library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UPAYA MENINGKATKAN KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA MENGGUNAKAN MODEL PEMBELAJARAN LEARNING CYCLE 7E KELAS X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO Skripsi Oleh: DWI NUGROHO ANDRIYANTO K2314012 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Oktober 2018 i library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ii library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UPAYA MENINGKATKAN KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA MENGGUNAKAN MODEL PEMBELAJARAN LEARNING CYCLE 7E KELAS X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO Oleh: DWI NUGROHO ANDRIYANTO K2314012 Skripsi diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Oktober 2018 iii library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id iv library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id v library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ABSTRAK Dwi Nugroho Andriyanto. UPAYA MENINGKATKAN KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA MENGGUNAKAN MODEL PEMBELAJARAN LEARNING CYCLE 7E KELAS X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Oktober 2018. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan literasi sains siswa dengan menerapkan model pembelajaran Learning Cycle 7E pada materi Usaha dan Energi kelas X MIA 5 SMA N 1 Sukoharjo tahun ajaran 2017/2018. Penelitian ini merupakan Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam dua siklus. Setiap siklus terdiri atas tahap perencanaan, pelaksanaan, observasi, dan refleksi. Siklus I dan II dilaksanakan dalam tiga kali pertemuan. Subjek penelitian adalah siswa kelas X MIA 5 SMA N 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2017/2018 yang berjumlah 36 siswa. Sumber data berasal dari siswa dan guru mata pelajaran fisika kelas X. Kemampuan literasi sains siswa terbagi menjadi 3 dimensi yakni keterampilan proses sains, sikap ilmiah, dan kemampuan kognitif. Teknik analisis data yang digunakan adalah teknik analisis kuantitatif dan kualitatif. Metode validasi yang digunakan yaitu teknik triangulasi metode. Metode pengumpulan data keterampilan proses sains dan sikap ilmiah meliputi lembar observasi, angket, wawancara. Sedangkan kemampuan kognitif menggunakan hasil test, wawancara, dan kajian dokumen. Dari hasil analisis data yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa pembelajaran menggunakan model Learning Cycle 7E dapat meningkatkan kemampuan literasi sains siswa kelas X MIA 5 SMA N 1 Sukoharjo. Peningkatan kemampuan literasi sain siswa ditandai dengan peningkatan ketermapilan proses sains, sikap ilmiah dan kemampuan kognitif siswa. Indikator penelitian ini yaitu ketika nilai hasil observasi KPS dan SI siswa masing – masing > 70 melebihi target yang ditentukan. Selanjutnya indikator kemampuan kognitif ketika nilai test siswa lebih dari 75 (KKM) melebihi target 75% dari total siswa. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa kemampuan kognitif siswa mengalami peningkatan sebesar 50 %. Keterampilan proses sains siswa yang mengalami peningkatan tertinggi yaitu aspek menyimpulkan, dimana mengalami peningkatan sebesar 71 %. Kemudian untuk sikap ilmiah siswa yang mengalami peningkatan tertinggi yaitu sikap terbuka, mengalami peningkatan sebesar 68 %. Model Learning Cycle 7E terdiri dari tujuh tahap yaitu (1) elicit, dapat meningkatkan aspek mengamati dan sikap rasa ingin tahu siswa, (2) engage, dapat meningkatkan aspek menyusun hipotesis dan rasa ingin siswa, (3) explore, dapat meningkatkan aspek melakukan eksperimen, mengklasifikasi dan menafsirkan data, sikap objektif, cermat, jujur dan tekun, (4) explain, dapat meningkatkan aspek mengkomunikasikan, menyampaikan ide, sikap terbuka dan jujur, (5) elaborate dapat meningkatkan aspek menyimpulkan, menerapkan konsep, (6) evaluate, dapat meningkatkan sikap jujur, tekun, dan (7) extend, dapat meningkatkan sikap rasa ingin tahu dan tekun. Kata Kunci : Kemampuan literasi sains, Learning cycle 7E vi library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ABSTRACT Dwi Nugroho Andriyanto. THE EFFORTS TO IMPROVE STUDENTS SCIENCE LITERACY USING LEARNING CYCLE 7E MODEL ON CLASS X MIA 5 OF SMA N 1 SUKOHARJO. Thesis, Teaching and Education Faculty Sebelas Maret University Surakarta, October 2018. This research is a Classroom Action Research (CAR) conducted in two cycles. Each cycle consists of the stages of planning, implementation, observation, and reflection. Cycles I and II were held in three meetings. The subjects of the study were students of class X MIA 5 SMA N 1 Sukoharjo in the academic year of 2017/2018, totaling 36 students. Sources of data come from students and teachers of class X physics. Students' scientific literacy skills are divided into 3 dimensions namely science process skills, scientific attitudes, and cognitive abilities. Data analysis techniques used are quantitative and qualitative analysis techniques. The validation method used is the method triangulation technique. Data collection methods of scientific process skills and scientific attitudes include observation sheets, questionnaires, interviews. While cognitive ability uses test results, interviews, and document review. From the results of the data analysis, it can be concluded that learning using the 7E Learning Cycle model can improve scientific literacy skills in class X MIA 5 SMA N 1 Sukoharjo. The improvement of students' science literacy skills is marked by an increase in the sophistication of the scientific process, scientific attitudes and cognitive abilities of students. The indicator of this research is when students' KPS and SI observations value> 70 exceeds the specified target. Next is the indicator of cognitive ability when the test scores of more than 75 students (KKM) exceed the target of 75% of the total students. Based on the results of the study it was found that students' cognitive abilities increased by 50%. The science process skills of students who experienced the highest improvement were the concluding aspects, which experienced an increase of 71%. Then for the scientific attitude of students who experienced the highest increase of open attitude, an increase of 68%. The 7E Learning Cycle Model consists of seven stages, namely (1) elicits, can improve aspects of observing and curiosity attitudes of students, (2) engaging, can improve aspects of hypotheses and student wants, (3) explore, can improve aspects of conducting experiments , classifying and interpreting data, objective, careful, honest and diligent attitudes, (4) explain, can improve aspects of communicating, convey ideas, open and honest attitudes, (5) elaborate can improve aspects of concluding, applying concepts, (6) evaluate, can improve honesty, perseverance, and (7) extend, can improve the attitude of curiosity and perseverance. Keywords: scientific literacy, learning cycle 7E vii library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id MOTTO “ “Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya” (Q.S Al Baqorah : 286) “Selalu ada harapan bagi mereka yang sering berdoa dan selalu ada jalan bagi mereka yang sering berusaha” “So, which of your Lords favour do you denny?” (QS Ar-Rahman: 55) viii library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERSEMBAHAN Skripsi ini dipersembahkan kepada: Bapak, Ibu, Kakak, Adik Sahabatku (Egy, Kiky, Nia, Merit, Happy, Allif, Tiyas S) Teman-teman angkatan 2014 Pendidikan yang semangat dan dukungan. ix Fisika memberikan library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah Subhanahu wa Ta’ala yang telah melimpahkan kenikmatan kesempatan dan kenikmatan iman, sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “UPAYA MENINGKATKAN KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA MENGGUNAKAN MODEL PEMBELAJARAN LEARNING CYCLE 7E KELAS X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Seblas Maret Surakarta. Peneliti menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, peneliti menyampaikan terimakasih kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd sekalu Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan izin penelitian. 2. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, S.Si., M.Si selaku Kepala Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Bapak Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 4. Bapak Ahmad Fauzi, M.Pd selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 5. Bapak Bambang Mulyono, S.Pd selaku guru mata pelajaran Fisika kelas X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melakukan penelitian. 6. Siswa-siswa kelas X MIA 5 SMA NEGERI 1 SUKOHARJO tahun ajaran 2017/2018. Terimakasih atas bantuan dan kerjasamanya. 7. Teman-teman observer yang telah membantu saya dalam melaksanakan penelitian. x library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 8. Bapak, Ibu dan Kakak yang selalu memberikan doa, dukungan, dan kasih sayang yang tiada henti. 9. Teman-temanku Pendidikan Fisika angkatan 2014. 10. Semua pihak yang telah membantu terlaksanya penelitian ini. Semoga amal baik semua pihak tersebutmendapatkan imbalan dari Allah SWT. Peneliti menyadari skripsi yang telah dikerjakan ini masih banyak kekurangan. Akan tetapi, penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Surakarta, Penulis xi Oktober 2018 library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL........................................................................................ i PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN.................................................... ii HALAMAN PENGAJUAN............................................................................... iii HALAMAN PERSETUJUAN........................................................................... iv HALAMAN PENGESAHAN........................................................................... v HALAMAN ABSTRAK.................................................................................. vi HALAMAN ABSTRACT.................................................................................. vii HALAMAN MOTTO...................................................................................... viii HALAMAN PERSEMBAHAN...................................................................... ix KATA PENGANTAR................................................................................... x DAFTAR ISI................................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xv DAFTAR TABEL.......................................................................................... xvi DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................. xvii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah.......................................................... 1 B. Perumusan Masalah................................................................. 4 C. Tujuan Penelitian...................................................................... 4 D. Manfaat Penelitian................................................................... 5 BAB II PEMBAHASAN A. Tinjauan Pustaka............................................... …………….. 6 1. Hakikat Belajar dan Pembelajaran...................................... 2. Pembelajaran Fisika............................................................. 8 3. Literasi Sains........................................................................ 9 4. Model Pembelajaran.............................................................. 14 5. Model Learning Cycle 7E...................................................... 15 6. Penelitian Tindakan Kelas..................................................... 23 7. Materi Usaha dan Energi....................................................... 26 xii 6 library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id B. Kerangka Berfikir.......................... .......................................... 33 C. Hipotesis Tindakan...........……………………………………… 36 BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian......... .............................................. 37 B. Jenis Penelitian............................................................................... 37 C. Subjek dan Objek Penelitian......... ................................................ 37 D. Data dan Sumber Data......... .......................................... ......... ... 38 E. Teknik Pengumpulan Data......... ................................................... 39 F. Instrumen Penelitian.................................................................... 40 G. Teknik Uji Validasi Data ........................................................... 42 H. Teknik Analisis Data......... ............................................................ 43 I. Indikator Kinerja Penelitian................ .......................................... 46 J. Prosedur Penelitian......... .............................................. ......... ..... 48 BAB IV HASIL TINDAKAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian.............................................................................. 53 1. Deskripsi Data Prasiklus.......................................................... 53 2. Deskripsi Siklus I..................................................................... 57 3. Deskripsi Siklus II................................................................... 69 B. Pembahasan................................................................................... 80 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan........................................................................................ 87 B. Implikasi........................................................................................ 87 C. Saran............................................................................................. 88 DAFTAR PUSTAKA....................................................................................... 90 LAMPIRAN ..................................................................................................... 92 xiii library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Aspek-aspek Literasi Sains PISA .................................................... 12 Tabel 2.2 Langkah – langkah 7E ..................................................................... 19 Tabel 3.1 Target Ketercapaian Keterampilan Proses Sains ............................. Tabel 3.2 Target Ketercapaian Sikap Ilmiah Siswa......................................... Tabel 4.1 Data Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Siklus ............................................................................................... 46 47 Pra 54 Tabel 4.2 Data Persentase Ketercapaian Sikap Ilmiah Siswa Pra Siklus ........ 55 Tabel 4.3 Perbandingan Data Persentase Ketercapaian Indikator Keterampilan Proses Sains Siswa pada Observasi Siklus I dengan Target Penelitian ......................................................................................................... 67 Tabel 4.4 Perbandingan Data Persentase Ketercapaian Indikator Sikap Ilmiah Siswa pada Observasi Siklus I dengan Target Penelitian ............... 67 Tabel 4.5 Perbandingan Hasil Tes Kemampuan Kognitif Siklus I dengan Target ......................................................................................................... 68 Tabel 4.6 Perbandingan Data Ketercapaian Indikator Keterampilan Proses Sains (KPS) Siswa pada Observasi Siklus II dengan Target Penelitian .. 79 Tabel 4.7 Perbandingan Data Ketercapaian Indikator Sikap Ilmiah Siswa pada Observasi Siklus II dengan Target Penelitian.................................. 79 Tabel 4.8 Perbandingan Hasil Tes Kemampuan Kognitif Siklus I dengan Target ......................................................................................................... 80 xiv library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Fase dalam Model Learning Cycle 7E ........................................ 18 Gambar 2.2. Usaha yang Dilakukan pada Benda Sehingga Benda Mengalami Perpindahan .............................................................................. 27 Gambar 2.3. Elastisitas pada Pegas .................................................................. 30 Gambar 2.4. Kerangka Berpikir ....................................................................... 36 Gambar 3.1. Skema Uji Validitas Data ............................................................ 43 Gambar 3.2. Teknik Analisis Data ................................................................... 43 Gambar 3.3. Skema Prosedur PTK (Kemmis & MC Tagart) ......................... 51 Gambar 4.1. Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Pra Siklus .................................................................................................... 55 Gambar 4.2. Persentase Ketercapaian Sikap Ilmiah Siswa Pra Siklus ............ 56 Gambar 4.3. Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Siklus I .................................................................................................... 62 Gambar 4.4. Persentase Ketercapaian Sikap Ilmiah Siswa Siklus I ................ 64 Gambar 4.5. Persentase Ketuntasan Kognitif Siswa Siklus I........................... 65 Gambar 4.6. Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Siklus II .................................................................................................... 75 Gambar 4.7. Persentase Ketercapaian Sikap Ilmiah Siswa Siklus II ............... 76 Gambar 4.8. Persentase Ketuntasan Kognitif Siswa Siklus II ......................... 77 Gambar 4.9. Perbandingan Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Pra-Siklus sampai Siklus II .............................................. 81 Gambar 4.10. Perbandingan Persentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Siswa Pra-Siklus sampai Siklus II ............................................ 82 Gambar 4.11. Perbandingan Persentase Ketuntasan Kognitif Siswa Pra-Siklus sampai Siklus II ........................................................................ 83 xv library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Jadwal Penelitian ............................................................................... 93 Lampiran 2 Silabus Usaha dan Energi .................................................................. 94 Lampiran 3 Hasil Wawancara Guru Pra Siklus .................................................... 96 Lampiran 4 Hasil Wawancara Siswa Pra Siklus ................................................. 100 Lampiran 5 Daftar Nilai Kognitif Pra Siklus ...................................................... 105 Lampiran 6 LO dan Rubrik KPS Pra Siklus ....................................................... 108 Lampiran 7 LO dan Rubrik SI Pra Siklus ........................................................... 115 Lampiran 8 Rekap Data KPS Pra Siklus ............................................................. 122 Lampiran 9 Rekap Hasil SI Pra Siklus ................................................................ 124 Lampiran 10 RPP Usaha ..................................................................................... 125 Lampiran 11 LKS Konsep Usaha ....................................................................... 135 Lampiran 12 RPP Energi Kinetik ....................................................................... 139 Lampiran 13 LKS Energi Kinetik ....................................................................... 151 Lampiran 14 Kisi-kisi Soal Kognitif 1 ................................................................ 156 Lampiran 15 Soal Kognitif 1............................................................................... 158 Lampiran 16 LO dan Rubrik KPS Siklus 1......................................................... 159 Lampiran 17 LO dan Rubrik SI Siklus 1 ............................................................ 172 Lampiran 18 Rekap Hasil KPS Siklus 1 ............................................................. 179 Lampiran 19 Rekap Hasil SI Siklus 1 ................................................................. 183 Lampiran 20 Hasil Wawancara Siklus 1 ............................................................. 187 Lampiran 21 Kisi-kisi Angket KPS Siklus 1 ...................................................... 195 Lampiran 22 Kisi-kisi Angket SI Siklus 1 .......................................................... 200 Lampiran 23 Rekap Angket KPS Siklus 1 .......................................................... 204 Lampiran 24 Rekap Angket SI Siklus 1 .............................................................. 205 Lampiran 25 Kuci Jawaban Soal 1...................................................................... 206 Lampiran 26 Rekap Nilai Kognitif Siklus 1 ....................................................... 210 Lampiran 27 RPP Energi Potensial ..................................................................... 211 Lampiran 28 LKS Energi Potensial .................................................................... 221 Lampiran 29 RPP Energi Mekanik ..................................................................... 224 Lampiran 30 LKS Energi Mekanik ..................................................................... 235 xvi library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Lampiran 31 Kisi-kisi Soal Kognitif II ............................................................... 238 Lampiran 32 Soal Kognitif 2............................................................................... 240 Lampiran 33 LO dan Rubrik KPS Siklus II ........................................................ 241 Lampiran 34 LO dan Rubrik SI Siklus II ............................................................ 248 Lampiran 35 Rekap Hasil KPS Siklus II ............................................................ 255 Lampiran 36 Rekap Hasil SI Siklus II ................................................................ 259 Lampiran 37 Kisi-kisi Angket KPS Siklus II ...................................................... 263 Lampiran 38 Kisi-kisi Angket SI Siklus II ......................................................... 267 Lampiran 39 Rekap Angket KPS Siklus II ......................................................... 271 Lampiran 40 Rekap Angket SI Siklus II ............................................................. 272 Lampiran 41 Hasil Wawancara Siklus II ............................................................ 273 Lampiran 42 Kunci Soal Kogitif Siklus II .......................................................... 282 Lampiran 43 Rekap Nilai Kognitif Siklus II ....................................................... 286 Lampiran 44 Daftar Hadir ................................................................................... 287 Lampiran 45 Rekap Akhir KPS .......................................................................... 288 Lampiran 46 Rekap Akhir SI .............................................................................. 289 Lampiran 47 Rekap Akhir Kognitif .................................................................... 290 Lampiran 48 SPJ Skripsi ..................................................................................... 291 Lampiran 49 Ijin Menyusun Skripsi ................................................................... 292 Lampiran 50 Ijin Penelitian ................................................................................. 293 Lampiran 52 Surat Balasan sekolah.....................................................................294 Lampiran 53 Dokumentasi Penelitian..................................................................295 xvii