
Berinteraksi dengan Orang lain

Gambar 2.5 Gambar Kerangka Berpikir

 30

D. Hipotesis Penelitian
Hipotesis adalah dugaan sementara dalam suatu penelitian yang

perlu dibuktikan kebenarannya. Hipotesis berguna untuk memberi arah dalam

menyimpulkan data yang diperlukan untuk menguji hipotesis yang

ditentukan. Adapun yang menjadi hipotesis dalam penelitian ini adalah:

Ha = Penerapan model Problem Based Learning dapat meningkatkan

kemampuan berpikir kritis pada siswa kelas VIII SMP Negeri 1

Bulawa.

Ho = Penerapan model Problem Based Learning tidak dapat meningkatkan

kemampuan berpikir kritis siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Bulawa.

 BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMP Negeri 1 Bulawa yang beralamat

di Jl. Simpang Tiga Kaidundu, Kelurahan Kaidundu, Kecamatan Bulawa,

Kabupaten Bonebolango, Provinsi Gorontalo. Waktu penelitian ini

dilaksanakan pada Semester II Tahun Ajaran 2022/2023. Pelaksanaan

penelitian ini dilaksanakan di kelas VIII SMP Negeri 1 Bulawa.

B. Metode dan Desain Penelitian

Metode penelitian yang digunakan adalah metode penelitian

eksperimen. Metode penelitian eksperimen merupakan salah satu metode

kuantitatif, digunakan terutama apabila peneliti ingin melakukan suatu

percobaan. Jenis penelitian yang akan digunakan pada penelitian ini adalah

Pre-Experimental Desaign dikatakan Pre-Experimental Desaign, karena

desain ini belum merupakan eksperimen yang sesungguhnya. Karena masih

terdapat variabel luar yang ikut berpengaruh terhadap terbentuknya variabel

dependen (terikat). Hal ini dapat terjadi, karena tidak adanya variabel control

dan sampel tidak dipilih secara random. Desain penelitian yang digunakan

yaitu One-Group Pre-Tes-PostTes Design. Maka pada desain ini terdapat

Pre-tes sebelum diberi perlakuan dan Post-tes sesudah diberi perlakuan

(Sugiyono, 2021).

31
 32

Table 3.1 Rancangan Penelitian Yang Akan Dilakukan

Pre-Test Treatment Post-Test

O1 X O2

Keterangan:
O1 : Tes Kemampuan Awal (Pre-tes) sebelum diberi perlakuan
O2 : Tes Kemampuan Akhir (Post-tes) sesudah diberi perlakuan
X : Pengajaran dengan menggunakan model pembelajaran (Problem Based
Learning)

C. Populasi dan Sampel

Populasi adalah seluruh objek yang akan diteliti dalam suatu

penelitian (Sugiyono, 2021). Dalam penelitian ini yang menjadi populasi

adalah siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Bulawa. Sedangkan, sampel dalam

penelitian kuantitatif yaitu bagian dari jumlah yang dimiliki oleh populasi.

Dalam penelitian ini yang menjadi sampel adalah siswa kelas VIII A SMP

Negeri 1 Bulawa yang berjumlah 21 siswa, pemilihan sampel menggunakan

teknik simple random sampling yaitu suatu pengambilan anggota sampel dari

populasi dilakukan secara acak. Cara demikian dilakukan bila anggota

populasi dianggap homogen (Sugiyono, 2021).

D. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan

menggunakan tes dan angket.

1. Tes Tertulis

Tes adalah suatu alat pengukur yang berupa serangkai pertanyaan

yang harus dijawab secara sengaja dalam suatu situasi yang

 33

distrandarisasikan, dan yang dimaksud untuk mengukur kemampuan belajar

atau kerja kelompok. Tes diberikan kepada siswa sebelum dan sesudah

berlangsungnya proses belajar mengajar materi Sistem Respirasi. Tes yang

dilakukan bertujuan untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir

kritis siswa setelah diterapkan model PBL pada kelas VIII A dengan materi

Sistem Respirasi. Tes dalam penelitian ini berupa soal dalam bentuk essay.

2. Angket
Model Angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket

skala likert, responden diminta untuk membaca setiap pertanyaan tersebut

dengan pilihan jawaban seksama lalu menjawab pertanyaan tersebut dengan

pilihan jawaban sangat setuju (SS), setuju (S), tidak setuju (TS), sangat tidak

setuju (STS). Angket respon siswa pada penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui tanggapan siswa terhadap pembelajaran yang dilakukan dengan

penerapan model Problem Based Learning terhadap keterampilan berpikir

kritis siwa pada materi Sistem Respirasi.

E. Teknik Analisis Data

1. Uji Validasi

Validitas digunakan untuk mengukur sejauh mana ketepatan

pengukuran suatu instrumen penelitian yang akan digunakan, Instrumen

dikatakan valid saat dapat mengungkap data dari variabel secara tepat tidak

menyimpang dari keadaan yang sebenarnya (Arikunto, 2010).

Pada penelitian ini peneliti menggunakan uji validitas isi (Content

Validity). Saat alat ukur diuraikan dengan detail maka penilaian akan semakin

mudah dilakukan. Instrumen penelitian di validasi oleh ahli kemudian direvisi

 34

sesuai saran/masukan dari ahli. Instrumen dinyatakan valid tergantung dari

ahli, ahli bebas memberikan penilaian apakah instrumen ini valid atau tidak.

Indikator bahwa suatu instrumen telah valid adalah ahli sudah menerima

instrumen, baik secara isi maupun formatnya, tanpa ada perbaikan kembali.

Jika setelah revisi ahli masih meminta ada perbaikan, maka revisi masih perlu

dilakukan hingga ahli benar-benar menerima instrumen tanpa perbaikan lagi

(Yusup, 2018).

Instrumen penelitian yang akan di validasi adalah tes keterampilan

berfikir kritis (Pre Test-Post Test) dan angket respon siswa dalam penerapan

model pembelajaran Problem Based Learning. Bukan hanya instrumen

penelitian perangkat pembelajaran yang akan digunakan oleh peneliti juga

dilakukan uji validitas seperti Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)

dan Juga Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD).

2. Uji Reliabilitas

Uji Reliabilitas adalah tingkat atau derajat konsistensi dari suatu

instrumen. Suatu tes dikatakan reliabel jika selalu memberikan hasil yang

sama bila diteskan pada kelompok yang sama pada waktu yang berbeda.

Keterangan:

r11 = Reliabilitas yang dicari

∑ 𝜎𝑖 2 = Jumlah varians skor tiap-tiap item
𝜎𝑡 2 = Varians total pada penelitian ini,

Perhitungan uji reliabilitas menggunakan bantuan software Anates versi 4.0.

 35

3. Analisis Statistika Inferensial

Statistika inferensial adalah teknik statistika yang digunakan untuk

menganalisis data sampel dan hasilnya diberlakukan untuk populasi

(Sugiono, 2021). Teknik statistika ini dimaksudkan untuk menguji

hipotesisnya. Sebelum menguji hipotesis penelitian dilakukan uji normalitas.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas merupakan langkah awal dalam menganalisis data

secara spesifik. Uji normalitas digunakan untuk mengetahui data berdistribusi

normal atau tidak. Pada penelitian ini digunakan uji One Sample

Kolmogorav-Smirnov dengan menggunakan taraf sifnifikansi 5% atau 0,05

dengan syarat:

Jika Pvalue ≥ 0,05 maka distribusinya adalah normal

Jika Pvalue < 0,05 maka distribusinya adalah tidak normal

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas adalah pengujian mengenai sama tidaknya variansi-

variansi dua buah distribusi atau lebih. Uji homogenitas yang akan dibahas

adalah Uji Homogenitas Variansi. Uji homogenitas dilakukan untuk

mengetahui apakah data dalam variabel X dan Y bersifat homogen atau tidak.

Pada penelitian ini digunakan F hitung dengan F tabel pada tabel distribusi F,

dengan:

Jika F hitung < F tabel, berarti homogen

Jika F hitung > F tabel, berarti tidak homogen

c. Uji Hipotesis
 36

Selanjutnya hipotesis akan diuji menggunakan Independent Sample

T-Test setelah mengetahui syarat uji normalitas. Tingkat signifikansi dalam

penelitian ini ditetapkan sebesar 0,05. Perhitungan dilakukan dengan

Software SPSS versi 23. Dasar pengambilan keputusan dengan menetapkan

kriteria:

jika angka sig > 0,05, maka H0 diterima.

jika angka sig < 0,05, maka H0 ditolak.

4. Analisis Data Kemampuan Berpikir Kritis

Adapun perhitungan data yang akan dianalisis dengan menggunakan

teknik analisis persentase sebagai berikut:

Setelah diperoleh hasil presentase dari kemampuan berpikir kritis

siswa, peneliti menentukan kategori kamampuan berpikir kritis siswa.

Pemberian kategori bertujuan untuk mengetahui kualifikasi persentase

kemampuan berpikir kritis siswa.

Table 3.2 Kriteria Nilai Kemampuan Berpikir Kritis

Kategori Rentang

Sangan Kritis 81-100

Kritis 66-80

Cukup Kritis 56-65

Kurang Kritis 41-55

 37

Tidak Kritis 0-40

5. Analisis Angket Respon Siswa

Dalam pengolahan Angket dapat menggunakan skala likert. Setelah

diperoleh data hasil Angket, kemudian data tersebut diolah dalam presentase

dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

Setelah proses data tersebut dibahas hasil perolehan data dimasukkan

kedalam kedalam tabel seperti dibawah ini yang meliputi kriteria yang telah

ditentukan sebagai berikut:

Tabel 3.3 Kriteria Angket Respon Siswa

Angka 0-100 Angka Huruf Keterangan

80-100
8,0-10,0 A Baik Sekali

66-80 6,6-7,9 B Baik

56-65 5,6-6,5 C Cukup

41-55 4,0-5,5 D Kurang

0-40 3,0-3,9 E Gagal

Untuk menghitung persentase Angket, maka harus memberikan nilai

untuk tiap-tiap pilihan seperti yang diuraikan pada tabel 3.4

38
 39

Tabel 3.4 Bobot Penilaian Skala Likert

Skor Untuk Pertanyaan

Respon Belajar

Positif Negatif

Sangat Setuju (SS) 4 1

Setuju (S) 3 2

Tidak Setuju (TS) 2 3

Sangat Tidak Setuju (STS) 1 4

 DAFTAR PUSTAKA

Abdul Rahman, B. P., Munandar, S. A., Fitriani, A., Karlina, Y., & Yumriani, Y.
(2022). Pengertian Pendidikan, Ilmu Pendidikan Dan Unsur-Unsur
Pendidikan. Al-Urwatul Wutsqa: Kajian Pendidikan Islam, 2(1), 1-8.

Arfiyani, A., Aprinastuti, C., & Suyatini, M. M. (2021). Peningkatan Kemampuan

Komunikasi dan Berpikir Kritis Siswa Kelas 3 Tema 6 Subtema 2
Melalui Model PBL di SDI Al Umar Ngargosoka. Pendagogia: Jurnal
Pendidikan Dasar, 1(3), 136-143.
Arikunto, Suharsimi. (2010). Prosedur penelitian : suatu pendekatan praktik.
Jakarta : Rineka Cipta.
Asriningtyas, A. N., Kristin, F., & Anugeraheni, I. (2018). Penerapan Model
Pembelajaran Problem Based Learning untuk Meningkatkan
Kemampuan Berfikir Kritis dan Hasil Belajar Matematika Siswa Kelas 4
SD. Jurnal Karya Pendidikan Matematika , 5 (1), 23-32.
Aziz, A., Ahyan, S. & Fauzi, L.M., (2016). Implementasi model Problem Based
Learning (PBL) dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis
mahasiswa melalui Lesson Study. Jurnal Elemen, 2(1), pp.83-91.
Dewi, E. K., & Jatiningsih, O. (2015). Pengaruh Penggunaan Model Pembelajaran
Problem Based Learning terhadap kemampuan berpikir kritis siswa pada
mata pelajaran PPKn kelas X DI SMAN 22 Surabaya. Jurnal Kajian
Moral dan Kewarganegaraan, 2(3), 936-950.
Eggen, Paul & Kauchack, Don. (2012). Strategi dan Model Pembelajaran:
Mengajarkan Konten dan Keterampilan Berpikir. Jakarta: PT. Indeks.
Haryanti, Y. D., & Febriyanto, B. (2017). Model problem based learning
membangun kemampuan berpikir kritis siswa sekolah dasar. Jurnal
Cakrawala Pendas, 3(2).
Hosnan, M., (2014). Pendekatan saintifik dan kontekstual dalam pembelajaran
abad 2, Jakarta: Ghalia Indonesia.
Juharti, N., & Kartina, L. (2021). Comparison of Student Learning Outcomes in
Class VIII SMP Negeri 2 Muaro Jambi. Integrated Science Education
Journal, 2(1), 13-19.
Nafiah, Y. N., & Suyanto, W. (2014). Penerapan model problem-based learning
untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan hasil belajar siswa.
Jurnal Pendidikan Vokasi, 4(1).
Pravitasari, D. (2022). Implementasi Model Problem Based Learning (Pbl) Secara
Blended Learning Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis Siswa Smp

40
 41

Islamic Qon Gresik. Pedago Biologi: Jurnal Pendidikan dan

Pembelajaran Biologi, 9(2), 9-18.
Purnamaningrum, A. (2012). Peningkatan Kemampuan Berpikir Kreatif melalui
Problem Based Learning (PBL) pada Pembelajaran Biologi Siswa Kelas
X-10 SMA Negeri 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2011/2012. Pendidikan
Biologi, 4(3): 39 – 51
Rahmawati, R. I. (2019). Pengaruh Implementasi Model Problem Based Learning
(PBL) terhadap Kemampuan Berfikir Kritis IPA Siswa SMPN 1
Pakusari. ScienceEdu: Jurnal Pendidikan IPA, 1(1), 31-36.
Reece, Jane B. dkk. 2012. Biology 7th Edition. San Francisco: Pearson Benjamin
Cummings.
Riwan Putri Bintari, N. L. G., Sudiana, I. N., & Bagus Putrayasa, I. (2014).
Pembelajaran Bahasa Indonesia Berdasarkan Pendekatan Saintifik (
Problem Based Learning ) Sesuai Kurikulum 2013 Di Kelas Vii Smp
Negeri 2 Amlapura. E-Journal Program Pascasarjana Universitas
Pendidikan Ganesha.
Rofiah, E., Aminah, N. S., & Ekawati, E. Y. (2013). Penyusunan Instrumen tes
kemampuan berpikir tingkat tinggi fisika pada siswa SMP. Jurnal
pendidikan fisika, 1(2).
Rohendi, E. (2019). Penerapan stategi Model Pembelajaran Problem Based
Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Berfikir
Kreatif serta Pengaruh Terhadap Motivasi Belajar Siswa MTS. Pasundan
Journal of Mathematics Education Jurnal Pendidikan Matematika, 9(1),
24-30.
Rusman, (2011). Model-model pembelajaran. Jakarta: Raja Grafindopersada.
Saputra, H., 2020. Kemampuan Berfikir Kritis Matematis. Perpustakaan IAI Agus
Salim, 2, pp.1-7.
Secha, T. (2015). Analisis Keterampilan Berpikir Kritis Melalui Model Problem
Based Learning Pada Materi Larutan Elektrolit Dan Non-
Elektrolit (Bachelor's thesis, Jakarta: FITK UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta).
Shier, D. dkk. (2010) . Hole’s Human Anatomy & Physiology 12th Edition. New
York: McGraw–Hill Companies.
Sugiyono. (2021) Metode Penelitian Kuantitatif dan Kualitatuf dan R&D.
Bandung: Alfabeta.
Yusup, F. (2018). Uji validitas dan reliabilitas instrumen penelitian
kuantitatif. Tarbiyah: Jurnal Ilmiah Kependidikan, 7(1).
 42

Zubaidah, S., Mahanal, S., Yuliati, L., Dasna, I. W., Pangestuti, A. A., Puspitasari,
D. R., & Sholihah, M. A. (2017). Ilmu pengetahuan alam: buku guru
SMP/MTs Kelas VIII.