PENGEMBANGAN PAKET PEMBELAJARAN MEKANIKA FLUIDA BERBASIS INQUIRY TRAINING UNTUK MENUMBUHKAN KETERAMPILAN KERJA ILMIAH Lidia Amalia, Supriyono Koes H., dan Yudyanto Universitas Negeri Malang E-mail: lidiaamalia91@yahoo.com ABSTRAK: Penelitian dan pengembangan ini bertujuan menghasilkan paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training untuk siswa SMA kelas XI disertai dengan buku panduan guru. Uji coba dilakukan melalui validasi yang terdiri dari validasi materi, bahasa, dan bahan ajar. Validasi dilakukan oleh validator ahli yaitu tiga dosen ahli dan satu guru fisika SMA. Kemudian paket pembelajaran diuji coba pada 20 siswa XI Akselerasi SMA Negeri 3 Malang yang belum menempuh materi mekanika fluida dan guru pengajar fisika kelas XI. Analisis data dilakukan secara deskriptif, dengan mendeskripsikan prosedur pengembangan paket pembelajaran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa paket pembelajaran mekanika fluida sudah layak, namun perlu revisi beberapa bagian. Paket pembelajaran termasuk dalam kriteria sangat valid dengan persentase sebesar 85%. Kata Kunci: paket pembelajaran, mekanika fluida, inquiry training, keterampilan kerja ilmiah. Paket pembelajaran berisi beberapa materi pembelajaran dilengkapi dengan lembar kerja, alat evaluasi, dan komponen pendukung lain yang menunjang proses pembelajaran. Manfaat dari paket pembelajaran ini yaitu menciptakan suasana belajar yang menyenangkan. Kegiatan belajar yang disajikan dalam paket pembelajaran menggunakan berbagai macam metode seperti demonstrasi, diskusi, eksplanasi, dan percobaan sederhana. Guru berperan sebagai fasilitator yang memfasilitasi siswa untuk belajar membangun konsep melalui pengalaman belajarnya. Materi mekanika fluida merupakan materi yang banyak mengulas konsep dari peristiwa alam yang terjadi di lingkungan sekitar.salah satu upaya melatih siswa mempelajari fakta dari peristiwa fisis yang terjadi untuk membangun sebuah konsep atau teori yaitu dengan menerapkan model pembelajaran inquiry training. Dampak model inquiry training pada siswa yaitu dapat menumbuhkan keterampilan kerja ilmiah. Keterampilan tersebut meliputi keterampilan mengamati, mengajukan pertanyaan, merumuskan hipotesis, menginvestigasi, melakukan interpretasi, mengkomunikasikan hasil temuan yang mendukung siswa untuk membangun konsepnya sendiri. Oleh karena itu, diperlukan penelitian dan pengembangan Paket pembelajaran berbasis inquiry training untuk menumbuhkan keterampilan kerja ilmiah pada materi mekanika fluida. Paket Pembelajaran Paket pembelajaran adalah sebuah paket atau seperangkat buku terdiri dari bahan ajar, petunjuk pebelajar atau silabi, petunjuk pembelajar, dan tes. Bahan ajar merupakan bagian dari paket pembelajaran, yang berisi bahan-bahan pembelajaran (Ardiansyah, 2011). Bagian-bagian dalam paket pembelajaran tersebut saling menunjang dalam pelaksanaan pembelajaran. Bahan ajar yang termasuk dalam paket pembelajaran digunakan untuk mendukung proses belajar 1
mengajar. Bahan ajar dapat memfasilitasi kegiatan belajar siswa sehingga menciptakan kegiatan belajar yang menyenangkan. Model Pembelajaran Inquiry Training Inquiry training berpedoman pada kebebasan siswa (learner) untuk berpartisipasi aktif dalam kegiatan penyelidikan ilmiah. Siswa diberikan kesempatan untuk mengajukan pertanyaan mengapa suatu peristiwa terjadi, melakukan sesuatu, memperoleh dan memproses data secara logis, mengembangkan strategi intelektual dan menggunakannya untuk menemukan jawaban atas pertanyaannya (Yuliati, 2008:28).Setiap model pembelajaran mempunyai dampak secara langsung kepada siswa. Dampak tersebut berupa dampak instruksional dan sertaan. Tabel 1 berikut menunjukkan dampak model pembelajaran inquiry training. Tabel 1. Dampak Model Pembelajaran Inquiry Training Dampak instruksional Dampak sertaan Proses ilmiah Spirit kreativitas Strategi inkuiri kreatif Kebebasan/otonomi dalam belajar Toleransi ambiguiti Hakikat tentatif pengetahuan (Koes H., 2003:72) Keterampilan Kerja Ilmiah Keterampilan kerja ilmiah merupakan keterampilan proses yang merujuk pada kerja ilmiah ilmuwan dalam menemukan konsep berdasarkan fakta dari kejadian alam. Menurut (Harlen, 2006:57) keterampilan kerja ilmiah dalam proses pembelajaran meliputi tujuh keterampilan, namun peneliti hanya mengembangkan enam keterampilan sebagai berikut, 1) mengamati (observing), merupakan kegiatan menggunakan indera dan alat-alat yang sesuai untuk mengumpulkan informasi mengenai suatu objek, kejadian, dan peristiwa,2) mengajukan pertanyaan (questioning), mengajukan pertanyaan berkaitan dengan objek, kejadian, maupun peristiwa yang diamati, 3) merumuskan hipotesis (hyphothesizing),memberikan penjelasan sementara berdasarkan pengamatan dan percobaan terhadap peristiwa, kejadian, maupun hakikat objek secara alami. 4) merencanakan dan menginvestigasi (planning and investigating),merancang penyelidikan yang meliputi prosedur untuk mengumpulkan data yang benar. Merencanakan merupakan kegiatan menemukan cara untuk menguji hipotesis, 5) mengintrepetasi (interpreting),menginterpretasi berarti mempertimbangkan bukti, menilai, dan merumuskan kesimpulan dengan cara menganalisis data dengan kata lain, sama halnya dengan menjawab pertanyaan What do your findings tell you? menemukan pola atau makna lain berdasarkan hasil analisis data, 7) mengkomunikasikan (communicating), menggambarkan pengamatan, gagasan, model teoritis, atau kesimpulan dengan cara mengemukakan, menulis, menggambar, membuat sebuah permodelan, dan seterusnya. METODE Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan Paket pembelajaran yang berbasis inquiry training untuk menumbuhkan keterampilan kerja ilmiah pada materi mekanika fluida untuk siswa SMA kelas XI. Berdasarkan tujuan tersebut 2
peneliti menggunakan model penelitian dan pengembangan atau yang lebih dikenal dengan istilah Research and Development (R&D). Peneliti mengadopsi lima dari sepuluh tahap penelitian dan pengembangan Borg and Gall dikarenakan keterbatasan waktu dan keahlian untuk melakukan uji coba pemakaian atau uji coba implementasi secara luas hingga untuk produksi secara massal. Kelima tahap tersebut adalah 1) studi lapangan dan pengumpulan informasi, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk tahap awal, 4) uji coba produk terbatas, serta 5) revisi produk hingga menghasilkan produk akhir (Arifin,2012:129). Pada tahap studi lapangan dan pengumpulan informasi dilakukan studi literatur dan studi lapangan. Studi literatur tentang variasi bahan ajar yang digunakan siswa, sedangkan studi lapangan yaitu melakukan studi kebutuhan bahan ajar menggunakan teknik pengumpulan data berupa angket yang disebar pada siswa SMA kelas XI program IPA dan wawancara kepada satu guru pengajar fisika SMA. Tahap perencanaan dilakukan dengan menganalisis SK dan KD yang akan dikembangkan, memetakan materi pokok, mengambangkan indikator, membuat instrumen uji coba, dan meancang desain produk awal. Kemudian, dilanjutkan dengan mengembangkan produk tahap awal. Uji Coba Uji coba yang dilakukan terdiri dari uji kelayakan dan uji coba. Uji kelayakan dilakukan untuk mengetahui kelayakan produk sebelum diujicobakan. Uji kelayakan terdiri dari validasi materi, bahan ajar, dan bahasa. Validator terdiri dari tiga dosen fisika yang ahli di bidang masing-masing dan satu guru fisika. Subjek uji coba merupakan siswa SMA kelas XI yang belum, sedang, atau telah menempuh materi mekanika fluida dan satu guru pengajar fisika. Data penelitian berupa data kualitatif dan kuantitatif. Data kualitatif berasal dari saran dan komentar dari validator ahli dan subjek uji coba. Data kuantitatif berasal dari hasil angket dari validator maupun subjek uji coba. Teknik pengumpulan data yang digunakan yaitu angket dengan menggunakan skala Likert. Pola penskoran angket berdasarkan skala Likert dapat dilihat pada Tabel 2 berikut. Tabel 2. Kriteria Penilaian Angket Skala Alternatif 1 2 3 4 1 sangatkuranglayak kuranglayak cukuplayak layak 2 sangatkurangsesuai kurangsesuai cukupsesuai sesuai 3 sangatkurangtepat kurangtepat cukuptepat tepat 4 sangatkurangsetuju kurangsetuju setuju sangatsetuju (Sugiyono, 2011:93) Teknik Analisis Data Teknik analisis data untuk data kualitatif yaitu deskriptif kualitatif dengan mendeskripsikan hasil pengembangan Paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training. Sedangkan untuk data kuantitatif teknik analisis data manggunakan perhitungan persentase. 3
Dari hasil perhitungan tersebut, selanjutnya dapat ditentukan tingkat validasi produk. Tingkat validasi produk digolongkan dalam empat kategori yang dapat dilihat dalam Tabel 3 berikut. Tabel 3. Kategori Tingkat Validitas Tingkat Persentase (%) Interpretasi 0-25 Sangat tidakvalid (terlarang digunakan) 25-50 Tidak valid (tidak dapat digunakan) 50-75 Cukup valid (dapat digunakan dengan revisi kecil) 75-100 Sangat valid (dapat digunakan tanpa revisi) (Sa dun, Akbar, dan Sriwijaya, 2012:212) HASIL PENGEMBANGAN Dalam hasil pengembangan ini, akan dijelaskan deskripsi produk hasil pengembangan dan analsis data hasil uji coba. Deskripsi Penyajian Paket Pembelajaran Paket pembelajaran yang dikembangkan khusus untuk materi mekanika fluida yang terdiri dari sub pokok bahasan yaitu fluida statis dan fluida dinamis. Paket pembelajaran berbasis pada model pembelajaran inquiry training. Tahapan pembelajaran inquiry training tercermin dalam kolom-kolom yang terintegrasi dengan materi dalam Paket pembelajaran.paket pembelajaran ini menggunakan pengantar bahasa Inggris yang sederhana. Pengembangan Paket pembelajaran ini dilengkapi dengan buku panduan untuk guru yang berisi petunjuk penggunaan Paket pembelajaran, silabus, RPP, penilaian, dan kunci jawaban yang dapat digunakan guru sebagai bahan mengajar. Pembahasan Data Hasil Validasi dan Uji Coba Validasi paket pembelajaran terdiri dari validasi materi, bahan ajar, dan bahasa. Validator ahli terdiri dari tiga orang dosen jurusan fisika dan satu guru fisika tingkat SMA. Validator bahasa yaitu Sulur, S.Pd, S.Si, M.TD selaku dosen pengampu mata kuliah Bahasa Inggris Profesi (BIP). Validator bahan ajar yaitu Dr. Lia Yuliati, M.Pd selaku dosen pengampu mata kuliah Pengembangan Bahan Ajar Fisika (PBAF). Validator materi terdiri dari dua orang yaitu Drs. Sutarman, M.Pd selaku dosen pengampu mata kuliah fisika dasar dan Wawan Pramunadi, M.Pd selaku guru mata pelajaran fisika yang mengajar materi mekanika fluida untuk SMA kelas XI. Berdasarkan hasil analisis data tersebut, diperoleh persentase tiap validasi sebagai berikut: (1) materi 80%, (2) bahan ajar untuk Paket pembelajaran siswa 81% dan buku panduan guru 82%, (3) bahasa untuk Paket pembelajaran siswa 72% dan buku panduan guru 80%. Berdasarkan hasil ini, Paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry trainingt termasukdalamkriteria sangat valid atau layak untuk diujicobakan. Uji coba terbatas dilakukan pada 20 siswa kelas XI akselerasi di SMA Negeri 3 Malang yang belum menempuh materi mekanika fluida. Gambar 1 berikut merupakan diagram yang menunjukkan hasil uji coba terbatas yang dilakukan untuk aspek yang dinilai terdiri dari 1) tampilan, 2) penyajian isi, dan 3) keterampilan kerja ilmiah. 4
Gambar 1. Diagram Hasil Uji Coba Terbatas Berdasarkan hasil analisis terhadap angket hasil uji coba terbatas secara keseluruhan pada ketiga aspek didapatkan persentase sebesar 84,5%, sehingga berdasarkan Tabel 3 tergolong sangat valid atau dapat digunakan tanpa revisi. Hasil ini menunjukkan bahwa secara keseluruhan Paket pembelajaran baik dari segi tampilan, penyajian isi, dan dapat menumbuhkan keterampilan kerja ilmiah.selain menggunakan teknik pengumpulan data berupa angket, uji coba pada siswa dilakukan observasi pembelajaran menggunakan Paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training untuk mengetahuiketerampilan kerja ilmiah yang muncul ketika siswa melakukan kegiatan belajar. Materi yang dipelajari siswa pada saat uji coba yaitu tekanan hidrostatis. Untuk uji coba pada guru didapatkan persentase kelayakan 80% yang termasuk kriteria sangat valid atau dapat digunakan tanpa revisi. Dengan aspek yang dinilai pada uji coba berupa kevalidan atas: 1) penyajian materi, 2) petunjuk penggunaan Paket pembelajaran, 3) concept map, 4)RPP, 5) kunci jawaban, 6) penilaian, 7) kelayakan isi, dan 8) keterampilan kerja ilmiah. PENUTUP Kajian Produk yang Telah Direvisi Paket pembelajaran dikembangkan dengan landasan model pembelajaran inquiry training. Tahapan pembelajaran inquiry training tercermin dalam paket pembelajaran yang berupa kolom-kolom yang terintegrasi dengan materi dalam paket pembelajaran. Dampak instruksional yang diharapkan dapat muncul setelah siswa menggunakan paket pembelajaran ini sebagai sumber belajar yaitu menumbuhkan keterampilan kerja ilmiah. Keterampilan kerja ilmiah yang diharapkan terdiri dari 1) keterampilan mengamati, 2) mengajukan pertanyaan, 3) merumuskan hipotesis, 4) merencanakan dan menginvestigasi, 5) menginterpretasi data, dan 6) mengkomunikasikan hasil penyelidikan atau pengamatan. Paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training 5
dirancang agar siswa dapat membangun konsep berdasarkan fakta melalui pengamatan atau penyelidikan ilmiah. Paket pembelajaran ini menuntun siswa memperbaiki proses belajar untuk mendapatkan hasil belajar yang maksimal. Untuk mengetahui kualitas pemahaman konsep melalui proses belajar ilmiah, dalam paket pembelajaran terdapat latihan soal baik konsep maupun hitungan. Di bagian akhir terdapat kunci jawaban soal bernomor ganjil sebagai balikan terhadap hasil evaluasi. Paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training ini mempunyai kelebihan dan kekurangan. Kelebihan dari paket pembelajaran ini diantaranya mempunyai tampilan yang menarik sehingga membantu siswa tidak mudah bosan belajar fisika. Kegiatan-kegiatan belajar yang disajikan dalam paket pembelajaran dirancang agar siswa dapat membangun konsep berdasarkan hasil pengamatannya, sehingga konsep yang dipelajari tidak mudah hilang atau menjadi long term memory. Paket pembelajaran ini dilengkapi dengan banyal contoh soal dan latihan soal yang dapat digunakan siswa untuk belajar dan mengukur kemampuannya memahami konsep. Kelemahan dari paket pembelajaran ini yaitu dalam pelaksanaan penggunaannya harus didampingi oleh fasilitator yang dapat membimbing siswa untuk membangun konsep berdasarkan kegiatan penyelidikan ilmiahnya. Jika tanpa didampingi fasilitator dikhawatirkan dapat terjadi salah konsep pada siswa sehingga siswa tidak dapat mencapai tujuan pembelajaran yang diharapkan. Masalah yang mungkin muncul dalam penggunaan paket pembelajaran ini yaitu siswa dapat mengajukan berbagai pertanyaan yang mungkin sangat jauh menyimpang dari konsep yang dibahas sehingga dapat merumuskan hipotesis yang jauh menyimpang. Oleh karena itu, peran fasilitator sangat penting untuk membimbing siswa selama proses belajar berlangsung. Fasilitator dapat membaca buku panduan yang secara jelas menjabarkan kegiatan belajar yang dilakukan sesuai dengan tahapan pembelajaran inquiry training. Saran Berdasarkan hasil kajian produk akhir yang telah dikembangkan, dapat diajukan beberapa saran antara lain, 1) pengguna perlu memahami petunjuk penggunaan paket pembelajaran yaitu bagaimana cara menggunakan tiap komponen dalam paket pembelajaran. Dikarenakan komponen-komponen dalam paket pembelajaran mekanika fluida ini mencirikan tahapan pada model pembelajaran inquiry training. Sehingga, pengguna mendapatkan manfaat yang maksimal dari adanya paket pembelajaran ini. 2) penelitian dan pengembangan paket pembelajaran mekanika fluida berbasis inquiry training ini, perlu diuji coba lebih lanjut mengingat peneliti hanya menggunakan lima dari sepuluh tahap penelitian dan pengembangan yang seharusnya. 3) Untuk memperkaya dan meningkatkan kualitas pendidikan, perlu adanya penelitian dan pengembangan paket pembelajaran pada materi-materi lain selain materi mekanika fluida. DAFTAR RUJUKAN Akbar, Sa dun, dan Hadi Sriwijaya. 2010. Pengembangan Kurikulum dan Pembelajaran Ilmu pengetahuan Sosial. Yogyakarta: Cipta Medika 6
Ardiansyah, M. Asrori. 2011.Fungsi Buku Bahan Ajar, (Online), (http://www.majalahpendidikan.com/2011/05/fungsi-buku-bahanajar.html.), diakses 14 Mei 2013. Arifin, Zainal. 2012. Penelitian Pendidikan Metode dan Paradigma Baru. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Departemen Pendidikan Nasional Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas.2008. Panduan Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Depdiknas. Harlen, Wynne. 2006. Workshop II: Process Skills. Fundamentals of Inquiry Facilitator s Guide, (Online). http://www.sci.csueastbay.edu/ebsp/liftoff/summer2010/materials/day.pdf. Diakses 26 November 2012. Koes H, Supriyono. 2003. Strategi Pembelajaran Fisika. Malang: JICA. Sugiyono. 2011. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta. Yuliati, Lia. 2008. Model-Model Pembelajaran Fisika Teori dan Praktek. Malang: LP3 Universitas Negeri Malang. 7