PENGARUH PENGGUNAAN METODE PEMBELAJARAN DISCOVERY
DAN INQUIRY PADA TOPIK BIOTEKNOLOGI TERHADAP HASIL
BELAJAR KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN SIKAP
ILMIAH SISWA DI SMA NEGERI 1 PANAI HULU
TESIS
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Magister Pendidikan Pada
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh
:
IRMAWANTI SIRAIT NIM : 8146174020
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
i ABSTRAK
Irmawanti Sirait. Pengaruh Penggunaan Metode Pembelajaran Inquiry dan
Discovery pada Topik Bioteknologi Terhadap Hasil belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap Ilmiah Siswa di SMA Negeri 1 Panaihulu. Tesis. Program Pascasarjana Universitas Negeri Medan, 2016.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh metode pembelajaran terhadap: (1) hasil belajar; (2) keterampilan proses sains; dan (3) sikap ilmiah siswa di kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu. Metode penelitian menggunakan kuasi eksperimen dengan sampel penelitian sebanyak 3 kelas dengan teknik random sampling. Kelas XII IPA1 dibelajarkan dengan dengan metode inquiry, kelas XII IPA2 dibelajarkan dengan metode discovery, dan kelas XII IPA3 (kontrol) dibelajarkan dengan metode konvensional. Instrumen penelitian menggunakan instrumen tes hasil belajar berupa tes pilihan ganda dan uraian, instrumen keterampilan proses sains dengan menggunakan tes uraian, dan instrumen sikap ilmiah siswa dengan menggunakan angket. Teknik analisis data menggunakan Analisis Kovariat (ANAKOVA) pada taraf signifikan α=0,05 dengan bantuan SPSS 21.0. Hasil penelitian menunjukkan: (1) ada pengaruh yang signifikan metode pembelajaran terhadap kemampuan hasil belajar siswa (F=78,595;P= 0,000). Kemampuan hasil belajar siswa yang dibelajarkan dengan metode inquiry (77,50±5,22) signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan
discovery (73,32±6,15), maupun metode konvensional (60,07±7,39); (2) ada pengaruh yang signifikan metode pembelajaran inquiry terhadap keterampilan proses sains siswa (F=82.853;P= 0,000). Keterampilan proses sains siswa yang dibelajarkan dengan inquiry (76,92±4,20) signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan metode discovery (73,21±5,73), maupun metode konvensional (61,57±6,18); (3) ada pengaruh yang signifikan metode pembelajaran terhadap sikap ilmiah siswa (F=20,794; P= 0,000). Sikap ilmiah siswa yang dibelajarkan dengan metode inquiry (84,2±6,8) signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan metode discovery (80,5±5,1); dan metode konvensional (75,53±4,7). Sebagai tindak lanjut dari hasil penelitian ini diharapkan kepada guru untuk dapat menerapkan metode pembelajaran inquiry pada topik bioteknologi dalam upaya meningkatkan hasil belajar, keterampilan proses sains, dan sikap ilmiah siswa.
ii ABSTRACT
Irmawanti Sirait. The Effect of Inquiry and Discovery Learning Method on Learning Outcomes, Science Process Skills and Student’s Scientific Attitude in Biotecnology Topic in SMA Negeri 1 Panaihulu. A Thesis. Medan: Postgraduate Program State University of Medan, 2016.
This research aims to determine the effect of the learning method on: (1) student’s learning outcomes, (2) science process skills, and (3) student’s scientific attitude in SMA Negeri 1 Panaihulu. The research applied experimental queasy level of significance α = 0.005 by using SPSS 21.0. The results showed that: (1) there was significant effect of learning method on students’ learning outcomes (F= 78,595; P= 0.000). The cognitive skills learn by inquiry learning method (77,50) ± 5,22) is significant higher than discovery learning method (73,32 ± 6,15), and conventional learning method (60,07 ± 7,39); (2) There was significant effect of learning method on students’ science process skills (F= 82.853; P= 0.000). The students’ science process skills learn by inquiry learning method (76,92 ± 4,20) is significant higher discovery learning method (73,21 ± 5,73), and conventional learning method (61,57 ± 6,18); (3) There was significant effect of learning method on Scientific attitude (F= 20,794; P= 0,000), the students’ scientific attitude by learn inquiry (84,2 ± 6,8) is significant higher than with discovery learning method (80,5 ± 5,1), and conventional learning method (75,53 ± 4,7). The study imply that expected to the teachers to be able to conduct inquiry and discovery learning in biotecnology topic as the effort to improve the learning outcomes, science process skills and scientific attitude.
v
1.2. Identifikasi Masalah……..……….………… 7
1.3. Batasan Masalah………….……….…………..…… 8
2.1.2.Metode Pembelajaran Inquiry ……………... 13
2.1.3. Keunggulan dan Kekurangan Metode Inquiry...………. 16
2.1.4. Metode Pembelajaran Discovery…..…..………. 17
2.1.5.Keunggulan dan Kekurangan Metode Discovery……………... 20
2.1.6.Metode Pembelajaran Konvensional ..……… 20
2.1.7. Keunggulan dan Kekurangan Metode Konvensional……….. 22
2.1.8. Pengertian Hasil Belajar……….………. 24
2.1.9 Hasil Belajar Pada Ranah Kognitif……….……... 25
2.1.10. Keterampilan Proses Sains ………..……… 26
2.1.11. Sikap Ilmiah……….…………... 29
2.2. Penelitian yang Relevan………... 31
2.3. Kerangka Berpikir……….. 33
2.3.1. Pengaruh Penggunaan Metode Inquir y dan Discovery terhadap Hasil Belajar Siswa………... 33
2.3.2. Pengaruh Penggunaan Metode Inquiry dan Discovery Terhadap Keterampilan Proses Sains………... 34
2.3.3. Pengaruh Penggunaan Metode Inquiry dan Discovery Terhadap Sikap Ilmiah Siswa………... 35
vi BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan waktu Penelitian..……… 38
3.2.Populasi dan Sampel Penelitian………..………... 38
3.2.1.Populasi……… 38
3.2.2.Sampel………... 38
3.3.Variabel Penelitian………. 39
3.4. Jenis dan Desain Penelitian……… 39
3.4.1. Jenis Penelitian……….………. 39
3.8.1. Instrumen Tes Hasil Belajar……… 44
3.8.2. Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains……… 46
3.8.3. Instrumen Sikap Ilmiah……… 47
3.9. Analisis Instrumen………. 48
3.9.1. Uji Coba Instrumen Penelitian……… 48
3.9.1.1. Validitas Tes………..……… 48
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil ………….……… … 53
4.2.1. Melalui Metode Inquiry dan Discovery Siswa dapat Meningkatkan Kemampuan Menemukan dan Menyelidiki………. 68
4.2.2. MelaluiMetode Inquiry dan Discovery Siswadapat Mengembangkan Keterampilan Proses Sains………... 71
4.2.3. Melalui Metode Pembelajaran Inquiry dan Discovery Siswa Dapat Meningkatkan Sikap Ilmiah………... 75
vii
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
5.1. Simpulan……….…. 77
5.2. Implikasi……….… 77
5.3. Saran………. 78
viii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1. Rata – Rata Nilai Ujian Biologi Siswa Tahun
Pelajaran 2011 sampai 2014 ……… 2
Tabel 2.1. Tahapan Pembelajaran Inquiry………. 15
Tabel 2.2. Tahapan Metode Pembelajaran Discovery……… 19
Tabel 2. 3. Taksonomi Anderson dan Krathwohl (2010)………… 26
Tabel 2.4. Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya………… 28
Tabel 2.5. Dimensi dan Indikator Sikap Ilmiah………. 31
Tabel 3.1. Deskripsi Populasi Dan Sampel...………. 38
Tabel 3.2. Desain Penelitian………. 39
Tabel 3.3. Kisi Kisi Instrumen Hasil Belajar ………. 45
ix
Daftar Gambar
Halaman
Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian Penggunaan pembelajaran
Discovery dan Inquiri di SMA……….. 41
Gambar 4.1. Pengaruh Metode Pembelajaran Terhadap Hasil Belajar (Postes) Siswa Kelas XII SMAN 1 Panaihulu Untuk Topik Bioteknologi T.A. 2005/2016 (F=78.275; P=0,000). Huruf yang Berbeda Diatas Diagram Berarti Berbeda
Signifikan (Uji Tukey).………. 57
Gambar 4.2. Persentase Ranah Kognitif Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode Pembelajaran
Discovery pada Topik Bioteknologi……… 58
Gambar 4.3. Persentase Ranah Kognitif Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode Pembelajaran
Inquiry pada Topik Bioteknologi………. 59
Gambar 4.4. Persentase Ranah Kognitif Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode Pembelajaran
Konvensional pada Topik Bioteknologi……… 59
Gambar 4.5. Pengaruh Metode Pembelajaran Terhadap Keterampilan Proses Sains (Postes) Siswa Kelas XII SMAN 1 Panaihulu Untuk Topik Bioteknologi T.A. 2005/2016 (F = 82, 853; P = 0,000). Huruf yang Berbeda Diatas Diagram Berarti
Berbeda Signifikan (Uji Tukey).……….. 61
Gambar 4.6. Persentase Indikator Keterampilan Proses Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode
Pembelajaran Discovery pada Topik Bioteknologi………. 62
Gambar 4.7 Persentase Indikator Keterampilan Proses Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode
Pembelajaran Inquiry pada Topik Bioteknologi……… 62
Gambar 4.8. Persentase Indikator Keterampilan Proses Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dibelajarkan dengan Metode
x
Gambar 4.9. Pengaruh Metode Pembelajaran Terhadap Sikap Ilmiah (Postes) Siswa Kelas XII SMAN 1 Panaihulu Untuk Topik Bioteknologi T.A. 2005/2016 (F = 20,794; P = 0,000). Huruf yang Berbeda Diatas Diagram Berarti Berbeda
Signifikan (Uji Tukey)………. 64
Gambar 4.10. Persentase Indikator Sikap Ilmiah Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dbelajarkan dengan Metode
Pembelajaran Discovery pada Topik Bioteknologi……… 65
Gambar 4.11. Persentase Indikator Sikap Ilmiah Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dbelajarkan dengan Metode
Pembelajaran Inquiry pada Topik Bioteknologi……… 66
Gambar 4.12. Persentase Indikator Sikap Ilmiah Siswa Kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu yang Dbelajarkan dengan Metode
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Silabus……….. 85
Lampiran 2 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Discovery……. 87
Lampiran 3 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Inquiry….……… 103
Lampiran 4 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Konvensional... 126
Lampiran 5 Lembar Kerja Siswa………... 136
Lampiran 6 Instrumen Hasil Belajar ………... 149
Lampiran 7 Instrumen Keterampilan Proses Sains………... 157
Lampiran 8 Instrumen Sikap Ilmiah……… 159
Lampiran 9 Tabel Validitas Soal……….. 161
Lampiran 10 Uji Validitas Soal……….. 162
Lampiran 11 Uji Reabilitas Soal………. 164
Lampiran 12 Tingkat Kesukaran Soal……… 165
Lampiran 13 Uji Daya Beda Soal……… 167
Lampiran 14 Tabel Uji Daya Beda Soal……… 169
Lampiran 15 Nilai Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap Ilmiah……… 171
Lampiran 16 Rata-Rata dan Standar Deviasi Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap Ilmiah Siswa………. 189
Lampiran 17 Uji Normalitas Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap ilmiah………. 198
Lampiran 18 Uji Homogenitas Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap ilmiah……… 204
Lampiran 19 Uji Hipotesis Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, dan Sikap ilmiah………. 207
1 BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan proses dimana seseorang memperoleh
pengetahuan (Knowledge acquisition), mengembangkan kemampuan/
keterampilan (Skills development), sikap atau mengubah sikap (attitude of
change). Pendidikan adalah suatu proses transformasi anak didik agar mencapai
hal – hal tertentu sebagai akibat proses pendidikan yang diikutinya (Rivai dan
Sylviana, 2009). Namun, dalam pelaksanaan pendidikan sering kali terjadi
kesulitan – kesulitan yang dialami oleh peserta didik, salah satunya adalah
kesulitan dalam memahami materi pelajaran yang berdampak pada rendahnya
nilai peserta didik (Kalista, 2013).
Berdasarkan hasil studi yang dilakukan oleh Programme Internasionale for
syudent Assesment (PISA) pada tahun 2012 diketahui bahwa kemampuan sains
siswa Indonesia masih rendah. Kesimpulan ini diperoleh dari laporan PISA 2012
dalam (Organization for Economic Co-operation and Development, 2013) yang
menyatakan bahwa rata – rata nilai sains siswa Indonesia adalah 382, dimana
Indonesia menempati urutan kedua terbawah dari 65 negara peserta. Hasil studi
yang dilakukan PISA tentang kemampuan sains siswa tidak berbeda jauh dengan
hasil survey Trends in Internasional Mathematics and Science Studies (TIMSS)
yang diterbitkan oleh situs resmi litbang Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan
pada tanggal 15 Agustus 2011. Skor hasil survey untuk prestasi sains siswa kelas
VIII Indonesia berada dibawah rata – rata skor internasional yaitu kurang dari
2
32 dari 38 negara peserta, pada tahun 2003 berada pada peringkat 37 dari 46
negara peserta, pada tahun 2011 berada pada peringkat 38 dari 48 negara peserta
survey TIMSS (Litbang, 2011).
Observasi yang dilakukan di SMA Negeri 1 Panaihulu diperoleh informasi
nilai rata – rata ulangan harian siswa tahun ajaran 2014/2015 pada materi
bioteknologi rendah. Dari 3 kelas yang ada, tidak ada satu pun kelas yang
mencapai kriteria ketuntasan minimal (KKM) yang ditetapkan oleh sekolah. Data
rata rata nilai ujian biologi dalam kurun waktu 3 tahun dapat dilihat pada tabel
1.1.
Tabel 1.1. Rata – Rata Nilai Ujian Biologi Siswa Tahun Pelajaran 2011 sampai 2014
No Tahun Pelajaran KKM Nilai Rata – Rata
1 2011 – 2012 67 65
2 2012 – 2013 68 66
3 2013 – 2014 69 68
Sumber : DKN SMA Negeri 1 Panaihulu
Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa rata rata nilai biologi masih rendah,
karena masih di bawah nilai KKM (Kriteria Ketuntasan Minimal). Masih
rendahnya nilai bioteknologi, diduga karena guru belum melaksanakan metode
pembelajaran dengan tepat. Guru belum optimal dalam menggunakan fasilitas
yang ada di sekolah. Padahal fasilitas sekolah yang berupa laboratorium biologi
dengan peralatan biologi dan bahan – bahan praktikum tersedia dengan baik.
Proses pembelajaran di kelas yang terjadi masih berpusat pada guru (teaching
center), sehingga interaksi aktif jarang terjadi antara siswa dengan guru atau siswa
dengan siswa tidak terjadi. Siswa kurang terampil menjawab pertanyaan atau
3
kelompok diskusi serta memecahkan masalah yang diberikan karena guru hanya
mentransfer pengetahuan ke siswa.
Penyampaian materi bioteknologi oleh guru di sekolah masih hanya sebatas
teori saja yaitu dengan metode ceramah, sedangkan siswa hanya mendengarkan
penjelasan dari guru lalu mencatatnya sehingga siswa sulit menangkap materi
yang disampaikan oleh guru. Hal ini kurang mendukung siswa untuk dapat
mengembangkan keterampilan proses sains dan sikap ilmiah siswa. Guru dalam
mengajar sains hendaknya konsisten dengan hakikat sains. Oleh karena itu,
pelajaran khususnya sains hendaknya menerapkan metode pengajaran yang
mengupayakan pengembangan proses perolehan dan keaktifan belajar siswa.
Kurangnya interaksi guru dengan siswa, maupun siswa dengan siswa dalam
kegiatan pembelajaran menyebabkan kurangnya kemampuan psikomotor dan
afektif siswa. Siswa jarang berdiskusi dan bekerja sama dengan siswa lain yang
menyebabkan siswa menjadi pasif, sehingga keterampilan proses sains tidak
berkembang, dan sikap ilmiah kurang. Kebanyakan siswa hanya berorientasi pada
kemampuan kognitif saja serta menganggap bahwa biologi merupakan mata
pelajaran yang banyak menghafal dan membosankan sehingga timbul rasa malas
untuk belajar biologi.
Di dalam kurikulum 2013, disebutkan bahwa Kompetensi Dasar 3.10 yaitu
memahami tentang prinsip-prinsip bioteknologi yang menerapkan bioproses
dalam menghasilkan produk baru untuk meningkatkan kesejahteraan manusia
dalam berbagai aspek kehidupan. Bioteknologi merupakan materi yang bersifat
kompleks dan luas karena mencakup beberapa konsep dasar yang merupakan
4
biologi sel, fisiologi, dan genetika. Purwianingsih (2009) menyatakan
bioteknologi merupakan materi yang relatif sulit karena untuk mendapatkan
pemahaman yang baik diperlukan pemahaman terhadap ilmu-ilmu dasar yang
banyak bersifat abstrak. Berdasarkan hal tersebut, guru harus memiliki strategi
baru dalam mengajar yang melibatkan metode yang tepat agar siswa dapat
memahami materi pelajaran. Pemilihan metode pembelajaran yang tepat
disesuaikan dengan tingkat perkembangan anak dan konsep yang akan diajarkan
agar siswa lebih mudah memahami pelajaran yang diajarkan dan tidak
menimbulkan kebosanan.
Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut
adalah dengan metode pembelajaran inquiry dan metode pembelajaran discovery.
Dalam metode ini peserta didik berperan sebagai subjek disamping sebagai objek
pembelajaran (belajar). Peserta didik memiliki kemampuan dasar untuk
berkembang secara optimal sesuai dengan kemampuan yang dimiliki. Proses
pembelajaran harus dipandang sebagai rangsangan yang dapat menantang peserta
didik untuk merasa terlibat atau berpartisipasi dalam aktivitas pembelajaran.
Peranan guru sebagai fasilitator dan pembimbing yang demokratis, sehingga
diharapkan peserta didik lebih banyak melakukan kegiatan sendiri atau dalam
bentuk kelompok memecahkan masalah atas bimbingan guru (Rohani, 2010).
Hamalik (2011) mengatakan bahwa pengajaran yang efektif adalah pengajaran
yang menyediakan kesempatan belajar sendiri atau melakukan aktivitas sendiri.
Pendapat yang sejalan diungkapkan oleh Rohani (2004) pembelajaran yang
berhasil adalah pembelajaran yang didalamnya melalui berbagai macam aktivitas,
5
melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan
menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, analitis, sehingga mereka dapat
merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri (Gulo, 2002;
Sanjaya, 2009).
Biologi sebagai cakupan ruang lingkup IPA menyediakan berbagai
pengalaman belajar untuk memahami konsep dan proses sains (BSNP, 2006).
Agar terciptanya pengalaman belajar dapat dilakukan dengan pendekatan
pembelajaran inquiry. Menurut Mathison yang dikutip Campbell memaparkan
inquiry sebagai sebuah strategi instruksional yang menjanjikan, jika biasa
dilakukan di ruang kelas (Campbell, 2010). Inquiry merupakan pembelajaran yang
didasarkan pada pencarian dan penemuan melalui proses berpikir secara
sistematis. Pengetahuan bukanlah sejumlah fakta hasil dari mengingat, akan
tetapi hasil dari menemukan sendiri. Dengan demikian, dalam proses
perencanaan, guru bukanlah mempersiapkan sejumlah materi yang harus dihafal,
akan tetapi merancang pembelajaran yang memungkinkan siswa dapat
menemukan sendiri materi yang harus dipahaminya.
Selain itu, kurikulum biologi yang memuat standar kompetensi dan kompetensi
Dasar dapat dijadikan pedoman untuk menerapkan pembelajaran inquiry. Dalam
pembelajaran inquiry terdapat proses – proses mental yaitu merumuskan masalah,
membuat hipotesis, mendesain eksperimen, melakukan eksperimen,
mengumpulkan data, menganalisis data serta menarik kesimpulan (Zulfani,
6
Dalam penerapan metode discovery learning siswa dilatih untuk menemukan
konsep dalam materi itu sendiri, dengan menggunakan langkah-langkah seperti
mengamati, mencerna, mengerti, menggolong-golongkan, membuat dugaan,
menjelaskan, mengukur , membuat kesimpulan dan sebagainya (Roestiyah, 2008).
Dengan diterapkannya metode discovery maupun inquiry, siswa tidak hanya
meningkat kemampuan kognitif, namun juga dikembangkan keterampilan
emosional, spiritual dan kemampuan kreatif siswa. Berarti aspek psikomotorik
yang berupa keterampilan proses sains dan aspek afektif yakni sikap dalam bentuk
kepedulian terhadap lingkungan, kepedulian terhadap teman juga dikembangkan.
Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Hermawati (2012) yang
menyebutkan bahwa penerapan pembelajaran inquiry dapat meningkatkan hasil
belajar dan sikap ilmiah siswa. Wahyuningsih (2012) menyebutkan bahwa
penerapan pembelajaran menggunakan penemuan terbimbing cukup efektif untuk
meningkatkan pemahaman siswa dalam belajar. Hal ini ditunjukkan adanya
peningkatan dari 30,77%, kemudian menjadi 89,74%.
Menurut penelitian Olatunde (dalam Ambarsari, 2013), sikap berhubungan
dengan hasil belajar. Siswa yang aktif umumnya memiliki hasil belajar yang
cenderung lebih baik dibandingkan dengan siswa yang pasif. Menurut penelitian
Yenice (2010), sikap ilmiah dipengaruhi banyak faktor tetapi dengan
menggunakan pembelajaran student centered, sikap ilmiah siswa mengalami
peningkatan yang signifikan. Marjan (2014), menyatakan bahwa pembelajaran
dengan menggunakan pendekatan saintifik lebih baik dari pada metode
pembelajaran langsung dalam meningkatkan hasil belajar biologi dan
7
Kedua metode pembelajaran discovery dan inquiry dapat digunakan sebagai
referensi bagi pendidik untuk menggunakan salah satu metode pembelajaran
dalam kegiatan pembelajaran di kelas. Pembelajaran yang diduga sesuai dengan
materi bioteknologi sehingga siswa diharapkan berperan aktif, kreatif dan dapat
berpikir secara sistematis dalam proses pembelajaran. Berdasarkan uraian di atas,
maka akan dilakukan penelitian “Pengaruh penggunaan metode pembelajaran
discovery dan inquiry pada topik bioteknologi untuk meningkatkan hasil belajar,
keterampilan proses sains dan sikap ilmiah siswa di SMA Negeri 1 Panaihulu”.
1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan di atas, maka
dapat di identifikasi beberapa masalah sebagai berikut:
1. Masih rendahnya hasil belajar biologi siswa kelas XII SMA Negeri 1
Panaihulu pada topik bioteknologi.
2. Keterampilan proses sains dan sikap ilmiah siswa yang kurang berkembang.
3. Metode pembelajaran yang digunakan guru pada materi bioteknologi kurang
bervariasi, metode ceramah masih dominan digunakan.
4. Pembelajaran pada topik bioteknologi masih berpusat pada guru dimana guru
sebagai sumber belajar di kelas (teacher centered).
5. Siswa sulit menangkap pembelajaran yang disampaikan oleh guru pada topik
bioteknologi.
6. Metode pembelajaran pada materi bioteknologi tidak melatih kemampuan
8
1.3. Batasan Masalah
Mengingat luasnya cakupan masalah dalam identifikasi masalah di atas, maka
penelitian ini hanya dibatasi pada:
1) Topik bioteknologi yang dibelajarkan dengan menggunakan metode
pembelajaran discovery, metode pembelajaran inquiry, dan metode
pembelajaran konvensional.
2) Hasil belajar peserta didik yang akan diukur dibatasi pada ranah kognitif pada
topik bioteknologi dengan jenjang kemampuan C1 – C6.
3) Keterampilan proses sains siswa diukur dengan tes keterampilan proses sains.
4) Sikap ilmiah siswa diukur dengan lembar angket sikap ilmiah.
1.4.Rumusan Masalah
Berdasarkan dari identifikasi masalah yang telah diuraikan di atas, maka
masalah yang diajukan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
1) Apakah terdapat pengaruh pembelajaran menggunakan metode pembelajaran
discovery, inquiry, dan konvensional terhadap hasil belajar siswa pada topik
bioteknologi pada siswa kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu ?
2) Apakah terdapat pengaruh pembelajaran menggunakan metode pembelajaran
discovery, inquiry, dan konvensional terhadap keterampilan proses sains siswa
pada topik bioteknologi siswa kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu?
3) Apakah terdapat pengaruh pembelajaran menggunakan metode pembelajaran
discovery, inquiry, dan konvensional terhadap sikap ilmiah siswa pada topik
9
1.5. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka dapat dituliskan tujuan penelitian
adalah untuk mengetahui:
1) Pengaruh pembelajaran dengan menggunakan metode pembelajaran discovery
dan inquiry terhadap hasil belajar siswa kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu.
2) Pengaruh pembelajaran dengan menggunakan metode pembelajaran discovery
dan inquiry terhadap keterampilan proses sains siswa kelas XII SMA Negeri 1
Panaihulu.
3) Pengaruh pembelajaran dengan menggunakan metode pembelajaran discovery
dan inquiry terhadap sikap ilmiah siswa kelas XII SMA Negeri 1 Panaihulu.
1.6. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini yang diharapkan dapat bermanfaat sebagai berikut :
1) Untuk guru biologi dapat dijadikan bahan pertimbangan untuk mengatasi
kesulitan dalam proses pembelajaran pada topik bioteknologi.
2) Memberikan masukan kepada sekolah dalam menentukan kebijakan tentang
metode pembelajaran yang cocok untuk topik bioteknologi khususnya untuk
jenjang Sekolah Menengah Atas (SMA).
3) Untuk para peneliti selanjutnya agar dapat untuk melakukan penelitian lebih
lanjut terkait penelitian dan terinspirasi untuk melakukan penelitian selanjutnya
77
BAB V
SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
5.1. Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data, maka dapat diambil simpulan
sebagai berikut:
1. Terdapat pengaruh metode pembelajaran inquiry, discovery dan konvensional
terhadap hasil belajar siswa pada topik bioteknologi di kelas XII SMA Negeri 1
Panaihulu. Dengan nilai rata-rata tertinggi adalah kelas yang dibelajarkan
dengan metode inquiry yaitu 77,60; kelas discovery memiliki nilai rata-rata
73,49; sedangkan kelas konvensional memiliki nilai rata-rata 60,14.
2. Terdapat pengaruh metode pembelajaran inquiry, discovery dan konvensional
terhadap keterampilan proses sains siswa pada topik bioteknologi di kelas XII
SMA Negeri 1 Panaihulu. Dengan nilai rata-rata tertinggi adalah kelas inquiry
yaitu 77; kelas discovery memiliki nilai rata-rata 73,21; sedangkan kelas
konvensional memiliki nilai rata-rata 60,35.
3. Terdapat pengaruh metode pembelajaran inquiry, discovery dan konvensional
terhadap sikap ilmiah siswa pada topik bioteknologi di kelas XII SMA Negeri
1 Panaihulu. Dengan nilai rata-rata tertinggi adalah kelas inquiry yaitu 84,2;
kelas discovery memiliki nilai rata-rata 80,52; sedangkan kelas konvensional
memiliki nilai rata-rata 75,5.
5.2. Implikasi
Hasil penelitian ini mengimplikasikan bahwa metode pembelajaran inquiry dan
78
ilmiah siswa. Metode pembelajaran inquiry dan discovery merupakan metode
belajar yang membuat siswa belajar mandiri sehingga siswa memiliki pengalaman
nyata untuk mencari dan menemukan konsep, dan mencari jawaban dari masalah.
Dalam penerapannya, metode inquiry dan discovery di dalam kelas bukanlah
hal yang mudah, sehingga guru harus merancang perencanaan pembelajaran dan
menyediakan alokasi waktu yang sesuai agar semua materi yang dibelajarkan
kepada siswa dapat tersampaikan dengan baik dan benar, serta mampu dipahami
dan diingat siswa serta diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Siswa juga
diharapkan untuk berpartisipasi aktif dalam belajar. Guru sebagai fasilitator dan
motivator harus menyediakan sarana dan sumber belajar yang memadai kepada
siswa, mengupayakan kondisi yang nyaman untuk belajar. Melalui penerapan
metode inquiry dan discovery, diharapkan dapat melibatkan siswa secara aktif dan
mampu meningatkan hasil belajar, mengasah keterampilan proses sains, serta
menumbuhkan sikap ilmiah siswa.
5.3. Saran
Sebagai tindak lanjut dari hasil penelitian dan simpulan yang telah
dikemukakan di atas, dapat diajukan beberapa saran sebagai berikut:
1. Bagi guru khususnya guru biologi disarankan untuk dapat menggunakan
metode pembelajaran inquiry dan discovery pada topik bioteknologi untuk
menarik minat dan motivasi siswa meningkatkan hasil belajar, keterampilan
79
2. Hendaknya dalam pembelajaran materi biologi guru harus mampu
menyesuaikan materi yang akan disampaikan dengan metode pembelajaran
yang akan diterapkan.
3. Dalam penerapan metode pembelajaran inquiry dan discovery, guru harus
menyiapkan segala sesuatu yang dibutuhkan sehingga metode pembelajaran
80
DAFTAR PUSTAKA
Anggi Kalista, Kurnia Ningsih, Laili Fitri Yeni. 2013. Penerapan Praktikum Pada Home Industry Makanan Terhadap Hasil Belajar Siswa Materi
Bioteknologi Di SMP. Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Untan.
Amien, M. 1987. Mengajarkan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dengan
menggunakan Metode Discovery dan Inquiry. Jakarta : Depdikbud.
Anderson, L.W. & Krathwohl, D.R. (2010). Kerangka Landasan untuk Pembelajaran, Pengajaran, dan Assesmen: Revisi Taksonomi Pendidikan
Bloom. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Anni. 2004. Psikologi Belajar. Semarang : UPT MKK : Universitas Semarang
Anwar, H. 2009. Penilaian Sikap Ilmiah dalam Pembelajaran Sains. Jurnal
Pelangi Ilmu, 2(5).
Amri, S dan Ahmadi, I, Khoiru. 2010. Konstruktivisme Pengembangan
Pembelajaran. Jakarta : PT. Prestasi Pustakaraya
Arikunto, S. 2009. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek. Jakarta: Rineka Cipta
Brickman, P., Gormally, C., N., Hallar, B. 2009. Effect of inquiry –based Learninggo students’ science Literacy Skills and confidence.
International Journal for theScholarship of teaching and learning. Vol.3
No.2 (Mei 2016).
BSNP. 2006. Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Dasar
dan Menengah. (Jakarta: Badan Satandar Pendidikan, hal:45)
Budiningsih, A.c. 2005. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: PT. Rineka Cipta
Batubara, A. 2014. Pengaruh Strategi Pembelajaran Inkuiri dan Discovery terhadap Kemampuan Berpikir Kritis dan Hasil Belajar Biologi Siswa Pada Topik Bioteknologi di MAN I Padang Sidempuan. Tesis. PascaSarjana UNIMED MEDAN
Campbell, N. A. & Reece, J. B. 2010. Biologi Edisi Kedelapan Jilid 1. Terjemahan oleh Wulandari. Jakarta: Penerbit Elangga.
Dahar, R.W. 1989. Teori – Teori Belajar. Jakarta. Erlangga
81
Dymyati dan Mudjiono. 2009. Belajar dan pembelajaran, penerbit Rineka Cipta. Jakarta
Daphne, D.M., Abigail, J.L., & Jeane, C. 2010. Inquiry-Based Science InstructionWhat is It and Does it Matter? Results from a Research Synthesis Year 1984 to 2000. Journal of Reasearch in Science Education. Vol. 47(4): 474496
Gagne, R, M., Brigss, I, J., and Wanger, W, W. 1988. Principles of Instructional
Design. Fourth Edition. New York: Holt, Rinehart and Winson.
Gulo, W. 2002. Strategi Belajar-Mengajar. Jakarta. Penerbit Grasindo.
Hamalik, O. 2009. Proses Belajar Mengajar. Jakarta: Bumi Aksara.
Hosnan, M. 2014. Pendekatan Saintifik Dan Kontekstual Dalam Pembelajaran
Abad 21. Bogor : Penerbit Ghalia Indonesia.
Hermawati. 2012. Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terhadap Penguasaan Konsep Biologi Dan Sikap Ilmiah Siswa SMA Ditinjau Dari Minat Belajar Siswa. Artikel. Pascasarjana. Universitas Pendidikan Ganesha. Ibrohim. 2015. Pengembangan IPA/Biologi Berbasis Discovery/inquiry dan
Potensi Lokal untuk Meningkatkan Keterampilan dan Sikap Ilmiah serta
Menumbuhkan Jiwa Kewirausahaan. Seminar Sains & Entrepreneurship II
Agustus 2015.
Joyce, B & Weil, M. 2000. Model of Teaching. New Jersey: Prentice-Hall.Inc.
Jacobsen, D.A, Eggen, P., & Kauchak, D.2009. Methods For Teaching: Metode-metode Pengajaran Meningkatkan Belajar Siswa TK-SMA Edisi Bahasa
Indonesia. Yogyakarta : Penerbit Pustaka Pelajar
Kemendikbud. 2013. Pembelajaran dengan Pendekatan Scientifik 2013.
Kemendikbud. 2011.a. Survei International PISA. Tersedia pada
http://litbang.Kemendikbud.go.id/index.php/survei.international.TIMSS. Diakses Pada Tanggal 14 Maret 2016
Kurniasih, S. 2013. Peningkatan Kualitas Pembelajaran Bioteknologi Melalui
Implementasi Lesson Study. Program Studi Pendidikan Biologi. FKIP.
Universitas Pakuan.
82
Masruroh, S. 2014. Implementasi pendekatan Saintific pada kurikulum 2013 untuk meningkatkan motivasi belajar siswa pada bidang kompetensi teknologi
informasi dan komunikasi. Prosiding konvensi APTEKINDO ke 7 FPTK
UPI Bandung.
Maretasari, E. 2012. Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbasis Laboratorium Untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan Sikap Ilmiah Siswa. Unnes Physics Education Journal. 1 (2): 27-31
Marjan, J. 2014. Pengaruh Pembelajaran Pendekatan Saintifik Terhadap Hasil Belajar Biologi dan Keterampilan proses Sains Siswa MA Mu”allimat NW Pancor Selong Kabupaten Lombok Timur NTB. E-Journal Program
Studi IPA (Volume 4)
Mu’adayah, L. 2012. Efektifitas Kegiatan laboratorium Berbasis Inkuiri Pada Materi system Respirasi Manusia. Unnes Journal Of Biology Education. 1 (1) : 52-58
Mulyasa, E. 2010. Menjadi Guru Profesional Menciptakan Pembelajaran Kreatif
dan menyenangkan. Bandung : Pt. Remaja Rosda Karya.
Muslich. 2008. KTSP Pembelajaran Berbasis Kompetensi dan Kontekstual. Jakarta: Bumi Aksara.
National research Council. 2000. Explore Inquiry and The National Science
Education Standard. AGude for Teaching and Learning. Washington
D.C. Natonal Academy Press.
Permendikbud No. 65 Tahun 2013 tentang Standar Proses Pendidikan Dasar dan Menengah.
Purwianingsih, dkk. 2009. Identifikasi Kesulitan Pembelajaran Bioteknologi pada
Guru SLTA se Jawa Barat. Seminar Nasional Inovasi Biologi dan
Pendidikan Biologi Dalam Pengembangan Sumber Daya Manusia. Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung 15-16 Juli 2009.
Rustaman, N. 2007. Strategi Pembelajaran Biologi .Universitas Terbuka.
Rustaman. 2009. Keterampilan Proses Sains. Bogor: Ghalia Indonesia
Rustaman, Y. 2009. Perkembangan Penelitian Pembelajaran Berbasis Inkuiri
Dalam Pendidikan Sains. FMIPA UPI, BANDUNG
Rosilawati dan Sunyono. 2008. Peningkatan Aktivitas dan Pemahaman Konsep
Termokimia Melalui Pembelajaran Penemuan
Terbimbing.(online).(http://jurnal.lipi.go.id/admin/jurnal/61086
974.pdf&ei, diakses pada 12 Desember 2015;20:00).
83
Rohani, A. 2004. Pengelolaan Pengajaran. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Sagala, S. 2004. Konsep dan Makan Pembelajaran. Bandung: Alfabeta
Sanjaya, Wina. 2009. Strategi Pembelajaran Berorientase Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana.
Sani , A.R. 2014. Pembelajaran Saintifik untuk Implementasi Kurikulum 2013. Jakarta : Bumi Aksara.
Sardiman, A. M. 2006. Interaksi Dan Motivasi Belajar Dan Mengajar. Jakarta: Rajawali Pers.
Sajidan. tanpa tahun. Pembelajaran Biologi dengan Pendekatan Saintifik pada
Implementasi Kurikulum 2013, Pendidikan BIologi FKIP UNS Surakarta.
Sri Riani, Iin Hindun, Moch. Agus Krisno Budiyanto , 2013, Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia Interaktif Untuk Meningkatkan Pemahaman Materi Bioteknologi Modern Siswa Kelas
Xii Sma, Jurnal Pendidikan Biologi Indonesia
(Halaman 9-16).
Sugiyono. 2015. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung : Alfabeta
Surapranata. 2004. Analisis, Validitas, Reliabilitas dan Interpretasi Hasil Tes
Implementasi Kurikulum 2004. Bandung: Remaja Rosdakarya
Suryabrata, Sumadi. 2008. Metode Penelitian. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.
Suryosubroto. B. 2002. Proses belajar mengajar di Sekolah. Jakarta:PT Rineka Cipta
Suprini. 2012. Analisis Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI Pada Pembelajaran Sifat-sifat Koloid Menggunakan Metode
Discovery-Inquiry. Bandung: UPI
Supardi. 2015. Penilaian Autentik. Jakarta: Pt.Raja Grafindo Persada.
Subahar, S. 2007. Biologi SMA Kelas XII. Bandung : Penerbit Quadra
Semiawan. 1992. Pendekatan Keterampilan Proses. Jakarta Penerbit : Gramedia Widisarana Indonesia
84
Syah, Muhibbin. 2000. Psikologi Pendidikan dengan Pendekatan Baru. Bandung. PT. Remaja Rosdakarya.
Suherman, H., Erman, dkk. 2003. Strategi Pembelajaran Materi Matriks
Kontempores. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.
Sardiman, A.M. 2007. Interaksi Dan Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta: Raja Grifindo Persada
Trianto. 2007. Model Model Pembelajaran inovatif Berorientasi Kontruktivistik. Prestasi pustaka : Jakarta.
Todd Campbell, et all., 2010. Development Of Instrumen To Assess Teacher and Student Perceptions of Inquiry Experience In Science Classroom,
Journal Science Teacher education, p. 27).
Ting, C.Y. 2001. Enhancing Learner’s Conceptual Change in Physics: Towards
the Development of Multimedia Cognitive Tools. Malayasia : Faculty of
Information Technology Multimedia Universitas Cyberjaya.
Trowbridge, L.W. & Bybe, R.W. 1990. Becoming a secondary school science
Teacher. Melbourne. Merill Publishing Company.
Udin S. Winataputra. 2006. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta: Universitas Terbuka.
Saefuddin. 2008. Inovasi Pendidikan. Bandung: Alfabeta
Wahyunimgsih,S. 2012. Peningkatan Proses dan Hasil Belajar IPA materi
Penggolongan Daun dengan Metode Penemuan
Terbimbing.(online).(http://irpp.com/index.php/dinamika/arti
cle.view/46/46&ei.diakses 12 Desember 2015; 20:30).
Zulfiani, 2013, Pengembangan Program Pembelajaran Bioteknologi Untuk Meningkatkan Kemampuan Inkuiri Calon Guru, Jurnal Metamorfosa, 2. Wahyuni S. 2015. Pengaruh Metode Inquiry dan Discovery terhadap Hasil
Belajar Biologi dan Keterampilan Proses Sains Siswa Materi Pencemaran Lingkungan Pada SMA Negeri 1 Kualuh Selatan. Tesis. Program pascasarjana UNIMED