EFEK MODEL PEMBELAJARAN SCIENTIFIC INQUIRY DAN PENALARAN FORMAL TERHADAP PENGETAHUAN ILMIAH FISIKA SISWA SMA NEGERI 2 SIBOLGA.

34 

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Teks penuh

(1)

EFEK MODEL PEMBELAJARAN SCIENTIFIC INQUIRY

DAN PENALARAN FORMAL TERHADAP

PENGETAHUAN ILMIAH FISIKA SISWA

SMA NEGERI 2 SIBOLGA

TESIS

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

ELVITA HIDAYAT NIM. 8116176005

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

(2)
(3)
(4)
(5)

i

ABSTRAK

Elvita Hidayat. NIM. 8116176005. Efek Model Pembelajaran Scientific Inquiry dan Penalaran Formal Terhadap Pengetahuan Ilmiah Fisika Siswa SMA Negeri 2 Sibolga . Tesis. Medan: Program Pascasarjana Universitas Negeri Medan, 2016.

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis : (1) pengetahuan ilmiah siswa dengan menggunakan pembelajaran Scientific Inquiry lebih baik dibandingkan dengan pembelajaran konvensional, (2) pengetahuan ilmiah siswa pada kelompok siswa yang mempunyai penalaran formal tinggi lebih baik dibandingkan kelompok siswa yang mempunyai penalaran formal rendah, dan (3) interaksi antara model pembelajaran Scientific Inquiry dan pembelajaran konvensionl dengan penalaran formal dalam meningkatkan pengetahuan ilmiah siswa.

Penelitian merupakan penelitian eksperimen dengan quasi eksperimen dengan desain two group pretes-postest desaign. Populasi Penelitian ini adalah siswa kelas X SMA Negeri 2 Sibolga. Pemilihan sampel dilakukan secara cluster random sampling. Sampel dibagi dalam dua kelas, kelas eksperimen yang diajarkan dengan model pembelajaran Scientific Inquiry dan kelas kontrol diajarkan dengan pembelajaran konvensional. Instrumen penelitian ini menggunakan tes pengetahuan ilmiah dalam bentuk uraian dan tes penalaran formal dalam bentuk pilihan berganda serta telah dinyatakan valid dan reliabel. Data dalam penelitian ini dianalisis dengan ANAVA dua jalur.

Hasil penelitian melalui analisis uji hipotesis bahwa ada perbedaan nilai signifikan yang positif antara efek model pembelajaran, penalaran formal terhadap pengetahuan ilmiah dan efek model pembelajaran dengan penalaran formal terhadap pengetahuan ilmiah siswa. Kesimpulan menunjukkan bahwa: (1) Pengetahuan Ilmiah siswa yang diajarkan dengan menggunakan model pembelajaran Scientific Inquiry lebih baik dibandingkan dengan siswa yang diajarkan dengan pembelajaran konvensional, (2) pengetahuan ilmiah siswa pada kelompok siswa dengan penalaran tinggi lebih baik dibandingkan dengan kelompok siswa dengan penalaran formal rendah, dan (3) terdapat interaksi antara model pembelajaran Scientific Inquiry dan penalaran formal dalam meningkatkan pengetahuan ilmiah siswa.

(6)

ii ABSTRACT

Elvita Hidayat. Roll No. 8116176005. The Effects of Scientific Inquiry Learning Model and Formal Reasoning on Students’ Scientific Knowladge. A Thesis. Medan: Post Graduate School, State University of Medan, 2016.

This research aimed to analyze : (1) the students’ scientific knowladge by using Scientific Inquiry learning model were better than using konventional learning, (2)

students’ scientific knowladge in the group of students who had formal reasoning above average were better than those students who had formal reasoning below average, and (3) interaction Scientific Inquiry learning model and konventional learning model with formal reasoning of the students’ scientific knowladge. This research carried out by a quasi-experimental and desaign was two group pretes-postest desaign. The population of this studywas class X SMA Negeri 2 Sibolga. Sample selection was done by cluster random sampling. Sample devided two class, eksperimen class by using Scientific Inquiry learning model and control class by using konventional. The instruments of this study used scientific knowladge test in the form of a narrative and formal reasoning test in the form of a description which were valid and reliable. The formal reasoning test was in multi choice form. The data were analyzed by ANOVA two -ways.

The results by analyzed hypothesis tes that there were different significant value postive between effect learning model, formal reasoning to students’s scientific knowladge and effect learning with formal reasoning to students’s scientific knowladge. The Conclusion showed that : (1) The student s’ physics scientific knowladge by using scientific inquiry learning model were better than learning outcomes of using conventional learning model, (2) students’ scientific knowladge in the group of students who had of high formal reasoning were better than the group of students had the low formal reasoning and (3) there were interactions between the scientific inquiry learning model and conventional learning model with formal reasoning in improving students' scientific knowladge.

(7)

iv

2.1.1 Model Pembelajaran Scientific Inquiry... . 15

2.1.1.1 Teori Belajar yang Melandasi Model Pembelajaran Sciebntific Inquiry... 15

2.1.1.2 Model Pembelajaran Inquiry... . 21

2.1.1.3 Model Pembelajaran Scientific Inquiry... 22

2.1.2 Pembelajaran Konvensional ... 31

2.1.3 Hakikat Penalaran Formal ... 33

2.1.4 Pengetahuan Ilmiah ... 38

2.1.4.1 Pengertian Pengetahuan Ilmiah ... 38

2.1.4.2Pengetahuan Ilmiah dalam Dimensi Pengetahuan... 40

2.1.10 Penelitian Relevan... ... 43

2.2 Kerangka Konseptual ... 46

2.2.1 Perbedaan Pengetahuan Ilmiah Siswa dengan Model Pembelajaran Scientific Inquiry dan Model Pembelajaran Konvensional ... 46

2.2.2 Perbedaan Pengetahuan Ilmiah yang Memiliki Penalaran Formal Tinggi dan Siswa yang Memiliki Penalaran Formal Rendah ... 49

2.2.3 Interaksi Antara Model Pembelajaran Scientific Inquiry dan Penalaran Formal Siswa untuk meningkatkan Pengetahuan Ilmiah siswa... ... 51

(8)

v

3.6.2 Instrumen Pengetahuan Ilmiah ... 63

3.7 Analisis Data Uji Coba Instrumen ... 64

3.8.2. Analisis Secara Inferensial ... 72

3.8.2.1 Uji Normalitas ... 72

3.8.2.2 Uji Homogenitas ... 74

3.8.2.3 Uji Hipotesis ... 75

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Penelitian... 78

4.1.1. Deskripsi Hasil Penelitian... 78

4.1.2. Analisis Statistika Data Hasil Penelitian Pretes... 78

4.1.2.1. Deskripsi Data Pretes... 78

4.1.2.2. Uji Normalitas Data Pretes... 80

4.1.2.3. Uji Homogenitas Data Pretes... 81

4.1.2.4. Uji Kesaamaan Pengetahuan Ilmiah (Uji t)... 81

4.1.3.Analisis Statistika Data Hasil Penelitian Postes... 83

4.1.3.1. Perlakuan dalam Pelaksanaan Penelitian... 83

4.1.3.2. Deskripsi Data Postes Pengetahuan Ilmiah... 85

4.1.3.3. Uji Normalitas Data Postes... 88

4.1.3.4. Uji Homogenitas Data Postes... 88

4.1.4. Hasil Instrumen Penalaran Formal... 89

4.1.5.Analisis Hasil Penelitian... 91

4.1.5.1. Analisis Data Postes Pengetahuan Ilmiah... 91

(9)

vi

4.2. Pengujian Hipotesis... 93 4.3. Pembahasan Hasil Penelitian... 104 4.3.1. Pengetahuan Ilmiah Fisika Siswa yang diajarkan

Dengam Model Pembelajaran Scientific Inquiry lebih baik dibandingkan dengan pembelajaran Konvensional... 104 4.3.2. Pengetahuan Ilmiah Fisika Siswa Pada Kelompok

Siswa yang Memiliki Penalaran Formal Tinggi lebih baik Dibandingkan Kelompok Siswa Yang Memiliki

Penalaran Formal Rendah... 108 4.3.3. Interaksi Model Pembelajaran Scientific Inquiry dan

Pembelajaran Konvensional Dengan Penalaran Formal Terhadap Pengetahuan Ilmiah Siswa... 112

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan... 116 5.2. Saran... 117

(10)

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Efek Model Pembelajaran Scientific Inquiry ... 25

Gambar 2.2. Penerapan Pembelajaran Konvensional ... 33

Gambar 3.1. Diagram Alur Prosedur Penelitian ... 60

Gambar 4.1. Histogram Data Pretes Kelas Kontrol ... 79

Gambar 4.2. Histogram Data Pretes Kelas Eksperimen... 80

Gambar 4.3. Grafik Nilai Rata-rata Uji Lembar Kerja Siswa... 84

Gambar 4.4. Histogram Data Postes Kelas Kontrol... 87

Gambar 4.5. Histogram Data Postes Kelas Eksperimen... 87

Gambar 4.6. Grafik Nilai Postes dan Pretes kelas eksperimen dan kontrol.. 92

Gambar 4.7. Pola Garis Interaksi antara Model Pembelajaran dan Penalaran Formal Siswa Terhadap Pengetahuan Ilmiah ... 102

Gambar 4.8. Hubungan model pembelajaran dengan nilai rata-rata Pengetahuan Ilmiah... 127

Gambar 4.9. Hubungan nilai rata-rata Pengetahuan Ilmiah yang memiliki Penalaran Formal Tinggi dan Rendah... 130 Gambar 4.10. Interaksi antara model pembelajaran Scientific Inquiry

(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 :Silabus... 122

Lampiran 2 :Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen I... 124

Lampiran 3 :Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen II.... 135

Lampiran 4 :Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen III... 145

Lampiran 5 :Bahan Ajar I... 156

Lampiran 6 :Bahan Ajar II... 157

Lampiran 7 :Bahan Ajar III... 158

Lampiran 8 :Lembar Kerja Siswa I... 161

Lampiran 9 :Lembar Kerja Siswa II... 165

Lampiran 10 :Lembar Kerja Siswa III... 169

Lampiran 11 :Spesifikasi Instrumen Pengetahuan Ilmiah... 176

Lampiran 12 :Spesifikasi Instrumen Penalaran Formal... 185

Lampiran 13 :Uji Validitas Tes Pengetahuan Ilmiah... 192

Lampiran 14 : Uji Reliabilitas Tes Pengetahuan Ilmiah... 197

Lampiran 15 : Tingkat Kesukaran Pengetahuan Ilmiah... 200

Lampiran 16 : Daya Beda Soal Pengetahuan Ilmiah... 202

Lampiran 17 : Data Nilai Penalaran Formal Siswa (Eksperimen)... 204

Lampiran 18 : Data Nilai Penalaran Formal Siswa (Kontrol)... 205

Lampiran 19 : Data Nilai Pretes Pengetahuan Ilmiah (Eksperimen)... 206

Lampiran 20 : Data Nilai Pretes Pengetahuan Ilmiah (Kontrol)... 207

Lampiran 21 : Data Nilai Postes Pengetahuan Ilmiah (Eksperimen)... 208

Lampiran 22 : Data Nilai Postes Pengetahuan Ilmiah (Kontrol)... 209

Lampiran 23 : Deskriptif Statistik Data Penelitian... 210

Lampiran 24 : Uji Normalitas Data Pretes dan Postes... 211

Lampiran 25 : Uji Homogenitas Data Pretes dan Postes... 213

Lampiran 26 : Uji Kesamaan... 214

Lampiran 27 : Uji Hipotesis Dengan Anava Dua Jalur (2x2)... 216

Lampiran 28 : Uji Scheffe... 218

(12)

Lampiran 30 : Tabulasi Nilai Lembar Kerja Siswa... 221

Lampiran 31 : Lembar Validitas Tes Pengetahuan Ilmiah... 222

Lampiran 32 : Lembar Validitas Tes Penalaran Formal... 226

Lampiran 33 : Dokumentasi Penelitian... 228

Lampiran 34 : Lembar Kerja Siswa... 234

(13)

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Sintaks Model Pembelajaran Scientific Inquiry... 25

Tabel 2.2. Penelitian Relevan...……….... 43

Tabel 3.1. Control Group Pretest-Postest Design...………. 56

Tabel 3.2. Desin Penelitian ANAVA ... 57

Tabel 3.3. Kisi-Kisi Instrumen Penalaran Formal ... 62

Tabel 3.4. Spesifikasi Tes Pengetahuan Ilmiah ... 63

Tabel 3.5. Kategori Validasi Butir Soal ... 66

Tabel 3.6. Hasil Uji Validitas Instrumen tes ... 67

Tabel 3.7. Tabel Kategori Reliabilitas ……….. 68

Tabel 3.8. Hasil Uji Reabilitas Instrumen tes ... 68

Tabel 3.9. Interprestasi Tingkat Kesukaran... 69

Tabel 3.10. Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal... . 69

Tabel 3.11. Intrepretasi atau Penafsiran Daya Pembeda Tes ... 70

Tabel 3.12. Hasil Uji Daya Beda Soal ... 71

Tabel 4.1.Data Pretes Pengetahuan Ilmiah Siswa ... 79

Tabel 4.2.Uji Normalitas Pretes Pengetahuan Ilmiah Siswa kelas Eksperimen dan kontrol ... 80

Tabel 4.3.Uji Homogenitas Data Pretes Pengetahuan Ilmiah Siswa ... 81

Tabel 4.4.Uji Kesamaan Data Pretes Pengetahuan Ilmiah kelas Eksperimen dan kelas Kontrol ... 82

Tabel 4.5.Nilai Postes Pengetahuan Ilmiah Pada kelas Kontrol dan kelas Eksperimen ... 86

Tabel 4.6.Uji Normalitas Postes Pengetahuan Ilmiah Pada kelas Kontrol dan kelas Eksperimen ... 88

Tabel 4.7.Uji Homogenitas Data Pretes Pengetahuan Ilmiah Pada kelas Kontrol dan kelas Eksperimen ... 89

(14)

ix

Tabel 4.9. Pengetahuan Ilmiah berdasarkan Tingkat Penalaran Formal ... 91

Tabel 4.10.Data Postes Pengetahuan Ilmiah Pada Penalaran Formal Tinggi dan Rendah Pada kelas Kontrol dan kelas Eksperimen ... 93

Tabel 4.11. Hasil Uji ANAVA Dua Jalur ... 94

Tabel 4.12. Data Faktor antar Subjek... 95

Tabel 4.13. Uji Homogenitas Antar Kelompok ... 96

Tabel 4.14. Statistik Deskriptif Model Pembelajaran dan Penalaran Formal ... 97

Tabel 4.15. Hasil Uji ANAVA ... 98

(15)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang Masalah

Pendidikan fisika sebagai bagian dari pendidikan formal dan merupakan

salah satu mata pelajaran yang memiliki peranan yang sangat penting dalam usaha

untuk meningkatkan mutu sumber daya manusia. Dalam pembelajaran fisika di

SMA terdapat dua hal yang saling berkaitan yaitu fisika sebagai produk (berupa

fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori) dan fisika sebagai proses (kerja ilmiah).

Fisika sebagai produk mengharapkan siswa memiliki kemampuan dalam

memahami konsep, prinsip, hukum, dan teori fisika, karena pemahaman tersebut

merupakan dasar dalam menjelaskan berbagai peristiwa alam, menyelesaikan

masalah dan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Fisika sebagai proses (kerja ilmiah) bertujuan agar siswa mengalami proses

terjadinya fenomena sains dengan melakukan penginderaan sebanyak mungkin.

Ini berarti pada saat belajar fisika para siswa harus secara aktif mengamati,

melakukan percobaan, yang dapat diartikan bahwa aktivitas belajar dilakukan

melalui pengetahuan (knowledge) dan kerja praktek. Subagya & Wilujeng (2013)

menyatakan bahwa fisika sebagai salah satu cabang dari IPA memiliki hakikat

yang meliputi produk, proses, dan sikap ilmiah, sehingga dengan mempelajari

fisika, siswa dapat merasakan pengalaman langsung. Proses pembelajaran fisika

menuntun siswa untuk berpikir konstruktif, dan melatih siswa untuk menemukan

(16)

1

1

Salah satu kegiatan pembelajaran fisika yang efektif dan benar-benar

mencerminkan hakekat fisika adalah kegiatan praktikum yang mampu

memberikan pengalaman belajar nyata. Menurut Sidharta (2005) bahwa

pemberian pengalaman nyata dalam pembelajaran sains ditekankan melalui

penggunaan dan pengembangan kerja ilmiah yang meliputi aspek-aspek

keterampilan proses sains dan sikap ilmiah. Ini menyatakan bahwa kegiatan

praktikum memegang peranan penting dalam pembelajaran fisika karena

praktikum memberikan peluang kepada siswa untuk kreatif dalam melakukan

keterampilan proses sains. Kegiatan praktikum ini akan dapat terlaksana dengan

baik jika didukung oleh penggunaan model pebelajaran yang tepat, sarana dan

prasarana yang tepat serta ditambah dengan pemanfaatan sumber belajar dengan

menggunakan media yang dapat menunjang praktikum itu sendiri.

Berdasarkan hasil pengamatan yang peneliti lakukan di sekolah SMA

Negeri 2 Sibolga, ditemukan bahwa pelaksanaan pembelajaran Fisika masih

belum mampu menunjukkan hakekat fisika. Hasil wawancara dengan beberapa

siswa juga menyatakan bahwa siswa sangat jarang melakukan pembelajaran

Fisika dengan kegiatan laboratorium. Guru biasanya langsung mengajarkan

konsep fisika tanpa eksperimen terlebih dahulu. Penggunaan LKS juga belum

melatih keterampilan proses sains pada siswa sehingga siswa belum termotivasi

secara optimal dalam proses belajar mengajar. Pada proses pembelajaran fisika

guru juga kurang mengembangkan cara berpikir siswa secara logis dalam

melakukan pengolahan data pada saat melakukan praktikum yang dapat menuntut

(17)

2

1

Sehingga tujuan pembelajaran agar siswa memiliki pengetahuan ilmiah dari

proses penelitian yang mereka lakukan tidak tercapai.

Berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilakukan di SMA Negeri 2

Sibolga melalui sebaran angket kepada siswa kelas X, menunjukkan bahwa

sekitar 77,5% dari 72 orang siswa menyukai pelajaran fisika, dan hanya 22,5 %

yang tidak menyukai pelajaran fisika. Akan tetapi, dari wawancara dengan guru

fisika kelas X disebutkan ditemukan bahwa hasil belajar pengetahuan fisika siswa

masih katagori rendah. Hal ini tampak pada rata-rata nilai ujian semester I tahun

ajaran 2015-2016 yaitu 60, sedangkan untuk KKM yang ditetapkan adalah 75.

Temuan ini menggambarkan bahwa rasa suka siswa kepada pelajaran fisika tidak

serta merta membuat pengetahuan ilmiah siswa tinggi. Kita juga tidak bisa

menafikan bahwa siswa masih merasa fisika adalah pelajaran yang sulit, hal ini

sejalan dengan temuan melalui sebaran angket, dimana sekitar 80 % dari 72 orang

siswa merasa fisika adalah pelajaran yang sulit. Banyak alasan siswa sehingga

memberi label sulit untuk fisika, salah satunya adalah kesulitan ketika

berhubungan dengan penggunaan persamaan dalam suatu permasalahan. Siswa

merasa kesulitan ketika menempatkan persamaan yang sesuai, karena begitu

banyaknya rumus-rumus yang disajikan baik di buku pelajaran atau dari guru.

Kesulitan ini sendiri pada dasarnya karena siswa tidak mampu untuk mengaitkan

antara variabel-variabel pada persamaan dengan konsep fisika, sehingga terkadang

siswa seolah-olah hanya mengganti huruf (simbol variabel) dengan angka tanpa

(18)

3

1

Pada penelitian sebelumnya yaitu Nasution (2015) menemukan masalah

yang ada pada siswa adalah memiliki kemampuan yang rendah dalam

memecahkan masalah pada kondisi real, karena siswa lebih konsentrasi pada

persamaan dan perhitungan secara matematik tidak pada pengetahuan konsep,

sehingga siswa sulit untuk dapat mengaplikasikan pengetahuan yang mereka

peroleh dalam kehidupan sehari-hari.

Pada penelitian yang berbeda yaitu Sihotang (2014) menemukan masalah

yang ada pada siswa yaitu hasil belajar siswa yang rendah, baik kemampuan

kognitif maupun psikomotorik yang meliputi merumuskan masalah, membuat

hipotesis, melakukan penelitian dan dalam memberi kesimpulan, sehingga siswa

sulit untuk dapat mengaplikasikan pengetahuan ilmiah yang mereka peroleh

dalam kehidupan sehari-hari.

Jika dikaji lebih lanjut, guru adalah pihak yang penting dan bertanggung

jawab atas ketercapaian pembelajaran fisika, karena guru berperan langsung

dalam proses pembelajaran fisika. Melalui hasil wawancara dengan guru bidang

studi fisika di kelas X diketahui bahwa guru sudah pernah menrapkan model

kooperatif tipe STAD, tetapi lebih sering menggunakan pembelajaran

konvensional dengan metode ceramah dan latihan. Tetapi, rata-rata hasil belajar

siswa dalam bentuk pengetahuan ilmiah masih belum dapat mencapai KKM, dan

guru juga sulit dalam mengukur kemampuan proses sains siswa. Artinya,

menggunakan model saja belum cukup untuk memberikan hasil belajar yang baik

bagi siswa, guru perlu memiliki kemampuan untuk memilih model yang tepat dan

(19)

4

1

tepat oleh guru sangat berperan penting dalam upaya meningkatkan mutu

pembelajaran fisika. Guru dengan kompetensi yang dimilikinya diharapkan

mampu memilih model pembelajaran yang tepat agar dapat mencapai tujuan

pembelajaran. Mengajar bukan sekedar usaha untuk menyampaikan ilmu

pengetahuan, melainkan juga usaha untuk menciptakan sistem lingkungan yang

membelajarkan siswa agar tujuan pembelajaran dapat tercapai secara optimal.

Menciptakan sistem lingkungan yang mampu membelajarkan siswa bukan

hanya menjadikan yang tak ada menjadi ada, tapi juga perlu memanfaatkan

seoptimal mungkin yang telah tersedia di sekolah. Misalnya, dengan

menggunakan laboratorium dengan semaksimal mungkin sebagai tempat siswa

untuk mengembangkan keterampilan mereka dan memberi pengalaman nyata dan

bermakna.

Untuk mengatasi masalah yang terungkap diatas, salah satu model yang

cocok untuk pembelajaran yang bertujuan agar siswa dapat meningkatkan

pengetahuan ilmiah maka diterapkan model pembelajaran yang dapat membuat

siswa dapat membangun konsep-konsep fisika atas dasar nalarnya dalam berpikir

adalah model pembelajaran Scientific Inquiry.

Model pembelajaran Scientific Inquiry dapat digunakan untuk

menciptakan sistem lingkungan yang membelajarkan siswa dan bagian dari model

pengajaran memproses informasi. Menurut Metz (Joyce, 2003), “Scientific

Inquiry models have been developed for use with students of all age, from

preshschool through college.” Selanjutnya menurut Joyce (2003), “The essence

(20)

5

1

them with an area of investigation, helping them identify a conceptual or

methodological problem within that area of investigation, and inviting them to

design ways of overcoming that problem.” Model pembelajaran ini digunakan

karena pada pelaksanaannya guru menyediakan bimbingan atau petunjuk yang

cukup luas kepada siswa, atau dengan kata lain sebagian besar perencanaanya

dibuat oleh guru termasuk kegiatan perumusan masalah.

Dhakaa (2012), pada hasil penelitiannya menunjukkan bahwa belajar

konsep Biologi pada siswa kelas IX melalui model pembelajaran Scientific

Inquiry lebih efektif daripada pembelajaran konvensional. Ini menunjukkan model

pembelajaran Scientific Inquiry memiliki implikasi bagi pembelajaran di dalam

kelas yang. Selain itu, Sihotang (2014) pada hasil penelitiannya menyimpulkan

bahwa hasil belajar siswa dengan menerapkan model pembelajaran Scientific

Inquiry lebih baik daripada hasil belajar siswa yang menerapkan pembelajaran

konvensional. Selanjutnya, disimpulkan bahwa dengan menerapkan model

pembelajaran Scientific Inquiry hasil belajar siswa yang memiliki sikap ilmiah

yang tinggi lebih baik dari pada hasil belajar siswa yang memiliki sikap ilmiah

rendah. dan hasil Ini berarti penerapan model pembelajaran Scientific Inquiry

lebih tepat diterapkan kepada siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi .

Lederman, dkk (2013), menyebutkan bahwa Integrasi eksplisit, instruksi

reflektif tentang Nature Of Science (NOS) dan Scientific Inquiry (SI) dalam

konten ilmu tradisional ditujukan sebagai sarana untuk perkembangan literasi

(21)

6

1

dalam konteks yang lebih luas, yang dapat berdampak pada cara pandang siswa

melihat dunia.

Nadelson, dkk (2008) dalam penelitiannya dengan mengumpulkan dan

meresume bukti empiris efektivitas Pembelajaran sains berbasis Inquiri

(Inquiry-Based Science Instruction) pada hasil kognitif, afektif dan perilaku siswa di kelas

5 sampai 8, dan menemukan bahwa ada hubungan empiris antara penerapan

pembelajaran sains berbasis inquiri dengan hasil belajar siswa, afektif dan

perilaku siswa sekolah dasar dan menengah di Amerika Serikat dengan potensi

implikasi internasional. Penelitian ini, menunjukkan bahwa model pembelajaran

Scientific Inqury tidak hanya dapat diterapkan pada sekolah-sekolah di Amerika,

tetapi juga dapat diterapkan untuk skala internasional.

Njoroge, dkk (2014) dalam penelitiannya menyebutkan masalah kinerja

siswa secara keseluruhan pada fisika di Kenya Certificate of Secondary

Examination (KCSE) mengalami kemunduran ditambah dengan pendaftaran siswa

sangat rendah. Selain itu, guru fisika di sekolah menengah Kenya lebih memilih

pembelajaran dengan pendekatan pengajaran ekspositori. Perubahan besar terjadi

ketika sekolah menengah umum di Kenya menerapkan pembelajaran berbasis

Inquiry atau (IBT). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa prestasi hasil belajar

siswa sekolah menengah di Nyeri, County meningkat dengan menerapkan

pembelajaran berbasis Inquiry atau (IBT) dari pada hasil belajar siswa dengan

metode pembelajaran umum (Regular Teaching Methods). Penelitian lain oleh

Hussain, dkk (2011) menyimpulkan pada hasil penelitiannya bahwa dengan

(22)

7

1

pelajaran fisika yaitu guided Scientific Inquiry, unguided Scientific Inquiry dan

combination (guided & unguided) Scientific Inquiry memiliki pengaruh yang

signifikan terhadap prestasi belajar dan kemampuan siswa dalam menerapkan

pengetahuan fisika dalam kehidupan nyata dibandingkan dengan pembelajaran

tradisional.

Penerapan model pembelajaran Scientific Inquiry adalah dengan

menghadapkan siswa pada suatu kegiatan ilmiah (eksperimen). Siswa dilatih agar

terampil dalam memperoleh dan mengolah informasi melalui aktivitas berpikir

dengan mengikuti prosedur (metode) ilmiah, seperti, terampil melakukan

pengamatan, pengukuran, pengklasifikasian, penarikan kesimpulan dan

pengkomunikasian hasil temuan. Siswa diarahkan untuk mengembangkan

keterampilan proses sains yang dimilikinya dalam memproses dan menemukan

sendiri pengetahuan tersebut.

Pada pelaksanaanya, model pembelajaran Scientific Inquiry dapat dibantu

dengan berbagai sarana seperti, bagan, diagram, media dan sebagainya. Media

pembelajaran sangat bermanfaat untuk menunjang proses belajar mengajar.

Dengan adanya penggunaan media pembelajaran dapat meningkatkan keinginan

dan minat baru, membangkitkan motivasi, rangsangan kegiatan belajar dan

membawa pengaruh-pengaruh psikologis siswa. Sejalan dengan itu menurut

Arsyad (2007) bahwa media pembelajaran juga dapat meningkatkan pemahaman

konsep. Penggunaan alat-alat bantu mengajar, peraga pendidikan dan media

(23)

8

1

teknologi. Perkembangan teknologi informasi telah mempengaruhi penggunaan

berbagai jenis media sebagai alat bantu dalam proses pembelajaran.

Melihat begitu besarnya tujuan yang diharapkan dari kegiatan belajar,

tentu tidak mudah untuk mendapatkan hasil belajar yang baik bagi siswa.

Demikian halnya dengan penggunaan model pembelajaran Scientific Inquiry,

tentu tidak mudah untuk memperoleh hasil belajar yang baik dengan hanya

menerapkan model pembelajaran tanpa mengikut sertakan kemampuan siswa

dalam pembelajaran. Berbeda pada penelitian sebelumnya, penelitian ini memilih

salah satu kemampuan siswa yaitu adanya kemampuan penalaran formal siswa.

Masalah yang dihadapi guru fisika di SMA selain rendahnya hasil

belajar siswa juga adanya perbedaan penalaran formal siswa. Hal ini dapat diamati

secara seksama, dimana konsep-konsep yang ada dalam materi fisika di SMA

sebagiannya akan ditemukan konsep-konsep yang sifatnya abstrak. Agar siswa

dapat memahami materi tersebut secara konkrit maka diharapkan siswa harus

sudah memiliki penalaran formal. Karena menurut teori perkembangan kognitif

Piaget, anak pada tahap formal sudah dapat memberikan ide-ide umum, hipotesis

dan mampu berfikir secara abstrak (Modgil, 1980). Hal ini berarti anak-anak akan

kesulitan dalam belajar jika tidak memiliki keterampilan kognitif, sehingga proses

belajar mengajar menjadi terhambat bila penalaran formal siswa tidak sesuai

dengan yang diperlukan (Sunardi, 2002). Dengan demikian, guru harus

mempertimbangkan adanya perbedaan penalaran formal yang dimiliki oleh siswa

(24)

9

1

Penelitian yang relevan dengan penalaran formal diantaranya Wilantara

(2003) yang berjudul “Implementasi Model Belajar Konstruktivis Dalam

Pembelajaran Fisika Untuk Mengubah Miskonsepsi Ditinjau Dari Penalaran

Formal Siswa”. Dalam penelitiannya menemukan bahwa miskonsepsi siswa yang

mengikuti model belajar konvensional lebih tinggi dari pada siswa yang

mengikuti model belajar konstruktivis ditinjau dari penalaran formal siswa.

Selanjutnya, Susanti, dkk (2014) dalam penelitiannya yang berjudul

“Pembelajaran Biologi Menggunakan Inqury Training Models Dengan Vee

Diagram Dan KWL Chart Ditinjau Dari Keterampilan Berfikir Kritis Dan

Kemampuan Penalaran Formal”, menemukan bahwa ada pengaruh penalaran

formal terhadap hasil belajar kognitif dan psikomotorik, tetapi tidak ada pengaruh

pada aspek afektif.

Dari faktor-faktor ini dapat ditarik kesimpulan yaitu untuk memperoleh

hasil belajar yang diinginkan ada baiknya seorang guru harus reaktif dalam

penyampaian materi pelajaran. Selain itu guru juga harus memperhatikan kondisi

siswa yang menerima pelajaran. Jadi, seorang guru harus mampu mengidentifikasi

model, metode dan media apa kiranya yang sesuai sebagai pendekatan mengajar

pada materi-materi tertentu dan sesuai dengan perkembangan siswa saat itu.

Disamping itu, guru juga harus memperhatikan karakteristik masing-masing siswa

untuk berminat, tertarik, semangat dan merasa senang dalam belajar fisika.

Berdasarkan uraian di atas, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian

yang berjudul “Efek Model Pembelajaran Scientific Inquiry dan Penalaran

(25)

10

1 1.2Identifikasi Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang di atas, dapat diidentifikasi beberapa

permasalahan yaitu :

1. Dalam proses pembelajaran fisika, siswa hanya ditekankan pada aspek

menghapal konsep–konsep dan prinsip–prinsip atau rumus.

2. Pengetahuan Ilmiah siswa masih rendah

3. Pemilihan model dan metode pembelajaran yang kurang tepat oleh guru.

Guru cenderung lebih sering menggunakan pembelajaran konvensional

dalam proses belajar mengajar.

4. Pemanfaatan laboratorium yang belum optimal

5. Adanya perbedaan Penalaran Formal siswa, pada penelitian sebelumnya

disebutkan bahwa ada pengaruh Penalaran Formal terhadap hasil belajar

siswa.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Model pembelajaran yang digunakan adalah model pembelajaran Scientific

Inquiry dan model pembelajaran konvensional.

2. Penalaran formal siswa dilihat dari hasil tes Penalaran Formal.

3. Hasil belajar dari model pembelajaran Scientific Inquiry adalah

Pengetahuan Ilmiah siwa.

4. Subyek penelitian adalah siswa SMA Negeri 2 Sibolga Kelas X MIA

(26)

11

1 1.4 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan batasan masalah yang diuraikan di atas,

masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Apakah Pengetahuan Ilmiah fisika siswa yang diajarkan dengan

menggunakan model pembelajaran Scientific Inquiry lebih baik

dibandingkan siswa diajarkan dengan menggunakan pembelajaran

konvensional?

2. Apakah Pengetahuan Ilmiah fisika siswa yang memiliki Penalaran Formal

tinggi lebih baik dibandingkan Pengetahuan Ilmiah fisika siswa yang

memiliki penalaran Formal rendah?

3. Apakah terdapat interaksi antara model pembelajaran dan Penalaran Formal

dalam meningkatkan Pengetahuan Ilmiah fisika siswa?

1.5 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan yang ingin dicapai dari hasil penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui bahwa Pengetahuan Ilmiah fisika antara siswa yang

diajarkan dengan menggunakan model pembelajaran Scientific Inquiry

lebih baik dibandingkan siswa diajarkan dengan menggunakan

pembelajaran konvensional

2. Untuk mengetahui bahwa Pengetahuan Ilmiah fisika siswa yang memiliki

Penalaran Formal tinggi lebih baik dibandingkan Pengetahuan Ilmiah

fisika siswa yang memiliki penalaran Formal rendah

3. Untuk mengetahui interaksi antara model pembelajaran dan Penalaran

(27)

12

1 1.6 Manfaat penelitian

Manfaat yang diharapkan dari hasil penelititan ini antara lain :.

Secara teoritis

1. Penelitian ini diharapkan dapat melengkapi dan memperkaya referensi

ilmu pengetahuan bagi peneliti selanjutnya, terutama bagi yang ingin

mengkaji secara terperinci tentang model pembelajaran Scientific

Inquiry.

2. Penelitian ini diharapkan dapat memiliki kontribusi di bidang

pendidikan, terutama berkaitan dengan penerapan pengembangan

model pembelajaran Scientific Inquiry.

Secara Praktis

1. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan pemikiran

positif bagi pemerhati dan praktisi pendidikan serta memberi manfaat

sebagai salah satu bagian dalam usaha peningkatan proses

pembelajaran, terutama dalam menentukan model dan strategi

pembelajaran yang efektif dan efisien.

2. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan bagi penentu

kebijakan di sekolah dalam pengadaan sarana dan prasarana

pengembangan wawasan kependidikan serta peningkatan kompetensi

guru dalam upaya menciptakan suasana pembelajaran yang efektif dan

(28)

13

1 1.7 Definisi Operasional

 Model pembelajaran Scientific Inquiry adalah model pembelajaran yang melibatkan siswa dalam kegiatan ilmiah/penemuan jawaban dari suatu

masalah. Fase-fase dalam model ini adalah (1) penyajian masalah kepada

siswa; (2) siswa merumuskan masalah; (3) siswa mengidentifikasi masalah;

(4) siswa menemukan cara untuk mengatasi kesulitan tersebut. (Joyce,

2003)

 Penalaran formal adalah suatu kegiatan berfikir yang menyandarkan diri kepada teori perkembangan kognitif (Surajiyo, 2007)

 Pengertian pengetahuan ilmiah adalah pengetahuan yang diperoleh dan dipertanggung jawabkan kebenarannya secara ilmiah atau dengan

(29)

116

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah di uraikan pada bab sebelumnya,

maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Pengetahuan ilmiah fisika siswa menggunakan pembelajaran Scientific

Inquiry lebih baik dibandingkan dengan pengetahuan ilmiah siswa menggunakan pembelajaran konvensional. Berdasarkan data dari nilai

rata-rata siswa pada kelas dengan model pembelajaran Scientific Inquiry sebesar

76,39 untuk kelas konvensional 66,33. Hasil ini menunjukkan adanya efek

model pembelajaran Scientific Inquiry terhadap pengetahuan ilmiah fisika

siswa.

2. Pengetahuan ilmiah siswa pada kelompok penalaran formal tinggi lebih baik

dibandingkan pengetahuan ilmiah fisika siswa pada kelompok penalaran

formal rendah. Hal ini dapat ditunjukkan dari data penelitian yang

menunjukkan bahwa pengetahuan ilmiah pada kelompok penalaran formal di

tinggi sebesar 74,28 dan pada kelompok penalaran formal rendah sebesar

68,44. Hasil ini menunjukkan adanya efek penalaran formal siswa terhadap

pengetahuan ilmiah fisika siswa.

3. Terdapat interaksi antara model pembelajaran dengan penalaran formal dalam

meningkatkan pengetahuan ilmiah fisika siswa. Hasil belajar pengetahuan

ilmiah siswa yang diajarkan melalui model pembelajaran Scientific Inquiry

(30)

117

rendah sebesar 70,21 lebih tinggi dibandingkan dengan hasil belajar

pengetahuan ilmiah siswa yang diajarkan melalui pembelajaran konvensional

pada kelompok penalaran formal tinggi sebesar 66,21 dan pada kelompok

penalaran formal tinggi sebesar 66,44. Hasil ini menunjukkan adanya efek

model pembelajaran Scientific Inquiry terhadap pengetahuan ilmiah siswa

yang memiliki penalaran formal tinggi, tetapi tidak untuk siswa yang

memiliki penalaran formal rendah.

5.2. Saran

1. Siswa harus dibimbing dengan memberikan latihan yang cukup untuk

meningkatkan kemampuan keterampilan untuk mendapatkan pengetahuan

ilmiah fisika siswa.

2. Peneliti selanjutnya menggunakan jangka waktu yang lebih lama karena

waktu yang tersedia dalam pelaksanaan pembelajaran baik dibelajarkan

dengan menggunakan model pembelajaran Scientific Inquiry dan dibelajarkan

dengan pembelajaran konvensional masih sangat kurang, sebab disesuaikan

dengan jadwal sekolah yang bersangkutan.

3. Pendidik hendaknya memilih model pembelajaran yang sesuai, dengan tujuan

pembelajaran.

4. Pendidik dalam mengajar dengan menggunakan model pembelajaran

Scientific Inquiry lebih baik diterapkan pada siswa yang memiliki penalaran formal tinggi karena lebih berpengaruh terhadap peningkatan pengetahuan

(31)

118

5. Siswa sebelumnya belum pernah belajar dengan menggunakan model pembelajaran Scientific Inquiry, maka sebaiknya siswa terlebih dahulu dilatih

untuk kritis dalam merumuskan pertanyaan, membuat hipotesis, kemudian

tahap selanjutnya mulai dilatih untuk melakukan percobaan-percobaan

sederhana ketika pembelajaran fisika agar memiliki respon yang cepat akan

melakukan model pembelajaran Scientific Inquiry.

6. Untuk peneliti selanjutnya disarankan untuk merancang pertemuan untuk

memberi pemahaman kepada siswa tentang prosedur pelaksanaan eksperimen

dengan menerapkan model pembelajaran Scientific Inquiry, sehingga

(32)

119

DAFTAR PUSTAKA

Anshari, S. Endang. 1982. Ilmu, Filsafat dan Agama. Surabaya: PT. Bina Ilmu

Arsyad. 2007. Media Pembelajaran. Jakarta: Pt. Raja Grafindo Persada

Arikunto, S. 2010. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara

Aziz, Abdul. 2009. Filasafat Pendidikan Islam.Yogyakarta: Teras.

Baird, Williem. E & Borich, Gari. D. 1985. Validity Considerations For The Study

Of Formal Reasoning Ability And Integrated Science Process Skill. Paper Presented At The Annual Meeting Of The National Assosiation For Research In Science Teaching. French Linch Springs.

Dahar, R.W. 2011. Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga

Dhakaa, Amita. 2012. Biologycal Science Inquiry Model And Biology Teaching. Bookman International Journal Of Accounts, Economics & Business Management, 1(2), 80-81

Dimyati & Mudjiono. 2009. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Penerbit Rineka

Cipta.

Edward, Paul. 1972. The Encyclopedia of Philosopy. New York: Macmillan

Publishing

Hussain, A., Azeem, M., & Shakoor, A. (2011). Physics Teaching Methods:

Scientific Inquiry Vs Traditional Lecture. International Journal of Humanities

and Social Science. Vol. 1(19), 269-276.

Joyce, B & Weil, M. 2009. Models Of Teaching (Model-Model Pengajaran Edisi

Kedelapan). Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Joyce, Bruce & Weil, Marsha. 2003. Models Of Teaching (5th Ed). New Delhi:

Privite Limited.

Krathwohl, D.R.. 2002. A Revision Of Bloom’s Taxonomy: An Overvie . Theory

Into Practice, 41 (4), 212-218

Lederman, N.G., Lederman, J.S., & Antink, A. (2013). Nature of science and scientific inquiry as contexts for the learning of science and achievement of

scientific literacy. International Journal of Education in Mathematics, Science

(33)

120

Nadelson, S louis., Williams, S., & Turner, H. 2008. Influence of Inquiry -Based Science Interventions on Middle School Students’ Cognitive, Behavioral, and

Affective Outcomes: The Campbell Collaboration, 1(1), 1-18

National Institutes Of Health. 2005. Doing Science: The Process Of Scientific

Inquiry. Colorado Springs: BSCS.

Nasution, Hastini. 2015. The Effek Of Scientific Inquiry Learning Model Based On

Conceptual Change On Physics Cognitive Competence And Science Process Skill (SPS) Of Students At Senior High School.Thesis. Medan: Program Pascasarjana Universitas Negeri Medan UNIMED

Njoroge, G.N., Changeiywo, J.M., & Ndirangu, M. 2014. Effects Of Inquiry-Based Teaching Approach On Secondary School Students’ Achievement And

Motivation In Physics In Nyeri County, Kenya. International Journal of

Academic Research in Education and Review, 2(1), 1-16

Sagala, S. 2008. Konsep dan Makna Pembelajaran. Bandung: Alfabeta.

Sanjaya, W. 2009. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan.

Jakarta: Kencana Prenada Media GroupSardiman. 2008. Interaksi dan Motivasi

Belajar Mengajar, PT.Grafindo Persada, Jakarta

Sidharta, Arif. 2005. Model Pembelajaran Asam Basa Berbasis Inkuiri

Laboratorium Sebagai Wahana Pendidikan Sains Siswa SMP. Tesis. Program Pascasarjana UPI. Bandung.

Sihotang. 2014. Efek Model Pembelajaran Scientific Inquiry Dan Sikap Ilmiah

Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi Listrik Dinamis Kelas X. Tesis. Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana UNIMED Medan.

Soetopo. 2000. Hubungan Kesanggupan Berpikir Formal dan Prestasi Belajar

Pengetahuan Dasar MIPA. Jurnal Ilmu PendidikanUNM, 27(1),

Subagya, Hari & Wilujeng, Insih. 2013. Fisika SMA/MA Kelas X. Jakarta: Bumi

Aksara

Sudijono. 2005. Pengantar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Grafindo.

Sunardi. 2002. Hubungan Tingkat Penalaran Formal dan Tingkat Perkembangan

Konsep Geometri Siswa. Jurnal Ilmu Pendidikan. Jakarta LPTK dan

ISPI, 9 (1), 43-53

Surajiyo. 2007. Filsafat Ilmu Dan Perkembangannya Di Indonesia. Jakarta: PT Bumi

(34)

121

Susanti, Ana 2014. Pembelajaran Biologi Menggunakan Inqury Training Models Dengan Vee Diagram Dan KWL Chart Ditinjau Dari Keterampilan Berfikir

Kritis Dan Kemampuan Penalaran Formal. Jurnal inkuiri, 3(1), 75-84.

Susanto, A. 2011. Filsafat Ilmu. Jakarta: Bumi Aksara

Wilantara, I Putu Eka. 2003. Implementasi Model Belajar Konstruktivis Dalam

Pembelajaran Fisika Untuk Mengubah Miskonsepsi Ditinjau Dari Penalaran Formal Siswa. Tesis Institut Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Negeri Singaraja.

Figur

Tabel 4.9. Pengetahuan Ilmiah berdasarkan Tingkat Penalaran Formal ......
Tabel 4 9 Pengetahuan Ilmiah berdasarkan Tingkat Penalaran Formal . View in document p.14

Referensi

Memperbarui...