BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pembelajaran Inquiry dalam Sains
Sejak lama, beberapa pakar pendidikan dan pakar pendidikan sains menekankan perlunya guru sains merancang program pembelajaran sains yang
berbasis inkuiri NRC, 1996; Trowbrige Bybee, 1990; Trowbrige et al., 1981. Sains seperti fisika tidak hanya merupakan kumpulan konsep tentang benda atau
makhluk hidup, tetapi merupakan cara kerja, cara berfikir, dan cara memecahkan masalah. Dalam pembelajaran fisika diperlukan interaksi langsung antara indera
dengan obyek dan interaksi dengan lingkungan belajar. Pengalaman langsung yang dilakukan siswa perlu ditekankan untuk mengembangkan kompetensi. Siswa
akan lebih mudah menerima pelajaran jika materi yang disampaikan melalui pengalaman langsung karena lebih mudah diingat dan bermakna Yulianti
Wiyanto, 2009: 1-3. Menurut the National Science Teachers Association 2004, tujuan
pembelajaran sains adalah pembelajaran yang memfokuskan pada keterampilan menyelidikan, pembelajaran menemukan, pembelajaran untuk semua anak,
merangsang minat sains anak serta mengembangkan warga negara yang berliterasi ilmiah. Tujuan umum pembelajaran sains menurut Joyce et al., sebagaimana
dikutip oleh Wiyanto 2008: 11-27 adalah untuk membantu mengembangkan keterampilan yang diperlukan untuk membangkitkan pertanyaan yang muncul dari
rasa ingin tahu dan upaya mencari jawabannya. Salah satu pembelajaran yang efektif dalam mencapai tujuan pembelajaran sains adalah inkuiri.
Inkuiri berasal dari kata bahasa inggris inquiry berarti proses bertanya atau mencari jawaban. Pembelajaran inkuiri berarti pembelajaran yang berupa
kegiatan yang didalamnya terdapat proses bertanya untuk mencari sebuah jawaban permasalahan. Pengertian tentang pembelajaran inkuiri disampaikan oleh
beberapa ahli pendidikan. Strategi pembelajaran inkuiri adalah rangkaian kegiatan dalam proses
pembelajaran yang menekankan pada proses berfikir secara kritis dan analitis dalam menemukan jawaban sendiri dari sebuah permasalahan Sanjaya, 2011:
196. Pembelajaran inkuiri pula merupakan kegiatan yang dapat mencakupi pengembangan dan penggunaan berfikir tingkat tinggi untuk menyelesaikan
masalah terbuka NSTA AEST, 1998; National Research Council, 2000. Trowbrige Bybee 1990 memperkenalkan pula model pembelajaran
inkuiri sebagai suatu proses pendefinisian dan penyelidikan masalah, formulasi hipotesis, merencanakan eksperimen, mengumpulkan data, dan membuat
kesimpulan. Pembelajaran inkuiri berarti pula untuk mengelola kondisi atau lingkungan belajar siswa dengan bimbingan yang cukup dalam menemukan
konsep ilmiah. Amien 1987: 124-164 mempunyai gagasan serupa, dan menyatakan
inkuiri sebagai perluasan dari proses penemuan. Inkuiri mewakili proses mental yang lebih tinggi tingkatannya, seperti perumusan masalah, merencanakan
eksperimen, mengumpulkan dan menganalisis data, menarik kesimpulan,
menumbuhkan sikap ilmiah objektif, jujur, rasa ingin tahu dan berfikiran terbuka.
Disimpulkan bahwa inkuiri merupakan suatu proses pembelajaran bagi siswa untuk mendapatkan jawaban dengan mengembangkan kemampuan
memecahkan masalah, merencanakan eksperimen, mengambil dan menganalisis data, menarik kesimpulan, sehingga menumbuhkan sikap ilmiah secara mandiri
sehingga secara mental dan fisik terlibat. Prinsip-prinsip pembelajaran inkuiri yang harus diperhatikan oleh setiap
gurudosen dalam melakukan proses pembelajaran Sanjaya, 2011: 199, yaitu ; 1.
Berorientasi pada pengembangan intelektual Kemampuan berfikir merupakan tujuan utama dari diadakannya
pembelajaran inkuiri. Orientasi pembelajaran inkuiri selain pada hasil belajar juga pada proses dalam siswa melakukan aktivitas menemukan jawaban.
2. Prisip interaksi
Proses interaksi dalam pembelajaran merupakan interaksi siswa dengan lingkungan sekitarnya, sehingga guru merupakan pemberi fasilitas lingkungan
yang mampu mewadai kemampuan berfikir siswa. 3.
Prinsip bertanya Bertanya merupakan proses berfikir siswa. oleh karena itu gurudosen
harus mampu membangun pertanyaan yang sesuai dengan proses pembelajaran inkuiri. Berbagai jenis pertanyaan dan teknik bertanya perlu dikuasai oleh
gurudosen, apakah bertanya hanya sekedar untuk meminta perhatian atau bertanya menguji.
4. Prinsip belajar untuk berfikir
Belajar adalah sebuah proses berfikir learning how to think, yakni proses mengembangkan potensi seluruh otak, baik otak kiri maupun otak kanan
secara maksimal. 5.
Prinsip keterbukaan Belajar merupakan suatu proses mencoba berbagai kemungkinan. Oleh
sebab itu anak diberikan kebebasan untuk mencoba sesuai dengan perkembangan kemampuan logikan dan penalarannya. Dalam hal ini, tugas guru adalah
menyediakan ruang untuk memberi kesempatan pada siswa mengembangkan hipotesis dan secara terbuka membuktikan kebenaran hipotesisnya.
Pembelajaran inkuirimempunyai beberapa kelebihan dengan karakteristik yang terdapat dalam inkuiri. Karakteristik dari inkuiri adalah mempertanyakan
siswa maupun guru dan berakhir dengan ketidakpastian NSTA AETS, 1998: 14. Adanya ketidakpastian membuat rasa ingin tahu dari peserta didik meningkat.
Ketidakpastian yang dimaksud muncul ketika kita mengalami sesuatu yang baru, mengejutkan, tidak layak, atau kompleks. Ini akan menimbulkan rangsangan yang
tinggi dalam sistem syaraf pusat kita. Ketika gurudosen memaparkan penyelesaian masalah, hal ini akan memotivasi mahasiswa untuk mengerti
mengapa dan bagaimana karena keterlibatan secara lebih langsung dan lebih aktif dalam menjawab pertanyaan tersebut. Keadaan yang diciptakan oleh gurudosen
telah menimbulkancuriosity mahasiswa, dan mahasiswa akan termotivasi untuk menjawab pertanyaan permasalahan tersebut.
Menurut Sanjaya 2011: 208, keunggulan pembelajaran inkuiri dibandingkan dengan pembelajaran yang lain yaitu:
a. Pembelajaran menekankan kepada pengembangan aspek kognitif, afektif, dan
psikomotor secara seimbang, sehingga pembelajaran melalui strategi ini dianggap lebih bermakna.
b. Memberikan kesempatan pada siswa untuk belajar sesuai gaya belajar masing
masing. c.
Kesesuaian dengan perkembangan psikologi modern. d.
Pembelajaran memberikan pelayanan terhadap peserta didik yang mempunyai kemampuan diatas rata-rata.
Ditinjau dari tingkat komplekasitasnya pembelajaran inkuiri dibedakan menjadi tiga tingkatan Trowbrige Bybee, 1990. Tingkatan pertama adalah
pembelajaran penemuan discovery inquiry. Tingkatan kedua adalah pembelajaran inkuiri terbimbing guided inquiry. Tingkatan paling kompleks
adalah inkuiri terbuka atau bebas open inquiry. Persamaan ketiga tingkatan inkuiri tersebut adalah ketiganya melibatkan keterampilan proses sains dan atau
kemampuan dasar bekerja ilmiah. Peneliti menggunakan tingkatan inkuiri paling kompleks yaitu inkuiri
terbuka atau bebas open inquiry. Hal tersebut dikarenakan, menurut Piaget Amien, 1987: 63; Rifa’I Anni, 2009: 30, perkembangan kognitif mahasiswa
terdapat pada fase formal operational. Dimana pada fase tersebut, mahasiswa sudah mampu berfikir abstrak, idealis, dan logis. Mahasiswa mampu memecahkan
masalah secara verbal, bahkan pada fase ini mahasiswa mampu melakukan
spekulasi, menyusun rencana untuk memecahkan masalah dan sistematis menguji solusinya. Kemampuan berfikir tersebut disebut sebagai hypotecal-deductive-
reasoning, yakni mengembangkan hipotesis untuk memecahkan masalah dan
menarik kesimpulan secara matematis. Selain itu pada tingkatan open inquiry mahasiswa mempunyai
kesempatan keterlibatan lebih dalam proses pembelajaran sehingga mahasiswa dapat lebih meningkatkan motivasi. Beberapa penilitian yang mendukung
diantaranya, Akinoglu 2008 melakukan penelitian tentang pemberian tugas proyek tentang teknologi dan sains yang membebaskan peserta didik dalam
menentukan, merancang dan mengembangkannya. Hasil yang diperoleh terdapat minat yang tinggi, terlihat dalam ujian pemaparan hasil akhir proyek. Selain itu
terdapat perubahan yang signifikan pada peningkatan nilai kognitif. Hasil serupa didapatkan pada penelitian Turner Parisi 2008 berhasil mengungkapkan
perbedaan pencapaian kompetensi mahasiswa dalam penggunaan kit alat eksperimen fisika dirumah dan eksperimen fisika dikampus. Dalam proses
tersebut, mahasiswa mempunyai kesempatan yang lebih dalam mengembangkan penelitian, pengukuran, dan keterampilan pelaporan, serta kemampuan memberi
alasan berdasarkan teori. Kesempatan lebih demikian, mahasiswa dapat lebih terlibat secara aktif dalam kegiatan eksperimen dan dituntut lebih menguasai
pemahaman konsep materi secara mandiri dan kreatif untuk menyelesaikan tugas dan latihan.
Hasil penelitian Malik et al. 2009 menunjukan bahwa penggunaan inkuiri terbuka atau bebas open inquiry lebih efektif dalam meningkatkan
pemahaman konsep dan sikap ilmiah pada tingkatan berfikir lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan inkuiri terbimbing guided inquiry. Pada
penelitian Vajoczkiet al. 2011 menemukan bahwa kelas yang diberi pembelajaran inkuiri dengan beberapa jenis inkuiri pada setiap tahapnya
mengalami perkembangan, dan jenisopen inquiry mempunyai peranan sangat besar dalam bidang akademik pada tahun ketiga dan keempat dalam
penerapannya, sehingga penggunaan open inquiry merupakan jenis inkuiri yang mungkin dilakukan untuk meningkatkan kemampuan berfikir tingkat tinggi.
Senada dengan tersebut, hasil penelitian Sarwi et al. 2012 menunjukkan model eksperimen gelombang open inquiry mampu secara efektif mengembangkan
keterampilan berfikir kritis dengan respon positif mahasiswa terhadap implementasi model tersebut.
Peneliti menjelaskan pembelajaran open inquiry yang digunakan dalam penelitian dapat diartikan pula sebagai pendekatan inkuiri yang berpusat penuh
pada mahasiswa yang dimulai dari sebuah pertanyaan idegagasan mahasiswa sendiri, diikuti oleh mahasiswa atau kelompok mahasiswa merancang dan
melakukan penyelidikan atau eksperimen dan kemudian mengkomunikasikan hasilnya Colburn, 2000. Dalam pelaksanaan kegiatan pembelajaran open
inquiry , gurudosen hanya memaparkan penyelesaian masalah kemudian
mahasiswa mengindetifikasi, merumuskan, mengajukan rancangan penyelesaian dan menyelesaikan masalah serta melakukan evaluasi kegiatan yang telah
dilakukan Trowbrige Bybee, 1990.
Penelitian ini menerapkan eksperimen gelombang openinquiry untuk melaksanakan perkuliahan gelombang di laboratorium. Eksperimen gelombang
dengan openended laboratory ini menggunakan inquiry projects yakni dengan cara memberi tugas danatau masalah terbuka open problem. Penyelesaian
masalah openinquiry dilakukan mahasiswa dengan membuat rancangan eksperimen, melaksanakan dan membuat laporan, serta presentasi laporan
eksperimen pada akhir perkuliahan. Rancangan eksperimen yang dibuat setiap kelompok mahasiswa dapat berbeda kelengkapannya dan kedalamnnya, yang
terpenting tercapai kompetensi yang ditetapkan. Dengan demikian, mahasiswa dapat memahami maksud dan tujuan dari rancangan yang dibuat. Melalui kegiatan
eksperimen ini mahasiswa bekerja sama dalam satu kelompok untuk menghasilkan penyelesaian yang terbaik. Kelompok mahasiswa ini akan bekerja
efektif dalam eksperimen jika jumlah anggota tidak banyak Slavin, 2005. Harapannya dengan adanya pembelajaran eksperimen open inquiry
mampu sejalan dengan empat pilar pendidikan universal seperti dirumuskan UNESCO 1996, yaitu : 1 learning to know, yang berarti juga learning to learn;
2 learning to do; 3 learning to be; dan 4 learning to live together. Mahasiswa mampu mendapatkan pembelajaran yang lebih bermakna sehingga lebih mampu
mngembangkan kemampuan berfikir mahasiswa.
2.2 Pengembangan Nilai Karakter Mahasiswa dengan
Kategori