1

PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN 5E-LEARNING CYCLES TERHADAP

KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN PRESTASI BELAJAR FISIKA SISWA SMA

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

, ,

1Mahasiswa Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang

2Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang

3Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang

Alamat e-mail: choiri.am19904@gmail.com

Abstrak

Tujuan penelitian ini adalah 1) mengetahui perbedaan keterampilan proses sains antara siswa yang

pembelajarannya dengan model 5E-Learning Cycle dengan model konvensional; 2) mengetahui perbedaan

prestasi belajar fisika antara siswa yang pembelajarannya dengan model 5E-Learning Cycle dengan model

konvensional. Desain penelitian yang digunakan adalah Nonequivalent-Groups Pretest-Posttest Design.

Prosedur dan teknik pengambilan sampel adalah purposive sampling. Hasil penelitian ini adalah: 1)

pembelajaran dengan model 5E-Learning Cycle lebih efektif dalam meningkatkan keterampilan proses

sains; 2) pembelajaran dengan model 5E-Learning Cycle lebih baik dalam meningkatkan prestasi belajar

fisika.

Kata Kunci: 5E-learning cycle, keterampilan proses sains, prestasi belajar

I. PENDAHULUAN Kementerian Pendidikan Nasional dan

Kebudayaan dengan mencanangkan Kurikulum

Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) yang

menggeser paradigma belajar dan pembelajaran

di negeri ini. Implementasi kurikulum ini

memberikan pengaruh terhadap kualitas

pendidikan. Pembelajaran pada era 2000-an yang

berbasis konten telah bergeser menuju

pembelajaran yang berbasis kompetensi.

Peraturan Pemerintah Nomor 22 tahun

2006 mengenai Standar Isi, salah satu tujuan

dalam mata pelajaran fisika untuk SMA/MA

adalah memupuk sikap ilmiah yaitu jujur,

obyektif, terbuka, ulet, kritis dan mampu

bekerjasama dengan orang lain. Di samping itu,

pembelajaran Fisika diharapkan

mengembangkan pengalaman siswa untuk dapat

merumuskan masalah, mengajukan dan menguji

hipotesis melalui percobaan, merancang dan

merakit instrumen percobaan, mengumpulkan,

mengolah, dan menafsirkan data, serta

mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan

dan tertulis. Kenyataan di lapangan, banyak sekolah-

sekolah yang pembelajarannya masih berpusat

pada siswanya dengan alasan keterbatasan

waktu, sarana dan prasarana sehingga pembe-

lajaran fisika tidak dapat optimal dalam men-

capai tujuan pembelajaran fisika.

II. TEORI A. Model Pembelajaran 5E-Learning Cycle Model pembelajaran siklus belajar

(Learning cycle) merupakan salah satu model

pembelajaran yang menggunakan paradigma

konstruktivis. Siklus belajar merupakan

pendekatan yang ampuh untuk perancangan

pembelajaran IPA yang aktif dan efektif, sesuai

dengan landasan konstruktivistik karena

memberikan suatu cara berpikir dan berperilaku

yang konsisten dengan cara siswa belajar

(Yuliati, 2008: 43).

Implementasi model ini dalam kegiatan

belajar dapat membantu siswa memahami

konsep melalui tahap pengumpulan data

(exploration), pengenalan konsep (concept

introduction), dan penerapan konsep (concept

application). Tiga siklus (fase) tersebut telah

dikembangkan menjadi lima tahap yang terdiri

dari engagement, exploration, explanation,

elaboration, dan evaluation (Lorsbach, 2002).

Dalam penelitian ini akan digunakan siklus

belajar 5 fase sehingga konsep yang akan

diajarkan dimulai dari fase engagement dan

diakhiri dengan kegiatan evaluation.

B. Keterampilan Proses Sains Proses sains diturunkan dari langkah-

langkah yang dikerjakan saintis ketika

melakukan penelitian ilmiah yang disebut

keterampilan proses sains (Mundilarto, 2002:

13). Sedangkan menurut kurikulum KTSP,

keterampilan proses sains adalah keterampilan-

keterampilan yang dipelajari siswa pada saat

mereka melakukan inkuiri ilmiah (BSNP, 2006).

2

Siswa yang belajar sesuai dengan langkah-

langkah saintis maka akan banyak melibatkan

aktivitas hands on. Salah satu aktivitas hands on

yang efektif dipakai untuk dapat

mengaplikasikan banyak keterampilan proses

sains adalah melalui kegiatan praktikum.

Sebagaimana berdasarkan sifat pem-

belajaran IPA yang berlandaskan inkuiri ilmiah,

maka keterampilan proses IPA merupakan suatu

proses yang harus dialami dan dilakukan dalam

perolehan konsep IPA (Yuliati, 2008: 6). Ketika

keterampilan proses sains dikembangkan dengan

baik dalam pembelajaran IPA, maka ada

beberapa manfaat yang didapatkan oleh siswa,

diantaranya: membantu siswa belajar mengem-

bangkan pikirannya, memberi kesempatan

kepada siswa untuk melakukan penemuan,

meningkatkan daya ingat, memberikan kepuasan

intrinsik bila siswa telah berhasil melakukan

sesuatu, membantu siswa mempelajari konsep-

konsep sains (Dahar, 1985 dalam Devi, 2010).

Manfaat yang telah disebutkan di atas tidak akan

tercapai jika siswa salah dalam menerapkan

urutan dalam keterampilan proses sains ketika

dia belajar.

C. Prestasi Belajar Setiap proses belajar yang dilakukan

oleh siswa pasti akan berdampak terhadap

dirinya di akhir proses. Di akhir proses belajar

akan dilakukan evaluasi terhadap penguasaan

materi siswa melalui beberapa instrumen tes.

Namun tidak semua dampak selama mengikuti

proses pembelajaran mencermikan prestasi

belajar. Seringkali dampak sertaan tersebut tidak

dapat diukur dengan alat ukur tertentu.

Menurut Hamalik (2001: 159) bahwa

hasil belajar menunjukkan kepada prestasi

belajar, sedangkan prestasi belajar itu merupakan

indikator adanya derajat perubahan tingkah laku

siswa. Winkel (1996: 226) mengemukakan

bahwa prestasi belajar merupakan bukti

keberhasilan yang telah dicapai oleh seseorang.

Prestasi belajar di dalam bidang pendidikan

adalah hasil dari keseluruhan proses belajar yang

ditempuh siswa yang meliputi aspek kognitif,

afektif dan psikomotor yang diukur dengan

instrumen tes tertentu yang relevan. Sehingga

prestasi belajar merupakan hasil yang di dapat

siswa selama proses belajar yang terjadi dalam

kurun waktu tertentu yang disimbolkan dengan

angka, huruf atau pernyataan secara deskriptif

tentang aspek kognitif, afektif dan psikomotor.

Sedangkan menurut Bloom (1956) secara garis

besar membagi hasil belajar menjadi tiga ranah,

yakni ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah

psikomotor. Dalam perkembangannya, pan-

dangan dari Bloom telah direvisi untuk memu-

dahkan guru memahami dan mengimplemen-

tasikan dalam pembelajaran.

III. METODE Metode yang digunakan adalah quasi-

experiment dengan menerapkan model

pembelajaran 5E-Learning Cycle untuk me-

ngetahui keterampilan proses sains dan prestasi

belajar siswa. Pembelajaran dengan model

pembelajaran 5E-Learning Cycle dibandingkan

dengan model pembelajaran konvensional pada

siswa kelas XI SMA. Desain yang digunakan

adalah Nonequivalent-Groups Pretest-Posttest

Design. Desain eksperimennya ditunjukkan oleh

Gambar 1.

Kelas Pretes Perlakuan Postes

Keterangan:

O1 = Pretes

O2 = Postes

X1 = Pembelajaran dengan model 5E-LC

X2 = Pembelajaran dengan model konvensional

Gambar 1. Rancangan Penelitian

Sebagai sampel penelitian digunakan 2

kelas di SMAN 1 Malang. Prosedur dan teknik

pengambilan sampel adalah purposive sampling.

Keseluruhan pengambilan data dilakukan oleh

peneliti yang berperan sebagai guru untuk kelas

eksperimen dibantu oleh guru kelas kontrol

sebagai observer 1 dan teman sejawat sebagai

observer 2. Total waktu semua proses dalam

pengambilan data dalam penelitian ini ditun-

jukkan pada Tabel 1.

Tabel 1 Tahapan Proses Pengambilan Data

No.

Kegiatan Minggu ke-

1 2 3 4 5 6

1 Persiapan 2 Perlakuan 3 Pengukuran

Pengambilan data untuk keterampilan

proses sains menggunakan lembar observasi dan

lembar kerja, sedangkan variabel prestasi belajar

diukur dengan tes prestasi belajar melalui soal-

soal yang dikembangkan oleh peneliti. Setelah

soal diuji cobakan untuk mengetahui validitas

empiriknya. Selanjutnya dicari koefisien korelasi

biserial antara skor butir dengan skor total tes

prestasi belajar yang besarnya antara 0.338

sampai dengan 0.648.

Setelah butir instrumen diketahui

tingkat kevalidannya, maka diteruskan dengan

mencari koefisian reliabilitasnya dengan meng-

gunakan rumus KR-20. Besar koefisien relia-

bilitasnya 0.41. Teknis analisis data pada

penelitian ini dengan menggunakan uji-t sebagai

X1

X2

O2 Eksperimen

Kontrol

O1

O1 O2

3

uji hipotesis dengan prasyarat uji normalitas dan

uji homogenitas.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Melalui uji-t pada analisis data

disimpulkan bahwa terdapat perbedaan

keterampilan proses sains siswa yang diajar

dengan model pembelajaran 5E-Learning Cycle

dengan siswa yang diajar dengan model

konvensional. Nilai rerata keterampilan proses

sains siswa kelas eksperimen adalah 21.48

sementara untuk kelas kontrol adalah 18.63

dengan skor maksimal 28. Berdasarkan hasil ini

maka hipotesis peneliti terbukti. Model

pembelajaran 5E-Learning Cycle memberikan

perbedaan yang signifikan terhadap peningkatan

keterampilan proses sains. Penelitian lain yang

dilakukan oleh Larasati (2013) menyimpulkan

bahwa pembelajaran 5E-Learning Cycle dapat

meningkatkan keterampilan proses yang terdiri

dari mengamati, memprediksi, menganalisis

variabel, menyusun hipotesis, merancang pene-

litian, bereksperimen, mengukur, mengko-

munikasikan, menggambarkan hubungan antar

variabel, membuat grafik dan menyimpulkan.

Melalui uji-t pada analisis data

disimpulkan bahwa terdapat perbedaan prestasi

belajar siswa yang diajar dengan model

pembelajaran 5E-Learning Cycle dengan siswa

yang diajar dengan model konvensional. Nilai

rerata prestasi belajar fisika kelas eksperimen

adalah 69.14 sementara untuk kelas kontrol

adalah 55.04. Penelitian lain yang dilakukan oleh

Khoir (2013) menyimpulkan bahwa prestasi

belajar siswa yang diajar dengan model

pembelajaran 5E-Learning Cycle lebih baik

karena model pembelajaran Learning Cycle lebih

menunjang siswa untuk mengkonstruk

pemahamannya sendiri melalui kegiatan

praktikum yang disertai diskusi.

V. PENUTP A. Kesimpulan 1. Pembelajaran dengan model 5E-Learning

Cycle lebih efektif dalam meningkatkan

keterampilan proses sains daripada model

pembelajaran konvensional

2. Pembelajaran dengan model 5E-Learning Cycle lebih baik dalam meningkatkan

prestasi belajar fisika daripada model

pembelajaran konvensional.

B. Saran Berdasarkan kegiatan penelitian yang

telah dilakukan, maka ada beberapa hal yang

perlu diperhatikan.

1. guru yang ingin meningkatkan prestasi belajar siswa bisa menerapkan model

pembelajaran Learning Cycle.

2. Bagi peneliti lain yang ingin melakukan penelitian sejenis dengan menggunakan

model Learning Cycle diharapkan agar

memperhatikan kehomogenan antara kelas

eksperimen dan kelas kontrol agar per-

lakuan yang diberikan dapat memberikan

dampak yang nyata.

VI. DAFTAR PUSTAKA Bloom B.S. (Ed). 1956. Taxonomy of

Educational Objectives: Handbook I:

Cognitive Domain. New York: David

McKay.

BSNP-Peraturan Pemerintah Nomor 22 tahun

2006 mengenai Standar Isi. 2006.

Jakarta: Departemen Pendidikan

Nasional.

Choiri. Amirul. 2013. Pengaruh Model Pem-

belajaran 5E-Learning Cycle Terhadap

Keterampilan Proses Sains dan Prestasi

Belajar Fisika Siswa Kelas XI SMAN 1

Malang Tahun Ajaran 2013/2014.

Skripsi tidak diterbitkan. Malang:

FMIPA UM.

Devi, Poppy Kamalia. 2010. Keterampilan

Proses dalam Pembelajaran IPA: untuk

Guru SMP. Jakarta: PPPPTK IPA.

Hamalik, Oemar. 2001. Proses Belajar

Mengajar. Bandung: Bumi Aksara.

Khoir, Binti Nimatul. 2013. Pengaruh Model

Pembelajaran Learning Cycle 7E

terhadap Prestasi Belajar Fisika dan

Sikap Ilmiah Siswa Kelas X SMAN 7

Malang. Skripsi tidak diterbitkan.

Malang: FMIPA UM.

Larasati, Novita. 2013. Penerapan Model

Pembelajaran The 5E LC untuk

Meningkatkan Keterampilan Proses dan

Prestasi Belajar Fisika kelas VIIC SMP

negeri 2 Malang. Skripsi tidak

diterbitkan. Malang: FMIPA UM.

Lorsbach, A. W. 2002. The Learning Cycle as A

tool for Planning Science Instruction.

Online

(http://www.coe.ilstu.edu/scienceed/lors

bach/257lrcy.html, diakses 6 November

2012).

Mundilarto. 2002. Kapita Selekta Pendidikan

Fisika. Yogyakarta: FMIPA UNY.

Winkel, W. S. Tanpa Tahun. Psikologi Belajar.

Terjemahan. 1996. Jakarta: Gramedia

Widiasarana Indonesia.

Yuliati, Lia. 2008. Model Model Pembelajaran

Fisika, Teori dan Praktek. Malang: UM

Press.

http://www.coe.ilstu.edu/scienceed/lorsbach/257lrcy.htmlhttp://www.coe.ilstu.edu/scienceed/lorsbach/257lrcy.html