1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar belakang Masalah

Kemajuan teknologi memberikan pengaruh yang signifikan dalam

kehidupan masyarakat Indonesia. Perubahan pola pikir dan gaya hidup merupakan

pengaruh dari perkembangan teknologi. Fakta, banyak dijumpai penggunaan alat

teknologi dalam melakukan berbagai aktivitas. Perubahan yang cepat dan pesat

membuat Indonesia dikenal sebagai negara yang memiliki Sumber Daya Manusia

(SDM) yang rendah. Dalam laporan The Global Competitiveness Index 2012-

2013, daya saing Indonesia menempati posisi ke-50 dari 144 negara di dunia.

Demikian juga data yang diterbitkan oleh United Nations Development Programs

(UNDP) 2013 tentang Indeks Pencapaian Teknologi dan Indeks Pembangunan

Manusia, Indonesia menempati urutan 121 dari 185 negara.

Hasibuan (1995: 123) pengembangan SDM bertujuan untuk

meningkatkan kemampuan teknis, teoritis, konseptual, dan moral karyawan

melalui usaha pendidikan dan pelatihan. Pengembangan sumber daya manusia

dalam era kemajuan teknologi adalah melalui pendidikan dan pelatihan, untuk

mewujudkan SDM yang tinggi serta berkualitas tidak hanya sebagai konsumen

tetapi juga sebagai produsen yang mampu bersaing dalam era globalisasi. Sumber

Daya Manusia (SDM) yang berkualitas adalah manusia yang memiliki kecakapan

dalam memanfaatkan kemajuan teknologi. Hal utama sebagai bekal dalam

memanfaatkan kemajuan teknologi yaitu dengan melatihkan kemampuan berpikir

2

kritis untuk mencari sumber informasi di seluruh dunia. Kumpulan-kumpulan

sumber informasi itu, membutuhkan kemampuan memperoleh, memilih,

mengelola, menentukan opini, dan fakta dari suatu informasi serta

menindaklanjuti informasi

Beyer (1987: 33) menggambarkan berpikir kritis sebagai kegiatan

menggunakan argumen dan menilai kepercayaan dengan akurat. Kemampuan

berpikir kritis dapat diajarkan melalui sebuah pendidikan agar mampu menilai

dengan akurat, dan berargumentasi dengan baik. Data kuantitatif diketahui melalui

TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study). Studi TIMSS

untuk bidang sains meliputi pengetahuan, penerapan, dan penalaran. Studi TIMSS

2011 diketahui bahwa diantara 42 negara peserta, Indonesia berada pada urutan

ke-40 dengan memiliki skor dibawah rata-rata internasional sebesar 406 untuk

bidang sains. Berdasarkan data tersebut diketahui kemampuan berpikir kritis

siswa Indonesia rendah. Hal itu dapat diatasi melalui sebuah pendidikan yang

mengarah pada kemampuan berpikir kritis.

Pendidikan merupakan subtansi yang penting dalam mewujudkan

manusia yang handal dan mandiri untuk memecahkan masalah secara kritis.

Pendidikan sains adalah pendidikan yang memiliki kontribusi dalam peningkatan

kualitas pendidikan khususnya mata pelajaran fisika. Mitri Irianti et al (2007)

menyatakan bahwa pengembangan kemampuan siswa dalam bidang sains fisika

merupakan kunci keberhasilan untuk dapat menguasai diri dengan perubahan

memasuki dunia teknologi. Peraturan Pemerintah no.(19) tahun (2005) pasal (6)

ayat (1) butir (c) menyatakan bahwa kelompok mata pelajaran ilmu pengetahuan

3

dan teknologi bertujuan agar peserta didik memperoleh kompetensi dasar ilmu

pengetahuan dan teknologi serta membudayakan berpikir ilmiah secara kritis,

kreatif, dan mandiri. Fisika merupakan ilmu pengetahuan memiliki keterkaitan

yang erat dengan kemajuan teknologi, oleh sebab itu konsep-konsep serta aplikasi

fisika dalam kehidupan sehari-hari harus ditekankan pada saat pembelajaran.

Dalam upaya mewujudkan pembelajaran yang mengarah pada peningkatan

kemampuan berpikir kritis.

Pendidikan sains bertujuan menghasilkan peserta didik yang berkualitas,

yaitu manusia yang mampu berpikir kritis, kreatif, logis, dan berinisiatif, dalam

menanggapi isu di masyarakat yang diakibatkan oleh perkembangan ilmu

pengetahuan dan teknologi. Fisika yang merupakan bagian dari pendidikan sains,

sangat penting dalam melatih siswa menjadi seorang berkualitas sejalan dengan

meningkatnya jenis pekerjaan pada masa sekarang, yang membutuhkan para

pekerja handal dan memiliki keterampilan berpikir kritis. Mata pelajaran fisika

yang termasuk dalam mata pelajaran ilmu pengetahuan dan teknologi harus

mengembangkan kemampuan akademik dan kemampuan berpikir kritis siswa.

Ilmu pengetahuan yang berkembang mempengaruhi beberapa aspek

kehidupan, antara lain keterkaitan sains, lingkungan, teknologi dan masyarakat.

Dalam ilmu pengetahuan, sains merupakan suatu tubuh pengetahuan (body of

knowledge) dan proses penemuan pengetahuan, teknologi merupakan suatu

perangkat keras atau perangkat lunak yang digunakan untuk memecahkan masalah

dalam memenuhi kebutuhan manusia, sedangkan masyarakat adalah sekelompok

manusia yang memiliki wilayah, kebutuhan, dan norma-norma sosial tertentu, jadi

4

sains, teknologi dan masyarakat satu sama lain saling berinteraksi

(Widyatiningtyas, 2009). Perkembangan pendidikan sains yang dipengaruhi pada

kemajuan teknologi tidak hanya membawa dampak positif dalam kehidupan

bermasyarakat tetapi juga membawa dampak negatif contohnya penggunaan

kemasan plastik yang tidak bisa dihancurkan, penggunaan baterai yang berasal

dari bahan berbahaya dan beracun. Mitri Irianti et al (2007) perkembangan sains

dipengaruhi oleh perubahan lingkungan, teknologi, juga kepentingan serta

harapan masyarakat, dengan demikian pembelajaran sains tidak hanya berfokus

untuk memenuhi kebutuhan manusia, tetapi juga memikirkan dampak positif dan

negatif dari kemajuan sains, teknologi, lingkungan, dan masyarakat.

Pembelajaran merupakan sesuatu hal yang bersifat eksternal dan sengaja

dirancang untuk mendukung terjadinya proses belajar internal dalam diri individu,

sehingga dengan adanya siswa yang memiliki rasa kepedulian terhadap

lingkungan, dan berpikir kritis dapat mewujudkan siswa yang cakap secara

interdisipliner, serta dapat berkreasi dalam kemajuan teknologi dengan mengambil

potensi yang diberikan alam tanpa harus mengganggu kelestariannya. Maka

diperlukan pembelajaran sains yang mengarah pada peningkatan kemampuan

berpikir kritis dan memperhatikan keterkaitan ilmu pengetahuan, teknologi,

lingkungan, dan masyarakat sebagai satu kesatuan yang harus dikaji dampak

negatif dan positif dari berbagai aktivitas yang dilakukan.

Pembelajaran SETS merupakan pembelajaran yang efektif digunakan

dalam mengkaji keterkaitan sains, lingkungan, teknologi dan masyarakat serta

peningkatan kemampuan berpikir kritis. Pembelajaran Science Environment

5

Technology and Society (SETS) merupakan bentuk kegiatan pembelajaran yang

mengaitkan unsur-unsur sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat. Binadja

(2005) menyatakan visi Science Environment Technology and Society (SETS)

merupakan cara pandang kedepan yang membawa kearah pemahaman bahwa

segala sesuatu yang dihadapi dalam kehidupan mengandung aspek sains,

lingkungan, teknologi, dan masyarakat merupakan satu kesatuan serta saling

mempengaruhi secara timbal balik. Meninjau dari kebutuhan siswa, konsep SETS

menyajikan pengintegrasian ilmu pengetahuan, lingkungan, dan masyarakat dalam

satu kesatuan untuk melatihkan kemampuan siswa mengidentifikasi konsep sains

kemudian dikaji dalam bentuk aplikasinya di bidang teknologi yang memberikan

kontribusi terhadap masyarakat serta mengurangi dampak negatif terhadap

lingkungan sekitar. Mitri Irianti et al (2007) SETS tidak menuntut semua orang

untuk menjadikan sainstis, tetapi jika siswa telah dibekali dengan pengetahuan

tentang SETS, akan dapat meminimalisasi dampak negatif pada aktivitas yang

dilakukan. Menurut Zooler cit Ida (2012) tujuan utama dari pendidikan SETS

adalah pengembangan penalaran siswa, berpikir kritis, berpikir evaluatif dan

berkemampuan mengambil keputusan dari konten yang spesifik dan proses

pengetahuan yang realitas berdasarkan SETS. Menurut Liliasari (2011)

menyatakan bahwa cara mempelajari sains memiliki 4 dimensi, yaitu sains

sebagai cara berpikir, sains sebagai cara untuk menyelidiki, sains sebagai

pengetahuan, sains dan interaksinya terhadap teknologi dan masyarakat. Melalui

pembelajaran SETS siswa dapat belajar sains secara mendalam dan melatihkan

kemampuan berpikir kritis melalui tahapan pembelajaran SETS yang mengarah

6

pada cara berpikir sains, cara menyelidiki, dan interaksinya terhadap lingkungan,

teknologi, dan masyarakat.

Materi listrik dinamis merupakan penerapan dari ilmu fisika ke dalam

bidang teknologi. Perkembangan teknologi yang pesat banyak dipengaruhi dengan

ditemukannya listrik. Materi listrik dinamis mempelajari tentang pengertian,

permasalahan dalam kehidupan sehari-hari, dan aplikasinya dalam kehidupan

sehari-hari. Materi listrik dinamis banyak terkait dengan Sains, Lingkungan,

Teknologi, dan Masyarakat (Salingtemas). Listrik dinamis mempunyai peranan

penting terhadap kemajuan teknologi dan kesejahteraan hidup manusia. Dalam

penerapannya perlu memperhatikan aspek sains dan teknologi, serta perlu

memperhatikan aspek lingkungan dan masyarakat, oleh sebab itu materi listrik

dinamis sesuai jika diajarkan menggunakan pendekatan Science, Environment,

Technology, and Society (SETS).

Data yang diketahui melalui observasi di SMAN 1 Ngimbang nilai UAN

Tahun Ajaran 2010/2011 diketahui bahwa mengenai pokok bahasan listrik

dinamis, penguasaan konsep dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

mendapatkan nilai lebih rendah dari nilai standard propinsi Jawa Timur dan

nasional yaitu pada indikator kemampuan menggunakan hukum ohm dan hukum

khirchoff untuk menentukan berbagai besaran listrik dalam rangkaian tertutup

rata-ratanya sebesar 73,04 dibandingkan nilai rata-rata propinsi Jawa Timur 91,60

dan rata-rata nasional sebesar 84,58. Pada fakta lapangan juga diketahui

rendahnya kemampuan siswa berpikir kritis berdasarkan pengamatan aspek

kemampuan berpikir kritis yang dilakukan pada saat guru fisika di SMAN 1

7

Ngimbang melaksanakan pembelajaran. Melalui observasi didapatkan data

sebagai berikut 14% siswa menjawab pertanyaan guru, 8% siswa yang bertanya,

bahkan hanya 6% yang berani mengajukan gagasan atau ide. Hal itu juga

diperkuat pada wawancara guru mata pelajaran fisika di SMAN 1 Ngimbang, dari

wawancara itu diperoleh informasi bahwa pada saat guru mengajar menggunakan

LKS yang ada pada sekolah, konsep mengenai peristiwa yang terjadi dalam

kehidupan sehari-hari tidak dipahami oleh siswa. Siswa hanya sedikit yang

mengapresiasikan ide/gagasan dan bertanya hal-hal penting yang berkaitan

dengan konsep fisika yang ada dalam kehidupan sehari-hari pada saat

pembelajaran berlangsung. Hasil Observasi menunjukkan kemampuan berpikir

kritis siswa rendah.

Upaya meningkatkan konsep listrik dinamis dan kemampuan siswa

dalam mengintegrasikan konsep pada kehidupan sehari-hari, maka diperlukan

pengembangan modul yang memuat tentang konsep-konsep serta aplikasinya

dalam kehidupan sehari-hari. Buku ajar merupakan seperangkat materi subtansi

pelajaran yang disusun secara sistematis menampilkan keutuhan dari kompetensi

yang dikuasai siswa dalam kegiatan pembelajaran. Ketersediaan buku ajar

memungkinkan siswa dapat belajar secara runtut sehingga menguasai suatu

kompetensi secara utuh Mulyasa cit Elina S.Milah, et al (2012). Pengembangan

modul atau buku ajar diharapkan proses belajar siswa terorganisir sehingga siswa

lebih mudah memahami penerapan konsep listrik dinamis dalam kehidupan

sehari-hari secara runtut melalui modul pembelajaran hasil pengembangan. Punaji

(2010: 197) menyatakan pengembangan berbeda dengan penelitian pendidikan

8

karena tujuan penelitian pengembangan adalah menghasilkan produk berdasarkan

temuan-temuan uji lapangan kemudian revisi dan seterusnya.

Konsep mengenai pembelajaran menggunakan modul berorientasi SETS

sangat sesuai dengan kondisi siswa siswa di SMAN 1 Ngimbang sebagai awal

menuju pendidikan yang mampu mempersiapkan siswa menjadi tenaga kerja yang

cakap dengan memiliki bekal penalaran yang akurat. Hal itu meninjau dari

kesesuaian tujuan pembelajaran SETS salah satunya yaitu pengembangan

penalaran siswa berpikir kritis. Modul SETS yang memuat materi konsep-konsep

listrik dinamis sebagai konten sains, kemudian mengkaji dampak positif dan

negatif terhadap lingkungan dari penerapan dibidang teknologi serta pengaruhnya

bagi masyarakat untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa perlu

dikembangkan.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan masalah yang telah teridentifikasi sebelumnya, maka

diberikan batasan dalam kajian penelitian sebagai bentuk fokus objek agar lebih

terarah, yaitu:

1. Sumber daya manusia Indonesia termasuk dalam kategori rendah berdasarkan

data The Global Competitiveness Indeks dan UNDP (United Nations

Development Programs).

2. Kemajuan teknologi yang memberikan dampak negatif terhadap lingkungan

dan masyarakat contohnya banyaknya kemasan plastik sulit terurai, baterai

yang termasuk bahan berbahaya dan beracun.

9

3. Pemahaman siswa dalam konsep pembelajaran fisika terkait aplikasinya pada

kehidupan sehari-hari masih rendah berdasarkan wawancara guru SMAN 1

Ngimbang.

4. Materi fisika pada bab listrik dinamis banyak berkaitan dengan kehidupan

sehari-hari contohnya rangkaian listrik untuk menghubungkan komponen

listrik dalam rumah.

5. Pencapaian siswa SMAN 1 Ngimbang pada UAN Tahun Ajaran 2010/2011

untuk materi listrik dinamis terutama pada kompetensi menggunakan hukum

ohm dan hukum khirchoff untuk menentukan berbagai besaran listrik dalam

rangkaian tertutup masih rendah.

6. Keterampilan berpikir kritis siswa SMAN 1 Ngimbang rendah berdasarkan

wawancara dan lembar pengamatan kemampuan berpikir kritis siswa.

7. Tidak adanya modul di SMAN 1 Ngimbang yang mengaitkan pembelajaran

dalam kehidupan sehari-hari.

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah maka diberikan batasan dalam kajian

penelitian sebagai bentuk fokus objek agar lebih terarah, yaitu:

1. Penelitian dilaksanakan di SMAN 1 Ngimbang semester genap tahun pelajaran

2012/2013.

2. Materi yang diberikan kepada siswa adalah Standar Kompetensi (SK) 5

Menerapkan konsep kelistrikan dalam berbagai penyelesaian masalah dan

berbagai produk teknologi.

10

3. Materi pokok yang diajarkan dan dikembangkan disajikan dalam modul

berorientasi Science, Environment, Technology, and Society (SETS).

4. Modul berorientasi SETS menuntun siswa untuk memahami materi sekaligus

melatihkan kemampuan berpikir kritis.

5. Indikator berpikir kritis menggunakan indikator yang telah diintegrasikan

kedalam kemampuan kognitif siswa sesuai dengan taksonomi bloom pada

kategori C4, C5, dan C6.

6. Hasil belajar yang dicapai dalam proses pembelajaran dikonversikan kedalam

kemampuan berpikir kritis adalah berupa nilai kognitif. Kemampuan kognitif

siswa dilihat dari peningkatan hasil belajar pada pretest dan posttes.

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan sebelumnya, maka

permasalahan dalam penelitian dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana bentuk pengembangan modul berorientasi SETS?

2. Bagaimana peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa setelah mengikuti

proses pembelajaran menggunakan modul berorientasi SETS?

E. Tujuan Penelitian

Berdasarkan pada rumusan masalah yang telah dipaparkan sebelumnya,

maka tujuan penelitian adalah:

1. Memperoleh bentuk pengembangan modul pembelajaran fisika berorientasi

SETS.

2. Mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa setelah mengikuti

pembelajaran modul fisika berorientasi SETS hasil pengembangan.

11

F. Spesifikasi Produk yang dikembangkan

Produk pengembangan yang diharapkan berupa:

a. Modul Pembelajaran Fisika berorientasi SETS berbentuk media cetak yang

berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan.

b. Modul Pembelajaran Fisika Berorientasi SETS pada pokok bahasan listrik

dinamis.

c. Standard Kompetensi yang mencakup penerapan konsep kelistrikan dalam

berbagai penyelesaian masalah dan berbagai produk teknologi.

d. Modul pembelajaran Fisika berorientasi SETS untuk SMA/MA disusun sesuai

dengan komponen isi/materi, penyajian materi, keterbacaan, bahasa, dan

grafika.

e. Secara garis besar modul pembelajaran fisika berorientasi SETS berisikan:

Materi pelajaran dalam modul berorientasi SETS meliputi Arus Listrik,

Rangkaian Listrik, Energi Listrik. Materi tersebut dibagi dalam 3 kegiatan

belajar masing-masing kegiatan belajar disajikan berdasarkan langkah-langkah

pada pembelajaran SETS yaitu invitasi, pembentukan konsep, aplikasi dalam

kehidupan sehari-sehari, pemantapan konsep, dan penilaian. Pada tahapan

invitasi dipaparkan mengenai fenomena dalam kehidupan sehari-hari,

memunculkan pertanyaan konsep yang signifikan terhadap materi terkait,

selanjutnya pada tahapan pembentukan konsep, siswa diajak melakukan

percobaan untuk memahami suatu konsep, pada tahapan aplikasi konsep

dipaparkan mengenai berbagai aplikasi terkait dengan konsep yang dipelajari,

pada tahap pemantapan konsep memaparkan kajian teoritis mengenai materi

12

yang dibahas, kemudian diakhiri pada tahap penilaian yang memberikan

pertanyaan berpikir kritis terkait pada konsep yang diajarkan.

G. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan pada penelitian adalah:

1. Bagi siswa:

a. Siswa diharapkan lebih memahami konsep listrik dinamis dan mampu

menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.

b. Keterampilan berpikir kritis siswa meningkat dan mampu memecahkan

masalah dalam kehidupan sehari-hari sesuai konsep yang dipelajari.

c. Menumbuhkan kepekaan siswa terhadap perkembangan sains dan teknologi

serta pengaruhnya terhadap lingkungan dan masyarakat.

2. Bagi Guru

a. Memudahkan guru dalam menanamkan konsep sains dan aplikasinya

sehingga dapat memberikan perbaikan dari sistem pembelajaran.

b. Memacu guru untuk selalu mengikuti perkembangan IPTEK, lingkungan,

dan masyarakat.

c. Sebagai landasan dalam mengaplikasikan konsep pendidikan yang terkait,

dengan hubungannya terhadap lingkungan, teknologi, dan masyarakat.