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