Penerapan Model Pembelajaran PIMCA untuk Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Peserta Didik SMA pada Materi Kalor
DOI:
https://doi.org/10.29303/goescienceed.v7i3.2136Keywords:
Heat, Physics Learning, PIMCA, Problem Solving Skills, Quasi Experimental Design.Abstract
Problem-solving skills are one of the most important skills for students to possess; however, their proficiency in this area remains low, necessitating a learning model that actively engages students and fosters a strong conceptual understanding. This study aims to determine the effectiveness of the PIMCA learning model in improving problem-solving skills in heat-related material. A quantitative approach was used with a quasi-experimental design. The sample in this study was determined using convenience sampling, while data on problem-solving skills were collected through tests and analyzed using N-Gain, hypothesis testing in the form of an independent samples t-test, and effect size calculations. The analysis results show that the average N-Gain score for problem-solving skills among students in the experimental class was 0.59, which is higher than that of the control class, which was only 0.43. The results of the independent samples t-test yielded a significance value of < 0.001, indicating a significant difference in the improvement of problem-solving skills. Furthermore, the effect size calculation yielded a value of 1.4, which falls into the high category. Thus, the PIMCA model has a positive impact on students’ problem-solving skills regarding heat-related material. Based on the research results, it can be concluded that the PIMCA model can serve as an alternative instructional model to enhance students’ problem-solving skills.
References
Annam, S., Susilawati, S., & Ayub, S. (2020). Pengaruh Model Pembelajaran POE (Predict-Observe-Explain) Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika SMA Ditinjau dari Sikap Ilmiah Peserta Didik. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 5(1), 35–42. https://doi.org/10.29303/jipp.v5i1.104
Annisa, D., & Haryadi, R. (2023). Meta-Analisis Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning Terhadap Pemecahan Masalah Siswa Pada Materi Fluida Statis. INKUIRI: Jurnal Pendidikan IPA, 12(2), 139–145. https://doi.org/10.20961/inkuiri.v12i2.72952
Astuti, N. H., Rusilowati, A., Subali, B., & Marwoto, P. (2020). Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah Model Polya Materi Getaran, Gelombang, dan Bunyi Siswa SMP. Unnes Physics Education Journal, 9(1).
Cohen, J. (1988). Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences. Lawrence Erlbaum Associates.
Elisa, Mardiyah, A., & Rambe, A. (2019). Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Siswa Menggunakan Metode Praktikum Di Kelas X MAN Sipirok. PeTeKa (Jurnal Penelitian Tindakan Kelas Dan Pengembangan Pembelajaran), 2, 9–13.
Fuadia, L. A., Musbaiti, & Pramesti, S. L. D. (2023). Analisis Instrumen Asesmen Formatif dalam Meningkatkan Kemampuan Memecahkan Masalah Matematika Siswa. SANTIKA 3: Seminar Nasional Tadris Matematika.
Hasibuan, S. S., & Hasibuan, A. (2020). Efektivitas Penggunaan Metode Mind Mapping Dalam Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematika Siswa MAN 1 Medan. GENTA MULIA, XI(2), 1–11.
Heller, K., & Heller, P. (2010). Cooperative Problem Solving in Physics A User’s Manual. University of Minnesota.
Hermaini, J., & Nurdin, E. (2020). Bagaimana Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa dari Perspektif Minat Belajar? Journal for Research in Mathematics Learning) p, 3(2), 141–148.
Hutabarat, H. D., & Hasibuan, F. A. (2019). Hubungan Antara Pemahaman Konsep Dengan Kemampuan Menyelesaikan Soal Fisika Berbentuk Abstrak. Jurnal Pendidikan Fisika, 8(2), 135–140. http://jurnal.unimed.ac.id/2012/index.php/jpf
Jannah, A. A., Rahmi, N. N., Muawani, R. F., & Malik, A. (2025). Mengasah Keterampilan Pemecahan Masalah Dalam Pendidikan Fisika (T. Media, Ed.). CV Tahta Media Grup.
Kemendikbudristek. (2024). Capaian Pembelajaran Pada Pendidikan Anak Usia Dini, Jenjang Pendidikan Dasar, dan Jenjang Pendidikan Menengah Pada Kurikulum Merdeka.
Kemendiksasmen. (2025). Hasil Tes Kemampuan Akademik 2025/2026. https://tka.kemendikdasmen.go.id/hasiltka/
Liputo, K., & Purwaningsih, E. (2022). Efektivitas Model Pengajaran IBMR (Investigation-Based-Multiple-Representation) Berbantuan Video Pembelajaran Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika di SMA. Jurnal MIPA Dan Pembelajarannya, 2(3), 209–216. https://doi.org/10.17977/um067v2i3p209-216
Makhrus, Muh., Harjono, A., Syukur, A., Bahri, S., & MuntarI. (2018). Analisis Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Terhadap Kesiapan Guru Sebagai “Role Model” Keterampilan Abad 21 Pada Pembelajaran IPA SMP. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA (JPPIPA), 5(1), 66–72. https://doi.org/10.29303/jppipa.v5i1.171
Malik, A., Yuningtias, U. A., Mulhayatiah, D., Chusni, M. M., Sutarno, S., Ismail, A., & Hermita, N. (2019). Enhancing problem-solving skills of students through problem solving laboratory model related to dynamic fluid. Journal of Physics: Conference Series, 1157(3). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1157/3/032010
Nasra, F., Mongan, S. W., Nusa, J., Poluakan, C., Mondolang, A. H., & Lolowang, J. (2020). Teaching and learning of electric charge with PIMCA model. Journal of Physics: Conference Series, 1. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1968/1/012032
Nikat, R. F., Loupatty, M., & Zahroh, S. H. (2021). Kajian Pendekatan Multirepresentasi Dalam Konteks Pembelajaran Fisika. Jurnal Pendidikan Dan Ilmu Fisika, 01(02), 45–33.
Nur, B. G., Suprapto, P. K., & Suharsono. (2020). Pengaruh Metode Mind Mapping Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah dan Hasil Belajar Peserta Didik di Sekolah Menengah Atas. Jurnal Pendidikan Biologi, 9(2), 28–37. https://doi.org/10.24114/jpb.v9i2.19031
Nurhasanah, Sutrio, Makhrus, & Susilawati. (2023). Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Peserta Didik Pada Materi Gelombang Bunyi Pada Pembelajaran Menggunakan Laboratorium Virtual Berbasis Web. Experiment: Journal of Science Education, (1), 17–23. http://ejournal.uin-malang.ac.id/index.php/experiment
Nurkasma, B., Januaris Pane, & Mega Kristina Gea. (2022). Penguasaan Konsep Fisika dalam Memecahkan Masalah Fisika Peserta Didik Kelas X SMP Nasrani 1 Medan. Jurnall Pendidikan MIPA, 12(3), 690–699. https://doi.org/10.37630/jpm.v12i3.643
OECD. (2023). PISA 2022 Results (Volume I and II) - Country Notes: Indonesia. https://oecdch.art/a40de1dbaf/C108.
Poluakan, C., & Katuuk, D. (2022). PIMCA: A New Alternatives to Physics Learning Model. Journal of Physics: Conference Series, 2165(1), 1–6. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2165/1/012013
Pratama, K. R., & Mahmudah, I. (2024). Asesmen Formatif dalam Pembelajaran Matematika Memahami Perkembangan Siswa Secara Berkelanjutan. Al-Ikram, (1).
Ramadhani, D. P., Nurhaliza, P., Mufit, F., & Sestiyed. (2021). Analisis Penerapan Asesmen Formatif Dalam Pembelajaran IPA dan Fisika : Literature Review. LENSA (Lentera Sains): Jurnal Pendidikan IPA, 11(2), 110–120. https://doi.org/10.24929/lensa.v11i2.172
Roring, M. S., Londa, K., Wim, S., Fakultas Matematika, M., Alam, I. P., & Kebumian, D. (2024). Penggunaan Model PIMCA Berbasis Multirepresentasi dalam Pembelajaran Fisika Materi Suhu dan Kalor. JURNAL PENDIDIKAN FISIKA, 5, 30–34.
Rosengrant, D., Etkina, E., & Heuvelen, A. Van. (2006). An Overview of Recent Research on Multiple Representations. Physics Education Research Conference, 149–152.
Saavedra, A. R., & Opfer, V. D. (2012). Teaching and Learning 21 St Century Skills: Lessons From The Learning Sciences. RAND Corporation.
Safitri, K. R., Jatmiko, B., & Sudibyo, E. (2020). Keefektifan Perangkat Pembelajaran Investigation Based Multi Representation Untuk Meningkatkan Keterampilan Pemecahan Masalah. LENSA (Lentera Sains): Jurnal Pendidikan IPA, 10(1), 40–45. https://doi.org/10.24929/lensa.v10i1.94
Silaban, B., Pane, J., & Gea, M. K. (2022). Penguasaan Konsep Fisika dalam Memecahkan Masalah Fisika Peserta Didik Kelas X SMP Nasrani 1 Medan. JURNAL PENDIDIKAN MIPA, 12(3), 690–699. https://doi.org/10.37630/jpm.v12i3.643
Silvianti, N., Minan Chusni, M., & Ibrohim, A. (2022). Analisis Keterampilan Pemecahan Masalah Peserta Didik Pada Materi Gerak Parabola di SMAN 2 Majalengka. Eduproxima: Jurnal Ilmiah Pendidikan IPA, 4, 81–88. http://jurnal.stkippgritulungagung.ac.id/index.php/eduproxima
Siregar, R., Nasution, S. W. R., & Siregar, D. A. (2024). Analisis Kesulitan Memecahkan Masalah Siswa Terhadap Materi Suhu dan Kalor Dalam Upaya Peningkatan Pembelajaran. Jurnal PhysEdu Pendidikan Fisika IPTS, 6(2), 21.
Sugiyono. (2010). Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. ALFABETA, cv.
Ula, I., Poluakan, C., & Tumimomor, F. R. (2022). Penggunaan Model Pimca dalam Pembelajaran Fisika Materi Pembiasan Cahaya dengan Graphline. Charm Sains: Jurnal Pendidikan Fisika, 3(1), 24–28. https://doi.org/10.53682/charmsains.v3i1.147
Yulianti, R. D., Imansyah, H., & Karim, S. (2024). Implementation of the PIMCA Learning Model Assisted by HOTS-based LKPD to Improve Critical Thinking Skills on Temperature and Heat Material. EDUMATSAINS JURNAL PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN SAINS, 9(1), 367–377. https://doi.org/https://doi.org/10.33541/edumatsains.v9i1.6075
