EFEKTIVITAS PENDEKATAN
STEM BERBASISINKUIRI
KOLABORATIF
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA
Yenika Rambu Lepir
NIM 2208380
2024
Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Kemampuan
Berpikir Kreatif Siswa SMP pada Materi Gelombang Bunyi
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
2.
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Latar
Belakang
02
•Masalah kehidupan di abad 21 akan menjadi semakin rumit, dibutuhkan kemampuan
profesionalisme dalam mengatasinya. Kemampuan profesionalisme tidak hanya
melibatkan aspek sains dan matematika, tetapi juga aspek teknologi dan teknik untuk
mengatasi masalah-masalah tersebut (Thibaut, et al., 2018).
• Berpikir kritis mengacu pada kemampuan untuk menganalisis informasi, dalam
menentukan relevansinya informasi yang dikumpulkan dan kemudian ditafsirkan
dalam memecahkan masalah (Jufri & Dwi Sulistyo Dj., 2010).
• Berpikir kreatif adalah suatu proses memunculkan suatu ide yang relatif baru
(Siswono, 2016).
3.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Latar
Belakang
03
• Studi penelitianterdahulu tentang kemampuan berpikir kritis diantaranya adalah
penelitian yang dilakukan oleh Ismail dkk (2019) tentang persepsi, dan kesiapan
guru terhadap implementasi praktik kemampuan berpikir kritis dalam
matematika, studi ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap
peningkatan praktik berpikir kritis dalam pembelajaran matematika.
• Penelitian dari Suherman (2021) tentang kemampuan berpikir kreatif siswa
berdasarkan gender menyimpulkan bahwa kemampuan berpikir kreatif
matematis antara siswa laki-laki dan siswa perempuan tidak berbeda.
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
4.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Latar
Belakang
04
• Peneliti memperolehinformasi dari hasil survei siswa dan interview dengan guru
IPA di SMP Negeri 35 Dago Bandung yang menyatakan pembelajaran di kelas
masih banyak menggunakan metode ceramah di mana pembelajaran masih
didominasi dengan peran guru. Kemampuan berpikir kritis siswa berada pada
rentang 35% sedangkan kemampuan berpikir kreatif berada pada rentang 30%.
Hal tersebut menunjukan bahwa kemampuan berpikir kritis dan kreatif siswa di
SMP Negeri 35 Dago Bandung masih terhitung rendah dan perlu ditingkatkan.
• Oleh karena itu, perlu menggunakan model pembelajaran yang tepat dan
pemilihan pendekatan yang tepat sehingga pembelajaran dapat terealisasi dengan
efektif dan efisien (Jufri & Dwi Sulistyo Dj., 2010).
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
5.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Latar
Belakang
05
• Salah satucara yang dapat digunakan untuk melatih kemampuan berpikir kritis dan
kreatif adalah menerapkan model inkuiri kolaboratif dalam belajar dan pendekatan
STEM (Lawrie dkk, 2014; Kasimatis dkk, 2014; Langgeng dkk, 2017; Brailas dkk,
2017)
• Hal inilah yang mendasari peneliti tertarik untuk mengetahui pengaruh dari
pendekatan STEM berbasis inkuiri kolaboratif untuk meningkatkan kemampuan
berpikir kritis dan kemampuan berpikir kreatif siswa SMP, sehingga diangkat judul
“Efektivitas Pendekatan STEM Berbasis Inkuiri Kolaboratif untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kritis dan Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa SMP pada
Materi Gelombang Bunyi.”
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
6.
06
Rumusan
Masalah
Bagaimana efektivitas pendekatanSTEM berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi gelombang bunyi?
01.
Rumusan Satu
02.
Rumusan Dua
Bagaimana peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa SMP
setelah menggunakan pendekatan STEM berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi gelombang bunyi?
Rumusan Tiga
Bagaimana peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa SMP
setelah menggunakan pendekatan STEM berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi gelombang bunyi?
03.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
7.
07
Mengukur peningkatan
kemampuan berpikirkritis
siswa SMP setelah
menggunakan pendekatan
STEM berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi
gelombang bunyi
Tujuan Penelitian
Mengetahui efektivitas
pendekatan STEM
berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi
gelombang bunyi
01. 02. 03.
Mengukur peningkatan
kemampuan berpikir kreatif
siswa SMP setelah
menggunakan pendekatan
STEM berbasis inkuiri
kolaboratif pada materi
gelombang bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
8.
08
Pengertian Berpikir Kritis
•Menurut Ennis (1996) berpikir kritis adalah berpikir secara beralasan dan reflektif
dengan menekankan pada pembuatan keputusan tentang apa yang harus dipercayai
atau dilakukan.
• Walker (2005) menjelaskan bahwa berpikir kritis adalah suatu proses intelektual dalam
pembuatan konsep, mengaplikasikan, menganalisis, menyintesis, dan atau
mengevaluasi berbagai informasi yang didapat dari hasil observasi, pengalaman,
refleksi, di mana hasil proses ini digunakan sebagai dasar saat mengambil tindakan.
• Menurut McPeck dalam Kuswana (2011: 21), “Berpikir kritis sebagai ketepatan
penggunaan skeptic reflektif dari suatu masalah yang dipertimbangkan sebagai
wilayah permasalahan sesuai dengan disiplin materi.” Ditinjau dari taksonomi bloom,
berpikir kritis termasuk aspek ke-5 yakni mengevaluasi.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
9.
09
IndikatorBerpikirKritis
MenurutEnnis
Merumuskan masalah
Memformulasikan bentuk
pertanyaanyang memberi arah
untuk memperoleh jawaban
Memberi argumen
Argumentasi atau alasan yang sesuai
konteks, menunjukkan persamaan dan
perbedaan dengan argumentasi
komprehensif
Melakukan deduksi
Mendeduksi secara logis, kondisi logis
deduktif, melakukan interpretasi
terhadap pertanyaan
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
10.
10
IndikatorBerpikirKritis
MenurutEnnis
Melakukan induksi
Melakukan membuatgeneralisasi
dari data, membuat tabel dan grafik,
kesimpulan terkait dengan hipotesis
Melakukan evaluasi
Evaluasi diberikan berdasarkan fakta
dan berdasar membuat prinsip atau
pedoman, memberikan alternatif
penyelesaian masalah
Memutuskan dan melaksanakan
Memilih kemungkinan solusi menentukan
kemungkinan tindakan yang akan dilaksanakan.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
11.
11
PengertianBerpikirKreatif
• Salah satuwujud dari keterampilan berpikir tingkat tinggi yang menjadi capaian
pembelajaran adalah kemampuan berpikir kreatif. Setiap siswa akan dilatih untuk
menemukan ide yang dapat membantu dalam memecahkan masalah yang mereka
dialami.
• Berpikir kreatif adalah proses menganalisis permasalahan yang terjadi selanjutnya
membuat perkiraan dan menguji sebuah dugaan untuk menemukan solusinya (Torrance,
1972).
• Berpikir kreatif adalah suatu kemampuan mental untuk menghasilkan sesuatu yang tidak
biasa, ide baru atau kombinasi ide lama dengan ide baru (Lailiyah & Suliyanah, 2018).
• Berdasarkan paparan di atas, dapat disimpulkan bahwa berpikir kreatif adalah proses
berpikir yang digunakan seseorang untuk menciptakan ide baru yang inovatif sehingga
dapat mengatasi kesulitan yang dialami.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
12.
12
Indikator Keterampilan BerpikirKreatif
Menurut Torrance (1988)
Fluency Flexibly Elaboration Originality
Kemampuan untuk
menghasilkan
banyak gagasan
Kemampuan untuk
menghasilkan ragam
gagasan
Kemampuan untuk
mengembangkan
gagasan
Kemampuan
menghasilkan
gagasan yang tidak
biasa
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
13.
13
Pendekatan STEM
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Pendekatan STEMadalah pendekatan yang
memberikan pembelajaran pengetahuan kepada
siswa (science), kemampuan mendesain sebuah
alat guna memudahkan pekerjaan (technology),
kemampuan mengoperasikan alat dan mendesain
tahapan-tahapan untuk menyelesaikan masalah
(engineering), dan memahami besaran dan satuan
dalam perhitungan (math) (Zulhadi, 2019).
Pendekatan STEM memiliki keunggulan salah satunya
adalah kurikulum pendekatan ini mampu untuk
menjawab keresahan terhadap pendekatan yang tepat
dalam pembelajaran IPA sesuai dengan penelitian
(Carin, A.A. & Sund, 2016) yang mana STEM mampu
mencetak individu yang siap orientasi kerja.
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
14.
14
Pengertian Model
Pembelajaran Inkuiri
•Istilah "inkuiri" berasal dari bahasa Inggris, yaitu inquiry
yang memiliki makna pertanyaan atau penyelidikan.
• Menurut Abidin (2014) "model pembelajaran inkuiri adalah
suatu model pembelajaran yang dikembangkan agar siswa
menemukan dan menggunakan berbagai sumber informasi
dan ide-ide untuk meningkatkan pemahaman mereka tentang
masalah, topik, atau isu tertentu".
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
15.
15
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Hanafiah & Suhana(2012) memberikan
pengertian lain mengenai inkuiri bahwa inkuiri
dan discovery itu sama dan memiliki pengertian
sebagai suatu rangkaian kegiatan pembelajaran
yang melibatkan secara maksimal seluruh
kemampuan peserta didik untuk mencari dan
menyelidiki secara sistematis, kritis, dan logis.
Hartono (2013) memberikan pemahaman bahwa
"inkuiri adalah strategi pembelajaran yang
merangsang, mengajarkan, dan mengajak siswa untuk
berpikir kritis, analitis, dan sistematis dalam rangka
menemukan jawaban secara mandiri dari berbagai
permasalahan yang diutarakan."
Pengertian Model Pembelajaran
Inkuiri
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
16.
16
Tujuan Model Pembelajaran
Inkuiri
HanafiahMenurut Setiawan (dalam Djuanda, dkk. 2009), tujuan model
pembelajaran inkuiri adalah adalah:
• Mengembangkan sikap, keterampilan, kepercayaan siswa dalam
memecahkan masalah atau memutuskan suatu secara tepat (objektif).
• Mengembangkan kemampuan berpikir siswa agar lebih tanggap,
cermat, dan nalar (kritis, analisis dan logis).
• Membina dan mengembangkan sikap ingin tahu lebih jauh
(curioustry).
• Mengungkapkan aspek pengetahuan (kognitif) maupun sikap (afektif).
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
17.
17
Tahapan Model
Pembelajaran Inkuiri
Prapembelajaran
Menetapkan
Masalah
Merumuskan
Hipotesis
Melaksanakan
Penelitian
Guruharus merancang
pembelajaran,
mempersiapkan segala
media dan sumber
belajar yang akan
dipakai.
Siswa menuliskan
hipotesis atau jawaban
sementara setelah siswa
berhasil merumuskan
masalah
Siswa melaksanakan
kegiatan eksperimen atau
penelitian. Siswa mencatat
segala proses dan hasil
yang diperoleh pada saat
melakukan kegiatan
penelitian.
Mengolah dan
Menganalisis Data
Siswa mengolah dan
menganalisis data yang
diperoleh dari kegiatan
penelitian sebelumnya
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Siswa akan mencari
sendiri masalah apa yang
akan diteliti sekaligus
menentukan cara yang
akan dipilihnya dalam
meneliti masalah tersebut
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
18.
18
Tahapan Model
Pembelajaran Inkuiri
Menguji
Hipotesis
MembuatSimpulan
Umum
Menyajikan
Hasil
Pasca-
pembelajaran
Jika hipotesis terbukti maka
siswa harus mampu
menjelaskan secara
terperinci alasan-alasan
keberterimaan hipotesis.
Siswa merumuskan
simpulan umum atau
simpulan akhir atas hasil
kegiatan penyelidikan
/inkuiri yang telah
dilaksanakannya.
Perwakilan siswa tiap
kelompok memaparkan
hasil pekerjaannya di
depan kelas.
Guru membahas kembali
masalah dan solusi
alternatif yang bisa
digunakan untuk
memecahkan masalah
tersebut.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
19.
19
Materi Gelombang Bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Gelombangadalah getaran yang merambat melalui medium karena memiliki energi. Menurut
Supardianingsih et al (2015), gelombang berdasarkan medium perambatannya dibagi menjadi dua,
yaitu gelombang mekanik dan elektromagnetik.
Berdasarkan arah rambat dan arah getarnya gelombang dibagi menjadi dua, yaitu:
1). Gelombang transversal
Gelombang transversal memiliki arah getar tegak lurus dengan arah rambatnya. Contohnya yaitu :
cahaya tampak, gelombang air laut, dan gelombang tali.
2). Gelombang longitudinal
Gelombang longitudinal memiliki arah getar sejajar dengan arah rambatnya. Contohnya yaitu:
gelombang bunyi dan slinki yang ditekan sejajar badannya.
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
20.
20
Materi Gelombang Bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Gelombangberdasarkan amplitudonya dibagi
menjadi dua, yaitu:
1). Gelombang berjalan
Gelombang berjalan adalah gelombang yang
amplitudonya selalu tetap.
2). Gelombang stasioner
Gelombang stasioner adalah gelombang yang
amplitudonya selalu berubah-ubah.
Bunyi sebagai gelombang mempunyai sifat-sifat
yang sama dengan gelombang, yaitu:
1. Dapat dipantulkan (refleksi)
2. Dapat dibiaskan (refraksi)
3. Dapat dipadukan (interferensi)
4. Dapat dilenturkan (difraksi)
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
21.
21
Materi Gelombang Bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
Sebuahbunyi dapat kita dengar karena
adanya 3 hal, yakni sebagai berikut:
1.Adanya sumber bunyi yang dihasilkan
dari suara yang bergetar.
2.Adanya medium perantar
3.Adanya penerimaan bunyi, yakni
telinga kita.
Menurut Marthen Kanginan (2018), berdasarkan
frekuensinya bunyi dapat dibedakan menjadi tiga
yaitu :
1. Gelombang ultrasonik
2.Gelombang audiosonik
3.Gelombang infrasonik
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
25
Materi Gelombang Bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
IntensitasBunyi dan Taraf Intensitas Bunyi
a) Intesitas Bunyi
Menurut Hugh D Young et al (2010), gelombang bunyi ketika
merambat akan terjadi perpindahan energi dari satu daaerah
ruang ke daerah ruang lainnya.
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
26.
26
Materi Gelombang Bunyi
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
IntensitasBunyi dan Taraf Intensitas Bunyi
b) Taraf Intensitas Bunyi
Menurut Sunardi dan Paramitha (2016), telinga manusia dapat mendeteksi bunyi
dengan intensitas terendah 10^(-12) W/m² dan setinggi 1W/m².
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
27.
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
DAFTAR PUSTAKA
27
Walker, G.(2005). “Critical thinking in asynchronous discussions”. International Journal of Instructional Technology and Distance Learning, 2 (6)
Torrance, E. P. (1988). The Nature of Creativity as Manifest in its Testing. In Cambridge University Press. New York
Zulhadi. (2019). Peningkatan hasil belajar siswa melalui implementasi model pembelajaran inquiry pada mata pelajaran SKI di kelas X MA. Jurnal Pendidikan
Karakter, 2(1), 8–14
Abidin, Y, dkk. (2014). Desain Sistem Pembelajaran dalam Konteks Kurikulum. 2013. Bandung: Refika Aditama
Hanafiah & Suhana. (2012). Konsep Strategi Pembelajaran. Bandung: Refika Aditama
Hartono, R. (2013). Ragam Model Mengajar yang Mudah Diterima Murid. Jogjakarta: PT DIVA Press
Djuanda, D. Dkk. (2009). Model Pembelajaran di Sekolah Dasar. Bandung: UPI Press
Fraenkel, J. R., Wallen, N. E., & Hyun, H. H. (2012). How To Design and Evaluate Research in Education (8th Edition). New York: McGraw-Hill.
Supardianingsih, Ma rifu, Adip Sururi, and Dhara Nurani. Detik-Detik Ujian Nasional Fisika Untuk SMA/MA. Klaten: PT Intan Pariwara, 2015
‟
INOVASI PEMBELAJARAN IPA
28.
28
UNIVERSITAS
PENDIDIKAN
INDONESIA
DAFTAR PUSTAKA
Dewi Larasati,A., & Nurul Hidayati, S. (2018). Keterampilan berpikir kritis siswa berbasis model guided discovery pada materi interaksi antar makhluk hidup. Pensa:
Jurnal Pendidikan Sains, 6(02)
Jufri, W., & Dwi Sulistyo Dj. (2010). Efektivitas pembelajaran sains berbasis inkuiri dengan strategi kooperatif dalam meningkatkan keterampilan berpikir siswa SMP.
Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran, 17(2), 159–165
Suherman, Setiawan, R. H., Herdian, & Anggoro, B. S. (2021). 21st century STEM education : An increase in mathematical critical thinking skills and gender through
technological integration. 1(2), 33–40
Lawrie. G. A., Matthews. K. E., Bailey. C., Kavanagh. L. J., Gahan. L. R., Weaver. G. C., Adams. P., Long. P. D. 2014. Technology Supported Facilitation And
Assessment Of Small Group Collaborative Inquiry Learning In Large FirstYear Classes. Journal of Learning Design, 7(2): 1-16
Kasimatis. A., Petropoulou. O., Retalis. S., Dimopoulos. I., Psaromiligkos. I., Karaggelis. K. 2014. Using Moodle And E-Assessment Methods During A Collaborative Inquiry
Learning Scenario. Journal Pedagogical and Technological Education, 01: 1-7
Ennis, R. H. (1996). Critical Thinking. Upper Saddle River, NJ: Prentice–Hall
INOVASI PEMBELAJARAN IPA