BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Tinjauan Tentang IPA 1. Hakikat IPA Menurut Fisher (Moh. Amin, 1987: 22), IPA merupakan suatu kumpulan pengetahuan yang didapat dengan menggunakan metodemetode berdasarkan observasi. Iskandar (2001: 67) menjelaskan bahwa IPA merupakan ilmu yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam. Maslichah Asy’ari (2006: 7) mengemukakan bahwa IPA adalah pengetahuan manusia tentang alam yang diperoleh dengan cara yang terkontrol. Beberapa makna IPA adalah sebagai berikut: a. IPA sebagai ilmu Keberadaan dan perkembangan ilmu harus diusahakan dengan adanya aktivitas manusia dan aktivitas harus dilaksanakan dengan menggunakan metode tertentu dan akhirnya aktivitas metodis tersebut akan menghasilkan pengetahuan sistematis. b. IPA sebagai produk IPA merupakan kumpulan pengetahuan yang tersusun dalam bentuk fakta, konsep, prinsip, hukum dan teori. c. IPA sebagai proses IPA merupakan cara kerja, cara berpikir dan cara memecahkan suatu
masalah,
sehingga
9
meliputi
kegiatan
bagaimana
mengumpulkan data, menghubungkan fakta satu dengan yang lain, mengintepretasi data dan menarik kesimpulan. Kesimpulan dari beberapa pendapat di atas adalah IPA merupakan ilmu yang mempelajari tentang peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam dimana kumpulan pengetahuan yang ada diperoleh dengan menggunakan metode-metode berdasarkan observasi. Ada enam prinsip-prinsip dalam pembelajaran IPA yang dikemukakan oleh Maslichah Asy’ari (2006: 2425) yaitu: a. Empat pilar pendidikan global 1) Learning to know (dengan meningkatkan interaksinya dengan lingkungan
siswa
mampu
membangun
pemahaman
dan
pengetahuan tentang alam sekitar). 2) Learning to do (siswa diberdayakan agar mau dan mampu memperkaya pengalaman belajar). 3) Learning to be (dari hasil interaksi, diharapkan dapat membangun rasa percaya diri yang membentuk jati diri). 4) Learning to live (dengan adanya kesempatan berinteraksi akan membangun sikap toleransi dan sikap positif terhadap kehidupan). b. Inkuiri c. Konstruktivistik d. Salingtemas (sains, teknologi, masyarakat) e. Pemecahan masalah f. Pembelajaran bermuatan nilai
10
g. Prinsip pakem Pembelajaran IPA di SD pada hakikatnya membentuk individuindividu yang berkemampuan ilmiah dan kritis dalam menghadapi masalah serta gejala-gejala yang terjadi di lingkungan sekitar dalam kehidupan. 2. Ruang Lingkup Pembelajaran IPA Menurut Depdikbud (2007: 485), ruang lingkup bahan kajian IPA untuk Sekolah Dasar adalah sebagai berikut: a.
Makhluk hidup dan proses kehidupan yaitu manusia, hewan, tumbuhan, dan interaksinya dengan lingkungan serta kesehatan.
b.
Benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya meliputi cair, padat dan gas.
c.
Energi dan perubahannya, meliputi gaya, bunyi, panas , magnet, listrik, cahaya dan pesawat sederhana.
d.
Bumi dan alam semesta, meliputi tanah, bumi, tata surya, dan bendabenda langit lainnya.
11
3. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar Mata Pelajaran IPA Kelas IV Semester II Berikut ini adalah tabel yang berisi Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar mata pelajaran IPA Kelas IV yang akan dipelajari pada semester genap. Tabel 1. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar IPA Kelas IV Standar Kompetensi Energi dan Perubahannya 7. Memahami gaya dapat mengubah gerak dan atau bentuk suatu benda. 8. Memahami berbagai bentuk energi dan cara penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari.
Bumi dan Alam Semesta 9. Memahami perubahan kenampakan. permukaan bumi dan benda langit. 10. Memahami perubahan lingkungan fisik dan pengaruhnya terhadap daratan. 11. Memahami hubungan antara sumber daya alam dengan lingkungan, teknologi dan masyarakat.
Kompetensi Dasar
Waktu
7.1 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda. 7.2 Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah bentuk suatu benda. 8.1 Mendeskripsikan energi panas dan bunyi yang terdapat di lingkungan sekitar serta sifatsifatnya. 8.2 Menjelaskan berbagai energi alternatif dan cara penggunaannya. 8.3 Membuat suatu karya atau model untuk menunjukkan perubahan energi gerak akibat pengaruh udara, misalnya roket dari kertas/baling-baling/pesawat kertas/parasut. 8.4 Menjelaskan perubahan energi bunyi melalui penggunaan alat musik.
4 jp
9.1 Mendekripsikan perubahan kenampakan bumi. 9.2 Mendeskripsikan posisi bulan dan kenampakan bumi dari hari ke hari.
5 jp
10.1Mendeskripsikan daur hidup beberapa hewan di lingkungan sekitar, misalnya kecoa, nyamuk, kupu-kupu, kucing. 10.2Menunjukkan kepedulian terhadap hewan peliharaan misalnya kucing, ayam, ikan. 11.1Menjelaskan hubungan antara sumber daya alam dengan lingkungan. 11.2Menjelaskan hubungan antar sumber daya alam dengan teknologi yang digunakan. 11.3Menjelaskan dampak pengambilan bahan alam terhadap pelestarian lingkungan.
4 jp
6 jp
4 jp 6 jp
4 jp
5 jp
6 jp
6 jp 4 jp 4 jp
4 jp
12
B. Tinjauan Tentang Energi Panas 1. Pengertian Energi Panas Energi panas disebut juga kalor. Douglas C. Giancoli (2001: 490) dan Yosaphat Sumardi. et. al (2007: 8.17) mengatakan bahwa panas merupakan energi yang ditransfer dari satu benda ke benda lain karena perbedaan temperatur. Panas juga muncul dari benda-benda yang dibakar. Panas yang dihasilkan dari pembakaran dapat membangkitkan gaya untuk melakukan kerja. 2. Sumber Energi Panas Yosaphat Sumardi. et. al (2007: 8.19) mengemukakan bahwa sumber energi panas adalah semua benda yang dapat menghasilkan panas. Api menghasilkan panas, lilin yang menyala menghasilkan panas. Gesekan antara dua benda merupakan sumber energi panas. Dua telapak tangan yang saling digesekkan menghasilkan panas. Sumber energi panas terbesar adalah matahari yang memiliki banyak manfaat untuk kehidupan. 3. Perpindahan Energi Panas Frank Kreith (1991: 4) mengatakan bahwa perpindahan panas adalah berpindahnya energi dari satu daerah ke daerah lainnya sebagai akibat dari beda suhu antara daerah-daerah tersebut. Perpindahan panas dapat melalui 3 cara, yaitu:
13
a. Konduksi (hantaran) dimana panas mengalir dari daerah yang bersuhu tinggi ke daerah yang bersuhu rendah dalam satu medium/ antara medium yang berlainan yang bersinggungan secara langsung. b. Konveksi (ilian) dimana terjadi proses transport energi dengan kerja gabungan konduksi panas, penyimpaan energi dan gerakan mencampur. c. Radiasi (pancaran) dimana panas mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah bila benda-benda itu terpisah dalam ruang bahkan bila terdapat ruang hampa diantara benda-benda tersebut. Menurut Hugh D. Young & Roger A. Freedman (2002: 475-480) mekanisme perpindahan panas ada 3 cara, yaitu: a. Konduksi merupakan proses perpindahan panas melalui zat padat yang terjadi jika benda dan sumber panas saling bersentuhan. Panas berpindah melalui proses perambatan. b. Konveksi merupakan perpindahan panas yang tergantung pada gerakan massa dari satu daerah ruang ke daerah lainnya. c. Radiasi
merupakan
perpindahan
panas
melalui
radiasi
elektromagnetik, seperti sinar matahari yang menyinari ruang tanpa membutuhkan media. Dari beberapa pendapat di atas, maka dapat disimpulkan bahwa panas dapat merambat melalui 3 cara yaitu konduksi (hantaran), konveksi (ilian) dan radiasi (pancaran).
14
4. Panas Dapat Mengubah Wujud Benda Douglas C. Giancoli (2001: 493) mengatakan bahwa panas atau kalor dapat digunakan untuk meleburkan atau menguapkan suatu zat. Hal ini berarti bahwa panas dapat merubah wujud benda. Contoh perubahan wujud benda karena panas adalah: a. Besi yang dipanaskan akan berubah menjadi pijar merah, jika dipanaskan terus akan menjadi pijar putih dan dalam waktu yang cukup lama dipanaskan terus menerus akan melebur seperti bubur. Setelah dingin akan mengeras lagi. b. Kayu yang dibakar akan berubah menjadi arang. c. Jika es dipanaskan maka akan berubah menjadi air. Jika dipanaskan terus menerus akan berubah menjadi uap air. Hal ini karena panas membuat molekul benda bergerak lebih cepat dan melepaskan ikatan di antara benda-benda itu.
C. Tinjauan Tentang Energi Bunyi 1. Pengertian Energi Bunyi Menurut Peter Soedojo (2004: 25) bahwa bunyi adalah benda yang bergetar. Douglas C. Giancoli (2001: 407) mengatakan bahwa bunyi dapat diartikan getaran, sehingga energi bunyi berarti juga getaran.
15
2. Sumber Energi Bunyi Di Lingkungan Sekitar Dalam kehidupan kita banyak sumber bunyi yang dapat kita temukan. Menurut Douglas C. Giancoli (2001: 407) bahwa sumber bunyi adalah benda yang bergetar. Peter Soedojo (2004: 25) mengatakan bahwa sumber bunyi adalah sumber getaran yang menggetarkan medium sekelilingnya. Wujud sumber bunyi berupa senar, garpu tala, sumber bunyi permukaan dan sumber bunyi rongga udara. Sumber bunyi yang paling mudah ditemukan adalah alat musik. Contoh alat musiknya yaitu gitar, piano, gendang, angklung, biola, suling, dan lainnya. Untuk menghasilkan bunyi yang diinginkan, masing-masing alat musik tersebut memilki cara tersendiri. 3. Perambatan Bunyi Douglas C. Giancoli (2001: 408) menjelaskan bahwa bunyi dapat merambat melalui medium apapun, baik itu padat, cair, atau gas. Kita bisa membuktikannya dari suara kereta yang berjalan mendekat dengan mendengar bunyi dari rel kereta atau mendengar suara teman dari telepon kaleng dengan kabel dari seutas benang. Benda keras dan air merupakan media terbaik mengantarkan bunyi. Selain itu, benda keras dapat memantulkan kembali bunyi.
16
D. Karakteristik Siswa Usia anak SD dapat dikatakan bahwa anak memasuki perkembangan masa kanak-kanak akhir dimana masa ini dialami oleh anak yang berusia 6 sampai 11-13 tahun. Untuk siswa kelas IV biasanya usia anak berada pada umur 9 sampai 10 tahun. Menurut Rita Eka Izzaty. et. al (2008: 103-104) adapun tugas-tugas perkembangan pada masa kanak-kanak akhir adalah: 1. Belajar ketrampilan fisik yang diperlukan untuk bermain. 2. Sebagai makhluk yang sedang tumbuh, mengembangkan sikap yang sehat mengenai diri sendiri. 3. Belajar bergaul dengan teman sebaya. 4. Mulai mengembangkan peran sosial pria atau wanita. 5. Mengembangkan keterampilan-keterampilan dasar untuk membaca, menulis dan berhitung. 6. Mengembangkan pengertian-pengertian yang diperlukan untuk kehidupan sehari-hari. 7. Mengembangkan kata batin, moral dan skala sikap. 8. Mengembangkan sikap terhadap kelompok sosial dan lembaga. 9. Mencapai kebebasan pribadi. Menurut Seifert dan Haffung (Moh. Hasan Akbar, 2012) usia anak SD yang berkisar antara 6 – 12 tahun memiliki tiga jenis perkembangan:
17
1. Perkembangan Fisik Hal tersebut mencakup pertumbuhan biologis misalnya pertumbuhan otak, otot dan tulang. Pada usia 10 tahun baik laki-laki maupun perempuan tinggi dan berat badannya bertambah kurang lebih 3,5 kg. Namun setelah usia remaja yaitu 12 -13 tahun anak perempuan berkembang lebih cepat dari pada laki-laki. 2. Perkembangan Kognitif Hal tersebut mencakup perubahan – perubahan dalam perkembangan pola pikir.Perkembangan kognitif seperti dijelaskan oleh Jean Piaget dapat dijelaskan berdasarkan pendekatan perkembangan yaitu: a. Tahap pra-operasional: dari 2 hingga 7 tahun (mulai memiliki kecakapan motorik) Ciri dari tahapan ini adalah operasi mental yang jarang dan secara logika tidak memadai. Dalam tahapan ini, anak belajar menggunakan dan merepresentasikan objek dengan gambaran dan kata-kata. Pemikirannya masih bersifat egosentris: anak kesulitan untuk melihat dari sudut pandang orang lain. Anak dapat mengklasifikasikan objek menggunakan satu ciri, seperti mengumpulkan semua benda merah walau bentuknya berbeda-beda atau mengumpulkan semua benda bulat walau warnanya berbeda-beda. b. Tahap operasional konkret: dari 7 hingga 11 tahun (anak mulai berpikir secara logis tentang kejadian-kejadian konkret) Proses-proses penting selama tahapan ini adalah:
18
1) Pengurutan—kemampuan untuk mengurutkan objek menurut ukuran, bentuk, atau ciri lainnya. 2) Klasifikasi—kemampuan mengidentifikasi
untuk
serangkaian
memberi
benda
menurut
nama
dan
tampilannya,
ukurannya, atau karakteristik lain, termasuk gagasan bahwa serangkaian benda-benda dapat menyertakan benda lainnya ke dalam rangkaian tersebut. Anak tidak lagi memiliki keterbatasan logika berupa animisme (anggapan bahwa semua benda hidup dan berperasaan). 3) Decentering—anak mulai mempertimbangkan beberapa aspek dari suatu permasalahan untuk bisa memecahkannya. Sebagai contoh anak tidak akan lagi menganggap cangkir lebar tapi pendek lebih sedikit isinya dibanding cangkir kecil yang tinggi. 4) Reversibility—anak mulai memahami bahwa jumlah atau bendabenda dapat diubah, kemudian kembali ke keadaan awal. Untuk itu, anak dapat dengan cepat menentukan bahwa 4+4 sama dengan 8, 84 akan sama dengan 4, jumlah sebelumnya. 5) Konservasi—memahami bahwa kuantitas, panjang, atau jumlah benda-benda adalah tidak berhubungan dengan pengaturan atau tampilan dari objek atau benda-benda tersebut. Sebagai contoh, bila anak diberi cangkir yang seukuran dan isinya sama banyak, mereka akan tahu bila air dituangkan ke gelas lain yang ukurannya
19
berbeda, air di gelas itu akan tetap sama banyak dengan isi cangkir lain. 6) Penghilangan sifat Egosentrisme—kemampuan untuk melihat sesuatu dari sudut pandang orang lain (bahkan saat orang tersebut berpikir dengan cara yang salah). Sebagai contoh, tunjukkan komik yang memperlihatkan Siti menyimpan boneka di dalam kotak, lalu meninggalkan ruangan, kemudian Ujang memindahkan boneka itu ke dalam laci, setelah itu baru Siti kembali ke ruangan. Anak dalam tahap operasi konkret akan mengatakan bahwa Siti akan tetap menganggap boneka itu ada di dalam kotak walau anak itu tahu bahwa boneka itu sudah dipindahkan ke dalam laci oleh Ujang. c. Tahap operasional formal: setelah usia 11 tahun (perkembangan penalaran abstrak) Karakteristik tahap ini adalah diperolehnya kemampuan untuk berpikir secara abstrak, menalar secara logis, dan menarik kesimpulan dari informasi yang tersedia. Dalam tahapan ini, seseorang dapat memahami hal-hal seperti cinta, bukti logis, dan nilai. Ia tidak melihat segala sesuatu hanya dalam bentuk hitam dan putih, namun ada "gradasi abu-abu" di antaranya. Dilihat dari faktor biologis, tahapan ini muncul saat pubertas (saat terjadi berbagai perubahan besar lainnya), menandai masuknya ke dunia dewasa secara fisiologis, kognitif, penalaran moral, perkembangan psikoseksual, dan perkembangan sosial.
20
3. Perkembangan Psikososial Hal tersebut berkaitan dengan perkembangan dan perubahan emosi individu. Maslichah Asy’ari (2006: 42-43) mengemukakan bahwa siswa yang berada di kelas IV sampai dengan kelas VI pada umumnya memiliki usia antara 9-12 tahun, berdasarkan klasifikasi Piaget pada tingkat perkembangan akhir operasional konkret sampai operasional formal. Pada tahap ini anak memiliki kekhasan antara lain: 1. Dapat berpikir reversibel atau bolak balik. 2. Dapat melakukan pengelompokkan dan menentukan urutan. 3. Telah mampu melakukan operasi logis tetapi pengalaman yang dipunyai masih terbatas. Pembelajaran di kelas atas seharusnya sudah diarahkan pada pelatihan kemampuan berpikir yang lebih komplek. Dari pendapat di atas, maka dapat disimpulkan karakter siswa kelas IV adalah: 1. Pertambahan berat badan 3,5 kg baik untuk laki-laki maupun perempuan. 2. Berpikir secara logis terhadap kejadian konkret. 3. Mengembangkan sikap terhadap kelompok sosial. 4. Mengembangkan kebebasan pribadi.
21
E. Tinjauan Tentang Prestasi Belajar 1. Pengertian Belajar Conny R. Semiawan (1999: 245) mengemukakan definisi belajar berarti aktivitas atau pengalaman yang menghasilkan perubahan pengetahuan, perilaku dan pribadi yang permanen. Menurut Sugihartono et. al (2007: 74) mengatakan bahwa belajar merupakan proses memperoleh pengetahuan dan pengalaman dalam wujud perubahan tingkah laku dan kemampuan bereaksi yang relatif permanen atau menetap karena adanya interaksi individu dengan lingkungannya. Hal lain dikemukakan oleh Slameto (2010: 2) bahwa belajar adalah suatu proses usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh perubahan tingkah laku baru keseluruhan sebagai hasil pengalamannya sendiri dalam interaksi dengan lingkungannya. Dari beberapa definisi di atas, maka dapat disimpulkan bahwa belajar adalah pengalaman yang menghasilkan perubahan tingkah laku yang relatif permanen yang diperoleh dari pengalaman. 2. Pengertian Prestasi Belajar Winkel (Purnomo, 2005: 10) mengungkapkan bahwa prestasi belajar adalah usaha yang telah dicapai. Winkel juga mengatakan bahwa prestasi belajar merupakan bukti keberhasilan yang telah dicapai oleh seseorang. Hal lain juga dikemukakan oleh Sugihartono et. al (2007: 130) bahwa prestasi belajar adalah hasil pengukuran yang berwujud angka maupun pernyataan yang mencerminkan tingkat penguasaan materi pelajaran bagi
22
para siswa. Mohammad Surya (2004: 17) juga berpendapat bahwa prestasi
belajar
merupakan
perubahan
perilaku
individu
secara
keseluruhan yang mencakup aspek kognitif, afektif, konatif dan motorik. Menurut Subardi (1989: 33) prestasi belajar yaitu untuk bermacammacam ukuran terhadap apa yang telah dicapai oleh siswa misalnya ulangan harian, tugas, PR, tes lisan yang dilakukan selama pembelajaran berlangsung dan di akhir semester. Ngalim Purwanto (1996: 28) menegaskan prestasi belajar merupakan hasil yang dicapai oleh seseorang dalam usaha belajar sebagaimana yang dinyatakan dalam rapot. Berdasarkan pengertian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar adalah penguasaan pengetahuan atau keterampilan yang dikembangkan oleh mata pelajaran, lazimnya ditunjukan dengan nilai atau angka yang diberikan oleh guru. Prestasi dalam penelitian yang dimaksudkan adalah nilai yang diperoleh oleh siswa pada mata pelajaran IPA dalam bentuk nilai berupa angka yang diberikan oleh guru kelasnya setelah melaksanakan tugas yang diberikan padanya.
F. Tinjauan Tentang Metode Inkuri 1. Pengertian Metode Inkuiri Menurut Syaiful Bahri Djamarah (2001: 72), metode adalah suatu cara yang dipergunakan untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan. Dalam kegiatan
belajar
mengajar,
metode
diperlukan
oleh
guru
dan
23
penggunaannya bervariasi sesuai dengan tujuan yang ingin dicapai setelah
pengajaran
berakhir.
Seorang
guru
tidak
akan
dapat
melaksanakan tugasnya bila dia tidak menguasai satupun metode mengajar yang telah dirumuskan dan dikemukakan para ahli psikologi pendidikan. M. Kourilsky & L. Quaranta (1987: 68) mengemukakan bahwa pengajaran berdasarkan inkuiri adalah suatu metode yang berpusat pada siswa dimana kelompok siswa inkuiri ke dalam suatu isu atau mencari jawaban-jawaban terhadap isi pertanyaan melalui suatu prosedur yang digariskan secara jelas dan struktural kelompok. W. Gulo (2002: 84) menjelaskan metode inkuiri berarti suatu kegiatan belajar yang 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. Sasaran utama kegiatan mengajar pada metode inkuiri ini ialah: a. Keterlibatan siswa secara maksimal dalam proses kegiatan belajar. Kegiatan belajar disini adalah kegiatan mental intelektual dan sosial emosional. b. Keterarahan kegiatan secara logis dan sistematis pada tujuan pengajaran. c. Mengembangkan sikap percaya pada diri sendiri (self-believe) pada diri siswa tentang apa yang ditemukan dalam proses inkuiri.
24
Udin Syaefudin Sa’ud (2008: 169-170) mengatakan bahwa inkuiri adalah proses pembelajaran berdasarkan pada pencarian dan penemuan melalui proses berpikir secara sistematis. Pengetahuan bukanlah sejumlah fakta hasil dari mengingat, akan tetapi hasil dari proses menemukan sendiri. Pendapat lain dari Wina Sanjaya (2007: 194) yaitu pembelajaran inkuiri merupakan kegiatan pembelajaran yang menekankan pada proses berpikir secara kritis dan analitis untuk mencari dan menemukan sendiri jawaban dari suatu masalah yang dipertanyakan. Ada beberapa hal yang menjadi ciri utama pembelajaran inkuiri: a. Inkuiri menekankan kepada aktivitas siswa secara maksimal untuk mencari dan menemukan, artinya inkuiri menempatkan siswa sebagai subjek belajar. b. Seluruh aktivitas yang dilakukan siswa diarahkan untuk mencari dan menemukan jawaban sendiri dari sesuatu yang dipertanyakan, sehingga diharapkan dapat menumbuhkan sikap percaya diri. c. Tujuan dari penggunaan metode inkuiri adalah mengembangkan kemampuan berpikir secara sistematis, logis dan kritis atau mengembangkan kemampuan intelektual sebagai bagian dari proses mental. Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa metode inkuiri adalah metode pembelajaran atau suatu teknik dalam pembelajaran yang berupaya menanamkan dasar-dasar berfikir ilmiah pada diri siswa,
25
sehingga dalam proses pembelajaran ini siswa lebih banyak belajar sendiri, mengembangkan kreativitas dalam memecahkan masalah. Menurut Wina Sanjaya (2009: 128) penggunaan inkuiri harus memperhatikan beberapa prinsip yaitu: a. Berorientasi pada pengembangan intelektual (pengembangan kemampuan berfikir). b. Prinsip interaksi (interaksi antara siswa maupun interaksi siswa dengan guru bahkan antara siswa dengan lingkungan). c. Prinsip bertanya (guru sebagai penanya). d. Prinsip belajar untuk berfikir (learning how to think). e. Prinsip keterbukaan (menyediakan ruang untuk memberikan kesempatan kepada siswa mengembangkan hipotesis dan secara terbuka membuktikan kebenaran hipotesis yang diajukan). Maslichah Asy’ari (2006: 27) berpendapat bahwa prinsip inkuiri perlu diterapkan dalam pembelajaran sains karena pada dasarnya anak memiliki rasa ingin tahu yang besar sedang alam sekitar penuh dengan fakta atau fenomena yang dapat merangsang siswa untuk ingin tahu lebih banyak. Oleh karena itu guru perlu memfasilitasi keingintahuan anak tersebut dalam menemukan jawaban sendiri lewat proses sains yang dilakukan. 2. Jenis-jenis Metode Inkuiri Herdian (2010) mengemukakan bahwa pendekatan inkuiri terbagi menjadi tiga jenis berdasarkan besarnya intervensi guru terhadap siswa
26
atau besarnya bimbingan yang diberikan oleh guru kepada siswanya. Ketiga jenis pendekatan inkuiri tersebut adalah: a. Inkuiri Terbimbing (guided inquiry approach) Pendekatan inkuiri terbimbing adalah pendekatan inkuiri dimana siswa belajar lebih berorientasi pada bimbingan dan petunjuk dari guru hingga siswa dapat memahami konsep-konsep pelajaran. Hal yang dilakukan oleh guru adalah membimbing siswa melakukan kegiatan dengan memberi pertanyaan awal dan mengarahkan pada suatu diskusi. Guru mempunyai peran aktif dalam menentukan permasalahan dan tahap-tahap pemecahannya. Pendekatan inkuiri terbimbing ini digunakan bagi siswa yang kurang berpengalaman belajar dengan pendekatan inkuiri. Pada pendekatan ini siswa akan dihadapkan pada tugas-tugas yang relevan untuk diselesaikan baik melalui diskusi kelompok maupun secara individual agar mampu menyelesaikan masalah dan menarik suatu kesimpulan secara mandiri. Pada dasarnya siswa selama proses belajar berlangsung akan memperoleh pedoman sesuai dengan yang diperlukan. Bimbingan yang diberikan dapat berupa pertanyaan-pertanyaan dan diskusi multi arah yang dapat menggiring siswa agar dapat memahami konsep pelajaran. Di samping itu, bimbingan dapat pula diberikan melalui pemberian lembar kerja siswa. Guru harus memantau kelompok diskusi siswa selama berlangsungnya proses belajar, sehingga guru
27
dapat mengetahui dan memberikan petunjuk-petunjuk dan scafolding yang diperlukan oleh siswa. b. Inkuiri Bebas (free inquiry approach) Pendekatan ini digunakan bagi siswa yang telah berpengalaman belajar. Karena dalam pendekatan inkuiri bebas ini menempatkan siswa seolah-olah bekerja seperti seorang ilmuwan. Siswa diberi kebebasan menentukan permasalahan untuk diselidiki, menemukan dan menyelesaikan masalah secara mandiri, merancang prosedur atau langkah-langkah yang diperlukan. Bimbingan yang diberikan oleh guru sangat sedikit atau bahkan tidak diberikan sama sekali. Selain itu, ada kemungkinan siswa menemukan cara dan solusi yang baru atau belum pernah ditemukan oleh orang lain dari masalah yang diselidiki. c. Inkuiri Bebas yang Dimodifikasikan (modified free inquiry approach) Pendekatan ini merupakan kolaborasi atau modifikasi dari dua pendekatan inkuiri sebelumnya, yaitu: pendekatan inkuiri terbimbing dan pendekatan inkuiri bebas. Meskipun begitu permasalahan yang akan
dijadikan
topik
untuk
diselidiki
tetap
diberikan
atau
mempedomani acuan kurikulum yang telah ada. Artinya, dalam pendekatan ini siswa tidak dapat memilih atau menentukan masalah untuk diselidiki secara sendiri, namun siswa yang belajar dengan pendekatan ini menerima masalah dari gurunya untuk dipecahkan dan
28
tetap memperoleh bimbingan. Namun bimbingan yang diberikan lebih sedikit dari inkuiri terbimbing dan tidak terstruktur. Guru membatasi memberi bimbingan, membiarkan siswa berupaya terlebih dahulu secara mandiri, dengan harapan agar siswa dapat menemukan sendiri penyelesaiannya. Namun, apabila ada siswa yang tidak dapat menyelesaikan permasalahannya, maka bimbingan dapat diberikan secara tidak langsung dengan memberikan contoh-contoh yang relevan dengan permasalahan yang dihadapi, atau melalui diskusi dengan siswa dalam kelompok lain. Moh. Amien (1987: 136) mengatakan bahwa pengembangan kemampuan pada diri siswa melalui pengajaran IPA dapat dilukiskan dengan kegiatan-kegiatan sebagai berikut: a. Guided inquiry b. Modified inquiry c. Free inquiry d. Inquiry role approach e. Invitation into inquiry f. Pictorial riddle g. Synectic lesson h. Value clarification Menurut Maslichah Asy’ari (2006: 46) pendekatan yang dapat digunakan dalam pembelajaran sains di Sekolah Dasar salah satunya adalah pendekatan inkuiri terbimbing. Berdasarkan jenis-jenis metode
29
inkuiri di atas, metode inkuiri terbimbing paling tepat digunakan untuk siswa Sekolah Dasar khususnya pada pembelajaran IPA. Hal ini dikarenakan siswa Sekolah Dasar masih memerlukan banyak bimbingan dan petunjuk dari guru. 3. Langkah-langkah Pembelajaran Metode Inkuiri Terbimbing Menurut Udin Syaefudin Sa’ud (2008: 169-170) dalam model inkuiri dapat dilakukan melalui beberapa langkah sistematis yaitu: a. Merumuskan masalah b. Mengajukan hipotesis c. Mengumpulkan data d. Menguji hipotesis berdasarkan data yang dikumpulkan e. Membuat kesimpulan Nana Sudjana (2002: 155) berpendapat bahwa dalam menerapkan metode inkuiri ada beberapa tahapan yaitu: a. Perumusan masalah untuk dipecahkan siswa. b. Menetapkan jawaban sementara atau lebih dikenal dengan istilah hipotesis. c. Siswa mencari informasi, data, fakta yang diperlukan untuk menjawab permasalahan atau hipotesis. d. Menarik kesimpulan jawaban atau generalisasi. e. Mengaplikasikan kesimpulan/generalissi dalam situasi baru. Wina Sanjaya (2009: 202) menyatakan bahwa pembelajaran inkuiri mengikuti langkah-langkah sebagai berikut:
30
a. Orientasi Pada tahap ini guru melakukan langkah untuk membina suasana atau iklim pembelajaran yang kondusif. Hal yang dilakukan dalam tahap orientasi ini adalah: 1)
Menjelaskan topik, tujuan, dan hasil belajar yang diharapkan dapat dicapai oleh siswa.
2)
Menjelaskan pokok-pokok kegiatan yang harus dilakukan oleh siswa untuk mencapai tujuan. Pada tahap ini dijelaskan langkahlangkah inkuiri serta tujuan setiap langkah, mulai dari langkah merumuskan masalah sampai dengan merumuskan kesimpulan.
3)
Menjelaskan pentingnya topik dan kegiatan belajar. Hal ini dilakukan dalam rangka memberikan motivasi belajar siswa.
b. Merumuskan masalah Merumuskan masalah merupakan langkah membawa siswa pada suatu persoalan yang mengandung teka-teki. Persoalan yang disajikan
adalah
persoalan
yang
menantang
siswa
untuk
memecahkan teka-teki itu. Teka-teki dalam rumusan masalah tentu ada jawabannya, dan siswa didorong untuk mencari jawaban yang tepat. Proses mencari jawaban itulah yang sangat penting dalam pembelajaran inkuiri, oleh karena itu melalui proses tersebut siswa akan memperoleh pengalaman yang sangat berharga sebagai upaya mengembangkan mental melalui proses berpikir.
31
c. Merumuskan hipotesis Hipotesis adalah jawaban sementara dari suatu permasalahan yang dikaji. Sebagai jawaban sementara, hipotesis perlu diuji kebenarannya. Salah satu cara yang dapat dilakukan guru untuk mengembangkan kemampuan menebak (berhipotesis) pada setiap anak adalah dengan mengajukan berbagai pertanyaan yang dapat mendorong siswa untuk dapat merumuskan jawaban sementara atau dapat merumuskan berbagai perkiraan kemungkinan jawaban dari suatu permasalahan yang dikaji. d. Mengumpulkan data Mengumpulkan data adalah aktivitas menjaring informasi yang dibutuhkan untuk menguji hipotesis yang diajukan. Dalam pembelajaran inkuiri, mengumpulkan data merupakan proses mental yang sangat penting dalam pengembangan intelektual. Proses pengumpulan data bukan hanya memerlukan motivasi yang kuat dalam belajar, akan tetapi juga membutuhkan ketekunan dan kemampuan menggunakan potensi berpikirnya. e. Menguji hipotesis Menguji hipotesis adalah menentukan jawaban yang dianggap diterima sesuai dengan data atau informasi yang diperoleh berdasarkan pengumpulan data. Menguji hipotesis juga berarti mengembangkan kemampuan berpikir rasional. Artinya, kebenaran jawaban yang diberikan bukan hanya berdasarkan argumentasi,
32
akan tetapi harus didukung oleh data yang ditemukan dan dapat dipertanggungjawabkan. f. Merumuskan kesimpulan Merumuskan
kesimpulan
adalah
proses
mendeskripsikan
temuan yang diperoleh berdasarkan hasil pengujian hipotesis. Untuk mencapai kesimpulan yang akurat sebaiknya guru mampu menunjukkan pada siswa data mana yang relevan. Berdasarkan langkah-langkah inkuiri di atas, yang digunakan di dalam penelitian ini adalah: a. Orientasi Orientasi adalah langkah awal untuk mengkondisikan siswa agar siap mengikuti pelajaran. Guru membuat suasana dan iklim belajar sekondusif mungkin. Kegiatan orientasi ini meliputi penyampaian tujuan
pembelajaran,
menyampaikan
langkah-langkah,
mempersiapkan alat-alat untuk percobaan dan pemberian motivasi pada siswa. b. Merumuskan masalah Guru memberikan masalah yang harus diselesaikan oleh siswa atau siswa mencari jawabannya sendiri. Rumusan masalah ini bisa berupa pertanyaan yang bisa dijawab ―ya‖ atau ―tidak‖. c. Merumuskan hipotesis Guru membimbing siswa untuk membuat jawaban sementara atas permasalahan yang dibahas.
33
d. Mengumpulkan data Siswa mengumpulkan sebanyak mungkin informasi untuk menguji kebenaran hipotesis. Dalam penelitian ini data dapat diperoleh melalui percobaan-percobaan yang dilakukan, dari bukubuku referensi, menganalisis data yang diperoleh dan membahas hasilnya. e. Menguji hipotesis Menentukan jawaban berdasarkan data-data yang ada dan bukan berdasarkan argumen semata. f. Merumuskan kesimpulan Merumuskan kesimpulan berdasarkan hasil pengujian hipotesis. Dari uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa langkah-langkah pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing melalui proses orientasi, merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. Di dalam siswa melakukan beberapa proses inkuiri tersebut, guru memberikan arahanarahan, bimbingan serta mendampingi siswa saat pembelajaran berlangsung.
34
4. Keuntungan Penggunaan Metode Inkuiri Menurut M. Kourilsky & L. Quaranta (1987: 68), adapun teknik inkuiri memiliki keunggulan yang dapat dikemukakan sebagai berikut: a. Dapat membentuk dan mengembangkan self-concept pada diri siswa sehingga siswa dapat mengerti tentang konsep dasar dan ide-ide lebih baik. b. Membantu dalam menggunakan ingatan dan transfer pada situasi proses belajar yang baru. c. Mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri, bersikap objektif, jujur dan terbuka. d. Mendorong
siswa
untuk
berpikir
intuitif
dan
merumuskan
hipotesisnya sendiri. e. Memberi kepuasan yang bersifat intrinsik. f. Situasi proses belajar menjadi lebih merangsang. g. Dapat mengembangkan bakat atau kecakapan individu. h. Memberi kebebasan siswa untuk belajar sendiri. i. Siswa dapat menghindari siswa dari cara-cara belajar yang tradisional. j. Dapat memberikan waktu pada siswa secukupnya sehingga mereka dapat mengasimilasi dan mengakomodasi informasi. Wina Sanjaya (2007: 79) mengemukakan bahwa metode inkuiri memiliki keunggulan, diantaranya:
35
a. Metode inkuiri merupakan metode pembelajaran yang menekankan kepada pengembangan aspek kognitif, afektif, dan psikomotor secara seimbang, sehingga pembelajaran melalui metode ini dianggap lebih bermakna. b. Metode inkuiri memberikan ruang kepada siswa untuk belajar sesuai dengan gaya belajar mereka. c. Metode inkuiri merupakan metode yang dianggap sesuai dengan perkembangan psikologi belajar modern yang menganggap belajar adalah proses perubahan tingkah laku berkat adanya pengalaman. d. Keuntungan lain adalah metode pembelajaran ini dapat melayani kebutuhan siswa yang memiliki kemampuan di atas rata-rata. Artinya siswa yang memiliki kemampuan belajar bagus tidak akan terhambat oleh siswa yang lemah dalam belajar. Dari berbagai pendapat di atas, maka dapat disimpulkan bahwa metode inkuiri memiliki banyak keuntungan diantaranya: a. Memberi kesempatan kepada siswa untuk dapat mengembangkan kemampuan yang ada di dalam dirinya. b. Mengajarkan siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri, bersikap objektif, jujur dan terbuka. c. Memberikan waktu seluas-luasnya kepada siswa untuk belajar dan menemukan sendiri.
36
d. Menciptakan
kondisi
pembelajaran
yang
dapat
merangsang
kemampuan berpikir siswa sehingga ilmu yang didapat akan lebih bertahan lama. Selain hal di atas, metode inkuiri juga terbukti mampu meningkatkan prestasi belajar siswa. Seperti yang dikemukakan oleh Wina Sanjaya (2007: 199) bahwa tujuan utama dari strategi inkuiri adalah pengembangan kemampuan berpikir yang berorientasi pada hasil belajar dan proses belajar. W. Gulo (2002: 92) juga mengatakan bahwa kemampuan intelektual akan menjadi optimal pada taksonomi evaluasi jika inkuiri mencapai tingkat optimal.
G. Hasil Penelitian Sebelumnya 1. Irawantika (2011) dengan judul skripsi ―Peningkatan Prestasi Belajar Mata Pelajaran IPS Menggunakan Metode Inkuiri untuk Siswa Kelas IV SD Negeri 3 Sentolo.‖ Dari hasil penelitian terbukti menunjukkan adanya peningkatkan prestasi belajar siswa kelas IV SD Negeri Sentolo. Metode penelitian yang digunakan adalah Penelitian Tindakan Kelas. Subjek penelitian adalah siswa kelas IV SD Negeri 3 Sentolo dengan jumlah siswa 31. Penelitian tindakan kelas terdiri dari 2 siklus dimana setiap 1 siklus mencakup 2 pertemuan. Data penelitian diperoleh dari hasil tes dan observasi. Data penelitian dianalisis secara deskriptif kuantitatif. Sebelum dilakukan tindakan nilai rata-rata siswa pada mata pelajaran IPS adalah 42,7 dan hanya 22,5% siswa yang memenuhi KKM. Kemudian setelah
37
dilakukan tindakan, pada siklus 1 nilai rata-rata siswa yang diperoleh adalah 67,8 dan ada 67% siswa yang memenuhi KKM. Pada siklus 2 nilai rata-rata yang diperoleh adalah 74,6 dan ada 80% siswa yang memenuhi KKM. 2. Attin Khalimah dengan judul skripsi ―Upaya Peningkatan Prestasi Belajar Sains dengan Metode Inkuiri Pada Siswa Kelas IV SD Negeri Sentul Godean Sleman‖. Dari hasil penelitian terbukti menunjukkan adanya peningkatkan prestasi belajar siswa kelas IV SD Negeri Sentol Godean Sleman. Metode penelitian yang digunakan adalah Penelitian Tindakan Kelas. Data penelitian diperoleh dari hasil tes dan observasi. Data penelitian dianalisis secara deskriptif kuantitatif. Sebelum dilakukan tindakan, nilai rata-rata siswa pada mata pelajaran sains adalah 65,80. Setelah dilakukan tindakan, pada siklus 1 nilai rata-rata siswa adalah 70,36 dan pada siklus 2 nilai rata-rata adalah 83,20. 3. Novie Nurhantanti dengan judul skripsi ―Penerapan Metode Inkuiri Untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPS Siswa Kelas IV SD Negeri Sawitan Kecamatan Mungkid‖. Dari hasil penelitian terbukti menunjukkan adanya peningkatkan prestasi belajar siswa kelas IV SD Negeri Sawitan Kecamatan Mungkid. Metode penelitian yang digunakan adalah Penelitian Tindakan Kelas dengan 2 siklus. Subjek penelitian adalah siswa kelas IVA SD Negeri Sawitan Kecamatan Mungkid yang berjumlah 20 siswa. Peningkatan presentase siswa yang tuntas belajar yaitu pre-test 40%.
38
Setelah dilakukan siklus 1 hasil post-test 1 menjadi 60% dan setelah dilakukan siklus 2 hasil post-test menjadi 95%.
H. Kerangka Berpikir Pembelajaran IPA secara umum mempunyai tujuan yaitu untuk mencari tahu atau belajar tentang alam secara sistematis dan ilmiah dimana pengetahuan yang diperoleh merupakan hasil penemuan sehingga siswa dapat ikut
berperan
aktif,
memperoleh
pengalaman
nyata
dan
dapat
mengembangkan potensi atau kemampuan yang dimiliki secara optimal. Namun pada kenyataannya, prestasi belajar yang diperoleh pada mata pelajaran IPA kelas IV SD Negeri 2 Paliyan Gunungkidul masih rendah yaitu di bawah nilai KKM 7,5. Metode inkuiri merupakan metode yang melibatkan siswa di dalam menemukan sendiri informasi-informasi yang ada, sehingga pembelajaran yang diperoleh oleh siswa menjadi lebih bermakna dan dimungkinkan bahwa tujuan pembelajaran pun akan tercapai. Prinsip inkuiri perlu diterapkan dalam pembelajaran IPA khususnya di Sekolah Dasar karena pada dasarnya anak memiliki rasa ingin tahu yang besar sedang alam sekitar penuh dengan fakta atau fenomena yang dapat merangsang siswa untuk ingin tahu lebih banyak. Oleh karena itu guru perlu memfasilitasi keingintahuan anak tersebut dalam menemukan jawaban sendiri lewat proses sains yang dilakukan. Dengan menggunakan metode inkuiri yang berorientasi pada hasil belajar dan proses
39
belajar, maka dimungkinkan prestasi belajar siswa pada mata pelajaran IPA kelas IV akan mengalami peningkatan.
I. Hipotesis Sugiyono (2009: 64) mengemukakan bahwa hipotesis merupakan jawaban sementara terhadap rumusan masalah penelitian. Berdasarkan kajian teori dan kerangka pikir di atas maka dalam penelitian ini diajukan hipotesis ―adanya pengaruh penggunaan metode inkuiri terbimbing terhadap prestasi belajar siswa pada mata pelajaran IPA kelas IV SD Paliyan II Gunungkidul pada semester genap tahun ajaran 2011/2012.‖
40
