Ilmu pengetahuan alam (IPA) atau sains adalah ilmu dengan topik pembahasannya mengenai gejala alam yang disusun secara sistematis berdasarkan hasil observasi maupun eksperimen yang dilakukan oleh manusia (Samatoa, 2016; Fatahullah, et al., 2022; Jannah & Atmojo, 2022). Menurut Buxton dan Provenzo (2011), ilmu pengetahuan alam (IPA) pada hakikatnya merupakan suatu kumpulan pengetahuan yang diperoleh melalui proses ilmiah dengan cara berpikir dan penyelidikan yang membentuk sikap ilmiah, dan berinteraksi dengan teknologi yang dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, baik di sekolah maupun di masyarakat (Chiappetta & Koballa, 2010; Goldston & Downey, 2013; Pellegrino, et al, 2014; Firdaus & Wilujeng, 2018). Menurut Murtini (2008) proses pembelajaran sains atau ilmu pengetahuan alam menekankan ke siswa untuk memberi pengalaman secara langsung guna mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah (Murtini, 2008; Hendri & Faradhillah, 2020). Pembelajaran abad 21 atau dikenal dengan era revolusi industry 4.0 menuntut siswa untuk mampu memahami dan memiliki kecakapan pembelajaran abad 21 yaitu kecakapan 4C, meliputi : 1) keterampilan berpikir kreatif (creative thinking); 2) berpikir kritis dan pemecahan masalah (criticial thinking and problem solving); 3) komunikasi (communication); 4) kolaborasi (collaboration) (Lase, 2019; Arifin, 2020; Partono et al., 2021). Keberhasilan pencapaian kompetensi mata pelajaran IPA banyak dipengaruhi berbagai faktor. Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil belajar siswa yang dapat dikategorikan menjadi dua yaitu faktor eksternal dan faktor internal (Rusman, 2013; Jamil, 2016; Hemayanti, et al., 2020). Faktor eksternal yang memengaruhi hasil belajar siswa antara lain; sarana prasarana, metode yang digunakan guru dan lingkungan sosial sedangkan faktor internal dapat berupa minat, motivasi, gaya berpikir, intelegensi serta perhatian siswa. Untuk dapat mengoptimalkan hasil belajar siswa, kedua faktor tersebut penting untuk diperhatikan oleh guru (Susanto Heri et al., 2017; Vinnafatun, et al., 2019). Pembelajaran adalah suatu proses yang melibatkan guru dan siswa berinteraksi atau melakukan hubungan timbal balik dalam situasi edukatif untuk mencapai tujuan tertentu (Haryadi & Darmuki, 2019). Menurut UNESCO, pendidikan pada abad 21 ini diorientasikan terhadap 4 (empat) pilar pembelajaran, yaitu 1) learning to know (belajar untuk tahu); 2) learning to do (belajar untuk melakukan); 3) learning to be (belajar jadi diri sendiri) ; dan 4) learning to live together (belajar bersama dengan orang lain) (Uno & Mohamad, 2013:310). Tujuan mempelajari materi IPA di SMP adalah untuk meningkatkan pengetahuan, konsep, dan keterampilan sebagai pondasi siswa untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang yang lebih tinggi. Pemahaman Konsep dan berpikir kritis suatu materi ajar sangat penting dan berpengaruh terhadap pola pikir dan hasil belajar siswa. Siswa bisa melakukan kegiatan guna mengembangkan kemampuan

1. IMPLEMENTASI MODEL PEMBELAJARAN
INKUIRI TERBIMBING MELALUI EKSPERIMEN
UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP
DAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMP
MUHAMMAD ZAENURI
0402521025
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
TAHUN 2023

2. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
BAB I
PENDAHULUAN

3. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
Masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
GURU masalah
Pembelajaran
Model
Pembelajaran
Inkuiri Terbimbing
Melalui Eksperimen
Siswa terlibat
langsung dan
aktif dalam
pembelajaran
Meningkatkan
Pemahaman Konsep
dan Berpikir Kritis
Siswa

4. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
Masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
1. Pembelajaran IPA yang belum
melibatkan peran aktif siswa?
2. Pemanfaatan media Kit praktikum dalam
pembelajaran IPA yang belum maksimal
3. Rendahnya pemahaman konsep siswa
SMP
4. Kurangnya kemampuan berpikir kritis
siswa SMP
5. Apakah dengan pembelajaran
menggunakan model inkuiri terbimbing
melalui eksperimen mampu
meningkatkan pemahaman konsep dan
berpikir kritis siswa?

5. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
1. Subjek penelitian terbatas pada siswa
kelas IX D dan IX E SMP Negeri 1
Winong di Kabupaten Pati tahun
pelajaran 2023/2024.
2. Topik materi yang dibahas dan diteliti
adalah tentang Listrik Dinamis.
3. Proses pembelajaran menggunakan model
pembelajaran inkuiri terbimbing melalui
eksperimen.
4. Pembelajaran model inkuiri terbimbing
dilaksanakan dengan bantuan kit listrik
dan lembar kegiatan siswa (LKS).
5. Hasil belajar siswa dalam aspek kognitif
diperoleh melalui pretest dan posttest.

6. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
Masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
1.Bagaimana pengaruh model pembelajaran
inkuiri terbimbing melalui eksperimen
dapat meningkatkan kemampuan
pemahaman konsep siswa ?
2.Bagaimana pengaruh model pembelajaran
inkuiri terbimbing melalui eksperimen
mampu meningkatkan kemampuan berpikir
kritis siswa ?
3.Bagaimana korelasi antara pemahaman
konsep siswa dan kemampuan berpikir
kritis siswa SMP dalam pembelajaran IPA
(materi Listrik Dinamis)?

7. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
1. Menganalisis tingkatan pengaruh model
pembelajaran inkuiri terbimbing melalui
eksperimen terhadap tingkat
kemampuan pemahaman konsep siswa.
2. Menganalisis tingkat pengaruh model
pembelajaran inkuiri terbimbing melalui
eksperimen terhadap peningkatan
kemampuan berpikir kritis siswa.
3. Menganalisis hubungan antara
pemahaman konsep siswa dan
kemampuan berpikir kritis siswa SMP
dalam pembelajaran IPA (materi Listrik
Dinamis).

8. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Latar
Belakang
Masalah
Identifikasi
Masalah
Cakupan
Masalah
Rumusan
Masalah
Tujuan
Penelitian
Manfaat
Penelitian
Contoh
Instrumen
A. Manfaat Teoritis :
1. Sebagai alternatif sumbangan pemikiran
bagi pengembangan IPA dan aplikatif
penerapan salah satu model pembelajaran .
2. Sebagai bahan pertimbangan untuk
perbaikan dan mengoptimalkan pembelajaran
lainnya.
3. Sumbangan bagi pembelajaran IPA bahwa
hasil-hasil penelitian dapat dimanfaatkan
sebagai bahan perbandingan dan sumber
belajar.
Manfaat Praktis :
1. Siswa
2. Guru
3. Sekolah BAB II

9. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen
BAB II
KAJIAN PUSTAKA,
KERANGKA TEORETIS,
KERANGKA BERPIKIR, DAN
HIPOTESIS PENELITIAN

10. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen
Mengapa Menggunakan Model Inkuiri Terbimbing melalui
Eksperimen?
Untuk melibatkan siswa belajar lebih aktif, mencari, merancang
dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, analitis sehingga
siswa dapat merumuskan penemuannya dengan penuh percaya diri
(Falahudin, et al., 2016; Wasono, 2022).
Sintak pembelajaran Inkuiri Terbimbing:
a. Mengidentifikasi pertanyaan yang diberikan
b. Merumuskan hipotesis dari pertanyaan yang didapat
c. Mengumpulkan data sesuai hipotesis yang dibuat
d. Membuktikan hipotesis dan menyimpulkan hasil diskusi

11. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen
Variabel yang Diteliti :
Kemampuan Pemahaman konsep :
Kemampuan siswa dalam memahami konsep dan menangkap
pengertian-pengertian materi yang diberikan serta mampu
mengungkapkan kembali materi tersebut sesuai pemahaman
masing-masing dan menginterpretasi serta mengaplikasikan.
Kemampuan Berpikir Kritis :
Kemampuan untuk berpikir secara rasional dan tertata melalui
proses analisis dan juga evaluasi terhadap suatu informasi yang
diterima yang bertujuan untuk memahami hubungan antara ide
dan atau fakta.

12. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen
Inkuiri terbimbing merupakan model pembelajaran
yang berpusat pada siswa namun masih dalam
bimbingan guru dengan sasaran utama meliputi:
1) Keterlibatan siswa secara maksimal dalam
proses kegiatan belajar,
2) Keterarahan kegiatan secara logis dan
sistematis pada tujuan pembelajaran, dan
3) Mengembangkan sikap percaya diri pada siswa
tentang apa yang ditemukan pada proses
inkuiri (Purwanto, 2017).

13. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen

14. BAB I
BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Kajian
Pustaka
Kerangka
Teoritis
Kerangka
Berpikir
Hipotesis
Penelitian
Contoh
Instrumen
Ho = Implementasi model pembelajaran inkuiri
terbimbing melalui eksperimen tidak mampu
meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir
kritis siswa SMP dalam belajar IPA.
Ha = Implementasi model pembelajaran inkuiri
terbimbing melalui eksperimen mampu
meningkatkan pemahaman konsep dan berpikir
kritis siswa SMP dalam belajar IPA
BAB III

15. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Populasi dan
Sampel
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Kelompok Pretest Treatment Posttest
KE T1 AE T2
KK T1 AK T2
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah
metode penelitian kuasi eksperimen, karena
pengambilan sampel tidak dilakukan secara acak.
Penelitian ini membandingkan dua kelompok, yaitu
kelas eksperimen dan kelas kontrol. Desain atau
rancangan penelitian yang digunakan dalam penelitian
ini adalah pretest-postest grup control tidak
beraturan (Nonrandomized Control Group Pretest-
Postest Design), membandingkan hasil belajar
kelompok kelas eksperimen dan kelompok kelas
kontrol.

16. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian

17. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan di SMP
Negeri 1 Winong, yang beralamatkan di Jalan
Jenderal Sudirman No.38 Kecamatan Winong,
Kabupaten Pati, Jawa Tengah. Populasi dari
penelitian ini melibatkan 2 kelas yaitu : kelas
9D sebagai kelas eksperimen dan kelas 9E
sebagai kelas kontrol dengan anggota
masing-masing 32 siswa.
Subyek
Sumber
Data
Observasi yang berupa rubrik unjuk kerja dan
metode tes

18. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Variabel bebas (variabel independen):
Model pembelajaran inkuiri terbimbing melalui eksperimen
untuk kelompok kelas eksperimen dan menggunakan model
pembelajaran konvensional untuk kelompok kelas kontrol.
Variabel terikat :
Hasil belajar siswa.

19. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Instrumen penelitian :
a. Tes tertulis dengan soal pilihan ganda berjumlah 20 dengan
empat option jawaban .
b. LKS dan Rubrik untuk memandu jalannya proses ekperimen dan
mengukur unjuk kerja

20. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Validasi Butir Soal
Menggunakan Rumus Korelasi Product Moment :
Besarnya r Interpretasi
0,80 < r <1,00 Sangat Tinggi / sangat baik
0,60 < r < 0,79 Tinggi / baik
0,40 < r < 0,59 Sedang / Cukup
0,20 < r < 0,39 Rendah / kurang
0,00 < r < 0,19 Sangat Rendah / jelek
0,00 Tidak Valid
(Arikunto, 2016:89)
Kriteria Butir Soal :

21. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Realibilitas
Menggunakan Rumus :
Kriteria Realibilitas:
Besarnya nilai r Interpretasi Besarnya nilai r Interpretasi
0,80 – 1,00 Sangat tinggi
0,60 – 0,79 Tinggi
0,40 – 0,59 Cukup
0,20 – 0,39 Rendah
0,00 – 0,19 Tidak reliabel
(Riduwan, 2010:108)

22. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Tingkat Kesukaran
Menggunakan Rumus :
Kriteria Realibilitas:
Rentang Kategori
0,00 < TK ≤ 0,30 Sukar
0,30 < TK ≤ 0,70 Sedang
0,70 < TK ≤ 1,00 Mudah
(Arifin, 2013)

23. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Pembeda Soal :
Menggunakan Rumus :
Kriteria Realibilitas:
( Arikunto, 2006 )
Daya Pembeda Kriteria
0,70 – 1,00 Baik Sekali
0,40 – 0,70 Baik
0,20 – 0,40 Cukup
0,00 – 0,20 Jelek
< 0,00 Sangat Jelek

24. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Analisis Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing:
Menggunakan Rumus :
Dasar pengambilan putusan untuk menerima atau menolak
Ho pada uji ini adalah sebagai berikut.
1) Jika probabilitas > 0,05 atau jika t hitung < t tabel maka
Ho diterima atau Ha ditolak
2) Jika probabilitas < 0,05 atau jika t hitung > t tabel maka
Ho ditolak atau Ha diterima

25. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
Analisis Peningkatan Kemampuan Pemahaman Konsep dan
Berpikir Kritis:
Menggunakan Rumus N-Gain sebagai berikut :
Skor Gain Kriteria N-gain
g > 0,70 Tinggi
0,30 < g < 0,70 Sedang
g < 0,30 Rendah
(Hake, 2002)

26. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
Desain
Penelitian
BAB I
Prosedur
Penelitian
Subyek
Penelitian dan
Sumber Data
Variabel
Penelitian
Teknik dan
Instrumen
Pengumpulan
Data
Uji Keabsahan
Data, Uji Validitas,
dan Reliabilitas
Teknik Analisis
Data
Indikator
Keberhasilan
Penelitian
1. Dengan pembelajaran inkuiri terbimbing dapat
meningkatkan pemahaman konsep IPA pada materi listrik
dinamis dilihat dari hasil belajarnya.
2. Dengan pembelajaran inkuiri terbimbing dapat
meningkatkan berpikir kritis siswa dalam memecahkan
masalah.
3. Adanya korelasi atau hubungan antara pemahaman
konsep dan berpikir kritis siswa
4. Dengan pembelajaran inkuiri terbimbing melalui
eksperimen mampu meningkatkan unjuk kerja dan
kemampuan psikomotorik siswa.
DP

27. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
BAB I
Adnyana GP. Keterampilan Berpikir Kritis dan Pemahaman Konsep Siswa
pada Model Siklus Belajar Hipotetis Deduktif. Jurnal Pendidikan dan
Pengajaran. 2012 Oct 1;45(3).
Hake, R. R. (1999). Analyzing Change/Gain Scores. Dept. of Physics,
Indiana University.
Hariani, Saadi Parham, & Bakti Iriani (2020). Pembelajaran Generatif
untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Kemampuan berpikir kritis.
Jurnal Vidya Karya, 35(1).
Larsson, K. (2017). Understanding and teaching critical thinking—A new
approach. International Journal of Educational Research, 84(May), 32–42.
Vieira, R. M., & Tenreiro-Vieira, C. (2016). Fostering Scientific Literacy and
Critical Thinking in Elementary Science Education. International Journal of
Science and Mathematics Education, 14(4), 659–680.
https://doi.org/10.1007/s10763-014-9605-2.
Wenning, C. J. (2005). Levels of Inquiry: Hierarchies of Pedagogical
Practices and Inquiry Processes. In J. Phys. Teach. Educ. Online.
Instrumen

28. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
BAB I

29. BAB II
BAB III
DAFTAR
PUSTAKA
Contoh
Instrumen
BAB I