1
TERHADAP PRESTASI BELAJAR FISIKA DAN SIKAP ILMIAH SISWA KELAS X SMAN 7 MALANG
Binti Ni’matul Khoir1, Purbo Suwasono, dan Sumarjono Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri Malang (UM)
1
e-mail: nikmatul.khoir@yahoo.com
ABSTRAK: Pergeseran paradigma pada proses belajar mengajar di Indonesia
dari behavioristik (teacher centered) menjadi konstruktivis (student centered) menuntut guru untuk melakukan pembelajaran yang konstruktivis. Salah satu model pembelajaran yang mengikuti teori konstruktivisme adalah learning cycle
7E. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui (1) apakah sikap ilmiah siswa
yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi di-bandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct
instruction (2) apakah prestasi belajar fisika siswa yang dibelajarkan dengan
model pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction. Penelitian ini menggunakan rancangan penelitian eksperimental semu. Populasi dalam penelitian ini adalah semua siswa kelas X SMAN 7 Malang. Teknik sampel menggunakan purposive sampling, satu kelas sebagai kelas eksperimen sedangkan yang satunya sebagai kelas kontrol. Instrument penelitian menggunakan lembar penilaian sikap ilmiah dan tes pilihan ganda. Data dianalisis menggunakan ANAVA satu jalur yang dilanjutkan dengan uji Tukey
HSD. Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1) sikap ilmiah siswa yang
dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran
direct instruction, (2) prestasi belajar fisika siswa yang dibelajarkan dengan
model pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction.
Kata Kunci: learning cycle 7E, sikap ilmiah, prestasi belajar fisika
Sekarang ini telah terjadi pergeseran paradigma pada pembelajaran di In-donesia dari behavioristik yang mengacu pada teacher centered menjadi konstruk-tivis yang mengacu pada student centered. Pembelajaran yang konstrukkonstruk-tivis men-dorong siswa untuk membangun pemahamannya sendiri melalui berbagai cara mi-salnya pengamatan, praktikum, studi kasus, diskusi dan sebagainya. Dalam hal ini guru bertindak sebagai fasilitator dan moderator. Pendekatan konstruktivis ini sa-ngat cocok digunakan untuk mata pelajaran IPA terutama fisika karena fisika me-rupakan salah satu bidang ilmu yang tidak hanya berupa kumpulan fakta tetapi ju-ga memerlukan serangkaian proses ilmiah untuk memperoleh fakta tersebut.
Salah satu tujuan dari mata pelajaran fisika adalah untuk memupuk sikap ilmiah siswa yang diperlukan untuk menghadapi berbagai macam persoalan.
BSNP (2006:160) mengemukakan bahwa sikap ilmiah mencakup jujur dan obyek-tif terhadap data, terbuka dalam menerima pendapat berdasarkan bukti-bukti ter-tentu, kritis terhadap pernyataan ilmiah, dan dapat bekerja sama dengan orang lain.
Studi pendahuluan yang dilakukan di SMAN 7 Malang menunjukkan bah-wa guru kurang memanfaatkan peralatan yang ada di laboratorium dan kurang melibatkan siswa dalam setiap pembelajaran yang membuat siswa sering merasa bosan saat pembelajaran berlangsung. Siswa yang aktif menjawab pertanyaan gu-ru, mengungkapkan pendapat, dan bertanya hanya 20 % siswa dari satu kelas. Sis-wa yang aktif tersebut hanya sisSis-wa yang mempunyai sikap ilmiah kritis tinggi, sedangkan siswa yang mempunyai sikap ilmiah kritis rendah terlihat pasif. Hal ini menunjukkan bahwa sikap ilmiah kritis siswa terhadap pernyataan ilmiah masih rendah sehingga sikap ilmiah siswa juga masih rendah. Selain itu skor rata-rata dalam satu kelas yang telah mencapai nilai KKM hanya 25% dari 40 siswa, hal ini menunjukkan bahwa prestasi belajar fisika siswa masih kurang.
Learning Cycle merupakan rangkaian tahap-tahap kegiatan (fase) yang
di-organisasi sedemikian rupa sehingga pelajar dapat menguasai kompetensi-kompe-tensi yang harus dicapai dalam pembelajaran dengan jalan berperan aktif (Fajaroh dan Dasna, 2008). Fajaroh dan Dasna (2008) juga mengemukakan bahwa keuntu-ngan dari penggunaan model learning cycle adalah (1) meningkatkan motivasi be-lajar karena pebebe-lajar dilibatkan secara aktif dalam proses pembebe-lajaran, (2) mem-bantu mengembangkan sikap ilmiah pebelajar, dan (3) pembelajaran menjadi le-bih bermakna.
Berdasarkan keuntungan penggunaan model learning cycle di atas, dapat diketahui bahwa selain mengembangkan sikap ilmiah siswa, model ini juga bisa meningkatkan motivasi serta aktifitas siswa dalam proses pembelajaran sehingga siswa akan lebih mudah memahami materi yang sedang dibahas dan prestasi bela-jar fisika siswapun meningkat.
Model pembelajaran learning cycle 7E adalah salah satu model pembelaja-ran yang menganut teori konstruktivisme. Secara filosofis, belajar menurut teori konstruktivisme adalah membangun pengetahuan sedikit demi sedikit, yang ke-mudian hasilnya diperluas melalui konteks yang terbatas dan tidak sekonyong-konyong (Baharuddin dan Wahyuni, 2007:116).
Tahapan-tahapan model pembelajaran learning cycle 7E menurut Eisenkraft (2003: 57-59) dapat dijelaskan sebagai berikut.
(1) elicit, pada fase ini guru berusaha mengetahui sampai dimana pengetahuan siswa terhadap materi yang akan dipelajari dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan yang akan merangsang penge-tahuan awal siswa, (2) engage, fase ini digunakan untuk memfo-kuskan perhatian siswa, serta membangkitkan minat dan motivasi siswa terhadap materi yang akan dipelajari dengan cara bercerita, melakukan demonstrasi, dan melihat gambar atau video, (3)
explo-re, pada fase ini guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk
mengamati, merekam data, mengisolasi variabel, membuat grafik, menganalisis hasil, mengembangkan hipotesis, dan mengorganisasi temuan mereka, (4) explain, pada fase ini siswa menyimpulkan te-muan dan mengemukakan hasil dari fase explore, sedangkan guru mengenalkan siswa pada beberapa kosakata ilmiah yang baru dan memberikan umpan balik tentang kesimpulan yang telah dikemu-kakan siswa, (5) elaborate, pada fase ini siswa diberi kesempatan untuk menerapkan pengetahuannya pada situasi baru, bisa berupa pertanyaan lebih lanjut atau pertanyaan kuantitatif terkait dengan materi pelajaran, (6) evaluate, fase ini digunakan untuk menilai tingkat pemahaman siswa setelah pembelajaran yang telah dilaku-kan dengan menggunadilaku-kan penilaian formal maupun informal, (7)
extend, pada fase ini, guru membimbing siswa untuk menerapkan
pengetahuan yang telah didapat pada konteks baru dan dapat dila-kukan dengan cara mengaitkan materi yang telah dipelajari dengan materi selanjutnya.
Sikap yang dikembangkan dalam sains adalah sikap ilmiah (scientific
atti-tude). Menurut Harlen (1992) dalam Perwana (2011:15) scientific attitude
me-ngandung dua makna, yaitu attitude to science dan attitude of science. Attitude yang pertama mengacu pada sikap terhadap sains, sedangkan attitude yang kedua mengacu pada sikap yang melekat setelah mengikuti atau mempelajari sains. Ber-dasarkan BSNP (2006:160), sikap ilmiah mencakup jujur dan obyektif terhadap data, terbuka dalam menerima pendapat berdasarkan bukti-bukti tertentu, kritis terhadap pernyataan ilmiah, dan dapat bekerja sama dengan orang lain.
Tabel 1 Indikator Sikap Ilmiah
Indikator Deskriptor
Jujur dan obyektif terhadap data Jujur terhadap data Terbuka dalam menerima pendapat
berdasarkan bukti-bukti tertentu
Terbuka dalam menerima pendapat
Kritis terhadap pernyataan ilmiah Bertanya Berpendapat Dapat bekerja sama dengan orang lain Kerjasama Diadaptasi dari BSNP (2006:160)
Azwar (1998:13) mengungkapkan bahwa prestasi belajar merupakan hasil yang telah dicapai oleh siswa dalam belajar. Winkel (1996:482) menyatakan bah-wa prestasi belajar merupakan bukti kemampuan internal sisbah-wa yang dihasilkan karena usaha belajar. Menurut Azwar (1998:8) tes prestasi belajar merupakan tes yang disusun secara terencana untuk mengungkapkan performans maksimal sub-jek dalam menguasai bahan-bahan atau materi yang telah diajarkan. Berdasarkan pengertian tersebut dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar fisika merupakan ke-berhasilan penguasaan pengetahuan dan keterampilan siswa yang diperoleh dari kegiatan belajar fisika di sekolah. Prestasi belajar mempunyai beberapa aspek. Menurut Bloom aspek dalam dimensi proses kognitif meliputi aspek mengingat (C1), memahami (C2), menerapkan (C3), menganalisis (C4), mengevaluasi (C5), dan mencipta (C6), sedangkan dimensi pengetahuan meliputi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif (Krathwohl, 2002).
METODE
Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 7 Malang. Pemilihan kelas eksperi-men dan kelas kontrol eksperi-menggunakan teknik purposive sampling dengan memper-timbangkan kesamaan kemampuan siswa kedua kelas dan juga pembagian jam pe-lajaran yang genap. Kelas eksperimen merupakan kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E, sedangkan kelas kontrol merupakan kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dengan rancangan penelitiannya adalah ranca-ngan penelitian eksperimen semu.
Desain rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah desain pene-litian pretest posttest control group design seperti pada Gambar berikut.
Subyek Pretest Perlakuan Posttest
Eksperimen Kontrol O1 O3 X1 X2 O2 O4 Diadaptasi dari Gall, dkk (2003:85)
Gambar 1 Desain Penelitian
Instrumen yang digunakan pada penelitian ini ada dua, yaitu instrumen perlakuan yang terdiri dari silabus, rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP), ser-ta lembar kerja siswa (LKS) dan instrumen pengukuran yang terdiri dari tes pres-tasi belajar fisika dan lembar penilaian sikap ilmiah. Sebelum instrumen diguna-kan, terlebih dahulu divalidasi ke ahli dan diuji cobakan.
Data penelitian yang diperoleh dianalisis dengan uji-t untuk uji beda ke-mampuan awal dan uji ANAVA satu jalur yang dilanjutkan dengan uji Tukey
HSD untuk mengetahui model yang memberikan pengaruh paling tinggi terhadap
prestasi belajar fisika dan sikap ilmiah siswa.
HASIL
Data penelitian ini meliputi data prestasi belajar pretest, posttest, dan si-kap ilmiah baik kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning
cy-cle 7E maupun kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct ins-truction disajikan pada Tabel berikut.
Tabel 2. Data Nilai Kelas yang Dibelajarkan dengan Model Pembelajaran Learning Cycle 7E dan Kelas yang Dibelajarkan dengan Model Pembelajaran Direct Instruction
No Statistik
Kelas learning cycle 7E Kelas direct instruction
Pretest Posttest Sikap ilmiah Pretest Posttest Sikap
ilmiah
1 Jumlah siswa 31 31 31 31 31 31
2 Nilai rata-rata 36,129 72 70,367 31,097 55,742 58,638 3 Standar deviasi 9,265 14,236 7,449 11,441 17,797 8,890
Setelah dilakukan uji prasyarat analisis pada data sikap ilmiah siswa dan prestasi belajar siswa menunjukkan bahwa seluruh data sikap ilmiah siswa dan prestasi belajar siswa dari kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran
learning cycle 7E dan kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction terdistribusi normal dan mempunyai data yang homogen. Selanjutnya
dilakukan uji hipotesis dengan uji-t untuk mengetahui kesamaan kemampuan awal siswa dan uji ANAVA satu jalur yang dilanjutkan dengan uji Tukey HSD untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran learning cycle 7E terhadap prestasi belajar fisika dan sikap ilmiah siswa.
Berdasarkan uji-t pada data pretest didapatkan nilai thitung = 1,903 < 2 (ttabel ) sehingga dapat disimpulkan bahwa data kemampuan awal siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E dan siswa yang dibelajarkan de-ngan model pembelajaran direct instruction sama.
Berdasarkan uji ANAVA satu jalur terhadap data posttest didapatkan nilai Fo= 15,776 > 7,08 (Ft ), sehingga dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan data prestasi belajar fisika yang sangat signifikan antara kelas yang dibelajarkan de-ngan model pembelajaran learning cycle 7E dan kelas yang dibelajarkan dede-ngan model pembelajaran direct instruction. Selanjutnya dilakukan uji Tukey HSD se-bagai uji lanjutan, dan didapatkan nilai Tukey HSD hitung = 5,617 > 3,76 (Tukey
HSD tabel). Hal ini menunjukkan bahwa prestasi belajar fisika siswa kelas X di
SMA Negeri 7 Malang yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning
cycle 7E lebih tinggi daripada siswa yang dibelajarkan dengan model
pembelaja-ran direct instruction.
Berdasarkan uji ANAVA satu jalur pada data sikap ilmiah didapatkan nilai Fo = 31,705 > 7,08 (Ft ), sehingga dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan data si-kap ilmiah yang sangat signifikan antara kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E dan kelas yang dibelajarkan dengan model pem-belajaran direct instruction. Selanjutnya dilakukan uji Tukey HSD sebagai uji lan-jutan, dan didapatkan nilai Tukey HSD hitung = 7,963 > 3,76 (Tukey HSD tabel). Hal ini menunjukkan bahwa sikap ilmiah siswa kelas X di SMA Negeri 7 Malang yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi dari-pada siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction.
PEMBAHASAN
Berdasarkan analisis data didapatkan kesimpulan bahwa prestasi belajar fi-sika di kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning cycle 7E le-bih tinggi daripada kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct
instruction. Hal ini karena Model pembelajaran learning cycle 7E lebih
menun-jang siswa untuk mengkonstruk pemahamannya sendiri melalui kegiatan prakti-kum yang disertai kegiatan diskusi. Hal tersebut membuat perhatian siswa lebih terfokus pada pelajaran dan kemungkinan siswa untuk tidak memperhatikan pela-jaran kecil, sehingga prestasi belajar fisika siswapun lebih tinggi. Pendapat ini se-suai dengan pendapat Fajaroh dan Dasna (2008) yang menyatakan bahwa learning
cycle merupakan rangkaian tahap-tahap kegiatan (fase) yang diorganisasi
sedemi-kian rupa sehingga pelajar dapat menguasai kompetensi-kompetensi yang harus dicapai dalam pembelajaran dengan jalan berperan aktif. Kesimpulan di atas juga sesuai dengan penelitian Siribunnam dan Tayraukham (2009) yang menyatakan sikap ilmiah, dan prestasi belajar siswa yang dibelajarkan dengan model Learning
cycle 7E lebih tinggi daripada siswa yang dibelajarkan dengan metode
pembelaja-ran KWL. Misman (2012) menunjukkan bahwa terdapat pengaruh penggunaan model pembelajaran siklus belajar (learning cycle) 5E dengan metode eksperimen dan demonstrasi terhadap prestasi belajar kognitif siswa. Bahagia (2012) menun-jukkan bahwa pengaruh model pembelajaran learning cycle 7E terhadap keteram-pilan proses IPA, sikap ilmiah dan prestasi belajar IPA siswa lebih tinggi daripada pembelajaran standar proses.
Berdasarkan hasil uji hipotesis data sikap ilmiah dapat disimpulkan bahwa sikap ilmiah di kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran learning
cy-cle 7E lebih tinggi daripada kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction. Model pembelajaran learning cycle 7E lebih bisa memunculkan
sikap ilmiah siswa dalam sintak-sintaknya dibandingkan dengan model pembela-jaran direct instruction. Kejujuran siswa terlihat saat fase explore dan explain di-mana siswa melakukan praktikum dan melaksanakan diskusi dengan kelompok masing-masing. Selain itu, pada kegiatan evaluate juga memperlihatkan kejujuran siswa. Keterbukaan siswa dalam menerima pendapat terlihat mulai dari fase
ke-lompok maupun saat diskusi kelas. Kemampuan bertanya dan berpendapat siswa terlihat sejak awal pembelajaran saat guru mereview materi sebelumnya sampai saat siswa mengemukakan kesimpulan. Kerja sama siswa terlihat saat fase explore, dan explain dimana siswa melakukan praktikum dan melaksanakan diskusi baik diskusi kelompok maupun diskusi kelas.
Hal tersebut sesuai dengan pendapat Fajaroh dan Dasna (2008) yang me-ngemukakan bahwa keuntungan dari penggunaan model learning cycle salah satu-nya adalah adalah membantu mengembangkan sikap ilmiah pebelajar. Kesimpu-lan di atas juga sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Bahagia (2012) yang menunjukkan bahwa pengaruh model pembelajaran learning cycle 7E terhadap keterampilan proses IPA, sikap ilmiah dan prestasi belajar IPA siswa lebih tinggi daripada pembelajaran standar proses. Rapi (2008) menyatakan pembelajaran siklus belajar hipotesis-deduktif dapat meningkatkan sikap ilmiah dan ke-terampilan proses.
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan rumusan masalah dan hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh kesimpulan bahwa (1) sikap ilmiah siswa yang dibelajarkan dengan mo-del pembelajaran learning cycle 7E lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran direct instruction dan (2) prestasi bela-jar fisika siswa yang dibelabela-jarkan dengan model pembelabela-jaran learning cycle 7E lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan model pembe-lajaran direct instruction.
Mengacu pada hasil penelitian yang telah dilakukan, maka disampaikan saran (1) bagi guru yang ingin meningkatan prestasi belajar dan sikap ilmiah sis-wa, bisa menerapkan model pembelajaran learning cycle 7E ini dengan syarat ma-teri yang akan diberikan mempunyai karakma-teristik yang sama atau hampir sama dengan materi suhu dan kalor, yaitu mudah diamati dalam kehidupan sehari-hari, materi bisa dipraktikumkan, misalnya materi optik, listrik, hukum Newton, dan sebagainya, (2) bagi sekolah yang ingin memperbaiki pembelajaran, terutama da-lam hal prestasi belajar dan sikap ilmiah siswa, khususnya pada mata pelajaran yang termasuk kelompok IPA (fisika, biologi, dan kimia) bisa mempertimbangkan
model pembelajaran learning cycle 7E untuk digunakan dan (3) bagi peneliti lain yang ingin melakukan penelitian sejenis dengan menggunakan model learning
cy-cle 7E diharapkan melakukan penelitian untuk variabel selain prestasi belajar dan
sikap ilmiah, misalnya pada kemampuan berpikir tingkat tinggi, keterampilan pro-ses dan sebagainya.
DAFTAR RUJUKAN
Azwar, S. 1998. Tes Prestasi Fungsi dan Pengembangan Pengukuran Prestasi
Belajar. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Bahagia, P. 2012. Pengaruh Model Siklus Belajar 7E Terhadap Keterampilan
Proses IPA, Sikap Ilmiah dan Prestasi Belajar IPA (Studi Pada Siswa Kelas IV SDN Kranjingan 05 Jember). Tesis tidak diterbitkan. PPS Universitas
Negeri Malang.
Baharuddin, H dan Wahyuni, E. 2007. Teori Belajar &Pembelajaran. Jakarta: AR-RUZZ MEDIA.
BSNP. 2006. Standar Isi untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah (Standar
Kompetensi dan Kompetensi Dasar SMA/MA). (Online)
(http://matematika.upi.edu/wp-content/uploads/2013/02/Buku-Standar-Isi-SMA.pdf. diakses tanggal 29 Maret 2012).
Eisenkraft, A. 2003. Expanding The 5E Model: A proposed 7E model emphasizes “transfer of learning” and the importance of eliciting prior understanding.
The Science Teacher. 70 (6): 57-59.
Fajaroh, F dan Dasna, W. 2008. Pembelajaran dengan Model Siklus Belajar
(Learning Cycle). (Online).
(http://sahaka.multiply.com/journal/item/29/PEMBELAJARAN_DENGAN _MODEL_SIKLUS_BELAJAR_LEARNING_CYCLE. diakses tanggal 29 Maret 2012).
Gall, dkk. 2003. Educational Research: An Introduction Seventh Edition. USA: Pearson Education. Inc
Krathwohl, D. 2002. A Revision of Bloom's Taxonomy: An Overview. THEORY
INTO PRACTICE, 41( 4). (Online),
(http://www.unco.edu/cetl/sir/stating_outcome/documents/Krathwohl.pdf), diakses 27 Mei 2013.
Misman. 2012. Pembelajaran Fisika Menggunakan Model Siklus Belajar
(Learning Cycle) 5E dengan Metode Eksperimen dan Demonstrasi Ditinjau dari Kreativitas dan Sikap Ilmiah” pada Materi Listrik Dinamis Kelas X Semester 2 SMA Negeri Tulakan Pacitan Tahun Pelajaran 2011-2012. Tesis
tidak diterbitkan. Solo: Program Studi Pendidikan Sains Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Perwana, A. 2011. Analisis Sikap Ilmiah Siswa SMP pada Pembelajaran Fisika
yang Menggunakan Metode Praktikum. Skripsi tidak diterbitkan. Bandung:
Rapi, N. 2008. Implementasi Siklus Belajar Hipotesis-Deduktif Untuk Meningkatkan Sikap Ilmiah Dan Keterampilan Proses Ipa Di Sman 4 Singaraja. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran UNDIKSHA, No. 3 TH.
XXXXI Juli 2008. (Online),
(http://www.undiksha.ac.id/images/img_item/826.doc), diakses 2 Mei 2013.
Siribunnam, R dan Tayraukham, S. 2009. Effects of 7-E, KWL and Conventional Instruction on Analytical Thinking, Learning Achievement and Attitudes toward Chemistry Learning. Journal of Social Sciences 5(4). (Online), (http://core.kmi.open.ac.uk/download/pdf/9265142), diakses 27 Juni 2013. Winkel, W. 1996. Psikologi Pengajaran. Jakarta: PT Grasindo.
