PENGARUH METODE PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING (GUIDED INQUIRY) UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR DAN KEMAMPUAN BERPIKIR TINGKAT TINGGI (HIGH ORDER THINKING SKILL) SISWA KELAS X SMA NEGERI 1 MALANG PADA POKOK BAHASAN HIDROKARBON Yoranda Meinita Dwi Putri, I Wayan Dasna, Oktavia Sulistina Universitas Negeri Malang Email:
[email protected],
[email protected],
[email protected] ABSTRAK: Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap hasil belajar dan perbedaan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa pada pokok bahasan hidrokarbon. Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimental semu. Teknik pengambilan sampel menggunakan teknik cluster random sampling dari 8 kelas yang ada di SMA Negeri 1 Malang. Instrumen yang digunakan berupa soal tes pilihan ganda berjumlah 31 soal yang sebelumnya diuji validitas butir soal dan reliabilitasnya. Analisis data yang dilakukan adalah analisis statistik uji normalitas, homogenitas, uji-t dua pihak serta uji-t satu pihak sebagai uji lanjutan yang menggunakan bantuan SPSS 16,0 for windows dengan signifikansi 0,05. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode inkuiri terbimbing lebih baik dalam meningkatkan hasil belajar dan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa. Kata Kunci: inkuiri terbimbing, kemampuan berpikir tingkat tinggi, hasil belajar ABSTRACT: This study was designed to see the effect of guided inquiry on learning outcomes and the difference high order thingking skill of students in hydrocarbon material. The study was designed quasy experimental. Sampling technique using cluster random sampling technique from an existing class 8 in SMA Negeri 1 Malang. nstruments used in the form of multiple choice test questions about a previously totaled 31 items tested for validity and reliability. Data analysis is the statistical analysis of the normality test, homogeneity, t-test of the two parties and one party t-test as a follow-up test using SPSS 16.0 for windows with 0.05 signification.The results of tihis research shows that guided inquiry method better to increasing he learning outcomes ang high order thinking skill of students. Keywords: guided inquiry, high order thinking skill, learning outcomes
Kimia termasuk salah satu rumpun Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang dibangun atas dasar produk ilmiah, proses ilmiah, dan sikap ilmiah. Selain itu, kimia dipandang pula sebagai proses, sebagai produk, dan sebagai prosedur (Trianto, 2010). Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006 tentang Standar Isi menyatakan tujuan dari mata pelajaran kimia adalah membekali peserta didik dengan pengetahuan, pemahaman sejumlah kemampuan yang dipersyaratkan untuk memasuki jenjang pendidikan yang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu dan teknologi. Salah satu tujuan penting mata pelajaran kimia di SMA adalah agar peserta didik memahami konsep, prinsip, hukum, teori kimia serta penerapannya untuk menyelesaikan masalah dalam kehidupan sehari-hari. Dipilihnya materi hidrokarbon dalam penelitian ini adalah karena hidrokarbon sangat erat hubungannya dengan kehidupan sehari-hari. Selain itu hidrokarbon merupakan salah satu materi kimia yang tidak dibelajarkan menggunakan metode praktikum sehingga dalam pembelajarannya membutuhkan suatu model yang dapat mempermudah siswa memahami konsep, salah satunya
dengan menggunakan molymood. Pembelajaran materi hidrokarbon biasanya menggunakan metode konvensional. Siswa yang dibelajarkan dengan metode konvensional cenderung hanya mengingat dan menghafal materi yang diberikan oleh guru sehingga pemahaman siswa menjadi kurang dan sering lupa. Seiring dengan berkembangnya teknologi dan ilmu pengetahuan alam, pembelajaran sains khususnya kimia tidak hanya ditekankan pada produk tetapi juga pada proses pembelajaran. Pembelajaran yang tidak melibatkan siswa secara aktif mengakibatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa relatif rendah dikarenakan proses berpikir siswa hanya ditekankan oleh bagaimana menyelesaikan persoalan yang terbatas. Persoalan kesulitan belajar memerlukan suatu cara penyelesaian yang tepat agar tujuan pembelajaran dapat tercapai. Untuk mencapai keberhasilan pembelajaran yang diharapkan, upaya yang dapat dilakukan guru adalah dengan cara memperhatikan pola belajar siswa, menguasai materi pelajaran, serta memilih suatu metode pembelajaran yang tepat dan inovatif dimana pembelajaran berpusat pada siswa (student center learning). Salah satu metode yang tepat dalam mata pelajaran kimia adalah metode inkuiri terbimbing (guided inquiry). Dalam metode inkuiri terbimbing siswa diberi kesempatan untuk memiliki pengalaman belajar yang nyata dan aktif serta dilatih bagaimana memecahkan masalah sekaligus membuat suatu.keputusan. Selain itu, dengan metode inkuiri terbimbing siswa dapat menjawab pertanyaan tentang fenomena alam atau peristiwa dengan melakukan penyelidikan ilmiah dimana mereka bekerja sama mengembangkan rencana, mengumpulkan dan menjelaskan bukti, menghubungkan penjelasan untuk ada pengetahuan ilmiah, dan berkomunikasi dan membenarkan penjelasan (National Research Council dalam Brandon et al, 2009). Berdasarkan penelitian sebelumnya, penerapan metode inkuiri terbimbing lebih efektif daripada metode konvensional dalam meningkatkan hasil belajar siswa pada materi hidrolisis garam serta memberikan pengaruh positif terhadap kemampuan inkuiri siswa (Octadhia, 2011). Berdasarkan uraian tersebut, maka peneliti ingin mengetahui bagaiamana pengaruh pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap hasil belajar dan perbedaan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa pada pokok bahasan hidrokarbon di SMA Negeri 1 Malang. METODE Rancangan penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan eksperimental semu (Quasy Experimental Design). Desain penelitian yang dipilih dalam penelitian ini adalah posttest only control group design. Pelaksanaan penelitian dilakukan pada bulan Maret-April 2013, dengan jumlah pertemuan sebanyak lima kali tatap muka dan satu pertemuan untuk ulangan harian. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 1 Malang tahun ajaran 2012/2013 yang terdiri dari 8 kelas. Teknik pengambilan sampel menggunakan teknik cluster random sampling yaitu dengan cara mengundi kelas yang digunakan sebagai sampel terlebih dahulu. Sampel yang diambil untuk penelitian adalah kelas X-4 sebagai kelompok eksperimen yang berjumlah 36 siswa, serta kelas X-3 sebagai kelas kontrol yang berjumlah 37 siswa. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah instrumen pembelajaran dan instrumen pengukuran. Instrumen pembelajaran meliputi silabus untuk materi pembelajaran hidrokarbon, Rencana Pelaksanaan
pembelajaran (RPP) untuk kelas eksperimen dengan menggunakan metode inkuiri terbimbing dan RPP untuk kelas kontrol dengan menggunakan metode konvensional, dan Lembar Kerja Siswa (LKS). Sedangkan instrumen pengukuran berupa soal tes hasil belajar kognitif sejumlah 31 soal dengan ranah C1 sampai C5 yang digunakan untuk mengukur pemahaman siswa tentang materi hidrokarbon. Instrumen hasil belajar afektif berupa observasi hasil belajar afektif berisi indikator yang harus dicapai siswa, antara lain teliti, jujur, bertanggung jawab, menyumbangkan ide, dan komunikasi siswa dalam proses pembelajaran yang harus diisi oleh peneliti setiap pertemuan. Instrumen kemampuan berpikir tingkat tinggi berupa soal tes obyektif yang disusun sejumlah 17 soal dari 31 soal dengan ranah C4 dan C5 serta instrumen keterlaksanaan pembelajaran inkuiri terbimbing untuk kelas eksperimen berupa lembar observasi keterlaksanaan rencana pelaksanaan pembelajaran yang diisi oleh observer. Analisis data keterlaksanaan pembelajaran dan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa dilakukan dengan analisis deskriptif, sedangkan analisis data hasil belajar kognitif dan afektif dilakukan dengan analisis statistik kuantitatif yang terdiri atas analisis data awal (uji prasyarat analisis) berupa uji normalitas, uji homogenitas, dan uji kesamaan dua rata-rata. Sedangkan analisis data akhir berupa pengujian hipotesis (uji-t dua pihak dan analisis lanjutan dengan uji-t satu pihak) dengan taraf signifikansi α = 0,05. HASIL Kemampuan Kerja Ilmiah Kemampuan kerja ilmiah siswa pertemuan pertama sampai pertemuan kelima menunjukkan peningkatan. Persentase (%) Merumuskan hipotesis Menganalisis data Menarik kesimpulan
Pertemuan I
Pertemuan II
Pertemuan III
Pertemuan IV
Pertemuan V
Ratarata
55,6
70,8
84,7
85,2
86,1
76,48
69,0
73,4
86,7
87,0
91,5
81,52
44,4
54,2
62,5
93,8
97,8
70,54
Rerata persentase merumuskan hipotesis adalah 76,48% yang dikategorikan baik. Sedangkan rerata perentase menganalisis data dan menarik kesimpulan berturutturut adalah 81,52% dan 70,54% yang dikategorikan sangat baik dan baik. Hasil Belajar Kognitif Dari hasil uji hipotesis menggunakan uji-t dua pihak menunjukkan bahwa ada perbedaan hasil belajar antara siswa yang dibelajarkan dengan metode inkuiri terbimbing dan metode konvensional. Kelas Eksperimen Kontrol
Sig.
Kesimpulan
0,038
sig. < 0,05 : H0 ditolak
Hasil uji hipotesis lanjutan menggunakan uji-t satu pihak menunjukkan bahwa hasil belajar kognitif siswa yang dibelajarkan menggunakan metode
pembelajaran inkuiri terbimbing lebih tinggi daripada metode konvensional. Perbedaan hasil belajar juga dapat dilihat dari nilai rata-rata kelas ulangan harian hidrokarbon pada kelas eksperimen yang lebih tinggi yaitu sebesar 81,4 dan kelas kontrol sebesar 77,7. Kelas Eksperimen
thitung
ttabel
df
Sig.
3,420
2,030
35
0,002
Kesimpulan thitung > ttabel : H0 ditolak sig. < 0,05 : H0 ditolak
Hasil Belajar Afektif Hasil analisis data menunjukkan bahwa rata-rata hasil belajar afektif siswa pada kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol. Kelas Eksperimen Kontrol
Sig.
Kesimpulan
0,013
sig. < 0,05 : H0 ditolak
Dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar afektif antara kelas eksperimen yang dibelajarkan dengan metode inkuiri terbimbing dan kelas kontrol yang dibelajarkan dengan metode konvensional pada materi hidrokarbon. Setelah itu dilakukan uji hipotesis lanjutan menggunakan Independent Sample T Test satu pihak. Kelas Eksperimen Kontrol
thitung
ttabel
df
Sig.
2,725
2,030
35
0,010
Kesimpulan thitung > ttabel : H0 ditolak sig. < 0,05 : H0 ditolak
Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa hasil belajar afektif siswa yang dibelajarkan menggunakan metode pembelajaran inkuiri terbimbing lebih tinggi daripada metode konvensional. Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi Kemampuan berpikir tingkat tinggi pada kelas eksperimen maupun kelas kontrol dapat dilihat dari kemampuan siswa untuk menjawab soal dengan ranah kognitif C4 dan C5 sebanyak 17 soal dari 31 soal yang diberikan.
No
Tipe Soal
Jumlah Soal
1 2
C4 C5
15 2
Persentase (%)
Jumlah Jawaban Benar Kelas Eksperimen (36 siswa) Kelas Kontrol (37 siswa) Kelompok Kelompok Kelompok Kelompok Atas Bawah Atas Bawah 236 212 219 149 25 17 15 6 42,6 37,4 38,3 25,3 74,2 63,0
Secara keseluruhan kemampuan berpikir tingkat tinggi pada kelas eksperimen lebih tinggi yaitu 74,2% dibandingkan dengan kelas kontrol yang hanya sebesar 63,0%. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan siswa untuk menjawab soal dengan ranah kognitif C4 dan C5 pada kelas eksperimen lebih banyak daripada kelas kontrol.
PEMBAHASAN Kemampuan Kerja Ilmiah Berdasarkan hasil analisis data, kemampuan kerja ilmiah siswa meningkat dari pertemuan pertama sampai pertemuan kelima. Kemampuan inkuiri (kerja ilmiah) siswa dapat dilihat dari kemampuan untuk merumuskan hipotesis dari permasalahan yang ada, menganalisis data serta menarik kesimpulan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan pemahaman konsep sains, kreativitas, dan keterampilan menganalisis informasi. Hasil penelitian Wulandari (2012) menunjukkan bahwa pembelajaran berbasis inkuiri berpengaruh meningkatkan motivasi belajar peserta didik serta berpengaruh meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Penerapan inkuiri sangat berkaitan dengan teori belajar konstruktivisme yang telah berkembang atas dasar psikologi perkembangan dari Jean Piaget dan teori scaffolding dari Lev Vygotsky yaitu penyediaan dukungan untuk belajar dan memecahkan masalah. Teori konstruktivisme menitikberatkan bahwa siswa harus bisa membangun pengetahuannya sendiri (Stenberg, 2006). Dengan belajar menggunakan metode inkuiri siswa akan terlibat dalam proses pengorganisasian struktur pengetahuan melalui penggabungan konsep yang sudah dimiliki sebelumnya dengan ide-ide yang baru didapatkan. Collete dan Chiapetta (1984) menyatakan bahwa inkuiri berperan dalam mengembangkan: (a) pemahaman fundamental mengenai fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori; (b) keterampilan yang mendorong pemerolehan pengetahuan dan pemahaman mengenai fenomena alam; (c) pengayaan disposisi untuk menemukan jawaban pertanyaan dan menguji kebenaran penyataan-pernyataan; (d) pembentukan sikap positif terhadap sains; serta (e) pemerolehan pengertian mengenai sifat-sifat sains. Inkuiri dapat merangsang pengembangan sikap keterbukaan dan kemampuan untuk mengambil keputusan dengan cara yang tepat dan semangat kerja sama yang tinggi. Hasil analisis menunjukkan bahwa terhadap kemampuan inkuiri siswa dapat diketahui bahwa siswa yang memiliki kemampuan inkuiri baik memiliki hasil belajar yang lebih baik pula, tetapi ada pula yang kemampuan inkuirinya baik tetapi memiliki hasil belajar yang kurang baik. Hal ini dapat terjadi karena kegiatan belajar siswa menuntut siswa untuk berdiskusi dalam tahap analisis data, sedangkan kegiatan individu siswa adalah dalam hal perumusan hipotesis dan penarikan kesimpulan. Sehingga pada umumnya siswa memiliki skor yang hampir sama pada tahapan analisis data dan berbeda pada tahap perumusan hipotesis dan penarikan kesimpulan. Hasil Belajar Kognitif Berdasarkan hasil analisis disimpulkan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar kognitif siswa SMA Negeri 1 Malang dimana hasil belajar siswa yang dibelajarkan menggunakan metode pembelajaran inkuiri terbimbing lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan dengan menggunakan metode konvensional pada pokok bahasan hidrokarbon. Jean Peaget, salah seorang pemikir aliran teori kognitif berpendapat bahwa proses belajar sebenarnya terdiri dari tiga tahapan, yaitu asimilasi, akomodasi, dan equilibrasi. Proses asimilasi adalah proses pengintegrasian informasi baru ke dalam struktur kognitif yang sudah ada dalam benak mahasiswa. Proses akomodasi menyesuaikan struktur kognitif ke dalam situasi
yang baru. Sedangkan proses equilibrasi adalah penyesuaian yang berkesinambungan antara asimilasi dan akomodasi (Dahar, 1991). Tahap penyelidikan (pengumpulan data) dan pemecahan masalah (analisis data) akan meningkatkan kemampuan kognitif siswa yang akan membawa pengaruh terhadap tingginya hasil belajar kognitif yang diperoleh. Setelah mengalami tahapan proses berpikir inkuiri, siswa akan memperoleh konsep sendiri berdasarkan penyelidikan dan pemecahan masalah yang telah dilakukan sehingga konsep pembelajaran yang diinginkan tertanam dalam ingatan siswa. Selain itu pembelajaran inkuiri ini juga menanamkan konsep berdasarkan penginderaan siswa yang akan berpengaruh terhadap tingginya pengetahuan dan daya ingat siswa terhadap materi dibandingkan dengan metode konvensional dimana siswa hanya mendengar dari guru. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Wiyatsih (2011) menunjukkan adanya perbedaan hasil belajar yang signifikan antara kelas yang dibelajarkan dengan model pembelajaran inkuiri terbimbing dan kelas yang dibelajarkan dengan metode konvensional. Hasil Belajar Afektif Berdasarkan hasil analisis data dapat disimpulkan bahwa hasil belajar afektif siswa yang dibelajarkan menggunakan metode pembelajaran inkuiri terbimbing lebih tinggi daripada metode konvensional. Penelitian ini menunjukkan bahwa pembelajaran inkuiri terbimbing tidak hanya meningkatkan hasil belajar kognitif saja, melainkan afektif pula.Pembelajaran inkuiri terbimbing dapat melatih siswa untuk berlatih bersikap ilmiah dalam pembelajaran. Menurut Sumantri dan Permana (2001) metode inkuiri memungkinkan sikap ilmiah dan menimbulkan semangat ingin tahu para siswa. Dengan menemukan sendiri siswa merasa sangat puas sehingga kepuasan mental sebagai nilai intrinsik siswa terpenuhi. Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi Hasil analisis data menunjukkan bahwa kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa yang dibelajarkan dengan metode inkuiri terbimbing lebih tinggi dibandingkan metode konvensional. Kemampuan berpikir siswa dapat dilatihkan melalui kegiatan dimana siswa diberikan suatu masalah dalam hal ini masalah berbentuk soal tes yang bervariasi. Ketika dalam proses pembelajarannya siswa berperan aktif dalam perolehan konsep secara mandiri, maka dalam permasalahan yang lebih rumit pun siswa dapat menyelesaikannya dengan baik karena siswa terbiasa memperoleh konsep sendiri dari permasalahan yang diberikan. Siswa yang terlibat secara langsung dalam pembelajaran aktif dan berpikir tingkat tinggi pada akhirnya akan dibimbing dan diarahkan pada pembelajaran ilmiah. Hasil penelitian yang telah dilakukan oleh Hendryarto (2012) menunjukkan bahwa model pembelajaran inkuiri berpengaruh terhadap kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa, hal ini dibuktikan dengan peningkatan rata-rata nilai dari pretest ke postest. PENUTUP Kesimpulan Hasil belajar siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran inkuiri terbimbing berbeda secara signifikan dengan siswa yang dibelajarkan
menggunakan model pembelajaran konvensional. Hasil belajar kognitif dan afektif siswa yang dibelajarkan dengan metode inkuiri terbimbing lebih tinggi daripada metode konvensional. Kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa yang dibelajarkan dengan metode inkuiri terbimbing lebih tinggi dari metode konvensional. Saran Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disarankan beberapa hal sebagai berikut; (1) penggunaan model pembelajaran inkuiri terbimbing sangat dianjurkan untuk materi hidrokarbon karena dapat meningkatkan hasil belajar siswa dan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa pada pelajaran kimia karena siswa terlibat aktif dalam memahami konsep, (2) peneliti selanjutnya dapat mengembangkan penelitian lebih lanjut tentang bagaimana pengaruh model pembelajaran inkuiri terhadap pemahaman konsep siswa DAFTAR RUJUKAN Brandon, P. R., Young, D. B., Pottenger, F. M., & Taum, A. K. 2009. The Inquiry Science Implementation Scale: Development and Application. Collette, A. T. & Chiappetta, E. L. 1984. Science Instructions in The Middle and Secondary Schools. Toronto: Mosby College Publishing. Dahar, R.W. 1991. Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga. Hendryarto, J. 2012. Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri untuk Melatih Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi Siswa pada Materi Pokok Laju Reaksi. Jurnal Unesa. (Online), (http://ejournal.unesa.ac.id/index.php/journal-of-chemicaleducation/article/view/2758jurnal.upi.edu/file/Hokcu.pdf), diakses 13 Juni 2013. Ibnu, S., Mukhadis, A. & Sukarnyana, I. W. 1997. Dasar-Dasar Metodologi Penelitian. Malang: Lemlit Universitas Negeri Malang. Jauhar, M. 2011. Implementasi Paikem dari Behavioristik sampai Konstruktivistik. Jakarta: Prestasi Pustakarya. NSES. 1996. National Science Education Standard, Washington, DC: National Academy Press. Octadhia, D. 2011. Efektifitas Penerapan Metode Inkuiri Terbimbing dalam Pembelajaran Kimia terhadap Motivasi dan Hasil Belajar Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Gondanglegi pada Pokok Bahasan Hidrolisis Garam. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Kimia FMIPA UM. Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006 tentang Standar Isi
Sanjaya, W. 2007. Strategi Pembelajatran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana. Sumantri, M. & Permana, J. 2001. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta. : CV. Maulana. Stenberg, R. J. 2006. Cognitive Psychology, 4th edition. Belmont CA, USA: Thomson Higher Education. Tim Penulis PPKI. 2010. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah. Edisi Kelima. Malang: UM Press. Trianto. 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana. Wiyatsih, K. 2011. Pengaruh Penerapan model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing terhadap Prestasi dan Motivasi Belajar Siswa Kelas X SMA Negeri 1 Purwosari pada Materi Reaksi Redoks. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Kimia FMIPA UM.
