A. Model Pembelajaran Problem Solving

Pembelajaran merupakan suatu proses interaksi antara komponen – komponen sistem pembelajaran. Di dalam kata pembelajaran ditekankan bahwa kegiatan belajar mengajar melalui usaha – usaha yang terencana dalam memanipulasi sumber – sumber belajar agar proses belajar mengajar dapat terlaksana. Pembelajaran sebagai sebuah sistem memiliki beberapa komponen, yaitu tujuan pembelajaran, materi pembelajaran, model pembelajaran, media pembelajaran, dan evaluasi pembelajaran. Kegiatan pembelajaran merupakan bagian yang paling penting dalam implementasi kurikulum. Untuk mengetahui efektifitas dan efisiensi pembelajaran, dapat diketahui melalui kegiatan pembelajaran. Oleh karena itu dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran tersebut seorang pengajar sudah seharusnya mengetahui bagaimana membuat kegiatan pembelajaran berjalan dengan baik dan dapat mencapai tujuan pembelajaran. Untuk mencapai tujuan pembelajaran secara efektif dan efisien diperlukan adanya suatu inovasi untuk mengembangkan model – model pembelajaran yang dilakukan oleh pengajar. 

Menurut Toeti Soekamto dan Winataputra (1995) mendefinisikan ‘model pembelajaran’ sebagai kerangka konseptual yang menggambarkan prosedur yang sistematis dalam mengorganisasikan pengalaman belajar bagi para siswa untuk mencapai tujuan pembelajaran dan berfungsi sebagai pedoman bagi para perancang pembelajaran dan para pengajar dalam merencanakan dan melaksanakan aktivitas belajar mengajar.

Model pemecahan masalah (problem solving) adalah penggunaan model yang digunakan dalam kegiatan pembelajaran dengan jalan melatih siswa menghadapi berbagai masalah, baik itu masalah pribadi atau perorangan maupun masalah kelompok untuk dipecahkan sendiri atau secara bersama – sama.
Model pembelajaran  problem solving adalah cara mengajar yang dilakukan dengan cara melatih para murid menghadapi berbagai masalah untuk dipecahkan sendiri atau secara bersama – sama.
(Alipandie, 1985:105). 

Sedangkan menurut Purwanto problem solving adalah suatu proses dengan menggunakan strategi, cara, atau teknik tertentu untuk menghadapi situasi baru, agar keadaan tersebut dapat dilalui sesuai keinginan yang ditetapkan. 

Selain itu Zoler menyatakan bahwa pengajaran dimulai dengan pertanyaan – pertanyaan yang mengarahkan kepada konsep, prinsip, dan hukum, kemudian dilanjutkan dengan kegiatan memecahkan masalah disebut sebagai pengajaran yang menerapkan metode pemecahan masalah. 

Dari pendapat di atas maka dapat disimpulkan model pembelajaran problem solving adalah suatu penyajian materi pelajaran yang menghadapkan siswa pada persoalan yang harus dipecahkan atau diselesaikan untuk mencapai tujuan pembelajaran. Dalam pembelajaran ini siswa di haruskan melakukan penyelidikan otentik untuk mencari penyelesaian terhadap masalah yang diberikan. Mereka menganalisis dan mengidentifikasikan masalah, mengembangkan hipotesis, mengumpulkan dan menganalisis informasi dan membuat kesimpulan. 

Dalam pelaksanaan pembelajaran sehari – hari  model dengan metode pemecahan masalah banyak digunakan guru bersama dengan penggunaan metode lainnya. Dengan metode ini guru tidak memberikan informasi dulu, tetapi informasi diperoleh siswa setelah memecahkan masalahnya. Pembelajaran pemecahan masalah berangkat dari masalah yang harus dipecahkan melalui praktikum atau pengamatan.

Suatu soal dapat dipandang sebagai “masalah” merupakan hal yang sangat relatif. Suatu soal yang dianggap sebagai masalah bagi seseorang, bagi orang lain mungkin hanya merupakan hal yang rutin belaka. Dengan demikian, guru perlu berhati – hati dalam menentukan soal yang akan disajikan sebagai pemecahan masalah. Bagi sebagian besar guru untuk memperoleh atau menyusun soal yang benar – benar bukan merupakan masalah rutin bagi siswa mungkin termasuk pekerjaan yang sulit. Akan tetapi, hal ini akan dapat diatasi antara lain melalui pengalaman dalam menyajikan soal yang bervariasi baik bentuk, tema masalah, tingkat kesulitan, serta tuntutan kemampuan intelektual yang ingin dicapai atau dikembangkan pada siswa.

B. Ciri–ciri Model Pembelajaran Problem Solving

Problem solving dapat diartikan sebagai rangkaian aktivitas pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaian masalah yang dihadapi secara ilmiah. Terdapat tiga ciri utama dari problem solving, yaitu :
  1. Problem solving merupakan rangkaian aktivitas pembelajaran, artinya dalam implementasi problem solving ada sejumlah kegiatan yang harus dilakukan siswa. Problem solving tidak mengharapkan siswa hanya sekedar mendengarkan, mencatat, kemudian menghafal materi pelajaran, akan tetapi melalui problem solving siswa aktif berpikir, berkomunikasi, mencari dan mengolah data, dan akhirnya menyimpulkan.
  2. Aktivitas pembelajaran diarahkan untuk menyelesaikan masalah. Problem solving menempatkan masalah sebagai kata kunci dari proses pembelajaran. Artinya, tanpa masalah maka tidak mungkin ada proses pembelajaran.
  3. Pemecahan masalah dilakukan dengan menggunakan pendekatan berpikir secara ilmiah. Berpikir dengan menggunakan metode ilmiah adalah proses  berpikir deduktif dan induktif. Proses berpikir ini dilakukan secara sistematis dan empiris. Sistematis artinya berpikir ilmiah dilakukan melalui tahapan – tahapan tertentu. Sedangkan empiris artinya proses penyelesaian masalah didasarkan pada data dan fakta yang jelas.
(Sriyono, dkk. 1992)

C. Langkah–langkah Model Pembelajaran Problem Solving

Sintak Problem Solving terdiri dari 6 tahap, yaitu sebagai berikut :
  • Merumuskan masalah
Kemampuan yang diperlukan adalah : mengetahui dan merumuskan masalah secara jelas.
  • Menelaah masalah
Kemampuan yang diperlukan adalah : menggunakan pengetahuan untuk memperinci,   menganalisis masalah dari berbagai sudut.
  • Merumuskan hipotesis
Kemampuan yang diperlukan adalah : berimajinasi dan menghayati ruang lingkup, sebab akibat dan alternatif penyelesaian.
  • Mengumpulkan dan mengelompokkan data sebagai bahan pembuktian hipotesis
Kemampuan yang diperlukan adalah : kecakapan mencari dan menyusun data, menyajikan data dalam bentuk diagram, gambar atau tabel.
  • Pembuktian hipotesis
Kemampuan yang diperlukan adalah : kecakapan menelaah dan membahas data, kecakapan menghubung – hubungkan dan menghitung, serta keterampilan mengambil keputusan dan kesimpulan.
  • Menentukan pilihan penyelesaian.
Kemampuan yang diperlukan adalah : kecakapan membuat alternatif penyelesaian, kecakapan menilai pilihan dengan memperhitungkan akibat yang akan terjadi pada setiap pilihan. 
John Dewey dalam (Gulo, 2002:115)

David Johnson & Jhonson mengemukakan ada 5 langkah model pemecahan masalah 
( problem solving  ) melalui kegiatan kelompok, yaitu :
  • Mendefinisikan masalah, yaitu merumuskan masalah dari peristiwa tertentu yang mengandung isu konflik, hingga siswa menjadi jelas masalah apa yang akan dikaji. Dalam kegiatan ini guru bisa meminta pendapat dan penjelasan siswa tentang isu – isu hangat yang menarik untuk dipecahkan.
  • Mendiagnosis masalah, yaitu menentukan sebab – sebab terjadinya masalah, serta menganalisis berbagai faktor baik faktor yang bisa menghambat maupun faktor yang dapat mendukung dalam penyelesaian masalah. Kegiatan ini bisa dilakukan dalam diskusi kelompok kecil, hingga pada akhirnya siswa dapat mengurutkan tindakan-tindakan prioritas yang dapat dilakukan sesuai dengan jenis penghambat yang diperkirakan.
  • Merumuskan alternatif  strategi, yaitu menguji setiap tindakan yang telah dirumuskan melalui diskusi kelas. Pada tahapan ini setiap siswa didorong untuk berpikir mengemukakan pendapat dan argumentasi tentang kemungkinan setiap tindakan yang dapat dilakukan.
  • Menentukan dan menerapkan strategi pilihan, yaitu pengambilan keputusan tentang strategi mana yang dapat dilakukan.
  • Melakukan evaluasi, baik evaluasi proses maupun evaluasi hasil. Evaluasi proses adalah evaluasi terhadap seluruh kegiatan pelaksanaan kegiatan; sedangkan evaluasi hasil adalah evaluasi terhdap akibat dari penerapan strategi yang diterapkan.
Model pembelajaran problem solving atau model pemecahan masalah bukan hanya sekedar model mengajar. Ia juga merupakan suatu model berpikir sebab dalam problem solving dapat digunakan metode-metode lain yang dimulai dengan mencari data sampai pada penarikan kesimpulan. Langkah – langkah penggunaan model ini sebagai berikut :
  • Adanya masalah yang jelas untuk dipecahkan. Masalah ini harus tumbuh dari siswa sesuai dengan taraf kemampuannya.
  • Mencari data atau keterangan yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah yang muncul. Misalnya dengan jalan membaca buku – buku, meneliti, bertanya, dan berdiskusi.
  • Menetapkan jawaban sementara dari masalah tersebut. Dugaan jawaban tentu saja didasarkan pada data yang telah diperoleh pada langkah kedua di atas.
  • Menguji kebenaran jawaban sementara tersebut sehingga batul – betul yakin bahwa jawaban tersebut betul – betul cocok.
  • Menarik kesimpulan. Artinya siswa harus sampai pada kesimpulan terakhir tentang jawaban dari masalah tadi. 
(Bahri, 2006: 91 – 92)



D. Tujuan dan Manfaat Model Pembelajaran Problem Solving

Tujuan Model Pembelajaran Problem Solving

Secara umum tujuan penggunaan model problem solving (pemecahan masalah) adalah sebagai berikut:
  1. Mencari jalan keluar dalam menghadapi masalah – masalah secara rasional.
  2. Memecahkan masalah secara individual maupun secara bersama – sama.
  3. Mencari cara pemecahan masalah untuk meningkatkan kepercayaan pada diri sendiri.
  4. Untuk pembenaran pengajaran fisika.
  5. Untuk menarik minat siswa akan materi fisika yang berkaitan dengan masalah kehidupan nyata.
  6. Untuk memotivasi siswa, membangkitkan perhatian siswa pada topik atau prosedur khusus dalam fisika dengan menyediakan kegunaan kontekstualnya (dalam kehidupan nyata).
  7. Untuk rekreasi, sebagai sebuah aktivitas menyenangkan yang memecah suasana belajar rutin.
  8. Sebagai latihan, penguatan keterampilan dan konsep yang telah diajarkan secara langsung (mungkin ini peran yang paling banyak dilakukan oleh kita selama ini).
Manfaat Penggunaan Model Problem Solving

Manfaat yang diperoleh dari penggunaan model pembelajaran problem solving (pemecahan masalah) antara lain:
  1. Mengembangkan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah – masalah serta mengambil keputusan secara obyektif dan rasional.
  2. Mengembangkan kemampuan berpikir kritis, logis dan analitis.
  3. Mengembangkan sikap toleransi terhadap orang lain serta sikap hati – hati dalam mengemukakan pendapat.
  4. Memberikan pengalaman proses dalam menarik kesimpulan bagi siswa.
  5. Melalui inkuiri atau problem solving kemampuan berpikir tadi diproses dalam situasi atau keadaan yang bener – bener dihayati, diminati siswa serta dalam berbagai macam ragam altenatif 
  6. Membina pengembangan sikap perasaan (ingin tahu lebih jauh) dan cara berpikir objektif – mandiri, krisis – analisis baik secara individual maupun kelompok
E. Kelebihan dan Kekurangan Model Pembelajaran Problem Solving 

Kelebihan Model Problem Solving
  1. Model ini dapat membuat pendidikan di sekolah menjadi lebih relevan dengan kehidupan nyata.
  2. Dapat membiasakan para siswa menghadapi dan memecahkan masalah secara terampil.
  3. Merangsang pengembangan kemampuan berfikir siswa secara kreatif dan menyeluruh, karena dalam proses belajar siswa banyak melakukan mental dengan menyoroti permasalahan dari berbagai segi dan mencari pemecahan masalah.
  4. Mampu menganalisis masalah dan mencari berbagai solusi dari suatu masalah yang dihadapi dari berbagai aspek
  5. Dapat meningkatkan aktivitas siswa dalam proses pembelajaran
  6. Memberikan kesempatan pada siswa untuk mengaplikasikasikan pengetahuan yang mereka miliki dalam kehidupan sehari – hari. 
Kekurangan Model Problem Solving 
  1. Menentukan suatu masalah yang tingkat kualitasnya sesuai dengan tingkat berpikir siswa, tingkat sekolah dan kelasnya serta pengetahuan san pengalamanya yang telah memiliki siswa sangat memerlukan kemampuan dan keterampilan guru.
  2. Memerlukan waktu yang cukup banyak dan sering terpaksa mengambil waktu pelajaran lain.
  3. Mengubah kebiasaan siswa belajar dengan mendengar dan menerima informasi dari guru menjadi belajar dengan banyak berpikir memecahkan permasalahan, kadang – kadang memerlukan berbagai sumber belajar merupakan kesulitan tersendiri bagi siswa.
  4. Beberapa pokok bahasan sangat sulit untuk menerapkan model ini. Misal terbatasnya alat – alat laboratorium menyulitkan siswa untuk melihat dan mengamati serta akhirnya dapat menyimpulkan kejadian atau konsep tersebut.
  5. Kalau di dalam kelompok itu kemampuan anggotanya heterogen, maka siswa yang pandai akan mendominasi dalam diskusi sedang siswa yang kurang pandai menjadi pasif sebagai pendengar saja.
F. Alasan Model Pembelajaran Problem Solving dapat Diterapkan dalam Pembelajaran Fisika

Pengajaran mata pelajaran fisika dimaksudkan sebagai sarana untuk melatih para siswa agar dapat menguasai pengetahuan, konsep dan prinsip fisika, memiliki kecakapan ilmiah, memiliki keterampilan proses sains serta keterampilan berpikir kritis dan kreatif untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari – hari. Hal ini sejalan dengan Depdiknas 2006 yang menyatakan : Fisika merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan alam yang dimaksudkan sebagai wahana untuk menumbuhkan kemampuan berpikir yang berguna untuk memecahkan masalah di dalam kehidupan sehari – hari ; mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah dan menafsirkan data serta mengomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis ; mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaikan masalah baik secara kualitatif maupun kuantitatif.

Selama proses pembelajaran siswa lebih banyak menerima informasi, mencatat penjelasan guru dan mengerjakan soal – soal yang diberikan. Hal ini membuat siswa pasif dan kurang terlibat dalam kegiatan pembelajaran sehingga kemampuan berpikir siswa pasif dan kurang terlibat dalam kegiatan pembelajaran sehingga kemampuan berpikir siswa kurang tergali. Untuk itu diperlukan suatu proses belajar mengajar yang mampu memfasilitasi siswa untuk melatihkan kemampuan yang dimilikinya dan menjadi media untuk membangun sebuah konsep. Salah satu pembelajaran yang dapat digunakan adalah model pembelajaran problem solving.

Problem solving adalah suatu penyajian materi pembelajaran dengan menghadapkan siswa kepada persoalan yang harus dipecahkan atau diselesaikan untuk mencapai tujuan pembelajaran. Dalam pembelajaran ini siswa diharuskan melakukan penyelidikan otentik untuk mencari penyelesaian terhadap masalah yang diberikan. Mereka menganalisis dan mengidentifikasi masalah, mengembangkan hipotesis, mengumpulkan dan menganalisis informasi, membuat referensi dan merumuskan kesimpulan. Maka dari itu, dengan menggunakan model pembelajaran problem solving siswa dapat menguasai pengetahuan, konsep dan prinsip fisika, memiliki kecakapan ilmiah, memiliki keterampilan proses sains serta keterampilan berpikir kritis dan kreatif untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari – hari.
(Tri Lungari Desi C, 2013)