EFEK MODEL PEMBELAJARAN INQUIRY TRAINING BERBANTUAN MEDIA PhET TERHADAP KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN
KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA SMA KELAS XI IPA T.A 2014/2015 MEDAN
T E S I S
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh:
ROULI NATALINA PAKPAHAN NIM. 8136175014
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
ii ABSTRAK
ROULI NATALINA PAKPAHAN (NIM: 8136175014). Efek Model Pembelajaran Inquiry Training berbantuan Media PhET Terhadap Kemampuan Berpikir Logis dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Kelas XI IPA. Tesis. Medan: Program Pascasarjana Universitas Negeri Medan, 2015.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis: (1) keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis siswa yang menggunakan model pembelajaran inquiry training berbantuan media PhET (2) keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis siswa yang menggunakan model pembelajaran konvensional; dan (3) perbedaan keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis siswa yang menggunakan model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET dan model pembelajaran konvensional.
Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimen. Pemilihan sampel dilakukan dengan teknik cluster random class sebanyak dua kelas yaitu kelas XI1 dan XI2, dimana kelas XI1 diajarkan dengan model pembelajaran model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET dan kelas XI2 dengan pembelajaran konvensional. Instrumen yang digunakan terdiri dari tes keterampilan proses sains berupa tes essay dan tes kemampuan berpikir logis berupa tes pilihan berganda. Data dalam penelitian ini dianalisis dengan menggunakan uji T.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa keterampilan proses sains fisika yang menggunakan model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET berbeda dan menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan pembelajaran konvensional, dan kemampuan berpikir logis siswa yang menggunakan model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET berbeda dan menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan pembelajaran konvensional, serta terdapat perbedaan antara kemampuan berpikir logis dan keterampilan proses sains siswa yang menggunakan model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET dan model pembelajaran konvensional.
iii ABSTRACT
ROULI NATALINA PAKPAHAN ( NIM : 8136175014 ). THE EFFECT OF INQUIRY TRAINING MODEL USE THE MEDIA PHET AGAINST LOGICAL THINKING SKILLS AND SCIENCE PROCESS SKILLS STUDENTS SMA CLASS XI IPA. Tesis. Medan: Education Graduate Program,
State University of Medan
The Purpose of The study: science process skills and logical thinking
ability of students who use inquiry learning model training using PhET media ;
science process skills and logical thinking ability of students who use
conventional learning model; and the difference science process skills and logical
thinking ability of students to use learning model Inquiry Training using PhET
media and conventional learning models.
This research is a quasi experimental. Sample selection is done by cluster
random sampling are two classes of classes XI1 and class XI2, where the class XI1
is taught by Inquiry Training model using media PhET and XI2 with conventional
learning model. The instrument used consisted of tests science process skills such
as essay tests and tests of the ability to think logically in the form of
multiple-choice tests. The data were analyzed using t test.
The results showed that physics science process skills use Inquiry
Training models using PhET media is different and showed better results
compared with conventional learning model, and logical thinking skills students
use Inquiry Training model using PhET media is different and show better results
compared with conventional learning, and there is a difference between the ability
to think logically and science process skills of students who use Inquiry Training
model using PhET media and conventional learning models.
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas
segala rahmat dan berkatNya yang memberi kesehatan dan hikmat kepada penulis,
sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Tesis berjudul “ Efek Model Pembelajaran Inquiry Training Berbantuan Media PhET Terhadap Kemampuan Berpikir Logis Dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Kelas XI IPA T.A 2014/2015 Medan” disusun dalam rangka memenuhi persyaratan dalam memperoleh gelar Magister Pendidikan pada Program Studi
Pendidikan Fisika di Program Pascasarjana Universitas Negeri Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada bapak Prof.
Dr. Mara Bangun Harahap, M.S sebagai dosen pembimbing I dan ibu Dr.
Sondang.R. Manurung M.Pd sebagai dosen pembimbing II yang telah banyak
memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis sejak awal penulisan
proposal sampai akhir penulisan tesis ini. Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S, M.M, bapak Prof. Dr. Nurdin
Bukit, M.Si dan bapak Dr. Karya Sinulingga, M.Si sebagai dosen penguji I, II, III
yang telah memberikan masukan dan saran-saran mulai dari rencana penelitian
sampai penyusunan tesis ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada
bapak Prof. Dr. H. Abdul Muin Sibuea, M.Pd selaku Direktur Program
Pascasarjana Universitas Negeri Medan, bapak Prof. Dr. H. Sahyar, M.S., M.M
selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana Universitas Negeri
Medan, Bapak Prof. Dr. Nurdin Bukit, M.Si selaku sekretaris Program Studi
iv
staf pegawai Program Studi Pendidikan Fisika Program Pascasarjana Universitas
Negeri Medan yang sudah membantu penulis dalam menyelesaikan tesis. Penulis
juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Kolom Simbolon, SE, S.Pd selaku
Kepala Sekolah SMA Swasta Advent Air Bersih Medan beserta guru-guru dan
staf pegawai yang telah mendukung dan membantu penulis dalam penyelesaian
tesis ini.
Teristimewa penulis sampaikan ucapan terima kasih kepada ayahanda
Jumanggal Pakpahan dan Ibunda Rosdiana Manurung yang selalu memberikan
doa, motivasi, bantuan moril dan materil selama masa perkuliahan, sehingga
penulis dapat menyelesaikan studi di Pendidikan Fisika Program Pascasarjana
Universitas Negeri Medan. Dan inilah kado teristimewa yang bisa penulis berikan
kepada ayahanda dan ibunda. Penulis juga mengucapkan terima kasih buat
Manogar pakpahan, Fayanroo Pakpahan, Saut Pakpahan selaku adek dari penulis,
bang Joy Siboro selaku abang angkat penulis dan dari rekan kerja penulis kak
Jumiati Harianja, kak Lenny Simanjuntak, kak Tio Sianturi, Ibu Masni Simbolon
sebagai rekan kerja serta rekan lain yang tidak dapat penulis ucapkan satu persatu
penulis yang selalu memberikan dukungan, motivasi yang besar pada penulis
selama penyusunan tesis ini.
Terkhusus penulis mengucapkan terima kasih buat seseorang yang penulis
sayangi buat Amang Suhut Dongoran S.Th yang telah meluangkan waktu dan
membantu penulis dalam memberikan semangat, dorongan, doa serta dukungan
sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Serta teman-teman seperjuangan
v
Agus, Berkat, Dahrim, Dini, Febri, Harnas, Helena, Rameyanti, Fajrul, Lia
Nasution, Hifni, kak Lia dan Kak Nove Hutapea, ibu Aminah Lubis serta seluruh
sahabat yang tidak penulis sebutkan satu persatu yang telah memberikan motivasi
dan saran-saran serta bantuan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Penulis telah berupaya semaksimal mungkin dalam penyelesaian tesis ini,
namun penulis menyadari tesis ini mempunyai kelemahan baik dari segi isi,
maupun tata bahasa, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
bersifat membangun dari pembaca demi kesempurnaan tesis ini. Kiranya tesis ini
bermanfaat dalam memperkaya khasanah ilmu pendidik.
Medan, Juli 2010
Penulis,
Rouli Natalina Pakpahan
vi
2.1.1.1 Pengertian Model Pembelajaran Inquiry Training ... 14
2.1.1.2 Karakteristik Model Pembelajaran Inquiry Training ... 18
2.1.2 Teori Belajar yang Melandasi Model Pembelajaran Inquiry Training ... 23
2.1.2.1 Teori Belajar Perkembangan Piaget ... 24
2.1.2.2 Teori Belajar Sosial Vygotsky ... 25
2.1.3 Pembelajaran Konvensional ... 26
2.1.4 Media Simulasi PhET ... 27
2.1.5 Kemampuan Berpikir Logis ... 32
2.1.6 Keterampilan Proses Sains (KPS) ... 38
2.1.6.1 Pengertian Keterampilan Proses Sains (KPS) ... 38
2.1.6.2 Indikator Keterampilan Proses Sains (KPS) ... 39
2.1.7 Penelitian yang Relevan ... 45
2.2 Kerangka Konseptual ... 50
2.2.1 Pengaruh Model Pembelajaran Inquiry Training Berbantuan Media PhET dan Konvensional Terhadap Kemampuan Berpikir Logis ………. 50
2.2.2 Pengaruh Model Pembelajaran Inquiry Training Berbantuan Media PhET dan Konvensional Terhadap Keterampilan Proses Sains ……… 53
vii
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Data ... 72
4.3.1 Perbedaan model pembelajaran Inquiry Training Berbantuan Media PhET dan pembelajaran konvensional Terhadap Kemampuan Berpikir Logis ... 84
4.3.2 Ada Pengaruh model pembelajaran Inquiry Training Berbantuan Media PhET dan pembelajaran konvensional Terhadap Keterampilan Proses Sains ... 89
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 92
5.2 Saran ... 93
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Fase-Fase Model Pembelajaran Inquiry Training ... 18
Tabel 2.2. Tahap-Tahap Perkembangan Kognitif Menurut Piaget ... 24
Tabel 3.1. Rancangan Penelitian ... 58
Tabel 3.2. Kisi-Kisi Tes Kemampuan Berpikir Logis ... 61
Tabel 3.3. Kisi-Kisi Tes Keterampilan Proses Sains ... 63
Tabel 4.1. Data Pretes KBL dan KPS ... 73
Tabel 4.2. Uji Normalitas Data Pretes KBL dan KPS ... 75
Tabel 4.3. Uji Homogenitas Data Pretes KBL dan KPS ... 75
Tabel 4.4. Uji t tes awal KBL dan KPS ... 76
Tabel 4.5. Data Postes KBL dan KPS ... 77
Tabel 4.5. Uji Normalitas Data Postes KBL dan KPS ... 79
Tabel 4.6. Uji Homogenitas Data Postes KBL dan KPS ……… 80
Tabel 4.7. Uji t postes KBL ... 81
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Dampak Model Pembelajaran Inquiry Training ... 23
Gambar 2.2. Kerucut Pengalaman Belajar Edgar Dale ... 29
Gambar 4.1. Grafik Pretes KBL Kelas Kontrol dan Eksperimen ... 73
Gambar 4.2. Grafik Pretes KPS Kelas Kontrol dan Eksperimen ... 74
Gambar 4.3. Grafik Postes KBL Kelas Kontrol dan Eksperimen ... 78
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 1………. 98
Lampiran 2 Bahan Ajar 1………. 113
Lampiran 3 Lembar Kegiatan Siswa 1………. 116
Lampiran 4 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 2………. 122
Lampiran 5 Bahan Ajar 2……….. 139
Lampiran 6 Lembar Kegiatan Siswa 2 ………. 143
Lampiran 7 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 3……….. 149
Lampiran 8 Bahan Ajar 3………. 165
Lampiran 9 Lembar Kegiatan Siswa 3………. 170
Lampiran 10 Kisi-Kisi Tes Kemampuan Berpikir Logis………. 176
Lampiran 11 Kisi-Kisi Tes Keterampilan Proses sains ………. 183
Lampiran 12 Uji Validitas Tes Keterampilan Proses Sains ……… 188
Lampiran 13 Uji Reliabilitas Tes Keterampilan Proses Sains ………. 191
Lampiran 14 Tabulasi Data Pretes Keterampilan Proses sains ………195
Lampiran 15 Tabulasi Data Pretes Kmampuan Berpikir Logis ………197
Lampiran 16 Tabulasi Data Postes Keterampilan Proses sains ………201
Lampiran 17 Tabulasi Data Postes Kemampuan Berpikir Logis………...203
Lampiran 18 Analisis Statistik Data Pretes………207
Lampiran 19 Analisis Statistik Data Postes………...213
Lampiran 20 Uji Homogenitas………...219
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Dalam lingkungan masyarakat yang majemuk yang semakin berkembang
dan menuntut masyarakat memperlengkapi diri untuk mampu bersaing, dalam hal
ini pendidikan memiliki peran yang penting dalam segala bidang kehidupan untuk
menghasilkan sumber daya manusia yang berkualitas, demikian juga dalam
bidang penguasaan teknologi harus didukung oleh penguasaan bidang ilmu IPA
yang salah satunya adalah Fisika.
Fisika merupakan salah satu cabang Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang
mendasari teknologi dan konsep hidup harmonis dengan alam. Adapun hakikat
IPA meliputi produk, proses, dan aplikasi fisika (teknologi). Dengan demikian
proses pembelajaran fisika bukan hanya memahami konsep-konsep fisika
melainkan juga mengajar siswa berpikir konstruktif melalui fisika sebagai
keterampilan proses sains, sehingga pemahaman siswa terhadap hakikat fisika
menjadi utuh, baik sebagai proses maupun sebagai produk (Subagya, 2013).
Salah satu kegiatan pembelajaran fisika yang efektif dan benar-benar
mencerminkan hakekat fisika adalah kegiatan praktek. Menurut Yance (dalam
Syukriah, 2013) bahwa kegiatan praktek merupakan unjuk kerja yang ditampilkan
guru atau siswa dalam bentuk demonstrasi maupun percobaan oleh siswa yang
berlangsung di laboratorium melalui eksperimen dan proyek. Ini menyatakan
bahwa kegiatan praktikum memegang peranan penting dalam pembelajaran fisika
2
melakukan keterampilan proses sains. Kegiatan praktikum ini akan dapat
terlaksana dengan baik jika didukung oleh penggunaan model pebelajaran yang
tepat, sarana dan prasarana yang tepat serta ditambah dengan pemanfaatan sumber
belajar dengan menggunakan media yang dapat menunjang praktikum itu sendiri.
Berdasarkan hasil wawancara awal yang peneliti lakukan dengan salah satu
guru Fisika di SMA Swasta Advent Medan, mengatakan pelaksanaan
pembelajaran Fisika pada umumnya guru langsu ng menyampaikan konsep Fisika
dengan metode ceramah sehingga siswa hanya ditekankan pada aspek menghapal
konsep-konsep dan rumus Fisika tanpa melalui eksperimen terlebih dahulu
sehingga membuat siswa memiliki rasa jenuh dan bosan saat mengikuti pelajaran.
Dalam pembelajaran Fisika juga guru kurang mampu memanfaatkan media
pembelajaran sesuai dengan materi yang akan diajarkan pada saat melakukan
pembelajaran, selain itu penggunaan LKS dalam melakukan eksperimen juga
belum melatih keterampilan proses sains pada siswa sesuai indikator dari
keterampilan proses sains sehingga keterampilan proses sains masih rendah dan
siswa belum termotivasi secara optimal dalam proses belajar mengajar. Pada
proses pembelajaran fisika guru juga kurang mengembangkan cara berpikir siswa
secara logis dalam melakukan pengolahan data pada saat melakukan praktikum
yang dapat menuntut siswa untuk memecahkan suatu permasalahan.
Hasil wawancara dengan beberapa siswa juga menyatakan bahwa siswa
tidak pernah melakukan praktikum dan bereksperimen pada saat pembelajaran
Fisika, sehingga indikator dalam keterampilan proses sains masih rendah karena
3
praktikum. Oleh karena itu, data dokumentasi nilai Fisika yang ada di sekolah
hanya nilai yang berdasarkan pemahaman konsep (kognitif) sementara hasil
belajar siswa yang terkait dengan keterampilan proses tidak ditemukan.
Untuk mengatasi masalah yang terungkap diatas, Salah satu model yang
cocok untuk pembelajaran yang bertujuan agar siswa dapat meningkatkan
keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis maka diterapkan model
pembelajaran yang dapat membuat siswa dapat membangun konsep-konsep fisika
atas dasar nalarnya dalam berpikir adalah model pembelajaran Inquiry Training.
Menurut Suchman (dalam Joyce, 2009) model pembelajaran Inquiry
Training dirancang untuk membawa siswa secara langsung ke dalam proses
ilmiah melalui latihan–latihan yang dapat memadatkan proses ilmiah tersebut
kedalam periode waktu yang singkat. Tujuannya adalah membantu siswa
mengembangkan displin dan mengembangkan keterampilan intelektual yang
diperlukan untuk mengajukan pertanyaan dan menemukan jawaban berdasarkan
rasa ingin tahunya. Melalui model pembelajaran ini siswa diharapkan aktif
mengajukan pertanyaan mengapa sesuatu terjadi kemudian mencari dan
mengumpulkan serta memproses data secara logis untuk selanjutnya
mengembangkan strategi intelektual yang dapat digunakan untuk menemukan
jawaban atas pertanyaan.
Model pembelajaran Inquiry Training memiliki lima fase, dimulai dari
menghadapakan siswa pada masalah, mengumpulkan data verifikasi,
mengumpulkan data eksperimen, mengolah dan merumuskan penjelasan, dan
4
instruksional dan dampak pengiring yang menawarkan strategi-strategi penelitian,
dan sikap yang penting dalam penelitian yang meliputi: keterampilan proses sains,
dan beberapa komponen sikap ilmiah (Joyce, 2009).
Hasil pembelajaran utama dari Inquiry Training adalah proses-proses yang
melibatkan aktivitas observasi, mengumpulkan dan mengolah data,
mengidentifikasi dan mengontrol variabel, membuat dan menguji hipotesis,
merumuskan penjelasan dan menggambarkan kesimpulan. Hal ini sesuai dengan
pencapaian indikator pada keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir
logis.
Sinaga, Nelpi (2013), pada hasil penelitian diperoleh hasil bahwa model
pembelajaran Inquiry Training dapat meningkatkan hasil belajar siswa pada
materi pokok elastisitas dan getaran. Ini berarti hasil belajar siswa dengan
menerapkan model pembelajaran Inquiry Training, formatif I dan formatif II
menunjukkan hasil belajar siswa lebih tinggi dari KKM sehingga pelajaran Fisika
yang ditetapkan dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
Keterampilan proses sains sangat penting dimiliki siswa karena sebagai
persiapan dan latihan mengahadapi suatu kenyataan hidup di dalam masyarakat
sebab siswa dilatih untuk berpikir logis dalam memecahkan masalah.
Keterampilan proses sains adalah keterampilan fisik dan mental terkait dengan
kemampuan yang mendasar yang memiliki, dikuasai dan diaplikasi dalam suatu
kegiatan ilmiah, sehingga para ilmuwan berhasil menemukan sesuatu yang baru.
Hal ini sesuai dengan penelitian terdahulu yang menyimpulkan bahwa hasil
5
pendekatan keterampilan proses sains (Subagyo dkk, 2009 ; Rahayu dkk, 2011).
Penelitian terdahulu juga dilakukan oleh Widha, S dkk (2013) menyimpulkan
bahwa penerapan pembelajaran dan keterampilan proses sains siswa yang
dilaksanakan dengan praktikum mengalami peningkatan hasil belajar siswa.
Keterampilan proses sains adalah suatu keterampilan yang dapat
dikembangkan dengan melakukan praktikum. Aspek keterampilan proses sains
meliputi: 1) melakukan pengamatan (observasi), 2) inferensi, 3) mengajukan
pertanyaan, 4) menafsirkan hasil pengamatan (interpretasi), 5) mengelompokkan
(klasifikasi), 6) meramalkan (prediksi), 7) berkomunikasi, 8) membuat hipotesis,
9) merencanakan percobaan atau penyelidikan, 10) menerapkan konsep atau
prinsip dan 11) keterampilan menyimpulkan (Sani, 2013).
Agar terjadi pengkonstruksian secara bermakna, guru haruslah melatih
siswa agar berpikir secara logis dalam menganalisis maupun dalam memecahkan
suatu permasalahan. Berpikir logis adalah siswa yang memiliki kemampuan untuk
menemukan suatu kebenaran berdasarkan aturan, pola atau logika tertentu
(Usdiyana, Dian dkk, 2009). Dari sini dapat dikatakan bahwa kemampuan berpikir
logis merupakan penalaran atau satu kemampuan fisika sehingga penalaran
menjadi suatu hal yang sangat dimengerti dan dipahami melalui penalaran atau
berpikir logis yang dilakukan dengan latihan memecahkan masalah fisika.
Menurut Rohman, A., (2014 : 129) menyatakan bahwa berpikir logis adalah
suatu proses menalar tentang suatu objek dengan cara menghubungkan
serangkaian pendapat untuk sampai pada sebuah kesimpulan menurut
6
rambu-rambu atau tata cara berpikir yang benar. Berpikir yang demikian diyakini
dapat diperoleh kesimpulan yang dapat dipertanggungjawabkan. Kemampuan
berpikir logis siswa dipengaruhi oleh struktur kognitif dan pengalaman belajar
akan berasimilasi, berakomodasi dan bereksperimen dengan pengetahuan baru
sehingga akan terjadi adaptasi dalam kegiatan pembelajaran untuk mencapai
keterampilan proses sains siswa. Keterkaitan antara keterampilan proses sains
dengan keterampilan berpikir logis adalah saat siswa melakukan suatu eksperimen
dalam melakukan percobaan dan mengolah data dari hasil percobaan yang
dilakukan oleh siswa tersebut. Jika peserta didik memiliki keterampilan proses
sains maka peserta didik tersebut akan mampu berpikir secara logis.
Penelitian terdahulu dilakukan oleh Usdiyana, Dian dkk (2009)
menyimpulkan bahwa peningkatan kemampuan berpikir logis siswa di kelas
eksperimen lebih besar dibandingkan dengan yang diperoleh siswa di kelas
kontrol. Siswa di kelas kontrol, terutama untuk kelompok sedang dan rendah
kurang begitu memaknai pemahaman terhadap materi pembelajaran dibandingkan
dengan siswa di kelas eksperimen.
Selain keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis yang
mendukung model pembelajaran Inquiry Training, penggunaan media simulasi
juga dapat mendukung model pembelajaran Inquiry Training pada proses
pembelajaran berlangsung yang dapat memudahkan siswa dalam membangkitkan
semangat dan motivasi siswa dalam melakukan suatu praktikum. Salah satu
teknologi yang dapat mendukung proses pembelajaran adalah media simulasi.
7
simulasi yang sesuai digunakan pada pelajaran fisika adalah Physics Education
Technology atau biasa disebut PhET. PhET yaitu media simulasi yang dikeluarkan
oleh University of Colorado dan sudah teruji kebenarannya. Simulasi PhET ini
tersedia resmi PhET (http://phet.colorado.edu) yang menampilkan suatu animasi
fisika yang abstrak atau tidak dapat dilihat oleh mata telanjang, seperti: atom,
elektron, foton, dan medan magnet. Dengan menggunakan media simulasi ini
siswa layaknya dapat melakukan kegiatan-kegiatn untuk mendapatkan data dan
fakta seperti pada laboratorim real sehingga dapat meningkatkan hasil belajar
Fisika siswa baik pada ranah kognitif dan keterampilan proses sains.
Simulasi media PhET memiliki kekurangan dan kelebihan. Dimana
kelebihan simulasi media PhET adalah simulasi ini sangat menarik sekali karena
asyik, mudah dan menyenangkan. Selain online langsung, simulasi interaktif
PhET juga dapat digunakan secara offline. Selain itu juga simulasi ini
menekankan pada fenomena yang nyata dan mudah dimengerti oleh para siswa.
Sementara simulasi PhET ini juga memiliki kekurangan yaitu aplikasi dan game
yang dijalankan sangat terbatas yaitu untuk file berformat “ Jar”. Dengan adanya
teknologi maka proses mengajar yang inovatif dan tidak membosankan bagi
siswa. Peneliti pun merasa tertarik untuk melaksanakan kegiatan belajar mengajar
dengan menggunakan model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media
PhET untuk membantu siswa dalam meningkatkan keterampilan proses sains
siswa yang lebih baik lagi dalam bereksperimen.
Penelitian yang terdahulu dilakukan oleh Afifah, Ratih dkk (2013)
8
menggunakan model pembelajaran Guided Inquiry berbantuan PhET terhadap
kemampuan berpikir tinggi dan tanggung jawab siswa yaitu data untuk pretest
sebesar 42,91 untuk eksperimen dan 43,83 untuk kelas kontrol. Sementara hasil
postes menunjukkan 81,44 untuk kelas eksperimen dan untuk kelas konvensional
71,99. Hasil pengamatan tanggung jawab siswa menunjukkan rata-rata tingkah
tanggung jawab pada kelas eksperimen adalah 89,07 % dan pada kelas kontrol
sebesar 82,8 %.
Penelitian selanjutnya dilakukan oleh Komyadi (2013) menyimpulkan
bahwa penerapan media simulasi PhET dapat meningkatkan hasil belajar kognitif
dan psikomotorik siswa dengan menngunakan model pembelajaran Inquiry
Training di SMA Negeri 5 Takengon. Pembelajaran Fisika terpadu melalui LKS
sebagai penunjang media virtual PhET untuk melatih keterampilan proses pada
materi hukum Archimedes diperoleh pencapaian hasil belajar kognitif dan respon
siswa terhadap uji coba LKS sebagai penunjang media virtual PhET untuk
melatih keterampilan proses adalah positif.
Berkaitan dengan uraian di atas, perlu diteliti tentang efek penggunaan
model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media simulasi PhET dan
keterampilan berpikir logis terhadap keterampilan proses sains siswa melalui
9
1.2 IDENTIFIKASI MASALAH
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan, maka ada beberapa
masalah yang diidentifikasi sebagai berikut :
1. Dalam proses pembelajaran fisika, siswa hanya ditekankan pada aspek
menghapal konsep–konsep dan prinsip–prinsip atau rumus.
2. Keterampilan proses sains siswa masih rendah karena belum tercapainya
indikator pada keterampilan proses sains pada saat melakukan praktikum.
3. Dalam pembelajaran Fisika guru kurang mampu memanfaatkan media
pembelajaran sesuai dengan materi yang akan diajarkan pada saat
melakukan pembelajaran.
4. Penggunaan model pembelajaran kurang tepat dengan karakteristik materi
pelajaran sehingga siswa memiliki rasa jenuh dan membosankan.
5. Pada umunya guru juga kurang mengembangkan cara berpikir siswa
secara logis terhadap materi yang disampaikan yang akan mempengaruhi
keterampilan proses sains siswa dalam melakukan pengolahan data pada
saat melakukan eksperimen yang dapat menuntut siswa untuk
memecahkan suatu permasalahan.
1.3 BATASAN MASALAH
Agar penelitian dapat dilaksanakan dengan baik dan terarah maka dibuatlah
suatu batasan masalah yaitu :
1. Model pembelajaran yang digunakan dalam melakukan penelitian adalah
Model Pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET pada kelas
10
2. Hasil Belajar yang diteliti adalah kemampuan berpikir logis dan
keterampilan proses sains.
3. Materi pelajaran yang diajarkan adalah Teori kinetik gas
1.4 RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan identifikasi dan batasan masalah, permasalahan yang dapat
diteliti dalam penelitian ini sebagai berikut :
1. Bagaimanakah keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis
siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan model
pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET?
2. Bagaimanakah keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis
siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan model
pembelajaran konvensional?
3. Bagaimanakah perbedaan keterampilan proses sains dan kemampuan
berpikir logis siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan
model pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET dan model
pembelajaran konvensional?
1.5TUJUAN PENELITIAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui :
1. Menganalisis keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis
siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan model pembelajaran
11
2. Menganalisis keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir logis
siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan model pembelajaran
konvensional.
3. Menganalisis perbedaan keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir
logis siswa SMA Swasta Advent Medan yang menggunakan model
pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET dan model
pembelajaran konvensional.
1.6 MANFAAT PENELITIAN
Melalui penelitian ini diharapkan dapat diperoleh data dan informasi yang
dapat dipergunakan untuk menguji kebenaran pengaruh model pembelajaran
Inquiry Training berbantuan media PhET dan kemampuan berpikir logis terhadap
hasil belajar, sehingga penelitian ini akan memberi manfaat sebagai berikut :
1.Guru, dapat memperbaiki kualitas pembelajaran guna meningkatkan
keterampilan proses sains dan meningkatkan hasil belajar siswa.
2. Siswa, dapat meningkatkan keterampilan proses sains yang berdampak pada
peningkatan hasil belajar fisika melalui kegiatan pembelajaran dengan model
pembelajaran Inquiry Training berbantuan media PhET .
3. Sekolah, dapat memberikan sumbangan dalam hal peningkatan mutu
pendidikan, khususnya pada materi pelajaran fisika.
1.7 DEFINISI OPERASIONAL
12
a. Model Pembelajaran Inquiry Training
Model pembelajaran Inquiry Training adalah model upaya pengembangan
para pembelajar yang mandiri, metodenya mensyaratkan partisipasi aktif siswa
dalam penelitian ilmiah. Fase-fase dalam model ini adalah (1) menghadapkan
pada masalah, (2) pengumpulan verifikasi, (3) pengumpulan
data-eksperimental, (4) mengolah, memformulasikan suatu penjelasan, (5) analisis
proses penelitian (Joyce, 2009).
b. Media simusai PhET
Media simulasi PhET adalah media interaktif yang tersedia di situs web
PhET (http://phet.colorado.edu) yang menampilkan suatu animasi fisika yang
abstrak atau tidak dapat dilihat oleh mata telanjang, seperti: atom, electron, foton,
dan medan magnet. Dengan menggunakan simulasi ini siswa layaknya dapat
melakukan kegiatan-kegiatn untuk mendapatkan data dan fakta seperti pada
laboratorim real.
c. Kemampuan Berpikir Logis
Kemampuan berpikir logis (penalaran), yaitu kemampuan menemukan
suatu kebenaran berdasarkan aturan, pola atau logika tertentu. Ada pun
bentuk-bentuk pemikiran yang lain, mulai dari yang paling sederhana ialah: Logika
analitik, logika number, penalaran logis dan logika spasial (Yuni dkk,2012:123).
d. Keterampilan Proses Sains
Keterampilan proses sains merupakan suatu keterampilan yang dapat
dikembangkan dengan melakukan praktikum. Aspek keterampilan proses sains
13
mengidentifikasi dan mengontrol variabel-variabel, mengumpulkan informasi,
merumuskan dan menguji hipotesis dan penjelasan, menarik kesimpulan,
92
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa data, temuan dan pembahasan selama
pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran Inquiry Training
berbantuan media PhET, diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Terdapat perbedaan hasil postes kemampuan berpikir logis siswa yang
diberi pembelajaran dengan model pembelajaran Inquiry Training
berbantuan media PhET dengan siswa yang diberi pembelajaran
konvensional. Kelas eksperimen memperoleh rata-rata nilai 69,00 dan
kelas kontrol memperoleh rata-rata 63,83. Model pembelajaran Inquiry
Training berbantuan media PhET lebih baik dalam meningkatkan
kemampuan berpikir logis siswa daripada pembelajaran konvensional.
2. Terdapat perbedaan hasil postes keterampilan proses sains siswa yang
diberi pembelajaran dengan model Inquiry Training berbantuan media
PhET dengan siswa yang diberi pembelajaran konvensional. Kelas
eksperimen memperoleh rata-rata nilai 77,16 dan kelas kontrol
memperoleh rata-rata nilai 70,83. Model pembelajaran Inquiry Training
berbantuan media PhET lebih baik dalam meningkatkan keterampilan
93
5.2Saran
Setelah melakukan penelitian, pengolahan, serta interpretasi data, peneliti
menyarankan:
1. Peneliti selanjutnya disarankan untuk lebih melatih siswa dalam
mengajukan pertanyaan yang berhubungan dengan fenomena yang
didemonstrasikan kepada siswa. Hal ini bertujuan agar siswa mampu
mendapatkan petunjuk untuk menjawab penyebab terjadi fenomena
tersebut.
2. Peneliti selanjutnya diharapkan lebih kreatif dalam mengkonsep materi
pelajaran yang akan diajarkan kepada siswa sehingga dapat menarik
perhatian dan membangun motivasi siswa untuk bertanya dan berpikir
terhadap demonstrasi praktek yang diperagakan oleh peneliti tersebut.
3. Peneliti selanjutnya disarankan untuk memperhatikan jumlah siswa dalam
pembagian kelompok saat menerapkan model pembelajaran Inquiry
Training. Jumlah siswa yang disarankan peneliti adalah 4 sampai 5 orang
setiap kelompok agar siswa lebih efektif dalam bekerja di kelompoknya
94
DAFTAR PUSTAKA
Afifa, Ratih dkk. 2013. Pengaruh Pembelajaran Guided Inquiry berbantuan PhET (GIBP) terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi dan tanggung jawab siswa kelas XI IPA pada materi teori kinetik gas. Jurnal Pendidikan Fisika Universitas Negeri Malang. Vol. 2 No.1 Hal 4 – 6.
Arend Richard. 2012. Learning To Teach Nine Edition. New York: The McGrow Hill Companies.
Arikunto, Suharsimi. 2009. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan Edisi Revisi. Jakarta: Penerbit Bumi Aksara.
Arikunto, Suharsimi. 2013. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta.
Arsyad, Azhar. 2008. Media Pembelajaran. Jakarta : Raja Grafindo Persada
Asnewastri.2011. Pengaruh Strategi Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Logis terhadap Hasil Belajar Sejarah Siswa Jurusan IPS SMA Negeri 2 Pematangsiantar.Tesis Program Studi Pendidikan Pascasarjana UNIMED Medan. Hal 6 - 8
Dahar, R.W. 1989. Teori-Teori Belajar, Jakarta: Erlangga.
Dimyati, Mudjiono. 2009. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Djamarah, Syaiful Bahri. 2000. Guru dan Anak Didik Dalam Interaksi Edukatif. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Djamarah, Syaiful Bahri dan Zain, Aswan. 2010. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta: Rineka Cita.
Djiwandono Sri E. W. 2002. Psikologi Pendidikan. Jakarta : Gramedia
Ergul, R.,Simsekli, Y., Callis, S., Ozdilek, Z., Gocmencelebi, S., Sanli, M. 2011. The Effect of Inquiry-Based Science Teaching on Elementary School
Student’s Process Skills and Science Attitudes. Bulgarian Journal of
Science and Education Policy (BJSEP) Vol 5. Number 1 Hal 58 - 63
Hamalik, Oemar. 2003. Kurikulum Dan Pembelajaran. Jakarta: Bumi Aksara.
95
di SMA Negeri 1 Sunggal.Tesis Program Studi Pendidikan Fisika PascaSarjana UNIMED Medan.
Joyce, Bruce dkk. 2009. Models Of Teaching (Model-Model Pengajaran Edisi Kedelapan). Terjemahan oleh Achmad Fawaid dan Ateilla Mirza. 2009. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Komyadi. 2014. Penerapan Media Simulasi PhET untuk Meningkatkan Pengumpulan Data Percobaan dan Mengolah serta Merumuskan Suatu Penjelasan dalam Model Pembelajaran Inquiry Training di SMA Negeri 5 Takengon. Tesis Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana UNIMED Medan.
Lindasyah. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran dan Kemampuan Berpikir Logis Terhadap Hasil Belajar Matematika di SMP Tanjung Tiram. Tesis Program Studi Pendidikan Matematika Pascasarjana UNIMED Medan.
Manda, Marini. 2013. Efek Model Pembelajaran Inquiry Training dan Keterampilan Proses Sains Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi Listrik Dinamis di kelas X. Tesis Program Studi Pendidikan Fisika PascaSarjana UNIMED Medan.
Pandey,.A, Nanda, G.K., & Ranjan V. 2011. Effectiveness of Inquiry Training Model over Contentional Teaching Method on Academic Achievement of Science Students in India. Journal of Innovative Research in Education 1(1), Global Research Publishing. Vol. 6. Number 1 Hal 45 – 49.
Purwanto, Andik. 2012. Kemampuan berpikir Logis Siswa SMA Negeri 8 Kota Bengkulu Dengan Menerapkan Model Inquiry Terbimbing Dalam Pembelajran Fisika. Jurnal Exacta, Vol. X No. 2 Hal 13 - 16
Purwanto, M. Ngalim. 2010. Psikologi Pendidikan. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.
Rahayu, E., Susanto, H. & Yulianti, D. 2011. Pembelajaran Sains dengan Pendekatan Keterampilan Proses untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 7. ISSN : 1693 – 1246. Hal 33 - 37
Richmond. P. G. 1970. An Introduction to Piaget. New York: Basic Book, Inc., Publishers.
96
Sakdiah, Halimatus. 2014. Efek Model Pembelajaran Inquiry Training berbantuan Handout Dan Sikap Ilmiah Terhadap Pengetahuan Siswa Berbasis Keterampilan Proses Sains.Tesis Program Studi Pendidikan Fisika PascaSarjana UNIMED Medan.
Sanjaya, Wina. 2009. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media Group.
Sani, Ridwan Abdullah. 2013. Inovasi Pembelajaran. Jakarta: PT Bumi Aksara.
Sani, Ridwan Abdullah. 2012. Pengembangan Laboratorium Fisika. Medan: UNIMED PRESS.
Simbolon. 2013. Efek Model Pembelajaran Inquiry Terbimbing Berbasis Eksperimen Dan Laboratorium Virtual Terhadap Aktivitas Dan Hasil Belajar Fisika SMA Methodist 1 Medan.Tesis Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana UNIMED Medan
Sinaga, Nelpi .2013. Penerapan Model Pembelajaran Inquiry Training Untuk Meningkatkan Aktivitas Belajar Fisika Siswa Di Kelas 2 SMA Negeri 12 Medan. Tesis Program Studi Pendidikan Fisika Pascasarjana UNIMED Medan.
Slameto. 2010. Belajar & Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Subagya, Hari. 2013. Buku Guru Fisika SMA/MA Kelas X. Jakarta: PT Bumi Aksara.
Subagyo, Y., Wiyanto & Marwoto, P. 2009. Pembelajaran dengan Pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Suhu dan Pemuaian. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 5. ISSN : 1693-1246 (online, tersedia di : http://journal.unnes.ac.id diakses 7 November 2014).
Sukiman. 2012. Pengembangan Media Pembelajaran. Yogyakarta: Pedagogia.
Suryabrata, Sumadi. 2014. Psikologi Pendidikan. Jakarta : Raja Grafindo Persada.
Suryabrata. 2002. Psikologi Pendidikan. Jakarta : Raja Grafindo Persada
97
Trianto. 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif Progresif. Jakarta: Kencana.
Trisno, Kendek, Y. & Pasaribu, M. 2013. Pengaruh Model Pembelajaran Training Inquiry Terhadap Hasil Belajar Pada Pokok Bahasan Kalor Siswa SMP Negeri 9 Palu. Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT) Vol. 2 No. 1 Hal 18 – 19. ISSN 2338-3240.
Usdiyana, Dian., Purniati, Tia., Yulianti. & Sutarman. 2009. Meningkatkan Kemampuan berpikir Logis Siswa SMP Melalui Pembelajaran Matematika Realistik. Jurnal Pengajaran MIPA, Vol. 13, No. 1 Hal 9-12.
