PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING TERHADAP KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS DAN KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA MATERI PERNAPASAN EKSPIRASI DI SMA SWASTA KARTIKA I – 2 MEDAN T.P. 2015/2016.

PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING
TERHADAP KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS DAN
KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA MATERI
PERNAPASAN EKSPIRASI DI SMA SWASTA
KARTIKA I – 2 MEDAN T.P. 2015/2016

Oleh :
Tirma Putri Simanungkalit
4121141029
Program Studi Pendidikan Biologi

SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Pendidikan

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2016

i


ii

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir pada tanggal 15 Juni 1994. Terlahir dari pasangan T.
Simanungkalit dan D. br Sirait. Penulis merupakan anak sulung dari lima
bersaudara. Pada tahun 2001 Penulis memasuki dunia pendidikan tepatnya di
SDN 01 Lumban Batu, Porsea. Penulis menyelesaikan pendidikan di tingkat
Sekolah Dasar pada tahun 2006 dari SD Budi Murni – 7 Medan. Setelah berhasil
menyelesaikan studi Sekolah Dasar, Penulis melanjutkan pendidikan di SMP Budi
Murni – 4 Medan dan menyelesaikannya pada tahun 2009. Kemudian Penulis
melanjutkan pendidikan ke jenjang SMA pada tahun 2009 di SMA Budi Murni –
3 Medan. Pada tahun 2012, Penulis dinyatakan Lulus di Universitas Negeri
Medan Jurusan Pendidikan Biologi melalui jalur Undangan. Selama menjadi
mahasiswa di Universitas Negeri Medan, Penulis tidak terlalu aktif mengikuti
organisasi. Pada tahun 2014 Penulis dinyatakan Lolos seleksi mengikuti acara
Green Youth Camp dari Koalisi Pemuda Hijau Seluruh Indonesia. Penulis juga
merupakan salah satu Grantees Van Deventer – Maas Stiching. Penulis pernah
mengikuti pelatihan kepemimpinan yang dilaksanakan oleh Dinas Pemuda dan

Olahraga Kota Medan.

iii

Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Kemampuan
Berpikir Kritis Dan Keterampilan Proses Sains Pada Materi Pernapasan
Ekspirasi Di SMA Kartika I – 2 Medan T.P 2015 / 2016
Tirma Putri Simanungkalit (4121141029)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran
inkuiri terbimbing terhadap kemampuan berpikir kritis dan keterampilan proses
sains siswa. Penelitian ini dilaksanakan di SMA Kartika I – 2 Medan pada bulan
Mei 2016, Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah kuasi eksperimen
dengan desain penelitian non – equivalent control group design. Sampel penelitian
terdiri dari 34 murid (kelas eksperimen) dan 34 murid (kelas kontrol). Instrumen
penelitian berupa tes kemampuan berpikir kritis dan tes keterampilan proses sains.
Hasil analisis data menunjukkan bahwa nilai rata – rata posttest kelompok
eksperimen untuk berpikir kritis sebesar 44,77 dengan standar deviasi 11,60 dan
kelompok kontrol sebesar 23,9 dengan standar deviasi 8,58. Hasil analisis data
menunjukkan bahwa nilai rata – rata posttest keterampilan proses sains kelompok

eksperimen sebesar 64,77 dengan standar deviasi 5,68 dan kelompok kontrol
sebesar 34,48 dengan standar deviasi 5,63. Hasil uji – t menunjukkan bahwa thitung
untuk kemampuan berpikir kritis sebesar 8,43 lebih besar dari ttabel yaitu 1,67
dengan taraf signifikasi 5%, maka hipotesis alternative (Ha) diterima. Hasil uji –t
menunjukkan bahwa thitung untuk keterampilan proses sains sebesar 22,10 lebih
besar dari ttabel yaitu 1,67 dengan taraf signifikasi 5%, maka hipotesis alternatif
(Ha) diterima. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh yang signifikasi
model pembelajaran inkuiri terbimbing terhadap kemampuan berpikir kritis dan
keterampilan proses sains siswa.

Kata Kunci: Model Inkuiri
Keterampilan Proses Sains.

Terbimbing,

Kemampuan

Berpikir

Kritis,


iv

Effect of Guided Inquiry Model on Student Critical Thinking and skill of
process science on Expiration Respiration at Kartika I – 2 Medan High
School T.P 2015/2016
Tirma Putri Simanungkalit (4121141029)
ABSTRACT
The purpose of this study was to determine the effect of the guided
inquiry model on critical thinking and skill of process science ability of student.
This research was conducted at Kartika I – 2 Medan High School in May 2015.
The method used in the study was quasi – experimental research design with non
– equivalent control group design. Sample were consisted of 34 students
(experimental class) and 34 students (control class). The research instruments
were test of abilities to critical thinking and skill of science. The results of the data
analysis showed that the average value of posttest critical thinking experimental
group was 44,77 with deviation standard 11,60 and control group was 23,9 with
deviation standard 8,58. The results of the data analysis showed that the average
value of posttest skill of process science experimental group was 64,77 with
deviation standard 5,68 and control group was 34,48 with deviation standard

5,63. T – test result for critical thinking 8,43 show that t is greater than t table is
1,67 with a significance level of 5 %, then the alternative hypothesis (Ha) is
accepted. T – test results for skill of process science 22,10 show that t is greater
than t table is 1,67 with a significance level of 5%, then the alternative hypothesis
(Ha) is accepted. The results showed that there is a significant effect of guided
inquiry model for the critical thinking and skill of process science ability of
students.
Keyword: Guided Inquiry Model, Critical thinking, and Skill of Process Science,

v

KATA PENGANTAR

Puji Syukur Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
segala nikmat dan kasih sayang – Mu yang tidak pernah ada batasnya sehingga
Penulis mampu menyelesaikan tugas akhir ini tepat pada waktunya.
Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat akademis
untuk menyelesiakan studi S1 program studi Pendidikan Biologi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan. Skripsi
dengan judul “Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap

Kemampuan Berpikir Kritis Dan Keterampilan Proses Sains Siswa” ini
merupakan wujud tertulis dari penelitian yang Penulis lakukan di SMA Kartika I –
2 Medan.
Penulis sangat menyadari bahwa dalam rangka menyelesaikan skripsi ini,
Penulis tidak lepas dari bimbingan dan juga partisipasi dari banyak pihak. Oleh
karena itu, Penulis mempersembahakan penghargaan dan ucapan terima kasih
yang sedalam – dalamnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Syawal Gultom, M.Pd

selaku Rektor Universitas Negeri

Medan
2. Bapak Dr. Asrin Lubis, M.Pd selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan.
3. Bapak Dr. Hasruddin, M.Pd selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas Negeri
Medan.
4. Ibu Dra. Cicik Suryani, M.Si selaku Ketua Program Studi Pendidikan Biologi
Universitas Negeri Medan.
5. Bapak Dr. Mufti Sudibyo, M.Si selaku dosen pembimbing yang selalu
membimbing dan mengarahkan Penulis mulai dari awal penulisan skripsi sampai

berakhirnya

penelitian.

Penulis

sangat

beruntung

mendapatkan

Bapak

Pembimbing yang membina, membimbing, mengajari, dan mengarahkan Penulis
dan juga memberikan ide serta gagasan – gagasan yang sangat membantu Penulis
dalam menyelesaikan Skripsi ini.

vi


6. Ibu Aida Fitriani Sitompul S.Pd, M.Si selaku dosen Penasehat Akademik yang
selalu memberikan waktu untuk membimbing Penulis.
7. Ibu Dr. Elly Djulia, M.Pd selaku dosen penguji yang juga senantiasa
membimbing dan memberikan masukan – masukan untuk Penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
8. Ibu Dra. Nuraini Harahap, M.Si selaku dosen penguji yang senantiasa
memberikan masukan – masukan untuk Penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
9. Bapak Ahmad Shafwan Pulungan S.Pd, M.Si selaku dosen penguji yang
senantiasa memberikan masukan – masukan untuk Penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.
10. Bapak Kepala Sekolah SMA Kartika I – 2 Medan, Bapak Lizza, S.Pd selaku
guru bidang studi Biologi SMA Kartika I – 2 Medan dan seluruh civitas
akademika SMA Kartika I – 2 Medan yang telah membantu selama eksperimen.
11. Ayahanda tercinta T. Simanungkalit dan Ibunda tersayang D. Sirait yang tanpa
lelah memberikan dukungan moril dan materil sehingga Penulis mampu
menyelesaikan tugas akhir Penulis. Teriring doa dan salam.
12. Adik – adik Penulis, Edward Coulus Simanungkalit, Erik Sahputra
Simanungkalit, Ayu Rasmini Simanungkalit, dan Rizkia Safitri Simanungkalit
yang selalu memberikan semangat dan juga motivasi untuk Penulis.
13. Ilham Aldisah, yang selalu setia mendampingi dan mendukung Penulis,

menjadi tempat berkeluh kesah dan sumber inspirasi serta semangat Penulis.
14. Abang dan Kakak Penulis, Yohanes Sugianto, Gusti Dedi, Arfan Wijaya,
Deva Ricky Sanjaya, Morena Lidya, Dian Astuti Simare – mare, yang selalu
memberikan dukungan dan semangat untuk Penulis.
15. Sahabat terhebat Winro Abrianto Samosir dan Irma Sintia Sinaga yang selalu
ada waktu memberikan dukungan untuk Penulis.
16. Rekan – rekan sahabat mahasiswa Program Studi Pendidikan Biologi
Universitas Negeri Medan Angkatan 2012 kelas Regional C khususnya kepada
Happytha Okiida Genki Tarigan dan Meri Krista Sitinjak yang telah menjadi
konsultan dan sahabat terbaik Penulis.

vii

17. Rekan – rekan sahabat mahasiwa Program Penelitian Lapangan Terpadu SMA
Negri 1 Siantar Narumonda.
18. Adik – adik terkasih Siswa SMA Negeri 1 Siantar Narumonda, terkhusus
kepada Evi Jessica Gurning dan Desi Siagian serta seluruh kelas 3 IPA 2 yang
selalu menyempatkan waktu untuk memberikan semangat kepada Penulis.
19. Seluruh Keluarga, sahabat, dan teman – teman Penulis yang tak dapat di
tuliskan namanya satu per satu.

Penulis telah berupaya semaksimal mungkin dalam menyelesaikan skripsi
ini, namun penulis menyadari kelemahan baik dari segi isi maupun tata bahasa,
untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari
para pembaca demi kesempurnaan skripsi ini. Penulis berharap Skripsi ini menjadi
kontribusi serta menambah pustaka dan referensi bagi semua pihak yang
membutuhkan.

Saran

dan

masukan

dari

pembaca

untuk

perbaikan


Medan,

Juli 2016

ketidaksempurnaan skripsi ini sangat diharapkan.

Tirma Putri Simanungkalit
NIM. 4121141029

viii

DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
Riwayat Hidup
Abstrak
Abstract
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang Masalah
1.2. Identifikasi Masalah
1.3. Batasan Masalah
1.4. Rumusan Masalah
1.5. Tujuan Penelitian
1.6. Manfaat Penelitian
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kerangka Teoritis
2.1.1. Teori Pembelajaran Konstruktivisme
2.1.2. Artikulasi Model Pembelajaran
2.1.3. Model Pembelajaran Inkuiri
2.1.3.1. Inkuiri Terbimbing
2.1.3.2. Langkah – langkah pelaksanaan Pembelajaran Inkuiri
2.1.3.3. Prinsip – prinsip Inkuiri
2.1.3.4. Kelebihan Model Inkuiri
2.1.4. Model Pembelajaran Konvensional
2.1.5. Kemampuan Berpikir Kritis
2.1.6. Keterampilan Proses Sains
2.1.7. Lembar Kerja Siswa
2.1.8. Sistem Pernapasan
2.1.8.1. Alat – alat Pernapasan
2.1.8.2. Mekanisme Pernapasan
2.1.8.3. Udara Pernapasan
2.1.8.4. Kelainan
2.1.9. Alat Uji Ekspirasi
2.1.10.Defenisi Operasional
2.2. Penelitian Relevan
2.3. Kerangka Berpikir
2.3.1. Pengaruh Inkuiri terhadap Berpikir Kritis
2.3.2. Pengaruh Inkuiri terhadap Keterampilan Proses Sains

i
ii
iii
iv
v
viii
xi
xii
xiii

1
6
6
6
7
7

8
8
10
11
13
14
15
16
17
18
21
23
25
25
27
29
29
30
31
32
33
33
35

ix

2.4. Hipotesis Penelitian
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
3.2. Populasi dan Sampel
3.2.1. Populasi
3.2.2.Sampel
3.3. Jenis dan Desain Penelitian
3.4. Variabel Penelitian
3.5. Defenisi Operasional
3.6. Prosedur Pelaksanaan
3.6.1. Pelaksanaan Praktikum
3.7. Teknik Pengumpulan Data
3.7.1. Instrumen Berpikir Kritis
3.7.2.Instrumen Keterampilan Proses Sains
3.7.2.1. Validitas tes
3.7.2.2. Reliabilitas
3.7.2.3. Daya Pembeda
3.7.2.4. Tingkat Kesukaran
3.8. Teknik Analisis Data
3.8.1. Teknik Analisis Data Berpikir kritis
3.8.2. Teknik Analisis Data Keterampilan Proses Sains
3.8.3. Pengujian Prasyarat Analisis Data
3.8.3.1. Uji Normalitas
3.8.3.2. Uji Homogenitas
3.8.3.3. Uji Hipotesis
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Hasil Pretest Berpikir Kritis
4.1.2. Hasil Posttest Berpikir Kritis
4.1.3. Hasil Pretest Keterampilan Proses Sains
4.1.4. Hasil Posttest Keterampilan Proses Sains
4.2. Hasil Pengujian Prasyarat Analisis Data Pretest Berpikir Kritis
4.2.1. Uji Normalitas
4.2.2. Uji Homogenitas
4.2.3. Uji Hipotesis
4.3. Hasil Pengujian Prasyarat Analisis Data Posttets Berpikir Kritis
4.3.1. Uji Normalitas
4.3.2. Uji Homogenitas
4.3.3. Uji Hipotesis
4.4. Hasil Pengujian Prasyarat Analisis Data Pretest Proses Sains
4.4.1. Uji Normalitas
4.4.2. Uji Homogenitas
4.4.3. Uji Hipotesis
4.5. Hasil Pengujian Prasyarat Analisis Data Posttets Proses Sains

35

36
36
36
36
36
37
37
38
40
41
42
42
43
43
44
45
45
45
46
47
47
47
47

48
48
49
50
51
52
52
53
53
54
54
55
55
56
56
57
57
58

x

4.5.1. Uji Normalitas
4.5.2. Uji Homogenitas
4.5.3. Uji Hipotesis
4.6. Pembahasan
4.6.1. Kemampuan Berpikir Kritis
4.6.2. Keterampilan Proses Sains
4.6.3. Berpikir Kritis dengan Inkuiri dan Konvensional
4.6.4. Keterampilan Proses Sains dengan Inkuiri dan Konvensional
4.7. Hubungan Hasil Penelitian dengan Pustaka

58
59
59
60
60
64
67
69
70

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran

72
72

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

73
75

xi

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Alveolus
Gambar 2.2. Mekanisme Pernapasan
Gambar 2.3. Alat Uji Ekspirasi
Gamabr 3.1. Bagan Rancangan Pelaksanaan Penelitian

27
28
30
41

xii

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Proses Dasar Inkuiri
Tabel 2.2. Aspek Berpikir Kritis
Tabel 2.3. Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya
Tabel 2.4. Alat dan Bahan Praktikum
Tabel 2.5. Prosedur Kerja
Tabel 2.6. Tabel Hasil Pengamatan
Table 3.1 Desain Penelitian
Tabel 3.2. Alat dan Bahan
Tabel 3.3. Prosedur Kerja
Tabel 3.4. Tabel Hasil Pengamatan
Tabel 3.5. Berpikir Kritis
Tabel 3.6. Kisi – kisi Tes Keterampilan Proses Sains
Tabel 3.7. Kategori Reliabilitas Tes
Tabel 3.8. Kategori Daya Beda
Tabel 3.9. Kategori Kesukaran Soal
Tabel 3.10. Kriteria Berpikir Kritis
Tabel 3.11. Kriteria Keterampilan Proses Sains
Tabel 4.1. Hasil Pretest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Tabel 4.2. Hasil Pretest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Tabel 4.3 Hasil posttest kelas eksperimen dan kelas kontrol
Tabel 4.4 Nilai Rata – rata Posttest Indikator Berpikir kritis Siswa
Tabel 4.5 Hasil Pretest Keterampilan Proses Sains
Tabel 4.6. Hasil Pretest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Tabel 4.7 Hasil posttest kelas eksperimen dan kelas kontrol
Tabel 4.8 Hasil posttest kelas eksperimen dan kelas kontrol
Tabel 4.9 Hasil Uji Normalitas Pretest
Tabel 4.10 Hasil Uji Homogenitas Pretest
Tabel 4.11 Uji Hipotesis Hasil Pretest
Tabel 4.12 Hasil Uji Normalitas Posttest
Tabel 4.13 Hasil Uji Homogenitas Posttest
Tabel 4.14 Uji Hipotesis Hasil Posttest
Tabel 4.15 Hasil Uji Normalitas Pretest
Tabel 4.16 Hasil Uji Homogenitas Pretest
Tabel 4.17 Uji Hipotesis Hasil Pretest
Tabel 4.18 Hasil Uji Normalitas Posttest
Tabel 4.19 Hasil Uji Homogenitas Posttest
Tabel 4.20 Uji Hipotesis Hasil Posttest
Tabel 4.21 Perbandingan Inkuiri dengan Konvensional

12
20
22
30
31
31
37
40
40
40
42
43
44
45
45
46
46
48
48
49
49
50
51
51
52
52
53
53
54
55
55
56
57
58
58
59
60
60

xiii

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Silabus
Lampiran 2a RPP Eksperimen
Lampiran 2b RPP Kontrol
Lampiran 3 LKS
Lampiran 4 Tes Berpikir Kritis
Lampiran 5 Rubrik Penilaian
Lampiran 6 Tes Keterampilan Proses Sains
Lampiran 7 Kriteria Keterampilan Proses Sains
Lampiran 7a Validitas Berpikir Kritis
Lampiran 7b Valididtas KPS
Lampiran 8 Data Nilai Berpikir Kritis
Lampiran 9 Hasil Pretest – Posttest
Lampiran 10 Rekapitulasi Nilai Pretest Berpikir Kritis Eksperimen
Lampiran 11 Rekapitulasi Nilai Pretest Berpikir Kritis Kontrol
Lampiran 12 Rekapitulasi Nilai Posttest Berpikir Kritis Eksperimen
Lampiran 13 Rekapitulasi Nilai Posttest Berpikir Kritis Kontrol
Lampiran 14 Rekapitulasi Nilai KPS Kelas Eksperimen (Posttest)
Lampiran 15 Rekapitulasi Nilai KPS Kelas Kontrol (Posttest)
Lampiran 16 Distribusi Berpikir Kritis Eksperimen (Pretest)
Lampiran 17 Distribusi Frekuensi Berpikir Kritis Kontrol (Pretest)
Lampiran 18 Distribusi Berpikir Kritis Eksperimen(Posttest)
Lampiran 19 Distribusi Frekuensi Berpikir Kritis Kontrol (Posttest)
Lampiran 20 Distribusi Frekuensi KPS Eksperimen (Pretest)
Lampiran 21 Distribusi Frekuensi KPS Kontrol (Pretest)
Lampiran 22 Distribusi Frekuensi KPS Eksperimen (Posttest)
Lampiran 23 Distribusi Frekuensi KPS Kontrol (Posttest)
Lampiran 24 Uji Homogenitas Berpikir Kritis
Lampiran 25 Uji Homogenitas Keterampilan Proses Sains
Lampiran 26 Uji Hipotesis Berpikir Kritis
Lampiran 27 Uji Hipotesis Keterampilan Proses Sains

76
78
87
93
97
104
110
114
116
120
124
126
134
134
135
135
136
136
137
141
144
148
151
154
157
160
163
165
167
171

1

BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah
Pendidikan merupakan aktivitas usaha dari manusia untuk meningkatkan
kepribadian dan juga kecerdasan. Proses usaha tersebut dilakukan dengan
membina potensi yang ada pada diri manusia itu sendiri dengan tujuan untuk
mencerdaskan pendidikan di Indonesia sesuai dengan tujuan pendidikan nasional.
Dunia pendidikan memiliki peranan yang sangat penting dalam keseluruhan aspek
kehidupan manusia. Hal ini disebabkan karena pendidikan berpengaruh langsung
terhadap perkembangan manusia dan seluruh aspek kepribadiannya. Perubahan
dalam dunia pendidikan perlu terus menerus dilakukan untuk mendukung
pembangunan di masa mendatang, salah satunya melalui kegiatan proses
pembelajaran.
Pembelajaran merupakan suatu proses interaksi antara guru dengan siswa.
Beberapa tujuan pembelajaran adalah agar siswa memahami konsep, mampu
mengaplikasikan konsep, dan mampu mengaitkan satu konsep dengan konsep
yang lainnya. Proses pembelajaran pada dasarnya merupakan transformasi
pengetahuan, sikap dan keterampilan dengan melibatkan aktivitas fisik dan mental
siswa. Keterlibatan siswa baik secara fisik maupun mental merupakan bentuk
pengalaman belajar siswa yang dapat memperkuat pemahaman siswa terhadap
konsep pembelajaran.
Masalah utama dalam pembelajaran pada pendidikan formal (sekolah)
dewasa ini adalah masih rendahnya daya serap peserta didik. Proses pembelajaran
yang hanya berorientasi pada penguasaan sejumlah informasi atau pun konsep
belaka, menuntut siswa menguasai materi pelajaran. Penekanannya lebih pada
hapalan. Proses – proses pemikiran tingkat tinggi termasuk berpikir kritis sangat
jarang dilatih.

Untuk dapat mengetahui sesuatu, siswa haruslah aktif

mengkonstruksi. Dengan kata lain, dalam belajar siswa harus aktif mengolah
bahan, mencerna, memikirkan, menganalisis dan akhirnya yang terpenting
merangkumnya sebagai suatu pengertian yang utuh.

2

Berpikir kritis adalah sebuah proses sistematis yang memungkinkan siswa
merumuskan dan mengevaluasi keyakinan dan pendapat mereka sendiri. Dengan
demikian, kemampuan berpikir kritis siswa sangat lah penting untuk dilatih.
Afcariono (2008) menyatakan bahwa kemampuan berpikir tinggi khususnya
berpikir kritis sangat penting diajarkan di sekolah, karena keterampilan ini sangat
di perlukan siswa untuk sukses dalam kehidupannya. Oleh karena itu, seorang ahli
pendidikan, John Dewey, sejak awal mengharapkan agar siswa diajarkan
kecakapan berpikir kritis. Namun, sampai saat ini kecakapan berpikir kritis siswa
belum ditangani secara sungguh – sungguh oleh para guru di sekolah sehingga
masih banyak siswa yang kurang terampil menggunakan kemampuan berpikir
kritis. Hal tersebut akan berdampak pada rendahnya hasil belajar siswa serta
menurunnya kualitas pendidikan. Hal ini mendukung pernyataan Ariyati (2010)
bahwa rendahnya kualitas pendidikan disebabkan karena rendahnya kemampuan
berpikir kritis siswa. Pada umumnya siswa diarahkan untuk menghafal dan
menimbun informasi, sehingga siswa pintar secara teoritis tetapi miskin aplikasi.
Akibatnya kemampuan berpikir kritis menjadi beku, bahkan menjadi susah untuk
dikembangkan.
Melihat kenyataan diatas, sangat jelas bahwa kemampuan berpikir kritis
perlu dilatih pada siswa. Untuk itu sangat perlu sekali dalam pembelajaran di
sekolah dikembangkan suatu model pembelajaran yang mendukung kemampuan
berpikir kritis serta keterampilan proses sains siswa. Suatu model pembelajaran
yang tidak hanya mengembangkan kemampuan konsep siswa tetapi juga dapat
melatih kemampuan berpikir kritis siswa sehingga akan menghasilkan suatu
pembelajaran yang lebih bermakna. Hasil penelitian menunjukkan bahwa potensi
berpikir kritis tidak akan muncul sendiri secara baik bila individu tidak
menjumpai lingkungan yang memacu sejak awal. National Science Educations
menekankan pemahaman konsep sains dilakukan dalam standar inkuiri.
Model Inkuiri merupakan salah satu model pembelajaran yang dipandang,
sesuai untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa, karena model inkuiri
memberikan kesempatan pada siswa untuk melakukan penyelidikan terhadap
sesuatu secara langsung. Selain itu, model inkuiri dapat mempermudah siswa

3

untuk mampu memperoleh pengetahuan secara mendalam karena siswa
mengkonstruk sendiri suatu konsep.
Dengan model inkuiri siswa sungguh dilibatkan untuk aktif berpikir dan
menemukan pengertian yang ingin diketahuinya. Model inkuiri merupakan model
pembelajaran yang menekankan pada penemuan sesuatu melalui proses mencari
dengan menggunakan langkah – langkah ilmiah. Model inkuiri pada dasarnya
merupakan salah satu usaha dari guru untuk dapat merangsang siswa berpikir
melalui berbagai bentuk pertanyaan, serta adanya suatu proses pemecahan
masalah. Model inkuiri dapat melatih siswa dalam memecahkan masalah,
meningkatkan pemahaman terhadap sains, mengembangkan keterampilan belajar
sains dan literasi sains serta dapat melatih kecakapan berpikir siswa.
Pada hakekatnya dalam pelajaran Biologi sangat dibutuhkan suatu
kegiatan yang melibatkan siswa dalam memecahkan masalah karena tidak semua
materi pelajaran dapat dimengerti oleh siswa jika hanya melalui teori. Ada
beberapa materi yang membutuhkan suatu pengamatan dengan tujuan agar siswa
lebih memahami materi tersebut. Kegiatan ini biasanya disebut dengan praktikum.
Kegiatan praktikum ini merupakan bagian daripada pembelajaran biologi yang
harus dilakukan siswa dengan menggunakan metode ilmiah. Karena itu, siswa
perlu dibantu untuk mengembangkan sejumlah keterampilan melalui kerja atau
pun metode ilmiah. Aktivitas di laboratorium memiliki potensi memberi peluang
kepada siswa untuk belajar megkonstruksi pengetahuan sainsnya sambil bekerja,
akan tetapi siswa mengalami kesulitan dalam mengintegrasikan konsep – konsep
yang dipelajari dari guru dengan peristiwa – peristiwa yang diamati di
laboratorium. Kesulitan – kesulitan tersebut diantaranya disebabkan oleh: (1)
pemahaman yang kurang terhadap konsep – konsep yang mendasari percobaan,
(2) ketidakmauan untuk menghubungkan hasil – hasil pengamatan dengan teori,
dan (3) ketidakmauan untuk mengaitkan konsep – konsep yang dimiliki dengan
hasil – hasil pengamatan di laboratorium.
Dengan menggunakan model inkuiri dapat membantu siswa untuk
mengintegrasikan konsep – konsep yang telah diketahui siswa sebelumnya dengan
peristiwa – peristiwa yang diamati di laboratorium. Inkuiri juga dapat mengubah

4

miskonsepsi yang dialami siswa menjadi konsep ilmiah. Belajar dengan
menggunakan model inkuiri ini diharapkan agar siswa menjadi kreatif, inovatif,
dan proses pembelajaran menjadi lebih bermakna sehingga dapat meningkatkan
prestasi belajar biologi.
Pembelajaran dengan keterampilan proses sains juga sangat jarang
dilaksanakan sehingga menyebabkan tidak berkembangnya tingkat berpikir kritis
siswa dalam pembelajaran biologi. Keterampilan proses melibatkan keterampilan
– keterampilan kognitif atau intelektual, manual, dan sosial. Keterampilan kognitif
atau intelektual dengan melakukan keterampilan proses sains siswa menggunakan
pikirannya, keterampilan manual terlibat dalam penggunaan alat dan bahan,
pengukuran, penyusunan atau perakitan alat, keterampilan sosial dimaksudkan
bahwa dengan keterampilan proses siswa berinteraksi dengan sesamanya dalam
kegiatan belajar mengajar.
Berdasarkan observasi dilapangan sewaktu peneliti melakukan Program
Pengalaman Lapangan Terpadu di SMA Negeri 1 Siantar Narumonda, tidak
ditemukan adanya pelaksanaan praktikum. Tidak terlaksananya kegiatan
praktikum tersebut tentu sangat menghambat proses pembelajaran serta
keterampilan proses sains dan juga kemampuan berpikir kritis siswa. Hal tesebut
terjadi dikarenakan oleh beberapa hal, diantaranya : fasilitas yang kurang
memadai, tidak tersedianya media yang mendukung pelaksanaan pembelajaran,
maupun ketidakmampuan guru untuk membimbing pelaksanaan praktikum.
Peneliti juga telah melakukan observasi di sekolah SMA Swasta Kartika I
– 2 Medan yang dimulai pada hari senin sampai dengan rabu (02 – 04 Februari
2016). Peneliti mengamati bahwa siswa cenderung diam ( pasif ) dan tak jarang
ada yang melakukan aktivitas lain sewaktu guru menerangkan di depan kelas.
Banyak siswa yang sepertinya tidak memperhatikan guru menerangkan.
Pembelajaran yang kurang menarik minat siswa mungkin dikarenakan guru
menggunakan model belajar ceramah sehingga hanya beberapa siswa saja yang
tertarik untuk belajar. Model pembelajaran yang digunakan guru, hendaknya
mampu mengaktifasi siswa serta membuat siswa lebih tertarik untuk belajar
sehingga hal tersebut akan mampu meningkatkan kualitas pendidikan.

5

Selain itu pula, peneliti juga telah melakukan wawancara dengan Bapak
Lizza selaku guru bidang studi Biologi di SMA Swasta Kartika I – 2 Medan yang
menyatakan bahwa di sekolah tersebut belum dilakukan pembelajaran
menggunakan model inkuiri melainkan hanya menggunakan model pembelajaran
ceramah, dan diskusi. Selain itu juga peneliti melakukan tanya jawab dengan
beberapa orang siswa – siswi SMA Kartika I – 2 Medan yang menyatakan bahwa
praktikum sangat jarang dilakukan selama satu semester. Jarangnya melakukan
praktikum akan sangat berpengaruh terhadap kemampuan berpikir kritis dan
keterampilan proses sains siswa.
Peneliti mengambil materi sistem respirasi dikarenakan materi sistem
pernapasan ekspirasi merupakan materi yang dibahas di semester kedua kelas XI
IPA. Materi sistem pernapasan ekspirasi akan lebih mudah dipahami siswa apabila
didukung

dengan

pelaksanaan

praktikum.

Pelaksanaan

praktikum

akan

memanfaatkan barang – barang bekas yang mudah ditemukan dilingkungan
sekitar.
Berdasarkan permasalahan tersebut di atas, peneliti menyadari bahwa
perlunya untuk mewujudkan pemahaman siswa terkait materi sistem pernapasan
ekspirasi. Model pembelajaran Inkuiri merupakan salah satu alternatif
pembelajaran yang cocok di terapkan untuk melatih siswa bekerja secara ilmiah
dalam mengembangkan kemampuan berpikir kritis dan keterampilan proses sains
siswa. Dengan menggunakan model pembelajaran inkuiri diharapkan siswa
mampu mengembangkan pengetahuannya sehingga kemampuan berpikir kritis
dan keterampilan proses sains siswa dapat di tumbuh kembangkan untuk
mewujudkan tujuan pembelajaran Biologi. Berdasarkan latar belakang diatas,
peneliti akan melakukan penelitian dengan judul :
“Pengaruh

Model

Pembelajaran

Inkuiri

Terbimbing

Terhadap

Kemampuan Berpikir Kritis Dan Keterampilan Proses Sains Siswa Pada
Materi Pernapasan Ekspirasi Di SMA Swasta Kartika I – 2 Medan T.P
2015/2016”

6

1.2. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka dapat diidentifikasi
permasalahan yang ada dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Guru masih jarang menerapkan model yang mampu mengaktifasi siswa.
2. Pembelajaran materi tentang sistem pernapasan ekspirasi belum membuat
siswa mendapatkan pemahaman sendiri.
3. Percobaan tentang sistem pernapasan ekspirasi belum pernah dilakukan
sehingga keterampilan proses sains siswa belum dialami oleh siswa.
4. Siswa tidak terbiasa belajar dengan diawali permasalahan – permasalahan
dari lingkungan sekitar sehingga kemampuan berpikir kritis siswa belum
tumbuh dan berkembang.
1.3. Batasan Masalah
Untuk memfokuskan masalah yang akan di bahas, maka perlu dilakukan
pembatasan masalah. Oleh karena itu, masalah dalam penelitian ini dibatasi
sebagai berikut :
1. Model pembelajaran dalam penelitian ini dibatasi dengan menggunakan
model inkuiri terbimbing.
2. Subjek penelitian dibatasi pada siswa kelas XI IPA khususnya kelas XI
IPA 1 dan kelas XI IPA 2 SMA Swasta Kartika I – 2 Medan.
3. Materi pelajaran Biologi kelas XI IPA semester II dibatasi hanya pada
sistem pernapasan ekspirasi.
4. Kemampuan berpikir kritis dibatasi pada Menemukan Kesamaan Dan
Perbedaan Berdasarkan Kriteria, Menyusun Informasi, Analisis, dan
Membuat Pernyataan Berdasarkan Hasil Penelitian.
5. Keterampilan proses sains dibatasi pada kemampuan Mengamati,
Mengajukan Pertanyaan, Berhipotesis, Merencanakan Percobaan, Dan
Berkomunikasi.
1.4. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang, identifikasi masalah, dan pembatasan
masalah, maka yang menjadi rumusan masalah adalah :

7

1. Apakah terdapat pengaruh model pembelajaran inkuiri terbimbing
terhadap kemampuan berpikir kritis dan keterampilan proses sains
siswa ?
1.5. Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran

inkuiri terbimbing

terhadap kemampuan berpikir kritis dan keterampilan proses sains siswa.
1.6. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat baik secara teoritis maupun
praktis.
1. Manfaat secara Praktis, penelitian ini diharapkan :
a. Dapat melatih kemampuan berpikir kritis dan keterampilan proses sains
siswa dalam proses pembelajaran Biologi.
b. Dapat memberikan sumbangan pemikiran bagi Guru dalam merencanakan
dan memilih model pembelajaran agar mampu menumbuhkembangkan
atau pun meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.
2. Manfaat secara teoritis, penelitian ini diharapkan :
a. Dapat menjadi bahan referensi untuk peneliti lain yang melakukan
penelitian dengan menggunakan model

pembelajaran sejenis guna

meningkatkan mutu pendidikan.
b. Dapat memberikan pengaruh dalam memperkaya ilmu pengetahuan yang
berhubungan dengan model Inkuiri Terbimbing, Kemampuan Berpikir
Kritis dan Keterampilan Proses Sains Siswa

72

BAB V
KESIMPULAN

5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, maka dapat disimpulkan bahwa model
inkuiri terbimbing dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan
keterampilan proses sains siswa pada materi pernapasan. Untuk berpikir kritis
menghasilkan rata – rata posttest kelas eksperimen sebesar 44,77 dan kelas
kontrol sebesar 23,9, sehingga di peroleh thitung (8,43). Untuk keterampilan proses
sains menghasilkan rata – rata posttest kelas eksperimen sebesar 64,77 dan kelas
kontrol sebesar 34,48, sehingga di peroleh thitung (22,10). Sehingga dapat
disimpulkan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan penggunaan model
pembelajaran inkuiri terhadap keterampilan proses sains siswa.
Peningkatan yang dialami oleh siswa di SMA Kartika I – 2 Medan belum
mencapai maksimal. Peningkatan Kemampuan berpikir kritis dan Keterampilan
Proses Sains belum mencapai maksimal.

5.2. Saran
Berdasarkan pada penelitian yang telah dilakukan, maka peneliti
memberikan saran sebagai berikut :
1. Bagi guru, model inkuiri terbimbing perlu mendapat perhatian dan tanggapan,
dijadikan sebagai salah satu model pembelajaran di kelas, karena terbukti dalam
penelitian ini model inkuiri terbimbing dapat meningkatkan kemampuan berpikir
kritis serta keterampilan proses sains siswa.
2. Bagi peneliti selanjutnya, diharapkan penelitian ini dilanjutkan pada tingkatan
siswa yang lebih tinggi lagi.
3. Model inkuiri dapat diterapkan pada konsep lain selain konsep sistem respirasi.

73

DAFTAR PUSTAKA
Afcariono, M. (2008). Penerapan Pembelajaran Berbasis Masalah Untuk
Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa Pada Mata Pelajaran
Biologi. Jurnal Pendidikan Inovatif. 3, (2), 1 – 4 (Online). Tersedia : http
://repository.upi.edu/operator/upload/s_d0351_0601892_bibliography.pdf
(21 Januari 2016)
Anam, K. (2015). Pembelajaran Berbasis Inkuiri Metode dan Aplikasi. Jakarta :
Pustaka Pelajar
Arikunto, S. (2012). Dasar – Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta : Bumi Aksara
Ariyati, E. (2010). Pembelajaran Berbasis Praktikum Untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa. Jurnal Matematika dan IPA
Aryulina, Dyah. (2007). Biologi SMA Kelas XI. Jakarta : Erlangga
Fachrurazi.

(2011).

Penerapan

Pembelajaran

Berbasis

Masalah

untuk

Meningkatkan kemampuan Berpikir Kritis dan Komunikasi Matematis
Siswa Sekolah Dasar, Edisi Khusus No. 1, ISSN 1412-565X
Fathurrohman, M. (2015). Model – Model Pembelajaran Inovatif. Jakarta : Ar –
ruz Media
Fisher, Alec. (2008). Berpikir Kritis Sebuah Pengantar. Jakarta : Erlangga
Haris, Abdul. (2013). Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta : Multi Pressindo
Idrisah, Irma. (2014) Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terhadap
Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa Di SMA Darul Muttaqin Bekasi,
Skripsi. Jakarta : UIN Syarif Hidayatullah
Jufri, W. (2013). Belajar dan Pembelajaran Sains. Bandung : Pustaka Reka Cipta
Langrehr, J (2006). Thinking Skill. Jakarta : PT. Elex Komputindo Kelompok
Gramedia
Noor, Ady. (2013). Modul Belajar dan Pembelajaran. Palangkaraya : Universitas
Muhammadiyah Palangkaraya Press
Meidawaty,Y. (2014). Pengaruh Pendekatan Pembelajaran Inkuiri Tebimbing
Terhadap Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis
Siswa SMP. Jurnal Pendidikan dan Keguruan. 2 (1): 9.

74

Murti, Bhisma. (2010). Berpikir Kritis Seri Kuliah Blok Budaya Ilmiah.
Surakarta : Fakultas Universitas Sebelas Maret
Naibaho, Tri (2010). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terhadap Hasil
Belajar Biologi, Kemampuan Berpikir Kritis Dan Keterampilan Proses
Sains Siswa Di SMPN 3 Perbaungan. Medan: Pps Unimed
Purwanto. (2008). Evaluasi Hasil Belajar. Jakarta : Pustaka Pelajar
Rangkuti, A. (2010) Teori Pembelajaran Konstruktivisme. Artikel Pendidikan
Inovatif.

1



15

(Online).

Tersedia

:

http

://repository.upi.edu/operator/upload/s_d0351_0601892_bibliography.pdf
(21 Januari 2016)
Sabahiyah. (2013). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap
Keterampilan Proses Sains dan Penguasaan Konsep IPA Siswa Kelas V
Gugus 03 Wonasaba Lombok Timur (3)
Santi, K. (2011). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terhadap Kemampuan
Berpikir Kritis Dan Sikap Ilmiah Mahasiswa Pada Mata Kuliah Ilmu
Alamiah Dasar. Singaraja (hal : 9) : Universitas Pendidikan Ganesha
Sudjana. (2009). Metoda Statistika. Bandung : Tarsito
Suryani, A, dkk (2015). Pengembangan Instrumen Tes untuk mengukur
keterampilan proses sains siswa SMP pada Materi Gerak. Prosiding
Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains 2015 (SNIPS 2015)
Bandung. ISBN :978 – 602 – 19655 – 8 – 0
Siregar, S. (2013) Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Berbasis Media Animasi
Terhadap Pemahaman Konsep, Sikap Ilmiah Dan Assesmen Kinerja Siswa
Pada Konsep Sintesis Protein. Jurnal EduBio Tropika (1) : 60-100
Sunaryo, Yoni. (2014). Model Pembelajaran Berbasis Masalah Untuk
Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Dan Kreatif Matematik Siswa
SMA Di Kota Tasikmalaya. Jurnal Pendidikan dan Keguruan 2 (1) : 10