p-ISSN: 2461-0933 | e-ISSN: 2461-1433
Penerapan Scientific Approach untuk Meningkatkan Literasi Saintifik dalam Domain Kompetensi Siswa SMP pada Topik Kalor
Widi Ilhami Novili 1,a) , Setiya Utari 2,b) , Duden Saepuzaman 3,c)
Prodi Pendidikan Fisika FPMIPA UPI, Jl. Dr Setiabudhi No.229, Bandung 40154
Email: a) widiilhaminovili@gmail.com, b) setiyautari@yahoo.co.id, c) dsaepuzaman@upi.edu

## Abstract
Scientific  Literacy  (SL)  is  a  person's  ability  to  use  knowledge  and  scientific  process  to understand  scientific  phenomena  in  solving  a  problem  or  making  a  decision.  However  it  is known that the SL of Indonesian students are in low grade. There is an indication that the SL is less  facilitated  in  science  learning.  Capabilities  that  it  is  seen  difficult  associated  with evaluating  and  designing  scientific  investigations,  as  well  as  making  the  questions  for investigation. Quasy-experimental research with one group pretest and posttest design applied in  one  of  the  schools  in  Bandung  city  through  purposive  sampling,  which  consist  of  32 students  which  aim  to  get  the  result  of  the  SL  after  being  applied  scientific  approach  to  the topic of  heat. The instrument uses 20 essays with a reliability of 0.83. N-gain analysis showed an  increase  in  the  domain  of  competence,  that  is  a  competence  in  explaining  scientific phenomena,  competence  in  evaluating  and  designing  of  scientific  research,  as  well  as  the competence  to  interpret  the  data  and  scientific  evidence..  Learning  with  applying  scientific approach has been able to increase the competency in the medium category.
Keywords : scientific approach, scientific literacy, heat

## Abstrak
Literasi  Saintifik  (LS)  merupakan  suatu  kemampuan  seseorang  dalam  menggunakan pengetahuan  dan  proses  sains  untuk  memahami  fenomena  ilmiah  dalam  memecahkan  suatu masalah  atau  mengambil  keputusan.  Namun  diketahui  bahwa  LS  siswa  Indonesia  masih rendah.  Terdapat  indikasi  bahwa  LS  ini  kurang  terfasilitasi  di  dalam  pembelajaran  sains. Kemampuan  yang  dipandang  sulit terkait  dengan mengevaluasi dan merancang penyelidikan ilmiah,  serta  membuat  pertanyaan  penyelidikan.  Penelitian  quasy-eksperimen  dengan  desain one  group  pretest  and  posttest  diterapkan  di  salah  satu  sekolah  di  kota  Bandung  melalui purposive sampling dengan jumlah sampel 32 siswa yang bertujuan untuk mendapatkan hasil LS  setelah  diterapkan scientific approach pada topik kalor.  Instrumen  menggunakan  20 soal essay  dengan  reliabilitas  0,83.  Analisis  N-gain  menunjukkan  peningkatan  pada  domain kompetensi  yaitu  kompetensi  menjelaskan  fenomena  ilmiah,  kompetensi  mengevaluasi  dan merancang  penelitian  ilmiah,  serta  kompetensi  menginterpretasikan  data  dan  bukti  ilmiah. Pembelajaran dengan scientific approach telah dapat meningkatkan domain kompetensi dalam kategori sedang.
Kata-kata kunci : scientific approach , literasi saintifik, kalor
Naskah diterbitkan: 30 Juni 2016 DOI: doi.org/10.21009/1.02108
p-ISSN: 2461-0933 | e-ISSN: 2461-1433

## PENDAHULUAN
Literasi  saintifik  dapat  didefinisikan  sebagai  suatu  kemampuan  seseorang  dalam  menggunakan pengetahuan dan proses sains untuk memahami fenomena ilmiah dalam memecahkan suatu masalah atau  mengambil  keputusan.  Hal  ini  senada  dengan  yang  dijelaskan  oleh The Organization for Economic Comperation and Development (OECD)  mengenai  definisi  literasi  saintifik.  Disisi  lain, Miller  (dalam  Hobson  2008)  mendefinisikan  literasi  saintifik  sebagai  level  pemahaman  sains  dan teknologi  yang  diperlukan  untuk  dimanfaatkan  pada  zaman  modern  sekarang  ini.  Dari  pendapat tersebut dapat kita ketahui bahwa literasi saintifik memang diharapkan dapat dimiliki siswa di zaman modern ini.
Indonesia  merupakan  salah  satu  negara  yang  mengikuti  PISA.  Hasil  survei  literasi  saintifik TIMSS  (2000-2012)  menyatakan  bahwa  siswa  Indonesia  pada  setiap  periode  selalu  mendapatkan peringkat  bawah.  Senada  dengan  hal  tersebut,  hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  pada  sampel sebanyak  628  siswa  di  lima  sekolah  yang  berbeda  di  Kota  Bandung,  literasi  saintifik  siswa  pada domain kompetensi masih rendah (Utari 2015).
Isu yang sama ditemukan dari hasil observasi dan wawancara dengan tiga orang guru di salah satu SMP Negeri di Kota Bandung bahwa pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas belum memfasilitasi siswa untuk mengembangkan literasi saintifik secara optimal. Hal ini disebabkan oleh beberapa hal. Pertama, pembelajaran IPA yang dilakukan di kelas tidak berangkat dari fenomena-fenomena ilmiah, meskipun  sebenarnya  pada  pembelajaran  tersebut  terdapat  contoh  fenomena  ilmiahnya,  sehingga tidak  ada  kesempatan  siswa  untuk  menghasilkan  pertanyaan  penyelidikan.  Kedua,  guru  kurang membelajarkan kegiatan eksperimen. Siswa sangat jarang diberikan kegiatan eksperimen, meskipun kegiatan tersebut dapat melatihkan siswa dalam mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah. Hal ini didukung oleh pendapat salah satu guru IPA di sekolah tersebut yang menyatakan bahwa ketika diadakan  kegiatan  eksperimen,  kegiatan  tersebut  lebih  bersifat cookbook dan  tidak  dilatihkan mengidentifikasi  variabel-variabel  eksperimen.  Ketiga,  siswa  kurang  dilatihkan  mengerjakan  soal yang  mengedepankan  literasi  saintifik  yang  terdapat  kaitannya  dengan  kehidupan  nyata,  sehingga kurang melatihkan penggunaan pengetahuan dan kemampuan menerapkan konsep yang telah siswa pelajari.
Berdasarkan  hal  tersebut,  maka  perlu  dilakukan  penelitian  untuk  memperbaiki  proses pembelajaran  di  sekolah.  Salah  satu  alternatif  solusinya  adalah  dengan  menerapkan scientific approach dalam  pembelajaran.  Pembelajaran  dengan scientific approach ini  dipilih  karena  dalam proses pembelajarannya melibatkan kemampuan siswa secara maksimal dalam membangun konsep, hukum  atau  prinsip  melalui  tahap  mengamati  (untuk  mengidentifikasi  atau  menemukan  masalah), merumuskan masalah, mengajukan atau merumuskan hipotesis, mengumpulkan data dengan berbagai teknik, menganalisis data, menarik kesimpulan dan mengomunikasikan konsep, hukum atau prinsip yang  ditemukan  (Kemendikbud  2013).  Hal  ini  sejalan  dengan  apa  yang  dituntut  dalam  literasi saintifik.
Berdasarkan  uraian  di  atas,  maka  peneliti  tertarik  melakukan  penelitian  dengan  menerapkan scientific approach pada pembelajaran IPA (fisika) untuk meningkatkan literasi saintifik siswa SMP dalam domain kompetensi pada topik kalor.

## METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  yang  digunakan  adalah quasy-experimental dengan  desain one group pretest and posttest. Pada  penelitian  ini,  tahap  awalnya  siswa  diberikan pretest untuk  mengukur  literasi saintifik  awal  siswa . Setelah  itu,  siswa  diberikan  penerapan  Rencana  Pelaksanaan  Pembelajaran (RPP)  dengan  menggunakan scientific approach .  Kemudian  pada  tahap  akhir,  siswa  diberikan posttest untuk mengukur literasi saintifik siswa setelah dilakukan pembelajaran.
Instrumen  penelitian  berupa  instrumen  tes  literasi  saintifik  dan  lembar  observasi  keterlaksanaan scientific approach . Instrumen tes literasi saintifik yang diberikan berupa soal esay berjumlah 20 soal mencakup domain kompetensi menurut PISA 2015.
Teknik  pengolahan  data  literasi  saintifik  dilakukan  dengan  analisis  N-gain  untuk  mengetahui peningkatan literasi saintifik siswa setelah pembelajaran dilakukan, uji post hoc BNt atau LSD untuk
p-ISSN: 2461-0933 | e-ISSN: 2461-1433
mengetahui apakah rata-rata dua perlakuan berbeda secara statistik atau tidak, dan effect size untuk mengetahui  seberapa  besar  pengaruh scientific approach dalam  melatihkan  literasi  saintifik  siswa. Sedangkan untuk menilai keterlaksanaan scientific approach digunakan rumus sebagai berikut :
% 100 (%) x skortotal bservasi Skorhasilo P ¦ ¦ (1) TABEL 1. Interpretasi Keterlaksanaan Pembelajaran
KM (%) Kriteria 0 – 20 Sangat tidak terlaksana 21 – 40 Tidak terlaksana 41 – 60 Kurang terlaksana 61 – 80 Terlaksana 81 – 100 Sangat terlaksana
(Riduwan 2010)

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Literasi Saintifik Siswa pada Domain Kompetensi
Domain  kompetensi  terbagi  menjadi  tiga  sub  domain,  yaitu  menjelaskan  fenomena  ilmiah, mengevaluasi  dan  merancang  penelitian  ilmiah,  serta  menginterpretasikan  data  dan  bukti  ilmiah. Untuk menganalisis peningkatan yang terjadi pada literasi saintifik siswa setelah diterapkan scientific approach, maka  dilakukan  analisis  dengan  N-Gain.  Berikut  ini  hasil  yang  didapat  pada  domain kompetensi.
TABEL 2. Literasi Saintifik pada Domain Kompetensi No.  Sub Domain Kompetensi
Persentase (%)
<g> <g> (%) Kategori Pretest Postest 1. Menjelaskan fenomena ilmiah 26,67 69,50 0,58 58 Sedang 2. Mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah 26,89 55,33 0,39 39 Sedang 3. Menginterpretasikan data dan bukti ilmiah 28,44 66,00 0,52 52 Sedang
Apabila dari tabel 2 diinterpretasikan dalam diagram batang, maka diperoleh hasil sebagai berikut:
Berdasarkan data di atas, diketahui bahwa domain kompetensi literasi saintifik siswa mengalami peningkatan  setelah  dilakukan  pembelajaran  dengan scientific approach dan  secara  keseluruhan mengalami  peningkatan  dalam  kategori  sedang.  Maka  dari  itu,  untuk  mengetahui  peningkatan  N- Gain manakah yang memiliki perbedaan signifikan dan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh scientific approach dalam  melatihkan  literasi  saintifik  pada  domain  kompetensi,  maka  digunakan pengolahan dengan post hoc dan effect size yang hasilnya dapat dilihat pada tabel di berikut:
TABEL 3 . Scientific approach dalam Melatihkan Domain Kompetensi No. Sub Domain Kompetensi Notasi Post Hoc
Effect Size
d Kategori 1. Menjelaskan fenomena ilmiah 0,58 a 2,10 Large effect 2. Mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah 0,39 a 1,36 Large effect 3. Menginterpretasikan data dan bukti ilmiah 0,52 a 1,75 Large effect
Berdasarkan  data  di  atas,  diketahui  bahwa  dari  ketiga  sub  domain  kompetensi  tidak  ada  yang memiliki perbedaan signifikan. Hal ini dapat dilihat dari notasi post hoc yang menunjukkan bahwa ketiga sub domain tersebut memiliki notasi yang sama. Selain itu, hasil effect size pun menunjukkan bahwa scintific approach memiliki  pengaruh  yang  besar  dalam  melatihkan  ketiga  sub  domain kompetensi literasi saintifik tersebut.
Dalam  penelitian  ini,  fenomena-fenomena  ilmiah  yang  diberikan  adalah  fenomena  yang  sering dijumpai  siswa  dalam  kehidupan  sehari-hari.  Apabila  dilihat  dari  nilai  N-Gain  yang  diperoleh, kompetensi menjelaskan fenomena ilmiah memperoleh nilai peningkatan sebesar 0,58. Hal ini dapat terjadi  karena  kompetensi  menjelaskan  fenomena  ilmiah  selalu  dilatihkan  pada  setiap  tahapan pembelajaran scientific approach .  Hal  tersebut  didukung  dengan  hasil  wawancara  siswa  yang menyebutkan bahwa fenomena-fenomena ilmiah yang diberikan sudah tidak asing dan pernah siswa lihat,  sehingga  siswa  dapat  mengingat  dan  menerapkan  konsep  dasar  pada  fenomena  ilmiah  yang diberikan.  Selain  itu,  dukungan  lainnya    diperoleh  dari  hasil  penelitian  PISA  (2012)  yang menyebutkan bahwa sekitar 23,3% siswa Indonesia telah mempunyai kompetensi untuk menjelaskan fennomena ilmiah.
Kompetensi selanjutnya adalah mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah. Pada kompetensi ini, siswa dituntut untuk mampu merancang prosedur eksperimen sesuai dengan kasus yang diberikan mengenai  pengaruh  kalor terhadap  perubahan  suhu,  pengaruh  kalor  terhadap  perubahan  wujud  zat, dan perpindahan kalor. Apabila dilihat dari perolehan nilai N-Gain yang didapat, peningkatan pada
p-ISSN: 2461-0933 | e-ISSN: 2461-1433
kompetensi mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah ini memperoleh nilai sebesar 0,39. Hal ini dapat  terjadi  karena  ketika  dilihat  dari  tahapan  pembelajaran scientific approach ,  kompetensi mengevaluasi  dan  merancang  penelitian  ilmiah  hanya  dilatihkan  dalam  tiga  tahapan  pembelajaran. Faktor lain yang menyebabkan peningkatan ini rendah karena sebelumnya siswa tidak pernah diminta untuk  membuat  rancangan  prosedur  eksperimen,  sehingga  ketika  pretest  siswa  belum  mengetahui bagaimana  seharusnya  merancang  prosedur  eksperimen.  Dukungan  lain  diperoleh  dari  hasil peneliitian  PISA  (2012)  yang  menunjukkan  bahwa  siswa  Indonesia  belum  dapat  mencapai kompetensi  mengevaluasi  dan  merancang  penelitian  ilmiah.  Hal  tersebut  dikuatkan  oleh  NCES (2012) yang membagi level pencapaian literasi saintifik ke dalam enam level. Menurut NCES (2012), kompetensi  mengevaluasi  dan  merancang  penelitian  ilmiah  ini  berada  pada  level  6,  yaitu  siswa dituntut  untuk  mampu  mengidentifikasi,  menjelaskan,  mengevaluasi,  dan  menerapkan  pengetahuan ilmiah dan pengetahuan lainnya tentang kehidupan sehari-hari yang kompleks. Hal ini menunjukkan bahwa memang kompetensi mengevaluasi dan merancang penelitian ilmiah dangat sulit. Maka dari itu, untuk mengatasi hal ini guru harus melatihkan cara-cara mengevaluasi hasil eksperimen misalnya dengan  melakukan  modeling  seperti  yang  diungkapkan  Heller  (1999)  yang  menyatakan  bahwa modeling  adalah  suatu  cara  untuk  melatihkan  siswa  belajar  berdasarkan  bimbingan  dari  guru.  Dari pernyataan  Heller  ini,  dapat  diambil  kesimpulan  bahwa  guru  harus  memberikan  contoh  terlebih dahulu pada siswa agar siswa dapat belajar dari hasil bimbingan guru tersebut.
Kompetensi  ketiga  adalah  menginterpretasikan  data  dan  bukti  ilmiah.  Kompetensi  ini  menuntut siswa untuk dapat mengubah satu bentuk representasi ke dalam bentuk yang lain. Berdasarkan hasil wawancara didapatkan bahwa untuk mengubah data dari bentuk tabel ke bentuk grafik tidak terlalu sulit, karena jika memahami tabel data tersebut, maka untuk mengubahnya ke bentuk grafik pun lebih mudah.  Hal  ini  pun  didukung  oleh  PISA  (2012)  yang  menunjukkan  bahwa  6,5%  sudah  dapat menginterpretasikan data dan bukti ilmiah. Hal ini juga dikuatkan dengan level dalam NCES (2012) yang  menunjukkan  bahwa  kompetensi  menginterpretasikan  data  dan  bukti  ilmiah  ini  berada  pada level  3,  yaitu  siswa  dituntut  untuk  mampu  mengidentifikasi  dan  memahami  masalah  ilmiah  dalam berbagai konteks.
Secara  keseluruhan,  penerapan scientific approach dalam  melatihkan  literasi  saintifik  pada domainn  kompetensi.  Hal  ini  didukung  dengan  perolehan  data  yang  menunjukkan  peningkatan literasi saintifik pada setiap sub domain kompetensi.

## Keterlaksanaan Scientific approach
Untuk menilai keterlaksanaan scientific approach pada pembelajaran, maka dilakukan observasi keterlaksanaan pembelajaran scientific approach yang dilakukan oleh dua orang observer. Penilaian yang dilakukan dimulai dari kegiatan pendahuluan, kegiatan inti, dan kegiatan penutup. Penilaian ini berlangsung  selama  tiga  pertemuan.  Dari  hasil  observasi  yang  dilakukan  oleh  dua  orang  observer, diperoleh  rerata  keterlaksanaan  aktivitas  guru  sebesar  96,43%,  sedangkan  rata-rata  keterlaksanaan aktivitas siswa sebesar 84,84%. Hal tersebut menunjukkan bahwa secara umum proses pembelajaran dalam scientific approach terlaksana.  Hasil  observasi  menunjukkan  bahwa  baik  keterlaksanaan aktivitas guru maupun siswa mengalami fluktuasi dari pertemuan 1 sampai pertemuan 3.
Secara keseluruhan, penerapan scientific approach dapat melatihkan literasi saintifik siswa pada domain kompetensi dan domain pengetahuan pada topik kalor. Pertama, tahap mengamati yaitu siswa diberikan fenomena ilmiah tentang pengaruh kalor terhadap perubahan suhu, pengaruh kalor terhadap perubahan  wujud,  dan  perpindahan  kalor.  Hal  ini  memberikan  kesempatan  bagi  siswa  untuk memahami  konsep  pada  setiap  pembahasan  tersebut  dengan  lebih  mudah,  sehingga  siswa  mampu menjelaskan fenomena ilmiah yang teramati. Kedua, tahap menanya yaitu memberikan kesempatan siswa  untuk  mengidentifikasi  masalah  pada  fenomena  ilmiah  yang  telah  diamati  dan  menuangkan hasil  identifikasi  tersebut  dalam  bentuk  pertanyaan  penelitian.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  tahap mengamati dan menanya dapat melatihkan kompetensi menjelaskan fenomena ilmiah. Ketiga, tahap mengumpulkan  informasi  yaitu  melatihkan  siswa  untuk  mengidentifikasi  variabel-variabel eksperimen  serta  merancang  prosedur  eksperimen  untuk  mendapatkan  data.  Tidak  hanya  itu,  pada tahap  ini  pun  siswa  diberikan  kesempatan  untuk  mencari  dari  sumber/referensi  lain,  sehingga melatihkan kompetensi menjelaskan fenomena ilmiah dan menginterpretasikan data dan bukti ilmiah.
p-ISSN: 2461-0933 | e-ISSN: 2461-1433
Keempat,  tahap  mengasosiasi  yaitu  melatihkan  siswa  untuk  menganalisis  data  yang  telah diperolehnya. Pada tahap ini pun siswa dilatihkan untuk menganalisis hubungan antar variabel dan mengubah  satu  bentuk  representasi  ke  bentuk  representasi  lain.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  tahap mengumpulkan  informasi  dan  mengasosiasi  dapat  melatihkan  kompetensi  menjelaskan  fenomena ilmiah,  mengevaluasi  dan  merancang  penelitian  ilmiah,  serta  kompetensi  menginterpretasikan  data dan  bukti  ilmiah.  Kelima,  tahap  mengomunikasikan  yaitu  melatihkan  siswa  dalam  memberikan pendapat dan pertimbngannya.
Tahap pembelajaran dalam scientific approach ini sangat banyak melibatkan siswa dimulai dari tahap mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengasosiasi, serta mengomunikasikan. Hal ini  dapat  membantu  siswa  membangun  konsepsi  pengetahuannya,  sehingga  siswa  dapat menghubungkan  pengetahuan  yang  baru  dengan  pengetahuan  yang  telah  dimilikinya.  Hal  tersebut senada  dengan  pendapat  Piaget  yang  menyatakan  bahwa  pengetahuan  merupakan  hasil  berpikir manusia  ( organizing and adapting) yang  direkonstruksi  dari  proses  pengalamannya  secara  terus menerus  dan  setiap  kali  dapat  terjadi  rekonstruksi  karena  adanya  pemahaman  baru  yang  diperoleh melalui proses adaptasi belajar (Haristy 2012).

## SIMPULAN
Berdasarkan hasil dan pembahasan penelitian terkait penerapan scientific approach dalam upaya melatihkan  literasi  saintifik,  didapatkan  kesimpulan  yaitu  secara  keseluruhan  domain  kompetensi mengalami  peningkatan  dalam  kategori  sedang.  Selain  itu,  dilihat  dari  keterlaksanaan scientific approach dalam pembelajaran IPA pada topik kalor, secara umum termasuk dalam kategori sangat terlaksana.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  semua  pihak  yang  telah  membantu  kelancaran penulisan penelitian ini.

## REFERENSI
Haristy, D.R. (2012)  Pembelajaran Berbasis Literasi saintifik pada Materi Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit di SMA Negeri 1 Pontianak. Skripsi Program Studi Pendidikan Kimia FKIP Untan: Tidak Diterbitkan.
Heller, P & K. Heller. 1999. Problem-Solving Labs, in Cooperetive Group Problem Solving in Physics, Research Report. University of Minnesota.
Hobson. (2008). The Surprising Effectiveness of College Scientific Literacy Course. [Online]. Tersedia http://ace.unl.edu/archive/ScientificLiteracy_Hobson,A.pdf
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI. (2013). Lampiran IV Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia Nomor 81A Tahun 2013 Tentang Implementasi Kurikulum Pedoman Umum Pembelajaran. Jakarta: Kemendikbud.
NCES. (2012). The Conditional of Education 2012. [Online]. Tersedia : http://nces.ed.gov/pubsearch/pubsinfo.asp?pubid=2012045s
Utari, Seti ya. dkk. (2015). Designing Science Learning for Training Students’ Science Literacies at Junior High School Level.  [Online]. Tersedia: https://www.researchgate.net/publication/281610756
OECD. (2003). Literacy Skills for the World of Tomorrow: Further Result from PISA 2000.
[Online]. Tersedia: http://www.pisa.oecd.org/Docs/Download/PISAplus_eng01.pdf
Riduwan, (2010). Skala Pengukuran Variabel-Variabel Penelitian. Bandung: Alfabeta.