## JURNAL BIOTERDIDIK: WAHANA EKSPRESI ILMIAH
Vol. 10 No. 2, September 2022, page. 138-149 http://jurnal.fkip.unila.ac.id/index.php/JBT/ http://dx.doi.org/10.23960/jbt.v10i2.24465

## Pengaruh Model Pembelajaran Learning Cycle (5E) Berbasis STEM Terhadap Literasi Sains dan Hasil Belajar Siswa
Intan Maulidah Salma 1* , Sulifah Aprilya Hariani 1 , Pujiastuti 1
1 Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Jember, Jl. Kalimantan Tegalboto No.37, Krajan Timur, Sumbersari, Jember, Jawa Timur, Indonesia
* e - mail : intanmaulida62@gmail.com Received: May 24, 2022 Accepted: October 22, 2022 Online Published: October 22, 2022
Abstract: The Influence of the STEM-Based Learning Cycle (5E) Learning Model on Science  Literacy  and  Student  Learning  Outcomes.  The  low  scientific  literacy  of students  in  Indonesia  is caused  by  learning  activities  which  have  not  been  oriented  to the development of scientific literacy. This study aims to examine how the influence of biology learning at MAN 1 Jember using STEM learning combined with the 5E learning cycle learning model on scientific literacy and learning outcomes. The research design used was  Control-Group Post Test  Only Design. The data  collection technique for  the main  data  is  the  use  of  scientific  literacy  ability  tests  and  student  learning  outcomes tests  with  Mann  Whitney  U  Test.  There  is  an  effect  of  the  STEM-based  learning  cycle (5E) learning model on the scientific literacy of class X students of MAN I Jember.
Keywords: learning cycle 5E, learning outcomes, STEM, scientific literacy
Abstrak:  Pengaruh  Model  Pembelajaran  Learning  Cycle  (5E)  Berbasis  STEM Terhadap  Literasi  Sains  dan  Hasil  Belajar  Siswa .  Rendahnya  literasi  sains  pada siswa  di  Indonesia  ini  disebabkan  oleh  kegiatan  pembelajaran  yang  mana  belum terorientasi  dengan  pengembangan  literasi  sains.  Penelitian  ini  memiliki  tujuan  untuk mengkaji bagaimana pengaruh pembelajaran biologi khususnya materi Fungi di MAN 1 Jember  yang  menggunakan  pembelajaran  STEM  yang  dipadukan  dengan  model pembelajaran learning  cycle  5e terhadap  literasi  sains  dan  hasil  belajar.  Desain penelitian yang digunakan adalah Control-Group Post Test Only Design . Adapun teknik pengumpulan data untuk data utama menggunakan tes kemampuan literasi sains dan tes hasil  belajar  siswa  dengan  uji Mann  Whitney  U  Test .  Hasilnya  terdapat  pengaruh signifikan  model  pembelajaran  learning  cycle  (5E)  berbasis  STEM  terhadap  literasi sains siswa kelas X MAN I Jember.
Kata kunci: hasil belajar , learning cycle 5E, literasi sains, STEM
e-ISSN:
2621-5594
p-ISSN:
2302-1276

## PENDAHULUAN
Adanya  perkembangan  dari  bidang  teknologi  informasi  dan  komunikasi  (TIK) yang berkembang cukup pesat. Perkembangan TIK tersebut ternyata mempengaruhi dan mengubah  dari  seluruh  tatanan  kehidupan  masyarakat  di  dunia  termasuk  Indonesia. Semua  aspek  di  dalam  kehidupan  terpengaruh  seperti  aspek  pendidikan  (Majir,  2020). Perkembangan yang terjadi ini melahirkan revolusi industri 4.0 yang memiliki dampak di dunia pendidikan di Indonesia yaitu terjadi digitalisasi sistem pendidikan yang mana mengharuskan dari setiap elemen di dalam aspek pendidikan harus mampu beradaptasi dalam  perubahan  yang  terjadi.  Hal  tersebut  menjadi  tantangan  bagi  aspek  pendidikan dan apabila tidak bisa menjawab tantangan dari perkembangan zaman tersebut maka hal itu menimbulkan dampak negatif. Tetapi walaupun demikian, lahirnya revolusi industri 4.0  memiliki  dampak  positif  yaitu  di  mana  terjadi  kemajuan  dan  perkembangan  dari sistem pembelajaran (Djulia dkk, 2020:21).
Perkembangan  tersebut  akan  menimbulkan  tantangan  di  dunia  pendidikan  dan lainnya. Dalam menghadapi tantangan tersebut maka perlu sumber daya manusia yang memiliki kecakapan untuk hidup di abad 21 agar mampu beradaptasi dengan perubahan zaman.  Oleh  karena  itu  di  era  abad  21  ini  dalam  aspek  pendidikan  memerlukan penguatan  karakter  dan  keterampilan  softskill  maupun  hardskill  (Hayani,  2019).  Hal tersebut sejalan dengan pendapat Maulidah (2019) bahwa  pendidikan pada era abad 21 untuk  siswa  generasi  millenial  mengharuskan  siswa  harus  dibekali  dengan  kompetensi tidak hanya dari softskill tetapi juga hardskill juga sehingga akan menciptakan generasi yang  unggul  secara  intelektual  yang  memiliki  karakter  luhur.  Hardskill  adalah kemampuan  yang  bersumber  dari  pengetahuan,  kemampuan  praktis,  atau  kecerdasan yang  dilakukan  dengan  baik;  kompetensi  dalam  melakukan  suatu  hal;  keahlian  yang membutuhkan  suatu  latihan.  Sedangkan  softskill  adalah  suatu  kualitas  yang  harus dimiliki  dari  segi  pengetahuan  teknik  seperti  di  dalam  kemampuan  untuk  berinteraksi dengan  orang  lain  dan  juga  kemampuannya  di  dalam  beradaptasi  (Achmadi et  al ., 2020).
Keterampilan  di  era  abad  21  dapat  diciptakan  dari  pemahaman  akan  konten pengetahuan  yang  mana  telah  didukung  oleh  berbagai  keterampilan,  keahlian  dan literasi yang baik dari segi personal maupun profesional. Salah satu keterampilan yang penting untuk dimiliki siswa di era abad 21 adalah keterampilan literasi sains (Utama et al ., 2019). Literasi sains memiliki peran penting di dalam kehidupan masa kini maupun masa  mendatang.  Literasi  sains  diperlukan  agar  mampu  menjawab  beberapa  persoalan dan  juga  isu  yang  sedang  berkembang  di  masyarakat.  Oleh  karena  itu  literasi  sains penting  sehingga  perlu  promosi  literasi  sains  di  dalam  pembelajaran  sains  (Herlanti, 2014).    Indonesia  pada  publikasi  PISA  untuk  literasi  sains  memperoleh  skor  396 sedangkan  skor  rata-rata  literasi  sains  adalah  489.  Dari  data  tersebut  maka  Indonesia berada di urutan ke 70 dari 78 negara. Namun skor yang didapatkan masih tinggi tahun sebelumnya  sebesar  405.  Sehingga  masih  bisa  dikatakan  literasi  sains  di  Indonesia masih  rendah  walaupun  sudah  naik  peringkat  dari  hasil  tahun  sebelumnya  (OECD, 2018). Sama halnya dengan pendapat guru ketika diwawancarai mengenai literasi sains, menurut guru tersebut literasi sains yang dimiliki siswanya masih sangat kurang.
Rendahnya  literasi  sains  pada  siswa  di  Indonesia  ini  disebabkan  oleh  kegiatan pembelajaran yang mana belum terorientasi dengan pengembangan literasi sains. Selain itu  juga  rendahnya  literasi  sains  juga  disebabkan  oleh  faktor  yaitu  pertama  karena keadaan infrastruktur sekolah, manajemen sekolah dan sumber daya sekolah (Sutrisna, 2021).  Rendahnya  kemampuan  literasi  sains  siswa  di  Indonesia  ini  juga  dipengaruhi
oleh beberapa hal yaitu kurikulum dan sistem pendidikan, pemilihan metode dan model pengajaran,  sarana  dan  fasilitas,  belajar  sumber  belajar  dan  bahan  ajar.  Oleh  karena faktor tersebut  maka tidak heran jika  Indonesia  mempunyai  literasi  sains yang rendah. Tentunya diperlukan peningkatan kemampuan literasi sains. Hal ini karena kemampuan literasi  sains  ini  menggambarkan  mutu  hasil  belajar  siswa  di  Indonesia  (Kurnia et  al ., 2014).
Berbagai  pendekatan  dan  model  pembelajaran  telah  disarankan  di  dalam pembelajaran  untuk  meningkatkan  kemampuan  Literasi  Sains  pada  siswa.  Salah  satu model  pembelajaran  yang  dinilai  tepat  untuk  digunakan  yaitu  model  pembelajaran learning  cycle  5E.  Pernyataan  tersebut  sejalan  dengan  penelitian  yang  dilakukan  oleh Nugraheni  (2017)  bahwa  hasil  penelitian  menyatakan  bahwa  model  pembelajaran learning  cycle  (5E)  memiliki  pengaruh  dalam  meningkatkan  kemampuan  literasi  sains dan  hasil  belajar  siswa.  Model  pembelajaran  learning  cycle  5E  adalah  model pembelajaran  yang  berpusat  pada  siswa  yang  didasarkan  pada  pandangan kontruktivisme  jadi  pengetahuan  dibangun  dari  pengetahuan  yang  dimiliki  siswa  ( Sihombing  dan  Rahmatsyah,  2021).  Model  pembelajaran  Learning  cycle  5E  akan membimbing  peserta  didik  untuk  membangun  pengetahuannya  sendiri  dengan  cara melalui  lima  fase  pada  Learning  Cycle  yaitu  engagement,  exploration,  explanation, elaboration, dan evaluation (Tania dan Murni, 2017).
Literasi  sains  memiliki  kaitan  dengan  teknologi  dan  matematika.  Lebih  jelasnya yaitu kemampuan siswa terhadap sains sangat dipengaruhi oleh bagaimana cara berpikir sistematik,  logis  dan  rasional,  yang  memiliki  potensi  untuk  dilatihkan  dalam  bidang matematik. Penerapan sains dapat terlihat dari adanya produk teknologi.  Pembelajaran STEM dinilai dapat menjadi alternatif pembelajaran sains yang dapat digunakan siswa dalam menghadapi  tantangan di  era abad 21 (Permanasari, 2016). Menurut  Lutfi et  al . (2018)  bahwa  pembelajaran  berbasis  STEM  akan  menambah  pengalaman  belajar dengan  cara  kegiatan  praktek  dan  aplikasi  prinsip  umum  dari  materi  yang  dipelajari sehingga siswa akan memperoleh hasil belajar yang lebih baik.
STEM  merupakan  suatu  pendekatan  pembelajaran  yang  mana  dilakukan  dengan secara  terpadu  yang  menggabungkan  interdisiplin  yaitu  sains,  teknologi,  rekayasa  dan matematika.  STEM  ini  berkembang  dan  tumbuh  seiring  dengan  perkembangan teknologi  pada  abad  21  (Simarta  dkk,  2020).  STEM  memiliki  beberapa  tujuan  salah satunya  yaitu  agar  dapat  menuntut  siswa  untuk  memecahkan  masalahnya  sendiri, berpikir  kritis  di  dalam  memecahkan  masalah  yang  dimiliki,  berpikir  kritis  di  dalam memecahkan suatu persoalan dan mampu di dalam menciptakan suatu produk baru yang mana akan digunakan untuk menghadapi tantangan pada era abad 21 (Khairiyah, 2019). Menurut  Afriana et  al .  (2019)  bahwa  pendekatan  STEM  di  dalam  penerapannya diharapkan  mampu  menghasilkan  suatu  pembelajaran  yang  bermakna  untuk  siswa melalui integrasi antara pengetahuan, konsep dan keterampilan yang secara sistematis.
Pembelajaran  STEM  sudah  dibuktikan  dengan  banyak  penelitian  yang memberikan  hasil  bahwa  pembelajaran  ini  menghasilkan  pengaruh  positif  terhadap pengetahuan  dan  keterampilan  siswa.  Pembelajaran  berbasis  STEM  akan  mampu membantu  siswa  di  dalam  mengembangkan  keterampilan  pada  abad  21.  Adanya pembelajaran STEM ini maka akan membiasakan siswa untuk  menyelesaikan masalah yang mana masalah tersebut serupa dengan masalah di dunia nyata. Masalah yang nyata itu  membutuhkan  pemikiran  kritis  dan  kreatif  di  dalam  penyelesaiannya.  Aktivitas belajar  yang  seperti  itu  maka  akan  melatih  keterampilan  di  dalam  abad  21  seperti
keterampilan  memecahkan  masalah,  berpikir  kritis,  kreatif  dan  kolaborasi  (Nuraeni, 2020:2).

## METODE
Penelitian  dilaksanakan    di  MAN  1  Jember  pada  semester  ganjil  tahun  ajaran 2021/2022. jenis penelitian yang digunakan adalah quasi eksperimen. Populasi di dalam penelitian  ini  yaitu  seluruh  kelas  X  MIPA  MAN  1  Jember  tahun  ajaran  2021/2022. Kemudian  dilakukan  uji  homogenitas  untuk  mengetahui  tingkat  kemampuann  yang dimiliki siswa terhadap mata pelajaran Biologi yang sebelumnya telah di uji Normlaitas dengan  uji Smirnov-kolmogorov .  Uji  homogenitas  dengan  uji One-Way  ANOVA . Kemudian untuk sample penelitian adalah 2 kelas yang dibagi menjadi kelas kontrol dan kelas  eksperimen.  Pemilihan  kelas  untuk  kelas  eksperimen  dan  kelas  kontrol  dipilih dengan  teknik  sample  random  sampling..  Desain  penelitian  yang  digunakan  adalah Control-Group  Post  Test  Only  Design. Adapun  teknik  pengumpulan  data  untuk  data utama  menggunakan  tes  kemampuan  literasi  sains  dan  tes  hasil  belajar  siswa. Sedangkan  data  pendukung  dengan  wawancara,  observasi,  dan  dokumentasi.  Metode analisis  data  yang  digunakan  untuk  kemampuan  literasi  sain  dan  hasil  belajar  untuk menguji  hipotesis  statistik  adalah  dengan  uji Mann  Whitney  U  Test yang  sebelumnya data di uji dengan uji Normlaitas Smirnov-kolmogorov melalui aplikasi SPSS 22.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data nilai literasi sains didapatkan dari posttest yang diadakan setelah penerapan model  pembelajaran  learning  cycle  5E  berbasis  STEM  untuk  materi  Jamur.  Posttest terdiri  dari  5  soal  yang  disusun  berdasarkan  indikator  literasi  sains.  Kemudian  setiap soal dinilai dengan rentang 1-5 (Tabel 1).
Tabel 1. Ringkasan data literasi sains
Komponen Kelas Eksperimen Kontrol Jumlah siswa 33 29 Nilai Tertinggi 100 95 Nilai Terendah 75 35 Rata-rata 90,91 63,10
Berdasarkan Tabel 1 tertera bahwa hasil posttest menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen, nilai tertinggi sebesar 100 sedangkan nilai terendah sebesar 75. Lalu pada kelas kontrol menunjukkan nilai tertinggi sebsar 95 dan nilai terendah hanya sebesar 35. Dari  nilai  literasi  sains  tersebut  didapatkan  nilai  rata-rata  untuk  kelas  eksperimen sebesar 90,91 sedangkan pada kelas kontrol sebesar 63,10.

## Gambar 1. Persentase kemampuan literasi sains
Pada  kelas  kontrol  nilai  tertinggi  sebesar  81%  dengan  kategori  tinggi  pada indikator  nomer  1  yaitu  mengingat  dan  menerapkan  pengetahuan  ilmiah.  Sedangkan untuk  nilai  terendah  sebesar  41%  kategori  sangat  rendah  adalah  di  indikator  nomer  5 yaitu  menarik  kesimpulan  akhir  berdasarkan  data  dan  bukti  ilmiah.  Pada  kelas eksperimen nilai  tertinggi  sebesar 96% ada di  indikator nomer 1 yaitu  mengingat dan menerapkan  pengetahuan  ilmiah  yang  dapat  dikategorikan  sangat  tinggi.  Sedangkan nilai  terendah  sebsar  81%  dengan  katgeori  tinggi  di  indikator  nomer  5  juga.  Indikator nomer 1 yaitu Mengingat dan menerapkan pengetahuan ilmiah. Nilai indikator nomer 1 adalah  indikator  yang  memiliki  persentase  tertinggi  dari  kelas  eksperimen  dan  kelas kontrol. Kelas eksperimen dengan nilai sebesar 96% persentasenya lebih tinggi daripada kelas  kontrol  yang  sebesar  81%  untuk  indikator  nomer  1.  Nilai  tersebut  mengartikan bahwa kelas ekperimen lebih banyak menjawab pertanyaan dengan rinci.
Ketidakmampuan siswa dalam menyelesaikan permasalahan di indikator nomer 1, menurut  Winata et  al .  (2016)  bahwa  siswa  belum  mampu  di  dalam  memecahkan masalah  secara  ilmiah  dan  mengkomunikasikan  hasil  percobaan  secara  tertulis. Indikator nomer 5 yaitu indikator Menarik kesimpulan akhir berdasarkan data dan bukti ilmiah,  yang  memiliki  persentase  terendah    di  kedua  kelas.  Kelas  eksperimen  dengan nilai sebesar 83% persentasenya lebih tinggi daripada kelas kontrol yang sebesar 41%. Berdasarkan  persentase  tersebut  mengartikan  bahwa  kelas  eksperimen  memiliki kemampuan yang lebih besar daripada kelas kontrol untuk indikator nomer 5.
Pada  kelas  eksperimen  pembelajaran  yang  dilakukan  lebih  sering  melakukan praktikum  yang  mana  mereka  sudah  terbiasa  dengan  menarik  kesimpulan  akhir. Kegiatan praktikum di dalamnya ada proses menganalisis sehingga siswa lebih mampu menarik kesimpulan akhir. Lalu untuk indikator nomer 2 pada kelas eksperimen adalah sebesar 86% sehingga masuk kategori sangat tinggi tetapi pada kelas kontrol hanya 57% sehingga  dikategorikan  rendah.  Indikator  nomer  3  dan  4  untuk  kelas  eksperimen mendapat  nilai  sama-sama  95%  sehingga  masuk  katgeori  sangat  tinggi.  Namun  pada kelas  kontrol  untuk  indikator  nomer  3  hanya  67%  dengan  katgeri  cukup  dan  pada indikator  nomer  4  sebesar  50%  sehingga  msuk  kategori  sangat  rendah.  Hasil  tersebut menurut Rahayu et al . (2021) bahwa terdapat faktor yang menyebabkan siswa memiliki kemampuan rendah di dalam menyelesaikan permasalahan adalah karena siswa kurang mampu  memahami  permasalahan  yang  telah  diberikan,  siswa  kurang  mampu merencanakan penyelesaian permasalahan serta kemampuan siswa di dalam memahami
96% 86% 95% 95% 83% 81% 57% 67% 50% 41% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 1 2 3 4 5 Eksperimen Kontrol
maksud soal masih rendah. Menurut Sutrisna (2021) menyatakan jika rendahnya literasi sains  ini  disebabkan  karena  ketidakmampuan  siswa  dalam  mengerjakan  soal  yang memiliki jenis soal untuk menganalisis maupun menyimpulkan.
Tabel 2.  Uji Mann-Whitney U Test Literasi Sains
Test Statistics a NILAI_PENGET AHUAN Mann-Whitney U 60,000 Wilcoxon W 495,000 Z -5,960 Asymp. Sig. (2-tailed) ,000
Dari  nilai  literasi  sains  yang  didapatkan  nilai  rata-rata  untuk  kelas  eksperimen sebesar  90,91  sedangkan  pada  kelas  kontrol  sebesar  63,10.  Lebih  lanjut  untuk mengetahui perbedaan tersebut maka selanjutnya data nilai literasi sains akan dianalisis dengan  uji Mann-Whitney  U  Test yang  dilakukan  menggunakan  SPSS  22.  Sebelum melakukan  uji  tersebut  maka  harus  dilakukan  uji  normalitas  dengan  uji  Kolmogorov- Smirnov. Berdasarkan uji Kolmogorov-Smirnov yang dilakukan didapatkan bahwa nilai Sig.  untuk  kelas  eksperimen    sebesar  0,003  dan  kelas  kontrol  sebesar  0,000.  Nilai tersebut  mengartikan  bahwa  nilai  Sig.  Lebih  kecil  dari  0,05  yang  artinya  data  tidak terdistribusi dengan normal. Oleh karena itu uji yang akan dilakukan selanjutnya adalah uji nonparametrik menggunakan uji Mann-Whitney U Test. Hasil uji Mann-Whitney U Test  diketahui  bahwa  nilai  Sig.  (2-tailed)  hanya  sebesar  0,000  yang  berarti  lebih  kecil dari  0,05.  Berdasarkan  pedoman  pengambilan  keputusan,  maka  dapat  diartikan  bahwa H0  ditolak  dan  Ha  diterima  sehingga  dapat  disimpulkan  terdapat  perbedaan  yang signifikan  antara  kelas  kontrol  dan  kelas  eksperimen.  Hasil  tersebut  membuktikan bahwa  hasil  belajar  ranah  pengetahuan  kelas  eksperimen  lebih  baik  dari  nilai  hasil belajar  ranah  keterampilan  di  kelas  kontrol.  Hal  tersebut  terjadi  karena  pengaruh  dari pembelajaran  STEM  yang  dipadukan  dengan  model  pembelajaran  learning  cycle  5E pada materi jamur/fungi yang berpengaruh signifikan terhadap literasi sains.
Nilai  Literasi  Sains  pada  kelas  eksperimen  lebih  tinggi  daripada  kelas  kontrol. Kelas  eksperimen  menggunakan  pembelajaran  learning  cycle  5E  yang  dipadukan dengan  pendekatan  STEM.  Hal  tersebut  sama  dengan  hasil  penelitian  Juheti et  al ., (2018) bahwa literasi  sains  siswa yang menggunakan model pembelajaran siklus lebih tinggi  dari  siswa  yang  menggunakan  pembelajaran  konvensional.  Pernyataan  tersebut sama halnya menurut Prastika et al . (2018) bahwa Kemampuan literasi sains siswa pada kelas  eksperimen  memang  lebih  tinggi  dari  kelas  kontrol  karena  disebabkan  oleh pengembangan potensi diri siswa secara optimal yang didampingi partisipasi aktif oleh setiap  siswanya  pada  setiap  tahap  pembelajaran  Learning  cycle  5E.  Terdapat  5  fase  di dalam  model  pembelajaran  learning  cycle  (5E)  adalah  engagement,  exploration, explanation, elaborasi dan evaluation.
Fase engagement adalah tahap dimana guru berusaha untuk membangkitkan minat siswa terhadap topik yang diajarkan. Menurut Juheti et al . (2018) bahwa pada tahapan engagement dapat memfasilitasi untuk meningkatkan literasi sains untuk mengidentifikasi  pertanyaan  secara  ilmiah  yang  mana  guru  akan  membuat  kondisi belajar  yang  mampu  meningkatkan  minat  siswa  pada  materi  yang  dipelajari  dan  guru dapat  mengajukan  beberapa  pertanyaan  untuk  siswa.  Tahap  exploration,  siswa  akan diberikan  suatau  kegiatan  yang  memicu  keaktifan  siswa  untuk  menguji  prediksi  dan
hipotesis  melalui  alternatif  yang  diambilnya,  mencatat  hasil  yang  kemudian  dapat mendiskusikan  dengan  siswa  lain,  sehingga  para  siswa  mendapat  kesempatan  untuk bekerjasama  dalam  kelompok-kelompok  kecil  tanpa  petunjuk  langsung  dari  guru,  atau dengan  kata  lain  siswa  itu  akan  terlatih  untuk  membangun  pengetahuaan  sendiri.  Fase explanation yaitu fase dimana peserta didika menyampaikan pendapat sendiri terhadap pengetahuan  yang  telah  didapatkan  siswa  untuk  pengetahuan  yang  sudah  didapatkan pada fase sebelumnya.
Fase  elaboration  adalah  fase  dimana  siswa  mendapatkan  suatu  pengetahuan didampingi  dengan  pengalaman  secara  langsung  yang  terhubung  dengan  konsep  yang diajarkan.  Tahap  selanjutnya  yaitu  tahapan  evaluation,  dimana  guru  memberikan beberapa pertanyaan kepada siswa sehingga  akan membuat  siswa untuk  bersiap dalam menjawab pertanyaan. Dari tahapan pada model pembelajaran learning cycle 5E, siswa dapat membangun pengetahuaan sendiri. Oleh karena itu nilai Literasi Sains pada kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol.
Kemampuan literasi  sains  ini juga akan meningkatkan hasil belajar. Hal tersebut sejalan  dengan  pernyataan  menurut  Nadia et  al .,  (2019)  bahwa  dengan  kemampuan literasi  sains  maka  siswa  bukan  hanya  mendapatkan  pengetahuan  saja  namun  juga mendorong  siswa  untuk  mengekplorasi  pengetahuannya  sehingga  siswa  mampu menyelesaikan  permasalahan  dengan  menemukan  sendiri  suatu  konsep  di  dalam menjawab  permasalahan  tersebut  sehingga  pemahaman  siswa  terhadap  materi  menjadi baik  yang  akan  berdampak  baik  untuk  hasil  belajarnya.  Menurut  Yuliati  dan  Saputra (2019)  bahwa  pembelajaran  STEM  akan  mendorong  siswa  untuk  menalar  dan melakukan berbagai penemuan sehingga siswa tidak hanya memahami saja namun juga menggunakan pengetahuaannya di dalam menyelesaikan suatu permasalahan. Sehingga pembelajaran  learning  cycle  5E  yang  dipadukan  dengan  pendekatan  STEM  ini  tentu dapat meningkatkan kemampuan literasi sains pada siswa. Berdasarkan wawancara pada siswa,  mereka  merasa  lebih  meningkat  untuk  kemampuan  literasi  sains  yang  dimiliki mereka. Hal tersebut sejalan dengan pernyataan Putri et al ., (2019) bahwa pembelajaran berbasis STEM dengan model learning cycle 5E dapat meningkatkan kemampuan siswa didalam  memecahkan  masalah  yang  terlihat  dengan  peningkatan  kemampuan  literasi sains dan berpikir kritis siswa.
Tabel 3. Ringkasan data hasil belajar ranah pengetahuan
Komponen Kelas Eksperimen Kontrol Jumlah siswa 33 29 Nilai Tertinggi 100 90 Nilai Terendah 70 60 Rata-rata 87,58 77,59 Tabel 4. Uji Mann-Whitney U Test Hasil Belajar Pengetahuan
Test Statistics a NILAI_PENGETAHUAN Mann-Whitney U 249,500 Wilcoxon W 684,500 Z -3,459 Asymp. Sig. (2-tailed) ,001
Berdasarkan hasil penelitian yang telah diperoleh bahwa terdapat bukti bahwa ada perbedaan skor rata-rata hasil belajar ranah pengetahuan pada kelas eksperimen senilai 87,58  dan  pada  kelas  kontrol  senilai  77,59.  Kemudian  dikaji  perbedaan  hasil  belajar ranah keterampilan pada kedua kelas dengan uji Mann-Whitney U Test. Diperoleh nilai signifikansi (2-tailed) yang hanya sebesar 0,000 pada uji Mann Whittney U Test. Hasil tersebut  membuktikan  bahwa  hasil  belajar  ranah  pengetahuan  kelas  eksperimen  lebih baik  dari  nilai  hasil  belajar  ranah  keterampilan  di  kelas  kontrol.  Hal  tersebut  terjadi karena pengaruh dari pembelajaran STEM yang dipadukan dengan model pembelajaran learning  cycle  5E  pada  materi  jamur/fungi  yang  berpengaruh  signifikan  terhadap  hasil belajar ranah pengetahuan.
Tabel 5. Ringkasan data hasil belajar ranah keterampilan
Komponen Kelas Eksperimen Kontrol Jumlah siswa 33 29 Nilai Tertinggi 100 89 Nilai Terendah 78 78 Rata-rata 88,76 82,93 Tabel 6. Uji Mann-Whitney U Test Hasil Belajar Keterampilan
Test Statistics a NILAI_KETERAMPILAN Mann-Whitney U 270,500 Wilcoxon W 705,500 Z -3,212 Asymp. Sig. (2-tailed) ,001
Hasil  belajar  ranah  keterampilan  didapatkan  dari  penugasan  portofolio  yang diberikan  pada  kelas  eksperimen  dan  kelas  kontrol.  Berdasarkan  hasil  penelitian  yang telah  diperoleh  bahwa  terdapat  bukti  bahwa  ada  perbedaan  skor  rata-rata  hasil  belajar ranah keterampilan pada kelas eksperimen senilai  88,76 dan pada kelas kontrol senilai 82,93.  Kemudian  dikaji  perbedaan  hasil  belajar  ranah  keterampilan  pada  kedua  kelas dengan  uji Mann-Whitney  U  Test .  Diperoleh  nilai  signifikansi  (2-tailed)  yang  hanya sebesar 0,001 pada uji Mann Whittney U Test. Hasil tersebut membuktikan bahwa hasil belajar  ranah  keterampilan  kelas  eksperimen  lebih  baik  dari  nilai  hasil  belajar  ranah keterampilan  di  kelas  kontrol.  Hal  tersebut  terjadi  karena  pengaruh  dari  pembelajaran STEM  yang  dipadukan  dengan  model  pembelajaran  learning  cycle  5E  pada  materi jamur/fungi  yang  berpengaruh  signifikan  terhadap  hasil  belajar  ranah  keterampilan. Berdasarkan wawancara dengan siswa, model pembelajaran learning cycle 5E berbasis STEM  ini  dapat  membantu  siswa  untuk  lebih  mengembangkan  kreativitas  dan keterampilan siswa.
Tabel 7. Ringkasan data hasil belajar ranah sikap
Komponen Kelas Eksperimen Kontrol Jumlah siswa 33 29 Nilai Tertinggi 95 90 Nilai Terendah 75 75 Rata-rata 82,88 79,48
Tabel 8. Uji Mann-Whitney U Test Hasil Belajar Sikap
Test Statistics a NILAI_SIKAP Mann-Whitney U 342,000 Wilcoxon W 777,000 Z -2,010 Asymp. Sig. (2-tailed) ,044
Hasil belajar ranah sikap diperoleh dari lembar observasi siswa pada kelas kontrol dan  kelas  eksperimen.  Berdasarkan  hasil  analisis  data  yang  diperoleh  bahwa  terdapat perbedaan rata-rata hasil belajar siswa kelas eksperimen dan kelas kontrol dimana kelas kontrol sebesar 82,88 dan kelas kontrol sebesar 79,48. Kemudian dikaji perbedaan hasil belajar  ranah sikap pada kedua kelas dengan menggunakan uji Mann-Whitney U Test. Dari  uji  tersebut  diperoleh  nilai  signifikansi  (2-tailed)  sebesar  0,044  Hasil  tersebut menyatakan  bahwa  hasil  belajar  ranah  sikap  kelas  eksperimen  lebih  baik  dari  kelas kontrol.  Hal  tersebut  membuktikan  bahwa  model  pembelajaran  learning  cycle  5E berbasis  STEM  berpengaruh  signifikan  terhadap  hasil  belajar  ranah  sikap  pada  materi jamur.
Adanya  perbedaan  dari  hasil  belajar  siswa  disebabkan  oleh  adanya  penerapan pembelajaran  learning  cycle  5E  berbasis  STEM,  dimana  pembelajaran  tersebut mendorong siswa untuk terlibat secara aktif pada pembelajaran dan pembelajaran lebih bermakna.  Pernyataan  tersebut  sejalan  dengan  pernyataan  Ananda  dan  Dasna  (2019) bahwa  Pembelajaran  learning  cycle  5E  yang  dipadukan  dengan  STEM  memberikan pengalaman  belajar  yang  baik  dimana  siswa  terlibat  aktif  di  dalamnya.  Menurut Nurhuda et  al .  (2016)  bahwa  pembelajaran  learning  cycle  5E  pada  sintaknya menunjukkan  jika  pembelajaran  dengan  model  pembelajaran  learning  cycle  5E  yang akan mampu mengatasi masalah partisipasi siswa karena pada setiap tahapannya sangat dituntut  untuk  siswa  terlibat  secara  aktif.  Selain  itu  pembelajaran  tersebut  mendorong siswa  untuk  berfikir  terhadap  fenomena  yang  terjadi  di  sekitarnya  dengan  mengaitkan dengan  materi  sehingga  pembelajaran  lebih  bermakna  bagi  siswa.  Terdapat  5  fase  di dalam  model  pembelajaran  learning  cycle  (5E)  adalah  engagement,  exploration, explanation, elaborasi dan evaluation.
Fase engagement adalah tahap dimana guru berusaha untuk membangkitkan minat siswa  terhadap  topik  yang  diajarkan.  Tahap  exploration,  siswa  akan  diberikan  suatau kegiatan  yang  memicu  keaktifan  siswa  untuk  menguji  prediksi  dan  hipotesis  melalui alternatif yang diambilnya, mencatat hasil yang kemudian dapat mendiskusikan dengan siswa  lain,  sehingga  para  siswa  mendapat  kesempatan  untuk  bekerjasama  dalam kelompok-kelompok  kecil  tanpa  petunjuk  langsung  dari  guru,  atau  dengan  kata  lain siswa itu akan terlatih untuk membangun pengetahuaan sendiri. Fase explanation yaitu fase dimana peserta didika menyampaikan pendapat sendiri terhadap pengetahuan yang telah  didapatkan  siswa  untuk  pengetahuan  yang  sudah  didapatkan  pada  fase sebelumnya.  Fase  elaboration  adalah  fase  dimana  siswa  mendapatkan  suatu pengetahuan  didampingi  dengan  pengalaman  secara  langsung  yang  terhubung  dengan konsep  yang  diajarkan.  Tahap  selanjutnya  yaitu  tahapan  evaluation,  dimana  guru memberikan  beberapa  pertanyaan  kepada  siswa  sehingga  akan  membuat  siswa  untuk bersiap  dalam  menjawab  pertanyaan.  Sedangkan  pada  kelas  kontrol    hanya menggunakan  model  pembelajaran  konvensional  yang  mana  kurang  mendorong  siswa untuk  aktif  dalam  pembelajaran.  Selain  itu  pada  kelas  kontrol  kurang  dorongan  untuk
berpikir  bagaimana  mengaitkan  materi  dengan  fenomena  yang  terjadi.  Dimana  model pembelajaran  learning  cycle  5E  adalah  model  pembelajaran  yang  menerapkan pembelajaran  yang  berpusat  pada  siswa  di  mana  diharapkan  akan  membentuk  siswa yang  aktif  dan  kreatif  yang  didasarkan  pada  pandangan  konstruktivisme  yang  mana pengetahuan akan dibangun dari pengetahuan siswanya itu sendiri (Irdani dan Sutikno, 2013).  Siswa  yang  diberikan  pembelajaran  dengan  model  pembelajaran  learning  cycle 5E berbasis STEM di kelas cenderung aktif dan memiliki antusias yang tinggi di dalam mengikuti proses pembelajaran.
Menurut  Uli  dan  Rahmatsyah  (2021)  bahwa  keterlibatan  peserta  didik  di  dalam setiap  tahapan  pembelajaran  learning  cycle  5E  berbasis  STEM  ini  akan  membantu  di dalam membangun pengetahuan peserta didik, jika jika di dalam kelompok maka dapat memfasilitasi  peserta  didik  untuk  berkolaborasi,  saling  bertukar  pikiran  di  dalam memecahkan  masalah  dengan  cara  apapun  dimana  akan  membantu  peserta  didik  di dalam  meningkatkan  kemampuan  berfikir  kreatif  sehingga  nilai  posttes  pada  kelas eksperimen  lebih  baik  daripada  kelas  kontrol.  Berdasarkan  wawancara  pada  siswa, mereka  merasa  lebih  meningkat  hasil  belajarnya  ketika  menggunakan  model pembelajaran learning cycle 5E berbasis STEM. Menurut Saputri et  al., (2018) bahwa tahapan dalam pembelajaran learning cycle 5E Mendorong adanya pengalaman belajar dimana  siswa  dapat  berinteraksi  dengan  lingkungan  di  dalam  mengontruksi pengetahuannya  sehingga  hasil  belajar  pengetahuan  pada  kelas  ekperimen  lebih  baik dari kelas kontrol.

## SIMPULAN
Model  pembelajaran learning  cycle  5E berbasis  STEM  berpengaruh  signifikan terhadap  literasi  sains  pada  kelas  kontrol  dan  kelas  eksperimen  di  kelas  X  MAN  1 Jember. Selain itu  model pembelajaran learning cycle 5E berbasis STEM berpengaruh juga  dalam  terhadap  hasil  belajar  pada  kelas  kontrol  dan  kelas  eksperimen  di  kelas  X MAN  1  Jember.  Hasil  penelitian  ini  menyatakan  bahwa  Model  pembelajaran learning cycle 5E berbasis STEM dapat meningkatkan lietrasi sains dan hasil belajar siswa kelas X MAN 1 Jember.

## DAFTAR RUJUKAN
Achmadi,  T.  A.,  Anggoro,  A.  B.,  Irmayanti,  I.,  Rahmatin,  L.  S.,  &  Anggriyani,  D.
(2020). Analisis 10 Tingkat Soft Skills Yang Dibutuhkan Mahasiswa di Abad 21. TEKNOBUGA: Jurnal Teknologi Busana dan Boga , 8(2), 145-151.
Afriana,  J.,  Permanasari,  A.,  &  Fitriani,  A.  (2016).  Penerapan  project  based  learning terintegrasi  STEM  untuk  meningkatkan  literasi  sains  siswa  ditinjau  dari  gender. Jurnal Inovasi Pendidikan IPA , 2(2), 202-212.
Ananda,  Y.  Y.  T.,  &  Dasna,  I.  W.  (2019).  Pembelajaran  learning  cycle  5E  dengan pendekatan  STEM  terhadap  kemampuan  berpikir  kritis  siswa  pada  materi  laju reaksi. Prosiding: Seminar Nasional Kimia dan Pembelajarannya (SNKP) . Djulia, E., Hasruddin, H., Arwita, W., Simatupang, Z., Brata, W. W. W., Sipayung, M., ... & Purnama, D. (2020). Evaluasi Pembelajaran Biologi . Yayasan Kita Menulis. Fathonah,  I.  S.,  &  Sarwi,  M.  S.  (2020). Literasi  Zat  Gizi  Makro  Dan  Pemecahan Masalahnya. Yogyakarta, Deepublish. Hayati,  I.  (2019). Metode  Pembelajaran  Panduan  Penerapan  Bagi  Guru  MTs/SMP . Tangerang, Rumah Belajar Matematika Indonesia.
Herlanti,  Y.  (2016). Blogquest+:  Pemanfaatan  media  sosial  pada  pembelajaran  sains
berbasis  isu  sosiosaintifik  untuk  mengembangkan  keterampilan  berargumentasi dan  literasi  sains:(Hasil  penelitian  yang  dibukukan). Pendidikan  IPA  SPs Universitas Pendidikan Indonesia.
Irdani, N. T & Sutikno, T. A. (2013). Penerapan model pembelajaran learning cycle 5E untuk  meningkatkan  aktivitas  belajar  dan  hasil  belajar  kkpi  pada  siswa  SMKN  2 Malang. Tekno . 20: 37-44.
Juheti, J., Nur, S. H., & Hindriana, A. F. (2018). Model Pembelajaran Siklus Belajar 5E Untuk  Meningkatkan  Literasi  Sains  dan  Kreativitas  Siswa  dalam  Memecahkan Masalah .  Edubiologica  Jurnal  Penelitian  Ilmu  dan  Pendidikan  Biologi ,  6(1),  20- 26.
Khairiyah,  N.  2019. Pendekatan  Sains,  Technology,  Engineering,  and  Mathematics (STEM). Bogor, Quepedia.
Kurnia,  F.,  &  Fathurohman,  A.  (2014).  Analisis  bahan  ajar  fisika  SMA  kelas  XI  di Kecamatan Indralaya Utara berdasarkan kategori literasi sains. Jurnal Inovasi dan Pembelajaran Fisika , 1(1), 43-47. Leny,  H.,  &  Rubini,  B.  (2020). Sel  Volta  dengan  Pendekatan  Stem-Modeling .  Bogor, Penerbit Lindan Bestari.
Lufri., Ardi., Yogica, R., Muttaqiin, A., & Fitri, R. (2020). Metodologi Pembelajaran: Strategi,  Pendekatan,  Model,  Metode  Pembelajaran. Malang,  IRDH  Book Publisher.
Lutfi, Ismail, & Azis, A. A. (2017). Pengaruh Project Based Learning Terintegrasi Stem Terhadap  Literasi  Sains  ,  Kreativitas  dan  Hasil  Belajar  Peserta  Didik .  Prosiding Seminar Nasioanal Biologi Dan Pembelajarannya , 189–194. Majir,  A.  (2020). Paradigma  Baru  Manajemen  Pendidikan  Abad  21 .  Yogyakarta, Deepublish.
Maulidah,  E.  (2019,  April).  Character  building  dan  keterampilan  abad  21  dalam pembelajaran  di  era  revolusi  indutri  4.0. In  Prosiding  Seminar  Nasional  PGSD UST (Vol. 1).
Nadia.,  Suryawati  ,  E.,  dan  Natalina,  M.  (  2019).  Penerapan  model  pembelajaran learning cycle 5E untuk  meningkatkan kemampuan literasi sains siswa pada mata pelajaran IPA kelas VIII SMPN 21 Pekanbaru. JOM Fkip , 6(1), 1-15.
Nugraheni, D., Suyanto,  S., & Harjana, T. (2017). Pengaruh siklus belajar 5e terhadap kemampuan literasi sains pada materi sistem saraf manusia. Pend. Biologi-S1 , 6(4), 178-188.
Nuraeni, F. (2020). Aktivitas Desain Rekayasa untuk Pembelajaran Berbasis STEM di Sekolah Dasar . Sumedang, UPI Sumedang Press.
Nurhuda,  H.,  Probosari,  R.  M.,  &  Prayitno,  B.  A.  (2016).  Penerapan  Model Pembelajaran  Learning  Cycle  5E  untuk  Meningkatkan  Partisipasi  Aktif  Siswa Kelas X-3 SMA Negeri Gondangrejo Karanganyar Tahun Pelajaran 2015/2016. In Proceeding  Biology  Education  Conference:  Biology,  Science,  Enviromental,  and Learning (Vol. 13, No. 1, pp. 215-224).
OECD. (2018). PISA 2018 results in focus: What 15-year-olds know and what they can do with what they know . Paris, OECD Publishing.
Permanasari,  A.  (2016).  STEM  education:  Inovasi  dalam  pembelajaran  sains .  In Prosiding SNPS (Seminar Nasional Pendidikan Sains) (Vol. 3, pp. 23-34). Putri,  N.  T.,  Wangi,  N.  S.  F.  A.,  &  Sari,  N.  S.  F.  A.  (2019).  Study  literasi  penerapan pembelajaran fisika berbasis STEM dalam siklus belajar 5E Untuk Meningkatkan Kemampuan  memecahkan  masalah  siswa  pada  pembelajaran  fisika .  In  Prosiding
SNPS (Seminar Nasional Pendidikan Sains) (pp. 103-106).
Putri,  N.  T.,  Wangi,  N.  S.  F.  A.,  &  Sari,  N.  S.  F.  A.  (2019).  Study  literasi  penerapan pembelajaran fisika berbasis STEM dalam siklus belajar 5E Untuk Meningkatkan Kemampuan  memecahkan  masalah  siswa  pada  pembelajaran  fisika. In  Prosiding SNPS (Seminar Nasional Pendidikan Sains) (pp. 103-106).
Saputri,  A.  D.,  Medriati,  R.,  &  Rohadi,  N.  (2018).  Penerapan  model  learning  cycle untuk  meningkatkan  hasil  belajar  kognitif  dan  keterampilan  proses  sains  pada materi  usaha  dan  energi  di  kelas  X  MIA  3  MAN  2  Kota  Bengkulu. Jurnal Kumparan Fisika, 1(1 April), 7-12.
Simarmata, J.,  Simanihuruk, L., Ramadhani,  R., Safitri, M., Wahyuni,  D., &  Iskandar, A.  (2020). Pembelajaran  STEM  berbasis  HOTS  dan  Penerapannya .  Medan, Yayasan Kita Menulis.
Sutrisna,  N.  (2021).  Analisis  Kemampuan  Literasi  Sains  Peserta  Didik  SMA  di  Kota Sungai Penuh. Jurnal Inovasi Penelitian , 1(12), 2683-2694. Tania,  B.,  &  Murni,  M.  (2017).  Penerapan  Model  Pembelajaran  Learning  Cycle  5E untuk  Meningkatkan  Keterampilan  Proses  Sains  Siswa. Gravity:  Jurnal  Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika , 3(1).
Utama,  M.  N.,  Ramadhani,  R.,  Rohmani,  S.  N.,  &  Prayitno,  B.  A.  (2019).  Profil Keterampilan  Literasi  Sains  Siswa  di  Salah  Satu  Sekolah  Menengah  Atas  (SMA) Negeri di Surakarta. Didaktika Biologi: Jurnal Penelitian Pendidikan Biologi , 3(2), 57-67.
Yuliati, Y., & Saputra, D. S. (2019). Urgensi pendidikan STEM terhadap literasi sains mahasiswa calon guru sekolah dasar. Proceedings of the ICECRS , 2(1), 321-326.