PERBEDAAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS ANTARA KELAS
BERPENDEKATAN INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI SEMI TERBIMBING
SISWA SMP NEGERI 2 DEPOK Oleh
Ardya Fatma Winarni NIM 12312241030
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) adanya perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing; (2) adanya perbedaan signifikan keterampilan proses sains antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing; (3) mengetahui keterampilan berpikir kritis yang lebih baik antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing; (4) mengetahui keterampilan proses sains yang lebih baik antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkiri semi terbimbing.
Penelitian ini merupakan eksperimen semu dengan desain non
equivalent control group design. Populasi penelitian berupa seluruh peserta
didik kelas VII SMP N 2 Depok 2015/2016. Pengambilan sampel menggunakan teknik cluster random sampling. Sampel penelitian terdiri dari kelas eksperimen-1 yang menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan kelas eksperimen-2 yang menggunakan pendekatan inkuiri semi terbimbing. Data yang diperoleh dalam penelitian ini terdiri dari data keterampilan berpikir kritis melalui pretest-posttest dan observasi, data keterampilan proses sains melalui observasi.
Hasil penelitian menunjukkan posttest keterampilan berpikir kritis memiliki signifikansi 0,027. Hasil observasi keterampilan berpikir kritis memiliki signifikansi 0,001. Hasil observasi keterampilan proses sains memiliki signifikansi 0,001. Nilai rata-rata postest keterampilan berpikir kritis di kelas eksperimen-1 yaitu 78,66 lebih besar daripada kelas eksperimen-2 yaitu 72,5. Nilai rata-rata hasil observasi keterampilan berpikir kritis di kelas eksperimen-1 yaitu 86,67 lebih besar daripada kelas eksperimen-2 yaitu 67,96. Nilai rata-rata hasil observasi keterampilan proses sains di kelas 1 yaitu 86,1 lebih besar daripada kelas eksperimen-2 yaitu 75,97. Jadi dapat disimpulkan bahwa: (1) ada perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing; (2) ada perbedaan signifikan keterampilan proses sains antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing; (3) keterampilan berpikir kritis kelas berpendekatan inkuiri terbimbing lebih baik daripada kelas inkuiri semi terbimbing; (4) keterampilan proses sains kelas berpendekatan inkuiri terbimbing lebih baik daripada kelas inkuiri semi terbimbing.
Kata kunci: pendekatan pembelajaran, inkuiri terbimbing, inkuiri semi
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah
Perkembangan arus globalisasi yang semakin pesat menyebabkan terjadinya persaingan di berbagai bidang kehidupan salah satunya yaitu bidang pendidikan. Untuk menghadapi persaingan global tersebut diperlukan sumber daya manusia yang berkualitas dan mampu bersaing secara global. Sumber daya manusia yang berkualitas diperoleh dari proses pendidikan yang membekali peserta didik dengan keterampilan berpikir yang mampu menghadapi tantangan-tantangan global. Keterampilan berpikir kritis merupakan salah satu keterampilan berpikir yang menjadi isu vital abad 21. Asri Widowati (2010: 2) menyatakan bahwa tantangan masa depan menuntut pembelajaran harusnya lebih mengembangkan keterampilan berpikir kreatif dan kritis (high order of thinking). High order thinking atau yang disingkat
”HOT” merupakan salah satu komponen dalam isu kecerdasan abad ke-21
(The issue of 21st century literacy).
Salah satu mata pelajaran yang diajarkan di sekolah yaitu Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Dalam mengajarkan IPA diperlukan suatu pendekatan yang dapat menggali ide-ide peserta didik melalui pengalaman langsung sehingga mereka dapat menemukan suatu pengetahuan. Hal ini disebabkan karena IPA berkaitan dengan cara mencari tahu tentang gejala alam.
2
(1994: 30) menyatakan bahwa hakikat IPA merupakan: (1) kumpulan pengetahuan (a body of knowledge); (2) cara atau jalan berpikir (a way of
thinking); dan (3) cara untuk melakukan penyelidikan (a way to
investigating). Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan dengan cara mencari
tahu tentang alam secara sistematis sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Melalui pembelajaran IPA diharapkan dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar. Pembelajaran IPA menekankan pada pemberian pengalaman langsung kepada peserta didik untuk mengembangkan kompetensi dan memahami alam sekitar secara ilmiah.
3
belum sesuai dengan hakikat pembelajaran IPA menurut Carin & Sund (1970: 2) yang menyatakan bahwa ilmu pengetahuan alam merupakan suatu sikap, proses, produk, dan aplikasi.
Hasil observasi yang dilakukan oleh peneliti selama kegiatan PPL di SMP Negeri 2 Depok menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda. Pembelajaran IPA dilakukan di dalam kelas dimana guru menerangkan materi menggunakan metode ceramah dengan media papan tulis dan spidol warna kemudian peserta didik mencatat. Pembelajaran yang demikian kurang melibatkan peserta didik dalam proses mendapatkan pengetahuan sehingga peserta didik menjadi pasif. Akibatnya keterampilan berpikir dan keterampilan proses sains peserta didik kurang berkembang. Hasil observasi pembelajaran secara lengkap disajikan di Lampiran 36.
Berdasarkan realita tersebut diperlukan suatu pendekatan yang dapat melibatkan peserta didik secara langsung dalam proses mendapatkan pengetahuan yang juga dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan proses sains peserta didik. Pendekatan yang bisa mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains yaitu pendekatan inkuiri. Menurut Ministry of Education Malaysia (2002: 10-11) “Thinking skills and scientific skills are thus developed further during the inquiry
4
activity and direct experience with natural phenomena or any educational
experience that actively involve students in manipulating objects to gain
knowledge or understanding”. Pendapat Haury & Rillero memiliki arti bahwa
hands-on dalam sains didefinisikan sebagai pendekatan instruksional yang
melibatkan pengalaman langsung dengan fenomena alam atau pengalaman pendidikan yang melibatkan aktivitas peserta didik dalam memanipulasi objek untuk meningkatkan pengetahuan dan pemahaman. Christensen, Marvin (1995: 1) menyatakan “Minds-on an activity is an activity that focuses on the basic concept, which allows the students to develop their
thinking process and encourage them to ask and seek answers that improve
their knowledge and thus they can gain an understanding of the universe in
which they live”. Pendapat Christensen, Marvin memiliki arti bahwa
minds-on merupakan kegiatan yang berfokus pada kminds-onsep dasar yang
memungkinkan peserta didik untuk mengembangkan proses berpikir mereka dan mendorong mereka untuk bertanya dan mencari jawaban untuk meningkatkan pengetahuan mereka. Dengan demikian mereka dapat memperoleh pemahaman tentang alam semesta di mana mereka tinggal. Dalam penelitian ini “hands-on” yang dimaksud adalah keterampilan proses
sains sedangkan “minds-on” adalah keterampilan berpikir kritis.
5
mengkaji sebuah situasi, fenomena, pertanyaan, atau masalah untuk mendapatkan sebuah hipotesis atau kesimpulan yang mengintegrasikan semua informasi yang tersedia sehingga dapat dijustifikasi dengan yakin. (Kurfiss, 1988: 20). Kedua keterampilan tersebut yaitu keterampilaan proses dan keterampilan berpikir kritis dapat dikembangkan melalui pendekatan inkuiri. Hal ini diperjelas oleh Azman Kasim, dkk., (2012: 292) yang menyatakan bahwa inkuiri tidak hanya dapat meningkatkan pemahaman anak terhadap fenomena alam tetapi juga mengembangkan keterampilan berpikir dan keterampilan proses sains peserta didik.
6
(Sisdiknas) Pasal 3 yang mengemukakan bahwa fungsi formal pendidikan diarahkan untuk mencerdaskan kehidupan bangsa dengan mengembangkan potensi peserta didik agar lebih mandiri dan kreatif.
Sund & Trowbridge (1973: 71) membagi pendekatan inkuiri menjadi tiga macam, yaitu: inkuiri terbimbing (guided inquiry), inkuiri semi terbimbing (modified free inquiry), dan inkuiri bebas (free inquiry). Pendekatan Inkuiri terbimbing merupakan pendekatan pembelajaran dimana peserta didik memperoleh pedoman dan bimbingan dari guru. Pedoman atau bimbingan tersebut biasanya berupa pertanyaan pertanyaan yang membimbing peserta didik dalam melakukan penyelidikan. Pendekatan inkuiri semi terbimbing merupakan pendekatan pembelajaran dimana guru memberikan suatu permasalahan dan peserta didik diberikan kesempatan untuk dapat mengatasi permasalahan, baik secara individu maupun kelompok. Sedangkan pendekatan inkuiri bebas merupakan pendekatan pembelajaran dimana peserta didik melakukan penelitian sendiri bagaikan seorang ilmuan. Pada pengajaran ini peserta didik harus mengidentifikasikan dan merumuskan berbagai topik permasalahan yang hendak diselidiki kemudian merancang sendiri cara untuk memecahkan masalah serta melakukan investigasi untuk mendapatkan kesimpulan. Inkuiri bebas sesuai untuk pembelajaran tingkat universitas. Inkuiri jenis ini diindikasikan dengan jumlah bimbingan yang sangat sedikit.
7
terbimbing dan inkuiri semi terbimbing di SMP Negeri 2 Depok. Peneliti memilih untuk menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing karena mempertimbangkan perkembangan kognitif peserta didik SMP. Sund & Trowbridge (1973: 54) menjelaskan bahwa menurut teori perkembangan kognitif Piaget, peserta didik tingkat SMP berada pada masa transisi dari tahap operasional konkrit (usia 7-11 tahun) menuju tahap operasional formal (usia 11-15 tahun). Pada tahap ini peserta didik mulai mampu membuat korelasi secara proporsional. Guru seharusnya sadar dan toleran terhadap kondisi ini dengan menyediakan bimbingan yang membantu peserta didik dalam memahami masalah. Berdasarkan hal tersebut, peneliti berasumsi bahwa untuk melakukan kegiatan inkuiri peserta didik tingkat SMP masih memerlukan bimbingan guru, hanya saja perbedaannya bimbingan yang diberikan pada inkuiri semi terbimbing lebih sedikit daripada inkuiri terbimbing. Dalam penelitian ini peneliti tidak menggunakan pendekatan inkuiri bebas karena menurut Sund & Trowbridge (1973: 71) pendekatan inkuiri bebas digunakan pada pembelajaran tingkat universitas, sehingga tidak sesuai jika diterapkan pada peserta didik tingkat SMP.
Berdasarkan hasil penelitian yang relevan Lina dkk, (2014: 1) menyebutkan pendekatan inkuiri terbimbing dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan proses sains. Penelitian lain yaitu Diah Ristanti (2014: 1) menyatakan pedekatan inkuiri semi terbimbing (modified
free inquiry) dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis peserta didik.
8
semi terbimbing (modified free inquiry) berpengaruh terhadap keterampilan proses sains peserta didik. Berdasarkan beberapa penelitian tersebut, dapat disimpulkan bahwa pendekatan inkuiri terbimbing dan pedekatan inkuiri semi terbimbing (modified free inquiry) dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan proses sains peserta didik. Akan tetapi belum ada penelitian yang membandingkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains antara pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing. Oleh karena itu, penting adanya penelitian yang membandingkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains antara pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing. Hal tersebut yang mendorong peneliti melakukan penelitian yang berjudul “Perbedaan keterampilan berpikir kritis dan proses sains antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing siswa SMP Negeri 2 Depok”.
9 B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang, masalah yang dapat diidentifikasi antara lain sebagai berikut.
1. Pada hakikatnya Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan suatu produk, proses, dan sikap. Namun kenyataannya, pembelajaran IPA masih berorentasi pada produk saja dan kurang memperhatikan proses ilmiah yang ditempuh dalam menghasilkan produk tersebut.
2. Pendekatan inkuiri dapat memberikan pengalaman belajar secara langsung kepada peserta didik dalam menemukan pengetahuan-pengetahuan baru. Namun pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas masih berpusat pada guru (teacher centered).
3. Pembelajaran IPA menekankan untuk memberikan pengalaman langsung kepada peserta didik. Namun pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas belum melibatkan peserta didik dalam proses menemukan konsep IPA sehingga hal ini menyebabkan kurang berkembangnya keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains.
C. Pembatasan Masalah
Agar permasalahan menjadi lebih fokus dilakukan pembatasan masalah yaitu masalah nomor dua dan tiga pada identifikasi masalah. Batasan masalah pada penelitian ini berupa:
10
Namun pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas masih berpusat pada guru (teacher centered).
2. Pembelajaran IPA menekankan untuk memberikan pengalaman langsung kepada peserta didik. Namun pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas belum melibatkan peserta didik dalam proses menemukan konsep IPA sehingga hal ini menyebabkan kurang berkembangnya keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains.
3. Perumusan Masalah
Bedasarkan batasan masalah, maka dapat dirumuskan permasalahannya yaitu sebagai berikut.
1. Apakah terdapat perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing? 2. Apakah terdapat perbedaan signifikan keterampilan proses sains antara
kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing? 3. Manakah keterampilan berpikir kritis yang lebih baik antara kelas
berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing?
11 4. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Mengetahui adanya perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
2. Mengetahui adanya perbedaan signifikan keterampilan proses sains antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dengan inkuiri semi terbimbing. 3. Mengetahui keterampilan berpikir kritis yang lebih baik antara kelas
berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
4. Mengetahui keterampilan proses sains yang lebih baik antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
5. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini antara lain sebagai berikut. 1. Bagi Peneliti
a. Mampu melaksanakan proses dan langkah-langkah dalam pembelajaran IPA menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing ditinjau dari keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains
12 2. Bagi Peserta didik
a. Membantu peserta didik dalam belajar IPA secara aktif
b. Membantu peserta didik dalam mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains.
3. Bagi Guru
a. Dapat memberikan alternatif pembelajaran IPA dengan menggunakan pendekatan inkuiri, sehingga dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains peserta didik.
b. Memberikan wawasan pendekatan pembelajaran IPA 6. Definisi Operasional
Definisi operasional variabel dalam penelitian ini yaitu : a. Pendekatan Inkuiri Terbimbing
13
tahapan mengkomunikasikan dan mengembangkan masalah baru dilakukan oleh peserta didik.
b. Pendekatan Inkuiri Semi Terbimbing
Pendekatan inkuiri semi terbimbing merupakan pendekatan pembelajaran dengan tahapan meliputi: (1) orientasi masalah; (2) merumuskan masalah; (3) menyusun hipotesis; (4) melakukan percobaan; (5) menyimpulkan; (6) mengkomunikasikan; dan (7) mengembangkan masalah baru. Bimbingan yang diberikan pada pendekatan inkuiri semi terbimbing lebih sedikit daripada inkuiri terbimbing. Pada pendekatan inkuiri semi terbimbing, tahapan orientasi masalah dilakukan oleh guru, tahapan merumuskan masalah dan menyusun hipotesis dilakukan oleh peserta didik tanpa bimbingan guru, tahapan melakukan percobaan/eksperimen dilakukan oleh peserta didik dengan bimbingan guru, tabel percobaan/eksperimen disusun sendiri oleh peserta didik, tahapan menyimpulkan dilakukan peserta didik tanpa bimbingan guru, tahapan mengkomunikasikan dan mengembangkan masalah baru dilakukan oleh peserta didik.
c. Keterampilan Berpikir Kritis
14
mengidentifikasi masalah; (2) menyusun hipotesis; (3) menganalisis data dan fakta pendukung; (4) mengkaitkan hal-hal yang berhubungan dengan masalah; (5) menyusun kesimpulan; dan (6) mengkomunikasikan.
d. Keterampilan Proses Sains
1 BAB II
KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori
1. Hakikat IPA
Sains berasal dari bahasa latin yaitu “Scientia”, yang artinya
pengetahuan. Pengetahuan tersebut dapat diperoleh dengan metode saintifik yaitu (1) mengidentifikasi masalah; (2) mengolah data; (3) membuat hipotesis; (4) melakukan percobaan; dan (5) membuat kesimpulan (Martin, Ralph et.al, 2005: 10). Patta Bundu (2006: 9) mendefinisikan sains secara harfiah yang berasal dari kata natural
science. Natural artinya alamiah dan berhubungan dengan alam,
sedangkan science artinya ilmu pengetahuan, sehingga natural science memiliki arti ilmu pengetahuan tentang alam atau yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam. Lebih lanjut Collete & Chiappetta (1994: 30) menyatakan bahwa pada hakikatnya IPA (Sains) merupakan: (1) pengumpulan pengetahuan (a body of knowledge); (2) cara atau jalan berpikir (a way of thinking); (3) cara untuk melakukan penyelidikan (a way to investigating).
2 a. Sains sebagai Proses
Proses sains adalah sejumlah keterampilan untuk mengkaji fenomena alam dengan cara-cara tertentu untuk memperoleh ilmu dan pengembangan ilmu selanjutnya (Patta Bundu, 2006: 12).
Proses sains menurut Martin et.al (2005: 20) meliputi the
ways of thinking, measuring, and solving problem. Rezba et.al
(2007: 6) menyatakan bahwa keterampilan proses sains digunakan untuk membangun bangunan ilmu (body of knowledge) yang merupakan esensi IPA. Keterampilan proses sains dibedakan menjadi keterampilan dasar (basic skills) dan keterampilan terpadu
(integrated skills).
b. Sains sebagai Produk
Sains sebagai produk keilmuan mencakup prinsip-prinsip, hukum-hukum, dan teori-teori yang dikembangkan sebagai pemenuhan rasa ingin tahu manusia, dan juga untuk keperluan praktis manusia. Sains sebagai disiplin ilmu disebut produk sains karena isinya merupakan kumpulan hasil kegiatan empirik dan analitik yang dilakukan oleh para ilmuan dalam bentuk fakta-fakta, konsep-konsep, prinsip-prinsip, dan teori-teori sains (Patta Bundu, 2006: 11).
c. Sains sebagai Sikap
3
obyektif terhadap fakta, hati-hati, bertanggung jawab, berhati terbuka, rasa ingin tahu yang tinggi, jujur dan obyektif ( Patta Bundu, 2006: 13).
d. Sains sebagai Aplikasi
Penerapan konsep IPA yang diperoleh melalui metode ilmiah untuk memberikan kemudahan bagi kehidupan manusia. Empat hal tersebut merupakan ciri IPA.
Berdasarkan definisi-definisi di atas, dapat disimpulkan bahwa sains merupakan ilmu yang mempelajari tentang alam dengan metode saintifik yang digunakan untuk melakukan penyelidikan.
2. Pendekatan Inkuiri
Carin & Sund (1993: 64) mengemukakan bahwa “Inquiry is the
process of investigating a problem”. Collette & Chiapepetta (1994:
86) “Inquiry is the process of finding out by searching for knowledge
4
fasilitator dalam pembelajaran dapat mengorganisasikan peserta didik untuk mengkomunikasikan hasil temuan mereka.
National Research Council (2000: 1) mendefinisikan
Scientific inquiry refers to the diverse ways in which scientists study the natural world and propose explanation based on the evidence derived from their work. Inquiry also refers to the activities of students in which they develop knowledge and understanding of scientific ideas, as well as an understanding of how scientists study the natural world.
Inkuiri mengacu pada cara-cara yang beragam di mana ilmuwan mempelajari alam dan mengusulkan penjelasan berdasarkan bukti yang berasal dari kerja mereka. Inkuiri juga mengacu pada kegiatan peserta didik yang mengembangkan pengetahuan dan pemahaman tentang ide ilmiah, serta pemahaman tentang bagaimana ilmuwan mempelajari alam.
Lebih lanjut Trowbridge & Bybee (1986: 183) mengemukakan “Inquiry is the process of defining and investigating problems,
formulating hypotheses, designing experiments, gathering data, and
drawing conclutions about problems”. Pendapat tersebut memiliki arti
5
sains (science process skils), kegiatan induktif (inductive activities), kegiatan deduktif (deductive activities), pengumpulan informasi (information gathering), dan pemecahan masalah (problem solving). Selanjutnya pendekatan inkuiri sering disejajarkan dengan active
learning yang dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis,
yang membantu dalam pemecahan masalah dan pengembangan konsep sumber belajar sains. Inkuiri dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain: (1) observing nature; (2) predicting outcames; (3)
manipulating variables; (4) analyzing situation; dan (5) evaluating
assertions. Kilbane, Clare R. & Milman, Natalie B (2014: 244)
menjelaskan pendekatan inkuiri dapat diaplikasikan dalam pembelajaran yang memiliki karakteristik dimensi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, metakognitif.
Kuslan & Stone (1969 : 138) menjelaskan ciri-ciri pendekatan inkuiri dalam pembelajaran yaitu :
a. Menggabungkan keterampilan proses
b. Jawaban yang dicari peserta didik tidak diketahui terlebih dahulu
c. Peserta didik berhasrat utuk menemukan pemecahan masalah. d. Hipotesis dirumuskan oleh peserta didik untuk membimbing
percobaan atau eksperimen atau penyelidikan.
6
f. Peserta didik melakukan penelitian secara individu/kelomppok untuk mengumpulkan data yang diperluhkan dalam menguji hipotesis tersebut
g. Peserta didik mengolah data sehingga mereka sampai pada kesimpulan
Ciri lain dari pendekatan inkuiri diungkapkan oleh National Research Council’s (1996: 20) yang menyatakan karakteristik pendekatan
inkuiri yaitu peserta didik aktif terlibat dalam aktivitas hands-on and
minds-on.
Pendekatan inkuiri memiliki tahapan-tahapan, Gulo (2002: 94-95) menjelaskan bahwa ada lima tahapan dalam inkuiri antara lain: merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan bukti, menguji hipotesis, menarik kesimpulan sementara. Kemampuan peserta didik yang harus dikembangkan dalam proses inkuiri disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Kemampuan Peserta yang dikembangkan dalam Proses Inkuiri Menurut Gulo (2002: 95)
Tahapan Inkuiri Kemampuan yang dikembangkan 1. Merumuskan masalah 1. Kesadaran terhadap masalah
2. Melihat pentingnya masalah 3. Merumuskan masalah 2. Merumuskan jawaban
sementara (hipotesis)
1. Menguji dan menggolongkan jenis data yang dapat diperoleh 2. Melihat dan meumuskan
hubungan yang ada secara logis 3. Merumuskan hiotesis
3. Menguji jawaban tentatif 1. Merakit peristiwa a. Mengidentifikasikan
7
Tahapan Inkuiri Kemampuan yang dikembangkan 2. Menyusun data
a. Mentranslasikan data b.Mengintepretasikan data c. Mengklasifikasikan 3. Analisis data
a. Melihat hubungan
b.Mencatat persamaan dan perbedaan
c. Mengidentifikasikan tren, sekuensi, dan keteraturan 4. Menarik kesimpulan 1. Mencari pola dan makna
hubungan
2. Merumuskan kesimpulan
Menurut Sund & Trowbridge (1973: 63) pendekatan inkuiri meliputi beberapa tahapan yaitu: (1) mengajukan pertanyaan tentang fenomena alam; (2) merumuskan masalah; (3) merumuskan hipotesis; (4) merancang penyelidikan; (5) melakukan eksperimen; (6) mensintesis pengetahuan; dan (7) memiliki sikap ilmiah. (1987: 155). Menurut Nana Sudjana (1987: 155) ada 5 tahap yang ditempuh dalam melaksanakan pendekatan inkuiri yaitu:
a. Merumuskan masalah untuk dipecahkan peserta didik
b. Menetapkan jawaban sementara atau lebih dikenal dengan hipotesis
c. Peserta didik mencari informasi, data, fakta yang diperlukan untuk menjawab hipotesis
d. Menarik jawaban atau generalisasi
8
Lebih lanjut Asri Widowati (2011: 58) menjelaskan tahapan inkuiri yang dapat diterapkan meliputi:
a. Mengenal dan merumuskan problem terkait dengan percobaan b. Mengajukan hipotesis dan memilih satu atau lebih hipotesis
untuk testing dan verifikasi
c. Mengumpulkan serta menyusun informasi-informasi yang relevan
d. Merancang percobaan e. Melakukan percobaan
f. Menyatakan atau menarik kesimpulan-kesimpulan (yang berdasarkan eksperimen)
g. Mengembangkan masalah baru
Berdasarkan uraian teori menurut beberapa ahli, penulis mensintesis tahapan-tahapan pendekatan inkuiri. Tahapan-tahapan pendekatan inkuiri hasil sintesis peneliti disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Tahapan Pendekatan Inkuiri Hasil Sintesis Peneliti Gulo (2002: 95) Sund &
Trowbridge (1973: 63) Nana Sudjana (1987: 155) Asri Widowati (2011: 58)
Llewellyn (2011: 16) Sintesis Peneliti
9 Gulo (2002: 95) Sund &
Trowbridge (1973: 63) Nana Sudjana (1987: 155) Asri Widowati (2011: 58)
Llewellyn (2011: 16) Sintesis Peneliti
Menguji jawaban tentatif Melakukan eksperimen Peserta didik mencari informasi, data, fakta yang diperlukan untuk menjawab hipotesis Melakukan percobaan Melakukan percobaan/ eksperimen Menarik kesimpulan Menarik jawaban atau generalisasi Menyatakan atau menarik kesimpulan-kesimpulan (yang berdasarkan eksperimen) Menyimpulkan Mengorganisasikan peserta didik untuk mengkomunikasikan hasil temuan mereka.
Mengkomunikasi kan Mengaplikasikan kesimpulan dalam situasi baru Mengembang kan masalah baru Mengembangkan masalah baru
10
Sund & Trowbridge (1973: 71) pendekatan inkuiri ada tiga macam yaitu:
a. Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry)
Peserta didik memperoleh pedoman sesuai dengan yang dibutuhkan. Pedoman tersebut biasanya berupa pertanyaan pertanyaan yang membimbing peserta didik dalam melakukan penyelidikan. Pendekatan ini terutama bagi para peserta didik yang belum berpengalaman belajar dengan pendekata inkuiri, dalam hal ini guru memberikan bimbingan dan pengarahan yang cukup luas.
Pada tahap awal bimbingan lebih banyak diberikan, dan sedikit demi sedikit dikurangi sesuai dengan perkembangan pengalaman peserta didik. Dalam pelaksanaannya sebagian besar perencanaan dibuat oleh guru. Peserta didik tidak merumuskan permasalahan. Petunjuk yang cukup luas tentang bagaimana menyusun dan mencatat data diberikan oleh guru. b. Inkuiri Bebas Termodifikasi/Inkuiri Semi Terbimbing (Modified
Free Inquiry)
Modified Free Inquiry merupakan pendekatan yang
diadopsi dari free inquiry yang telah dimodifikasi. Modified free
inquiry dibedakan dari free inquiry dalam satu aspek penting
11
dapat mengatasi permasalahan, baik secara individu maupun kelompok.
Guru berperan dalam memberikan bantuan yang dibutuhkan untuk memastikan bahwa peserta didik melakukan penyelidikan dengan tidak ada rasa putus asa atau banyak mengalami kegagalan. Guru dapat memberikan bantuan dalam bentuk pertanyaan yang dapat membantu peserta didik untuk memikirkan tentang prosedur penyelidikan yang mungkin dilakukan. Hal tersebut akan lebih baik dengan bertanya kepada peserta didik untuk memberikan arahan daripada menceritakan atau menjelaskan tentang apa yang harus dilakukan. Pertanyaan ini diberikan sebagai stimulan bagi peserta didik untuk dapat memecahkannya dengan ide penyelidikan yang kreatif.
c. Inkuiri Bebas (Free Inquiry)
12
inquiry, modified free inquiry, dan free inquiry disajikan pada
Tabel 3.
Tabel 3. Perbedaan antara Pendekatan Guided Inquiry, Modified Free
Inquiry, dan Free Inquiry
No Aspek Guided inquiry Modified free inquiry
Free inquiry
1 Rumusan masalah
Dari guru Dari guru/ peserta didik
Dari guru
2 Pembatasan masalah
Dilakukan guru Dilakukan
guru/peserta didik
Dilakukan peserta didik
3 Pedoman Berupa pertanyaan-pertanyaan yang membimbing
Berupa pertanyaan-pertanyaan yang membimbing
Berupa pertanyaan-pertanyaan yang membimbing
4 Prosedur kerja/desain
Guru yang merancang dan siswa yang melakukan
Peserta didik yang merancang dan melakukan, dapat dibantu guru
Peserta didik yang merancang dan melakukan
5 Menarik kesimpulan
Dilakukan peserta didik
Dilakukan peserta didik
Dilakukan peserta didik
13
terbimbing. Penelitian ini peneliti tidak menggunakan pendekatan inkuiri bebas karena menurut Sund & Trowbridge (1973: 71) pendekatan inkuiri bebas digunakan pada pembelajaran tingkat universitas, sehingga tidak sesuai jika diterapkan pada peserta didik tingkat SMP.
Dalam penelitian ini, tahapan-tahapan pembelajaran yang digunakan pada pendekatan inkuiri terbimbing sama dengan tahapan pembelajaran pada pendekatan inkuiri semi terbimbing. Tahapan-tahapan tersebut terdiri dari orientasi masalah, merumuskan masalah, menyusun hipotesis, melakukan percobaan/eksperimen, menyimpulkan, mengkomunikasikan dan mengembangkan masalah baru. Perbedaannya terdapat pada porsi bimbingan yang diberikan guru kepada peserta didik. Perbedaan porsi bimbingan yang diberikan guru kepada peserta didik antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing pada penelitian ini disajikan pada Tabel 4
Tabel 4. Perbedaan Porsi Bimbingan Guru antara Kelas Berpendekatan Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Semi Terbimbing
No Tahapan Pendekatan Inkuiri
Perbedaan
Inkuiri Terbimbing Inkuiri Semi Terbimbing
1 Orientasi masalah Guru Guru
2 Merumuskan masalah Guru Peserta didik
3 Mengajukan hipotesis Peserta didik dengan bimbingan guru
Peserta didik tanpa bimbingan guru
4 Melakukan
percobaan/eksperimen
a. Peserta didik dengan bimbingan guru b. Tabel hasil percobaan
disediakan guru
a. Peserta didik dengan bimbingan guru b. Tabel hasil percobaan
tidak disediakan guru 5 Menyimpulkan Peserta didik dengan
bimbingan guru
Peserta didik tanpa bimbingan guru
6 Mengkomunikasikan Peserta didik Peserta didik 7 Mengembangkan
masalah baru
Peserta didik Peserta didik
14 3. Keterampilan Berpikir Kritis
Berpikir kritis merupakan analisis situasi masalah melalui evaluasi potensi, pemecahan masalah, dan sintesis informasi untuk menentukan keputusan. Keputusan dilakukan secara parsial dengan cara membuat daftar isian informasi yang selanjutnya dievaluasi, disintesis, dan pemecahan masalah yang akhirnya menjadi sebuah keputusan (Wowo Sunaryo, 2011 : 19).
Definisi keterampilan berpikir kritis yang dijelaskan oleh Scriven & Paul (Lau&Chan, 2009) adalah:
Critical thinking is the intellectually disciplined process of actively and skillfully conceptualizing, applying, analyzing, synthesizing, and/or evaluating information gathered from, or generated by observation, experience, reflection, reasoning, or communication, as a guide to belief and action.
Berpikir kritis dapat diartikan sebagai proses disiplin yang secara intelektual aktif dan terampil mengkonseptualisasi, menerapkan, menganalisis, mensintesis, dan atau mengevaluasi informasi yang dikumpulkan dari atau dihasilkan dar pengamatan, pengalaman, refleksi, penalaran, atau komunikasi sebagai panduan untuk kepercayaan dan tindakan.
Norris, S & Ennis R (1989 : 355) menjelaskan “Critical thinking is reasonable and reflective thinking that is focused upon
deciding what to do or belive”. Pendapat tersebut memiliki arti bahwa
15
dipercaya. Indikator keterampilan berpikir kritis dibagi menjadi 5 kelompok yaitu: (1) memberikan penjelasan sederhana (elementary
clarification); (2) membangun keterampilan dasar (basic support); (3)
membuat inferensi (inferring); (4) memberikan penjelasan lebih lanjut (advanced clarification); (5) mengatur strategi; dan (6) teknik
(strategies and tactics). Angelo (1995: 6) menjelaskan karakteritik
berpikir kritis meliputi menganalisis, mensintesis, pengenalan masalah dan pemecahannya, menyimpulkan, dan menilai.
[image:30.595.176.512.419.725.2]Menurut Ministry of Education Malaysia (2002: 4), keterampilan berpikir kritis meliputi beberapa aspek. Aspek berpikir kritis menurut Ministry of Education Malaysia disajikan dalam Tabel 5.
Tabel 5. Aspek Berpikir Kritis Ministry of Education Malaysia No Aspek Keterampilan
Berpikir Kritis
Keterangan
1 Attributing Mengidentifikasi kriteria
seperti karakteristik, ciri-ciri, kualitas dan elemen dari konsep atau obyek.
2 Comparing and contrasting Menemukan persamaan dan
perbedaan berdasarkan kriteria seperti karakteristik, ciri-ciri, kualitas bagian dari konsep atau fenomena.
3 Grouping and Classifying Memisahkan dan
mengelompokan objek atau fenomena ke dalam kategori berdasarkan kriteria tertentu
4 Sequencing Menyusun objek dan
16 No Aspek Keterampilan
Berpikir Kritis
Keterangan
5 Prioritising Menyusun objek dan
informasi berdasarkan prioritasnya
6 Analysing Menguji informasi secara
rinci dengan memecahkannya menjadi bagian yang lebih kecil untuk menemukan makna implisit dan hubungannya.
7 Detecting Bias Mengidentifikasi pandangan
yang memiliki
kecenderungan untuk mendukung atau menentang sesuatu dengan cara yang tidak adil atau menyesatkan
8 Evaluating Membuat penilaian pada
kualitas atau nilai sesuatu berdasarkan alasan yang masuk akal atau bukti
9 Making Conclusions Membuat pernyataan tentang
17
Tabel 6. Aspek Berpikir Kritis Menurut Washington State University (2006: 1-2)
No Aspek Keterangan
1 Mengidentifikasi masalah Mengidentifikasi masalah dengan aspek-aspek yang tepat
2 Mengkaitkan hal-hal yang berhubungan dengan masalah
Menghubungkan dengan konteks lain, dengan penjelasan tepat 3 Mengidentifikasi
persepektif/hipotesis sendiri untuk menganalisis maalah/ isu
Berupa jawaban sementara atas permasalahan yang merupakan hasil pemikiran sendiri dengan dilengkapi alasan
4 Menganalisis data dan fakta pendukung
Mendapatkan data yang relevan dengan masalah dan dapat merumuskan sebab kejadian peristiwa
5 Menyusun kesimpulan Menyusun kesimpulan sesuai dengan data dan fakta 6 Mengkomunikasikan Menjelaskan konsep utama dan
gagasan-gagasan yang digunakan dengan tepat Sumber: Washington State University (2006: 1-2)
18 4. Keterampilan Proses Sains
Keterampilan proses sains adalah sejumlah keterampilan untuk mengkaji fenomena alam dengan cara-cara tertentu untuk memperoleh ilmu dan pengembangan ilmu selanjutnya (Patta Bundu, 2006: 12). Lebih lanjut Martin, Ralph et.al (2005: 20) menyatakan proses sains meliputi the ways of thinking, measuring, and solving problem. Downey et.al (2013: 130) membedakan proses sains menjadi keterampilan dasar (basic process skills) dan keterampilan terpadu
(integrated process skills). Keterampilan proses dasar dan keterampilan proses terpadu disajikan dalam Tabel 7.
Tabel 7. Keterampilan Dasar dan Keterampilan Terpadu Menurut Downey
Keterampilan Dasar (Basic Skills)
Keterampilan Terpadu (Integrated Skills) a. Observing
b. Classifying
c. Measuring
d. Predicting
e. Estimating
f. Inferring
g. Communicating
a. Experimenting
b. Hypothesizing
c. Variables
d. Operational definitions
e. Collecting, recording and interpreting data
f. Creating models
Sumber: Downey et.al (2013:130) Rezba et.al (2007: 4) mengungkapkan “The science process skill, the knowledge those skill produce, the sicentific value and habits
[image:33.595.171.512.383.529.2]19
Tabel 8. Keterampilan Dasar dan Keterampilan Terpadu Menurut Rezba
Keterampilan Dasar (Basic Skills)
Keterampilan Terpadu (Integrated Skills) a. Observasi (observing)
b. Klasifikasi (classifying) c. Mengukur (measuring) d. Memprediksi (predicting) e. Menginferensi (inferring) f. Mengkomunikasikan
(communicating)
a. Mengidentifikasi variabel
(identifying variabels)
b. Menyusun hipotesis
(constructing hypotheses)
c. Menganalisis (analyzing investigations)
d. Mentabulasikan data
(tabulating and graphing data)
e. Mendefinisikan variabel
(defining variables)
f. Mendesain penyelidikan
(desaining investigations)
g. Melakukan eksperimen
(eksperimenting)
Sumber : Rezba et.al (2007: 4) Aspek-aspek keterampilan proses sains menurut Ministry of Education Malaysia (2002: 2) disajikan pada Tabel 9.
Tabel 9. Aspek Keterampilan Proses Sains Menurut Ministry of Education Malaysia
No Aspek Keterampilan Proses Sains
Keterangan
1 Observing Menggunakan indera pendengaran,
sentuhan, bau, rasa dan penglihatan untuk mengumpulkan informasi tentang suatu objek atau fenomena.
2 Classifying Mengggunakan pengamatan atau
observasi untuk mengelompokkan objek atau fenomena berdasarkan persamaan dan perbedaannya.
3 Measuring and Using Number
Melakukan pengamatan kuantitatif menggunakan angka dan ukuran standar.
4 Inferring Menggunakan pengalaman masa lalu
[image:34.595.168.513.110.365.2] [image:34.595.168.514.111.366.2]20 No Aspek Keterampilan
Proses Sains
Keterangan
5 Predicting Menyatakan hasil dari kegiatan yang
akan datang berdasarkan pengetahuan sebeumnya yang diperoleh melalui pengalaman atau data yang dikumpulkan.
6 Communicating Menggunakan kata-kata atau
simbol-simbol grafis seperti tabel, grafik, angka atau model untuk menggambarkan suatu objek atau fenomena.
7 Hypothessing Membuat pernyataan umum tentang
hubungan antara variabel manipulasi dan variabel terikat untuk menjelaskan suatu peristiwa atau observasi . Pernyataan ini dapat diuji untuk menentukan validitasnya.
8 Experimenting Perencanaan dan pelaksanaan untuk
menguji hipotesis tertentu. Kegiatan ini meliputi pengumpulan, menganalisis, dan menafsirkan data dan membuat kesimpulan .
21 B. Kajian Keilmuan
1. Analisis Peta Kompetensi Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)
[image:36.595.168.567.274.719.2]Berdasarkan standar kompetensi dan kompetensi dasar kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP), peneliti menyusun analisis peta kompetensi. Anaisis peta kompetensi berdasarkan KTSP disajikan pada Tabel 10.
Tabel 10. Peta Kompetensi Pembelajaran Berdasarkan KTSP
Aspek Kimia Fisika
SK 4 Memahami berbagai
sifat dalam
perubahan fisika dan kimia
4. Memahami berbagai sifat dalam perubahan fisika dan kimia
KD 4.4Mengidentifikasi terjadinya reaksi kimia melalui percobaan sederhana
4.1Membandingkan sifat fisika dan sifat kimia zat
Materi Reaksi kimia Sifat fisika dan sifat kimia zat Model
Keterpaduan
Connected
Mentautkan antara kompetensi dasar 4.4 dengan kompetensi dasar 4.1. Kompetensi dasar 4.4 tentang mengidentifikasi reaksi kimia melalui percobaan sederhana memiliki porsi yang lebih dominan dibandingkan dengan kompetensi dasar 4.1 tentang membandingkan sifat fisika dan sifat kimia zat. Simbol
22 2. Peta Konsep Sifat Materi dan Reaksi Kimia
23 3. Uraian materi
a. Materi (matter) adalah sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Pada prinsipnya semua materi berada dalam tiga wujud: padat, cair, dan gas. Padatan adalah benda yang rigid (kaku) dengan bentuk yang pasti. Cairan tidak serigid padatan dan bersifat fluida yaitu dapat mengalir dan mengambil bentuk sesuai dengan wadahnya. Gas juga bersifat fluida, tetapi gas dapat mengembang tanpa batas. Materi diidentifikasi dari sifat-sifat dan susunannya yang terdiri dari sifat-sifat fisika dan sifat-sifat kimia (Chang, Raymond 2004: 6).
b. Pengertian sifat fisika dan sifat kimia
1) Sifat fisika adalah sifat yang dapat diamati langsung tanpa mengubah susunan atau identitas suatu zat (Chang, Raymond 2004: 9). Beberpa sifat fisika suatu bahan dapat diobservasi dengan menggunakan indera misalnya melihat warna bentuk suatu benda, menyentuh suatu bahan untuk merasakan teksturnya. Biggs, Alton et.al (2008: 596-597) menjelskan sifat fisika suatu bahan dibedakan menjadi 2 yaitu size
dependent property dan size independent property. Size dependent
property merupakan sifat fisik suatu bahan yang bergantung pada
24
lain yaitu densitas, titik leleh, titik didih, kemagnetan, wujud, warna dan bentuk. Berikut penjelasan untuk masing-masing sifat fisika zat a) Wujud Zat
Tiga macam wujud zat yang kita kenal adalah : padat, cair dan gas. Ketiga wujud zat ini dapat berubah dari wujud yang satu menjadi wujud yang lain. Dengan pemanasan, suatu padat akan meleleh dan menjadi cairan. Pemanasan lebi lanjut akan mengubah cairan menjadi gas. Di sisi lain, pendinginan gas akan mengembunkannya menjadi cairan. Pendinginan lebih lanjut akan membuatnya menjadi padat. Beberapa peristiwa perubahan wujud yang kita kenal, yaitu: menguap, mengembun, mencair, membeku, meyublim, dan mengkristal (Chang, Raymond 2004: 6).
b) Kemagnetan
25 c) Titik Leleh dan Titik Didih
Titik leleh dan titik didih termasuk ke dalam size independent
property. Titik leleh merupakan suhu dimana zat padat berubah
menjadi zat cair. titik didih merupakan suhu dimana zat cair berubah menjadi gas (Alton et.al, 2008: 596).
d) Warna
Setiap benda memiliki warna yang berbeda-beda. Warna merupakan sifat fisika yang dapat diamati secara langsung. Warna yang dimiliki suatu benda merupakan ciri tersendiri yang membedakan antara zat satu dengan zat lain
2) Sifat kimia adalah sifat suatu zat yang berhubungan dengan terbentuknya zat jenis baru. Sifat kimia suatu benda antara lain: a) Mudah Terbakar
b) Mudah Busuk c) Mudah Berkarat
d) Reaksi antara logam dan oksigen dapat mengakibatkan benda tersebut berkarat. Logam, seperti : besi dan seng memiliki sifat mudah berkarat.
e) Mudah Meledak
26 panas
c. Reaksi Kimia
Menurut Mclaughlin, Charles W, et.al (2005: 632) reaksi kimia adalah perubahan yang terjadi pada satu atau lebih zat yang diubah menjadi zat baru . Zat yang bereaksi disebut reaktan. Zat baru yang dihasilkan disebut produk. Chang, Raymond (2004: 70) menjelaskan reaksi kimia (chemical
reaction) adalah suatu proses dimana suatu zat (atau senyawa) diubah
menjadi satu atau lebih senyawa baru. Hubungan ini dapat ditulis mengikuti: Reaktan Produk d. Persamaan Kimia
[image:41.595.146.516.498.645.2]Chang, Raymond (2004: 70) persamaan kimia menggunakan lambang-lambang kimia yang digunakan untuk menunjukkan apa yang terjadi saat reaksi kimia berlangsung. Mclaughlin, Charles W, et.al (2005: 632) menjelaskan beberapa lambang kimia yang digunakan dalam persamaan kimia disajikan pada Tabel 11.
Tabel 11. Lambang/Simbol Kimia
No Lambang/ Simbol Kimia Arti
1 Menghasilkan
2 + Ditambahkan
3 (s) Solid/padat
4 (l) Liquid/cair
5 (g) Gas
6 (aq) Aqueous/larutan
7 Reaktan dipanaskan
27
e. Hukum Lavoisier (Hukum Kekekalan Massa)
Menyatakan bahwa dalam reaksi kimia, materi tidak dapat diciptakan atau dihancurkan, tetapi dapat dikonservasi. Prinsip ini menjadi dikenal sebagai hukum kekekalan massa. Ini berarti bahwa total massa mulai dari semua reaktan sama dengan massa total akhir semua produk (Mclaughlin, Charles W, et.al, 2005: 633).
f. Jenis-Jenis Reaksi Kimia
Jenis jenis reaksi kimia berdasarkan pembentukannya dibedakan menjadi reaksi penggabungan, penguraian dan penggantian (Tillery, Bill W., et al, 2013: 215-216).
1) Reaksi Penggabungan / Reaksi Sintesis
Dalam reaksi sintesis, dua atau lebih zat bergabung untuk membentuk zat lain Rumus umum untuk jenis reaksi ini adalah sebagai berikut :
A B AB
Reaksi di mana hidrogen membakar oksigen untuk membentuk air adalah contoh dari reaksi sintesis.
2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) 2) Reaksi Pengguraian/ Reaksi Dekomposisi
Reaksi dekomposisi merupakan kebalikan dari sintesis. Reaksi dekomposisi terjadi ketika satu zat rusak , atau terurai menjadi dua atau lebih zat. Rumus umum untuk jenis reaksi dapat dinyatakan sebagai berikut :
28
Kebanyakan reaksi dekomposisi memerlukan penggunaan panas, cahaya, atau listrik. Sebagai contoh, arus listrik dilewatkan melalui air menghasilkan hidrogen dan oksigen seperti ditunjukkan pada
2H2O(l) 2H2O(g) + O2(g) 3) Reaksi Penggantian Tunggal
Reaksi yang terjadi ketika salah satu unsur menggantikan lain unsur dalam suatu senyawa itu disebut - perpindahan tunggal reaksi. Reaksi tunggal perpindahan dijelaskan oleh persamaan umum
A + BC AC + B.
Persamaan di atas menunjukkan atom A menggantikan atom B untuk menghasilkan molekul baru AC. Contoh reaksi penggantian tunggal yaitu ketika kawat tembaga dimasukkan ke dalam larutan perak nitrat. Karena tembaga adalah logam yang lebih aktif dari pada perak, menggantikan perak, membentuk tembaga biru (II) nitrat. Perak yang tidak larut terbentuk pada kawat (Biggs, Alton, et al.,2008:640)
4) Reaksi Penggantian Ganda
Dalam reaksi penggantian ganda, ion positif satu senyawa menggantikan ion positif yang lain untuk membentuk dua senyawa baru. Reaksi berlangsung jika endapan, air, atau bentuk gas saat dua senyawa ionik dalam larutan digabungkan. Rumus umum untuk jenis reaksi adalah sebagai berikut :
29
Biggs, Alton, et al. (2008: 640) membagi jenis reaksi kimia berdasarkan perubahan energi yang terdiri dari :
1) Reaksi Eksotermik
Reaksi kimia yang melepaskan energi yang disebut eksotermik. Energi yang dilepaskan dalam bentuk, seperti cahaya atau panas, dilepaskan oleh reaksi. Reaksi eksotermik memberikan sebagian besar daya yang digunakan dalam rumah dan industri . Bahan bakar fosil yang mengandung karbon, seperti batubara, minyak bumi, dan gas alam bergabung dengan oksigen untuk menghasilkan gas karbon dioksida dan energi. Sayangnya kotoran dalam bahan bakar ini, seperti belerang, akan menjadi polutan seperti sulfur dioksida. Sulfur dioksida bereaksi dengan air di atmosfer menghasilkan hujan asam (McLaughlin, et al., 2005: 648).
30 2) Reaksi Endotermik
Reaksi kimia membutuhkan lebih banyak energi untuk memutuskan ikatan. Energi yang diserap bisa dalam bentuk cahaya, panas, atau listrik. Listrik sering digunakan untuk memasok energi untuk reaksi endotermik. Misalnya, elektroplating lapisan logam ke permukaan (McLaughlin, et al., 2005: 649). g. Ciri-ciri Reaksi Kimia:
1) Terbentuk gas
Terbentuknya gas dapat menjadi tanda terjadinya reaksi kimia. Gas yang terbentuk dapat terjadi pada reaksi antara cuka dengan baking soda (Biggs, Alton, et al.,2008: 605).
CH3COOH (aq) + NaHCO3 (s) CO2 (g) +CH3COONa (aq) + H2O(l) 2) Terbentuk endapan
Ketika kita menghembuskan nafas pada air kapur maka akan muncul endapan pada air kapur. Endapan terbentuk pada reaksi antara air kapur dengan gas karbondioksida. Endapan tersebut merupakan endapan CaCO3. Reaksi yang terjadi yaitu:
Ca(OH)2(aq) + CO2(g) CaCO3 + H2O (l) 3) Terjadi perubahan suhu
Reaksi antara kapur tohor dengan air akan menyebabkan suhu menjadi naik. Hal ini terjadi karena reaksi antara kapur tohor dan air menghasilkan energi. Reaksi yang terjadi yaitu:
31 4) Terjadi perubahan warna
Perubahan warna dapat terjadi karena reaksi dengan oksigen misalnya, warna permukaan apel yang terbelah jika terkena udara bebas lama-kelamaan menjadi cokelat. Hal ini terjadi karena adanya reaksi dengan oksigen di udara (Biggs, Alton, et al.,2008: 603).
h. Kecepatan Reaksi
Kecepatan reaksi menunjukkan seberapa cepat reaksi itu terjadi. Untuk menentukan kecepatan reaksi kita dapat mengukur seberapa cepat reaktan digunakan atau seberapa cepat produk terbentuk. Sebelum reaksi dimulai, molekul reaktan harus berbenturan atau bertumbukan satu sama lain tumbukan ini memerlukan energi yang cukup kuat. Jumlah minimum energi yang diutuhkan untuk bertumbukan disebut dengan energi aktivasi (Biggs, Alton, et al., 2008: 501).
i. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kecepatan Reaksi
Biggs, Alton, et al. (2008: 504) menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi antra lain:
1) Suhu
32
[image:47.595.195.485.137.288.2]lambat dilakukan, sehingga tabrakan lebih mungkin untuk memberikan energi yang cukup untuk memecahkan ikatan.
Gambar 2. Tumbukan Molekul pada Suhu rendah dan Suhu Tinggi Sumber: Biggs, Alton, et al. (2008: 505)
2) Ukuran partikel
Partikel yang memiliki luas permukaan lebih besar dapat mempercepat laju reaksi karena semakin luas permukaan zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin besar peluang adanya tumbukan efektif menghasilkan perubahan, reaksi pun akan berlangsung semakin cepat. (Chang, Raymond, 2003: 45).
3) Konsentrasi
33 4) Katalis
Katalis merupakan suatu zat yang mempercepat reaksi kimia. Reaksi yang menggunakan katalis tidak akan memperbanyak produk melainkan hanya mempercepat terbentuknya produk. C. Hasil Penelitian yang Relevan
Beberapa hasil penelitian yang relevam dengan permasalahan yang diteliti, meliputi:
1. Penelitian yang dilakukan oleh Wayan Anggraeni (2003: 1) memperoleh hasil bahwa (1) terdapat perbedaan kemampuan berpikir kritis dan pemahaman konsep antara kelompok peserta didik yang belajar dengan strategi pembelajaran inkuiri dibandingkan kelompok peserta didik yang belajar dengan strategi pembelajaran langsung (F=68,151; sig < 0,05); (2) terdapat perbedaan kemampuan berpikir kritis antara kelompok peserta didik yang belajar dengan strategi pembelajaran inkuiri dibandingkan kelompok peserta didik yang belajar dengan strategi pembelajaran langsung (Fhitung=85,601 > FTabel=3,94; sig. < 0,05).
34 D. Kerangka Berpikir
Pembelajaran IPA pada hakikatnya sebagai sikap, proses, produk, dan aplikasi Fakta pembelajaran IPA di lapangan
berorientasi pada produk
Keterampilan berpikir kritis dan proses sains kurang berkembang
Keterampilan berpikir kritis Aspek-aspek:
1. Mengidentifikasi masalah 2. Menyusun hipotesis 3. Menganalisis data dan fakta
pendukung
4. Mengaitkan hal lain yang berhubungan dengan masalah 5. Menyusun kesimpulan 6. Mengkomunikasikan
Keterampilan proses sains Aspek-aspek:
1. Mengamati
2. Menyusun hipotesis 3. Melakukan percobaan 4. Mengumpulkan data 5. Menyimpulkan 6. Mengkomunikasikan Pendekatan inkuiri
Tahapan:
1. Orientasi masalah 2. Merumuskan masalah 3. Menyusun hipotesis 4. Melakukan percobaan/
eksperimen 5. Menyimpulkan 6. Mengkomunikasikan
7. Mengembangkan masalah baru
Pendekatan inkuiri terbimbing
Mengembangkan keterampilan berpikir kritis
Pendekatan inkuiri
dibandingkan
Pendekatan inkuiri semi terbimbing
[image:49.842.98.795.89.528.2]Mengembangkan keterampilan berpikir kritis Mengembangkan keterampilan proses sains Mengembangkan keterampilan proses sains dibandingkan
35
IPA idealnya dibelajarkan sesuai dengan hakikatnya yaitu IPA sebagai sikap, proses, produk dan aplikasi. Namun faktanya di lapangan pembelajaran IPA masih berorientasi pada aspek produk saja. Hal ini mengakibatkan kurang berkembangnya keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains peserta didik. Oleh karena itu, untuk dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains peserta didik, diperlukan suatu pendekatan yang dapat melibatkan peserta didik secara aktif dalam mencari tahu tetntang objek dan gejala IPA. Pendekatan yang sesuai dengan tujuan tersebut ialah pendekatan inkuiri.
36
mengembangkan masalah baru dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis pada aspek mengaitkan hal lain yang berhubungan dengan masalah.
Pendekatan inkuiri terdiri dari pendekatan inkuiri terbimbing, semi terbimbing dan inkuiri bebas. Namun peneliti hanya memilih untuk menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing karena mempertimbangkan perkembangan kognitif peserta didik SMP. Sund & Trowbridge (1973: 54) menjelaskan bahwa menurut teori perkembangan kognitif Piaget, peserta didik tingkat SMP berada pada masa transisi dari tahap operasional konkrit (usia 7-11 tahun) menuju tahap operasional formal (usia 11-15 tahhun). Pada tahap ini peserta didik masih membutuhkan bimbingan guru dalam melakukan kegiatan inkuiri. Selanjutnya akan dibandingkan keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains peserta didik antara kelas yang menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
37 E. Hipotesis
Berdasarkan kerangka berpikir yang telah dikemukakan, maka dalam penelitian ini digunakan hipotesis sebagai berikut :
1. Terdapat perbedaan signifikan keterampilan berpikir kritis antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
2. Terdapat perbedaan signifikan keterampilan proses sains antara kelas berpendekatan inkuiri terbimbing dan inkuiri semi terbimbing.
3. Keterampilan berpikir kritis kelas berpendekatan inkuiri terbimbing lebih baik daripada kelas inkuiri semi terbimbing.
1 BAB III
METODE PENELITIAN A.Jenis dan Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan jenis penelitian eksperimental semu. Penelitian eksperimen merupakan penelitian yang dilakukan dengan melakukan manipulasi yang bertujuan untuk mengetahui akibat manipulasi terhadap perilaku individu atau kelompok yang diamati. Manipulasi yang dilakukan dapat berupa situasi atau tindakan tertentu yang diberikan kepada individu atau kelompok, dan setelah itu dilihat pengaruhnya. Kuasi eksperimen dilakukan dengan memberi perlakuan terhadap situasi atau keadaan eksperimen yang ada tetapi tidak memberikan pengendalian secara penuh terhadap faktor-faktor eksternal yang dapat mempengaruhi eksperimen (Latipun, 2006 : 8).
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini yaitu non
equivalent control group design dengan menggunakan dua kelas yang terdiri
2 Tabel 12. Desain Penelitian
Group Pretest Treatment Posttest
E1 O1 X1 Y1
E2 O2 X2 Y2
Diadaptasi dari Sugiyono (2013: 79) Keterangan:
E1: Kelas dengan pendekatan inkuiri terbimbing (kelas eksperimen-1) E2: Kelas dengan pendekatan inkuiri semi terbimbing (kelas eksperimen-2) O1: Pretest pada kelas eksperimen-1
O2: Pretest pada kelas eksperimen-2
X1: Pembelajaran dengan pendekatan inkuiri terbimbing (eksperimen-1) X2: Pembelajaran dengan pendekatan inkuiri semi terbimbing (eksperimen-2) Y1 : Posttest kelas eksperimen-1
Y2 : Posttest kelas eksperimen-2
B.Tempat dan Waktu Penelitian 1. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di SMP N 2 Depok 2. Waktu Penelitian
3 Tabel 13. Jadwal Penelitian
No Hari Tanggal Jam Kelas Materi
1 Selasa 3 November 2015 09.40-11.00 Eksperimen-1 Pretest 11.20-12.40 Eksperimen-2 Pretest 2 Senin 9 November 2015 09.20-10.40 Eksperimen-2 Jenis-jenis Reaksi
Kimia 11.00-12.20 Eksperimen-1 Jenis-jenis Reaksi
Kimia 3 Selasa 10 November 2015 09.40-11.00 Eksperimen-1 Ciri-ciri reaksi
kimia 11.20-12.40 Eksperimen-2 Ciri-ciri reaksi
kimia 4 Senin 16 November 2015 09.20-10.40 Eksperimen-2 Faktor-faktor yang
mempengaruhi kecepatan reaksi 11.00-12.20 Eksperimen-1 Faktor-faktor yang
mempengaruhi kecepatan reaksi
5 Selasa 24 November 2015 09.40-11.00 Eksperimen-1 Posttest 11.20-12.40 Eksperimen-2 Posttest
C.Populasi dan Sampel Penelitian 1. Populasi
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh peserta didik kelas VII SMP N 2 Depok tahun pelajaran 2015/2016. Jumlah seluruh peserta didik kelas VII adalah 127 peserta didik dan dibagi dalam empat kelas yaitu kelas VII A, VII B, VII C dan VII D. Rincian jumlah peserta didik pada masing-masing kelas dapat dilihat pada Tabel 14.
Tabel 14. Rekapitulasi Jumlah Peserta didik Kelas VII SMP N 2 Depok Tahun Ajaran 2015/2016
No Kelas Jumlah Peserta didik Total Laki-laki Perempuan
1 VII A 13 19 32
2 VII B 13 19 32
3 VII C 14 18 32
4 VII D 14 17 31
[image:55.595.166.457.598.700.2]4 2. Sampel
Pengambilan sampel menggunakan teknik cluster random sampling, yaitu pengambilan sampel berdasarkan kelas-kelas atau kelompok- kelompok yang sudah ada. Peneliti memilih menggunakan teknik cluster
random sampling karena SMP Negeri 2 Depok tidak ada kelas unggulan.
Karena tidak ada kelas unggulan atau tingkatan, maka peneliti berasumsi semua semua kelas homogen (seragam). Hal ini diperkuat dengan hasil analisis nilai ulangan tengah semester (UTS) peserta didik kelas VII (A, B, C, D) mata pelajaran IPA menggunakan uji homogenitas program aplikasi
SPSS 19. Suatu data dikatakan homogen jika nilai signifikansi > 0,05.
5 D.Variabel Penelitian
1. Variabel Penelitian
Variabel adalah objek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian (Suharsimi Arikunto, 2006: 18). Adapun variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
a. Variabel Bebas
Variabel bebas merupakan variabel yang sengaja diatur oleh peneliti sebagai tindakan yang akan diujikan kepada responden. Variabel bebas dalam penelitian ini yaitu pendekatan inkuiri terbimbing yang diterapkan pada kelas eksperimen-1 dan pendekatan inkuiri semi terbimbing yang diterapkan pada kelas eksperimen-2.
b. Variabel Terikat
Variabel terikat merupaka hasil atau dampak dari pemberlakuan variabel bebas. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah keterampilan berpikir kritis dan keterampilan proses sains peserta didik. c. Variabel Kontrol
6 E.Teknik dan Instrumen Pengumpulan Data
1. Teknik Pengumpulan Data
Berdasarkan variabel yang telah diuraikan di atas, maka teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu :
a. Tes
Teknik tes digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis berupa soal pilihan ganda sebanyak 20 butir
b. Non-tes
Teknik non-tes digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis, keterampilan proses sains dan keterlaksanaan pendekatan pembelajaran.
2. Instrumen Pengumpulan Data a. Instrumen Pembelajaran
Instrumen pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :
1)Silabus Pembelajaran
7
2)Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
RPP yang digunakan pada pembelajaran tentang reaksi kimia ini ada dua jenis yaitu dengan menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing sedangkan RPP yang lainnya menggunakan pendekatan inkuiri semi terbimbing. Rencana pelaksanaan pembelajaran terlampir pada Lampiran 3 dan Lampiran 4.
3) Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD)
LKPD berupa lembar kegiatan yang diberikan kepada peserta didik sebagai panduan untuk melakukan kegiatan inkuiri. LKPD ini dilengkapi dengan pertanyaan-pertanyaan diskusi agar dapat melatih peserta didik berpikir untuk menemukan konsep. LKPD yang digunakan pada pembelajaran tentang reaksi kimia ini ada dua jenis yaitu dengan menggunakan pendekatan inkuiri terbimbing dan pendekatan inkuiri semi terbimbing. Adapun perbedaan antara keduanya dapat dilihat pada Tabel 4. Lembar kegiatan peserta didik terlampir pada Lampiran 5 dan Lampiran 6. b. Instrumen Penelitian
1) Soal Pretest-Posttest
8
digunakan meliputi mengidentifikasi masalah, menyusun hipotesis, menganalisis data dan fakta pendukung, mengkaitkan hal-hal yang berhubungan dengan masalah, menyusun kesimpulan dan mengkomunikasikan.
Soal pretest digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis peserta didik ketika sebelum diberi perlakuan sedangkan soal posttest digunakan untuk mengukur keterampilan berpikir kritis peserta didik setelah diberi perlakuan. Soal-soal ini terlebih dahulu diuji validitas dan reliabilitasnya. Kisi-kisi soal
pretest dan postest keterampilan berpikir kritis disajikan pada Tabel
[image:60.595.107.519.414.684.2]15.
Tabel 15. Kisi-kisi Soal Pretest dan Postest Keterampilan Berpikir Kritis
No Indikator Ketercapaian
KD
Indikator Soal Aspek
Keterampilan Berpikir Kritis
No. Soal Kunci Jawaban Pretest Posttest
1 Menganalisis sifat fisika zat
Disajikan data sifat yang dimiliki oleh larutan cuka, peserta didik diminta menentukan sifat fisika larutan cuka
Menganalisis data dan fakta pendukung
1 2 A
2 Menganalisis sifat kimia zat
Disajikan data sifat yang dimiliki oleh soda kue, peserta didik diminta menentukan sifat kimia soda kue
Menganalisis data dan fakta pendukung
2 1 D
3 Menganalisis sifat fisika dan sifat kimia zat
Disajikan ilustrasi hasil pengamatan besi, peserta didik diminta menentukan sifat fisika dan sifat kimia yang dimiliki besi berdasarkan hasil pengamatan.
Menganalisis data dan fakta pendukung
9 No Indikator
Ketercapaian KD
Indikator Soal Aspek
Keterampilan Berpikir Kritis
No. Soal Kunci Jawaban Pretest Posttest
Disajikan petikan berita tentang balon udara berbahan bakar gas hidrogen, peserta didik diminta menentukan pernyataan yang paling tepat berdasarkan sifat fisika dan sifat kimia gas hidrogen pada berita
Mengkaitkan hal-hal yang berhubungan dengan masalah
4 5 B
4 Menuliskan persamaan reaksi kimia
Disajikan reaksi pembakaran gas propana (C3H8) dengan
gas oksigen (O2)
menghasilkan gas
karbondioksida (CO2)
dan air (H2O) peserta didik diminta menuliskan persamaan reaksi kimia yang terjadi
Menganalisis data dan fakta pendukung
6 6 B
5 Menganalisis reaktan dan produk dari suatu reaksi kimia
Disajikan suatu reaksi kimia, peserta didik diminta menentukan reaktan dalam rekasi tersebut
Menganalisis data dan fakta pendukung
7 7 B
6 Mengidentifikasi masalah jenis-jenis reaksi kimia
Disajikan ilustrasi percobaan mereaksikan zat dan diketahui salah satu ciri reaksi kimianya. Peserta didik dimita menentukan jenis reaksi kimia yang terjadi berdasarkan ciri yang muncul.
Menganalisis data dan fakta pendukung
5 4 C
Disajikan beberapa persamaan reaksi kimia, peserta didik diminta menentukan dari data tersebut yang termasuk reaksi penggantian dan penguraian
Menganalisis data dan fakta pendukung
9 8 B
Disajikan gambar persamaan reaksi kimia, peserta didik diminta untuk menentukan jenis reaksi yang terjadi
Menyusun kesimpulan
8 9 A
7 Mengidentifikasi masalah ciri-ciri terjadinya reaksi kimia melalui percobaan sederhana
Disajikan ilustrasi percobaan, peserta didik diminta menentukan ciri terjadinya reaksi kimia
Menganalisis data dan fakta pendukung
10 12 A
Menganalisis data dan fakta pendukung
11 10 B
Disajikan ilustrasi percobaan reaksi kimia,
Mengkaitkan hal-hal yang berhubungan
[image:61.595.107.518.81.731.2]10 No Indikator
Ketercapaian KD
Indikator Soal Aspek
Keterampilan Berpikir Kritis
No. Soal Kunci Jawaban Pretest Posttest
peserta didik diminta mengembangkan masalah baru yang bisa muncul setelah mencermati ilustrasi percobaan
dengan masalah
Disajikan petikan berita tentang ledakan bom atom, peserta didik diminta menentukan pernyataan yang benar berdasarkan petikan berita
Mengkaitkan hal-hal yang berhubungan dengan masalah
13 13 D
8 Mengidentifikasi
