PENINGKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS MELALUI PENERAPAN MODEL GUIDED INQUIRY LABORATORY PADA PESERTA DIDIK KELAS X MIA 1 SMA NEGERI 2 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2014/2015
SKRIPSI
Oleh : MELATI FITRIANI K4311040
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015
i
ii
PENINGKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS MELALUI PENERAPAN MODEL GUIDED INQUIRY LABORATORY PADA PESERTA DIDIK KELAS X MIA 1 SMA NEGERI 2 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2014/2015
Oleh MELATI FITRIANI K4311040
Skripsi diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Biologi
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015
iii
iv
Senin 02 November 2015
v
ABSTRAK Melati Fitriani. K4311040. PENINGKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS MELALUI PENERAPAN MODEL GUIDED INQUIRY LABORATORY PADA PESERTA DIDIK KELAS X MIA 1 SMA NEGERI 2 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2014/1015. Skripsi. Surakarta: Pendidikan Biologi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret Surakarta, Oktober, 2015. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan keterampilan proses sains (KPS) yang meliputi empat aspek: 1) merumuskan masalah; 2) merumuskan hipotesis; 3) merencanakan percobaan; 4) menggunakan alat ukur, pada pokok bahasan Pencemaran Lingkungan melalui penerapan model Guided Inquiry Laboratory peserta didik kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015. Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam dua siklus. Target penelitian yaitu terjadi peningkatan sebesar 30% pada setiap aspek KPS yang diukur. Setiap siklus terdiri dari empat tahapan, yaitu: perencanaan, pelaksanaan, observasi, dan refleksi. Subjek penelitian adalah peserta didik kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015 yang berjumlah 40. Pengumpulan data menggunakan teknik non tes (observasi, wawancara dan dokumentasi) dan soal teknik tes berupa tes KPS. Data dianalisis secara deskriptif kualitatif. Validasi data menggunakan teknik triangulasi. Hasil penelitian menunjukan terjadi peningkatan setiap aspek KPS pada Prasiklus, Siklus I dan Siklus II secara berurutan yaitu: 1) merumuskan masalah (15%; 54,25%; 89,75%); 2) merumuskan hipotesis (24%; 41%; 65,75%); 3) merencanakan percobaan (11,52%; 55,25%; 64,95%); 4) menggunakan alat ukur (24,5%; 57,76%; 92,29%). Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa adanya peningkatan keempat aspek KPS melalui penerapan model Guided Inquiry Laboratory pada peserta didik kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015. Kata Kunci: model guided inquiry laboratory, KPS
vi
MOTTO ”Sesungguhnya sholatku, hidupku, dan matiku, hanya Untuk Alloh Robb Semesta Alam” (Al-An’am:162) ”Sesungguhnya setelah kesulitan pasti ada kemudahan” (Al-Insyiroh: 5) Alloh berfirman: ”...Barangsiapa yang mensyukuri nikmatKu maka Aku tambahkan baginya,...”(Ibrahim:7) “Barang siapa bertakwa pada Alloh niscaya Dia akan menyediakan jalan keluar untuknya. Dan memberinya rezeki dari jalan yang tidak terduga” (At Thalaq:2-3) ”Seandainya seluruh lautan dijadikan sebagi tinta, dan seluruh daun pohon dijadikan kertasnya maka takkan cukup untuk menuliskan Ilmu Alloh, walaupun didatangkan sebanyak itu pula (tinta dan kertas)” (Al-Kahf:109) ”Semua kesulitan berapapun dan banyaknya, akan terasa ringan jika kita punya keyakinan semua pasti berlalu dan Allohlah dibalik semua ini” (Anonim)
vii
PERSEMBAHAN Dengan ridho dari Alloh SWT yang selalu ada, kupersembahkan karya ini untuk:
Bapak Tjipto Utomo dan Ibu Uum Yunaeni tersayang, terima kasih atas doa yang selalu dipanjatkan, semangat perjuangan, teladan, pengorbanan, kesabaran dan perhatian yang berlimpah.
Kakak Muhammad Noviannuum Prajaka, Teteh Karvika Pringgo Siwi, Keponakan Muhammad Satrio Aulia Arshaka tercinta dan keluarga besar, terima kasih atas dukungan dan semangat untuk terus melangkah.
Pade Arief Zaenal, Bude Endang Siti Rahayu tersayang, terima kasih atas segala perhatian, dukungan, dan kasih sayang yang telah diberikan selama berada di kota Surakarta ini.
Bapak dan Ibu Dosen Pendidikan Biologi terima kasih atas bimbingan dan nasehatnya, yang telah memberikan ilmu dan teladan yang sangat bermanfaat selama perkuliahan.
Teman-teman Biolas (P. Bio 2011) yang sangat kusayangi, kalian sudah seperti keluarga bagiku, yang selalu mendukung, memotivasi,dan membagi pengalaman di kota rantauan ini. BIOLAS tak perlu kata romantis untuk menyatukan kita.
Sahabatku tersayang Niken Widowati, Sutarsih, Desi Fatimah, Fasha Fadillah, dan Lela Laelatu R. yang selalu memberikan semangat dan dukungan. Terima kasih untuk selalu setia mendengar curhatanku.
Kawan-kawan Geng’s Girls yang selalu memberikan nasehat dan motivasi. Terima kasih atas berbagai pengalaman yang diberikan selama ini.
Bu Lili Marliah, pamong penelitian SMA Negeri 2 Sukoharjo yang selalu memberi nasihat dan bimbingan, terima kasih ibu.
Adik-adik SMA Negeri 2 Sukoharjo, khususnya X MIA 1 Angkatan 20142015 yang telah banyak memberikan cerita, pengalaman seru terima kasih dan sukses.
Almamater Universitas Sebelas Maret. viii
KATA PENGANTAR Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “PENINGKATAN
KETERAMPILAN
PROSES
SAINS
MELALUI
PENERAPAN MODEL GUIDED INQUIRY LABORATORY PADA PESERTA DIDIK KELAS X MIA 1 SMA NEGERI 2 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2014/1015” Skripsi ini disusun untuk memenuhi persyaratan dalam mendapatkan gelar sarjana pada Program Studi Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Selama pembuatan Skripsi ini, tidak terlepas dari bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, yang telah memberi ijin dan kesempatan dalam penyusunan Skripsi. 2. Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., selaku Kepala Program Studi Pendidikan Biologi yang telah memberi ijin dan kesempatan dalam penyusunan Skripsi. 3. Dr. Ir. Yudi Rinanto, M.P, selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktu untuk membimbing dan memotivasi dalam menyelesaikan penyusunan Skripsi. 4. Dr. Suciati, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktu untuk membimbing, memberikan saran dan masukan untuk perbaikan Skripsi ini. 5. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., selaku validator ahli instrumen yang telah memberikan
masukan
untuk
perbaikan
berkaitan
dengan
perangkat
pembelajaran. 6. Alanindra Saputra, S.Pd., M.Sc., selaku validator ahli materi yang telah memberi masukan dan saran untuk perbaikan. 7. Dra. Dwi Ari Listiyani, M.Pd., selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 2 Sukoharjo yang telah memberi ijin dalam pelaksanaan penelitian. ix
8. Dra. Lili Marliah, selaku Guru Mata Pelajaran Biologi SMA Negeri 2 Sukoharjo yang telah memberi bimbingan dan bantuan selama penelitian. 9. Peserta didik kelas X MIA 1 SMA Negeri 2 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2014/2015 yang telah bersedia berpartisipasi dalam penelitian ini. 10. Teman-teman Pendidikan Biologi 2011 yang selalu memberikan semangat dan dukungan. 11. Berbagai pihak yang telah membantu dalam penyusunan Skripsi ini yang tidak mungkin disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa karya ini masih belum sempurna karena keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semuanya. Surakarta,
Oktober 2015
Penulis
x
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ................................................................................................i HALAMAN PERNYATAAN ................................................................................ ii HALAMAN PENGAJUAN................................................................................... iii HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................iv HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. v HALAMAN ABSTRAK ........................................................................................vi HALAMAN MOTTO ........................................................................................... vii HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................................... viii KATA PENGANTAR ............................................................................................ix DAFTAR ISI ...........................................................................................................xi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................xiv DAFTAR TABEL .................................................................................................. xv DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah .......................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ................................................................................... 7 C. Tujuan Penelitian..................................................................................... 7 D. Manfaat Penelitian .................................................................................. 7 BAB II LANDASAN TEORI A. Kajian Pustaka........................................................................................... 9 1. Belajar dan Pembelajaran Biologi.......................................................... 9 a. Belajar Biologi .................................................................................. 9 b. Pembelajaran Biologi ...................................................................... 10 2. Teori Belajar ..................................................................................... .. 12 a. Teori Bruner………….…………………………………..……… 12 b. Teori Ausubel .................................................................................. 13 xi
c. Teori Vigotsky ................................................................................ 15 3. Model Pembelajaran Inkuiri .................................................................. 17 a. Pengertian Model Pembelajaran Inkuiri ........................................... 17 b. Model Pembelajaran Guided Inquiry Laboratory............................ 18 c. Tahapan Model Guided Inquiry Laboratory .................................... 22 d. Kelebihan dan Kelebihan Model Guided Inquiry Laboratory ......... 22 4. Keterampilan Proses Sains (KPS) ........................................................ 23 a. Pengertian KPS ............................................................................... 23 b. Jenis-jenis KPS ............................................................................... 25 c. Indikator KPS……………………………………………………..26 d. Hubungan Guided Inquiry Laboratory dengan KPS……………..27 B. Kerangka Berfikir………………………………………………………29 C. Hipotesis Tindakan……………………………………………………..33 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................. 34 B. Subjek Penelitian ..................................................................................... 35 C. Data dan Sumber Data ............................................................................. 35 D. Pengumpulan Data .................................................................................. 36 E. Uji Validitas Data .................................................................................... 39 F. Analisis Data ........................................................................................... 39 G. Target Penelitian ..................................................................................... 40 H. Prosedur Penelitian ................................................................................. 41 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Pra-Siklus ................................................................................ 45 B. Deskripsi Hasil Tindakan Tiap Siklus ..................................................... 53 1. Siklus I ................................................................................................ 53 2. Siklus II ............................................................................................... 63 C. Perbandingan Hasil Tindakan Antar Siklus ............................................ 71 D. Pembahasan ............................................................................................ 79
xii
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan ............................................................................................... 89 B. Implikasi ................................................................................................ 89 C. Saran ...................................................................................................... 89 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 91 LAMPIRAN ........................................................................................................... 98
xiii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Dua Kontinum Belajar………………………………………
15
Gambar 2.2. Kerangka Berfikir…………………………….……………...
32
Gambar 3.1. Skema Triangulasi Data………………………......…………. 39 Gambar 3.2. Komponen-komponen Analisis Data…………………........
40
Gambar 3.3. Prosedur Penelitian Tindakan Kelas……………….............
44
Gambar 4.1. Hasil Tes Kemampuan Berinkuiri Peserta Didik…………...
52
Gambar 4.2. Diagram Perbandingan Aspek KPS Berdasarkan Tes PraSiklus, Siklus I dan Siklus II………………………………..
72
Gambar 4.3. Diagram Perbandingan Hasil Lembar Observasi Psikomotor Pra-Siklus, Siklus I dan Siklus II……………………………
73
Gambar 4.4. Diagram Perbandingan Hasil Lembar Observasi Penilaian Tiga Aspek KPS Tambahan Pra-Siklus, Siklus I, dan Siklus II……………………………………………………………... 74 Gambar 4.5. Diagram Persentase Ketuntasan Hasil Belajar Kognitif…….
75
Gambar 4.6. Diagram Perbandingan Kenaikan Hasil Belajar Afektif Peserta Didik Siklus I dan Siklus II…………………………
76
Gambar 4.7. Diagram Perbandingan Hasil Akhir Persentase KPS PraSiklus, Siklus I dan Siklus II………………………………..
xiv
77
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1
Hierarchy of Level Inquiry…………………………………………... 18
Tabel 2.2
Tujuan Pedagogis dan Keterampilan Pada Setiap Level Inquiry……………………………..………..............................
19
Tabel 2.3
Tahapan Model Pembelajaran Guided Inquiry Laboratory……
22
Tabel 2.4
Keterampilan Dasar dan Keterampilan Terintegrasi…………...
25
Tabel 2.5
KPS dan Indikatornya………………………………………….
26
Tabel 3.1
Tahap dan Waktu Penelitian…………………………………...
35
Tabel 3.2
Target Pencapaian Aspek KPS………………………..……….
41
Tabel 4.1
Persentase Hasil Obsevasi Proses Pembelajaran Peserta Didik Pra-Siklus………………………………………………….……
46
Tabel 4.2
Hasil Observasi Proses Pembelajaran Guru Pra-Siklus………..
46
Tabel 4.3
Persentase Hasil Obsevasi Kegiatan Praktikum Peserta Didik Pra-Siklus……………………………………………………......
47
Tabel 4.4
Hasil Observasi Kegiatan Praktikum Guru Pra-Siklus………...
47
Tabel 4.5
Persentase Rata-rata Capaian KPS Peserta Didik PraSiklus…………………………………………………………...
49
Tabel 4.6
Hasil Akhir Persentase KPS Peserta Didik Pra-Siklus………. 50
Tabel 4.7
Aspek KPS yang Perlu Ditingkatkan …………………………..
50
Tabel 4.8
Perencanaan Tindakan Siklus I………………………………….
53
Tabel 4.9
Tahap Pelaksanaan Siklus I……………………………………
54
Tabel 4.10
Temuan Siklus I…………………………………………………
56
Tabel 4.11
Persentase Rata-rata Capaian Aspek KPS Siklus I……………
57
Tabel 4.12
Persentase Ketuntasan Belajar Kognitif Siklus I………………
58
Tabel 4.13
Persentase Rata-rata Capaian Hasil Belajar Afektif Siklus I……
58
Tabel 4.14
Persentase Rata-rata Capaian KPS Peserta Didik Siklus I……..
59
Tabel 4.15
Persentase Rata-rata Capaian Hasil Belajar Psikomotor Siklus I.
60
Tabel 4.16
Hasil Akhir Persentase KPS Peserta Didik pada Siklus I………
60
xv
Tabel 4.17
Hasil Akhir Peningkatan Persentase KPS Peserta Didik dari Pra-Siklus ke Siklus I…………………………………………
61
Tabel 4.18
Temuan dan Saran Siklus I……………………………………
62
Tabel 4.19
Perencanaan Tindakan Siklus II………………………………
63
Tabel 4.20
Tahap Pelaksanaan Siklus II……………………………………
64
Tabel 4.21
Temuan Siklus II……………………………………………....
66
Tabel 4.22
Persentase Rata-rata Capaian Aspek KPS Siklus II……….…
67
Tabel 4.23
Persentase Ketuntasan Belajar Kognitif Siklus II………………
67
Tabel 4.24
Persentase Rata-rata Capaian Hasil Belajar Afektif Siklus II…………………………………………………………….….
68
Tabel 4.25
Persentase Rata-rata Capaian KPS Peserta Didik pada Siklus II.. 69
Tabel 4.26
Persentase Capaian Hasil Belajar Psikomotor Siklus II………
69
Tabel 4.27
Hasil Akhir Persentase KPS Peserta Didik Siklus II…….……
70
Tabel 4.28
Hasil Akhir Peningkatan Persentase KPS Peserta Didik PraSiklus ke Siklus II…………………………………………..…
xvi
70
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Instrumen Pembelajaran…………..…………………………….
98
a. Silabus Pembelajaran ........................................................................ 9398 b. Pra-Siklus .......................................................................................... 97 102 1) Tes KPS Pra-Siklus ..................................................................... 97 102 2) Kisi-kisi Tes KPS Pra-Siklus ..................................................... 102 107 c. Siklus I ............................................................................................ 105 110 1) RPP Siklus I ............................................................................... 105 110 2) Lembar Kerja Peserta Didik Siklus I ......................................... 134 139 3) Tes KPS dan Evaluasi Siklus I .................................................. 139 144 4) Kisi-kisi dan Rubrik Tes KPS Siklus I ...................................... 145 150 d. Siklus II .......................................................................................... 149 154 1) RPP Siklus II ........................................................................... 149 154 2) Lembar Kerja Siswa Siklus II ................................................... 180 185 3) Tes KPS dan Evaluasi Siklus II ................................................ 186 191 4) Kisi-kisi dan Rubrik Tes KPS Siklus II .................................... 192 197 Lampiran 2 Instrumen Penelitian ........................................................................ 196 201 a. Penilaian Ranah Afektif ................................................................ 196 201 1) Lembar Observasi Penilaian Ranah Afektif Siklus I ............... 196 201 2) Rubrik Penilaian Ranah Afektif Siklus I ................................. 198 203 3) Lembar Observasi Penilaian Ranah Afektif Siklus II ............. 199 204 4) Rubrik Penilaian Ranah Afektif Siklus II ................................ 201 206 b. Penilaian Ranah Psikomotor ......................................................... 202 207 1) Lembar Observasi Penilaian Ranah Psikomotor Siklus I ....... 202 207 2) Rubrik Penilaian Ranah Psikomotor Siklus I ......................... 204 209 3) Lembar Observasi Penilaian Ranah Psikomotor Siklus II...... 206 211 4) Rubrik Penilaian Ranah Psikomotor Siklus II ....................... 208 213
xvii
c. Observasi Keterlaksanaan Sintaks ................................................ 210 215 1) Lembar Observasi Keterlaksanaan Sintaks Model Pembelajaran Guided Inquiry Laboratory (Siklus I) .............. 210 215 2) Lembar Observasi Keterlaksanaan Sintaks Model Pembelajaran Guided Inquiry Laboratory (Siklus II) ............. 214 219 d. Pedoman Wawancara………………………………………….
223
1) Pedoman Wawancara Guru Siklus I……………….…..…..
223
2) Pedoman Wawancara Peserta Didik Siklus I…….…..……
224
3) Pedoman Wawancara Guru Siklus II…….……….……….
227
4) Pedoman Wawancara Peserta Didik Siklus II……....…......
228
Lampiran 3 Data Hasil Penelitian……………………………………………
231
a. Analisis Tes KPS……………………………………………..
231
1) Daftar Nilai Tes KPS Pra-Siklus………………………….
231
2) Daftar Nilai Tes KPS Siklus I…………………………….
234
3) Daftar Nilai Tes KPS Siklus II……………………………
237
b. Hasil Belajar Ranah Kognitif…………………………….…..
240
c. Hasil Belajar Ranah Afektif…………………………………..
242
d. Hasil Belajar Ranah Psikomotor…………………….………..
243
e. Hasil Wawancara Guru dan Peserta Didik…………..……….
244
1) Wawancara Guru dan Peserta Didik Pra-Siklus…..……...
244
2) Wawancara Guru dan Peserta Didik Siklus I……..………
246
3) Wawancara Guru dan Peserta Didik SIklus II……..……..
248
Lampiran 4 Dokumentasi……………………………………………………
250
a. Dokumentasi Penelitian……………………………………....
250
1) Kegiatan Pembelajaran Siklus I…………………………..
250
2) Kegiatan Pembelajaran SIklus II………………………….
251
b. Hasil Lembar Kerja Peserta Didik ……….…………………..
252
1) Lembar Kerja Peserta Didik Siklus I…………………….
252
2) Lembar Kerja Peserta Didik Siklus II……………………
257
c. Hasil Tes KPS dan Evaluasi Peserta Didik…………………...
263
1) Lembar Jawaban Peserta Didik Siklus I…………...……..
263
xviii
2) Lembar Jawaban Peserta Didik Siklus II…………………
266
d. Hasil Lembar Observasi………………………………….…...
269
1) Lembar Observasi Penelitian Ranah Afektif Siklus I…….
269
2) Lembar Observasi Penelitian Ranah Afektif Siklus II……
271
3) Lembar Observasi Penelitian Ranah Psikomotor Siklus I..
273
4) Lembar Observasi Penelitian Ranah Psikomotor Siklus II.
275
5) Lembar Observasi Pelaksanaan Sintaks Siklus I…….…...
277
6) Lembar Observasi Pelaksanaan Sintaks SIklus II………..
281
Lampiran 5 Perijinan………………………………………………………..
285
a. Surat Permohonan Ijin Observasi…………………………….
285
b. Surat Permohonan Validasi Instrumen……………………….
286
c. Surat Permohonan Ijin Penyusunan Skripsi……………….….
288
d. Surat Permohonan Ijin Penelitian……………………..……...
293
e. Surat Keterangan Telah Melaksanakan Penelitian di SMA Negeri 2 Sukoharjo…………………………………………...
296
f. Surat Keterangan Bebas Laboratorium Pendidikan Biologi….
297
g. Surat Keterangan Bebas Laboratorium Pusat……….………..
298
h. Surat Keterangan Bebas Peminjaman Koleksi Buku Klorofil Pendidikan Biologi…………………………..………………
xix
299
