## PENGARUH PETA KONSEP DALAM MODEL LEARNING CYCLE 5E TERHADAP HASIL BELAJAR IPA SISWA SMP
K. Dian Mulya Dewi 1 , I Nyoman Suardana 2 , Kompyang Selamet 3
123 Program Studi S1 Pendidikan IPA Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja, Indonesia
e-mail: {dian.mulya.dewi@undiksha.ac.id,nyoman.suardana@undiksha.ac.id, kompyang.selamet@undiksha.ac.id}

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  menganalisis  perbedaan  hasil  belajar  IPA  antara  siswa  yang dibelajarkan  menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E dan  siswa yang  dibelajarkan  tanpa  menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E . Jenis  penelitian  ini  adalah  penelitian  eksperimen  semu  dengan  rancangan pretest-posttest  non-equivalent control  group  design. Populasi  dalam  penelitian  ini adalah seluruh kelas VIII SMP Negeri 3 Mengwi tahun ajaran 2018/2019 yang terdiri dari 395 siswa yang tersebar ke dalam 12 kelas. Sampel dipilih menggunakan teknik cluster random sampling sebanyak dua kelas yaitu siswa kelas VIIID sebagai kelas eksperimen yang  dibelajarkan  menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E dan siswa  kelas  VIIIE  sebagai  kelas  kontrol  yang  dibelajarkan  tanpa  menggunakan  peta konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E .  Data  penelitian  ini  adalah  hasil  belajar  IPA siswa  yang  dikumpulkan  menggunakan  tes  hasil  belajar  IPA  berupa  pilihan  ganda sebanyak 25 butir. Data hasil belajar IPA siswa dianalisis menggunakan teknik analisis statistik  deskriptif  dan  statistik  inferensial.  Statistik  deskriptif  digunakan  untuk mendeskripsikan perolehan gain score ternormalisasi hasil belajar IPA siswa, sedangkan statistik  inferensial  digunakan  untuk  menguji  hipotesis  penelitian  menggunakan  uji-t ( independent  sample  t-test )  dengan  taraf  signifikan  0,05.  Kesimpulan  hasil  penelitian yaitu, terdapat perbedaan signifikan antara siswa yang dibelajarkan menggunakan peta konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E dan  siswa  yang  dibelajarkan  tanpa menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E .  Perolehan gain  score ternormalisasi  pada  siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning Cycle 5E sebesar 0,65 dan siswa yang dibelajarkan tanpa menggunakan peta konsep dalam model Learning Cycle 5E sebesar 0,54.
Kata kunci : learning cycle 5E , peta konsep, hasil belajar IPA.
Abstract
This  research  aims  analyze  the  differences  of  science  learning  outcomes  between students  who  are  taught  using  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E  model  and students  who  are  taught  without  using  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E  model. This  research  is  a  quasi  experiment  with  pretest-posttest  non-equivalent  control  group design. The population of this research is all students of class VIII SMP Negeri 3 Mengwi in academic year 2018/2019 which consisted of 395 students who were spread into 12 classes. The sample was chosen using cluster random sampling technique as much as two classes, namely class VIIID students as the experimental class who were taught to use  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E  model  and  VIIIE  class  students  as  the control  class  that  was  taught  without  using  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E model. The data of this research are student science learning outcomes collected using
25  multiple-choice  science  learning  outcomes  tests.  Data  on  student  science  learning outcomes were analyzed using descriptive statistical analysis techniques and inferential statistics.  Descriptive  statistics  were  used  to  describe  gain  scores  normalized  by students'  science  learning  outcomes,  while  inferential  statistics  were  used  to  test  the research hypotheses using the t-test (independent sample t-test) with a significant level of 0.05. The conclusion of the research is that there are significant differences between students  who  are  taught  using  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E  model  and students  who  are  taught  without  using  concept  maps  in  the  Learning  Cycle  5E  model. Gaining the score gain normalized on students who were taught using concept maps in the  Learning  Cycle  5E  model  of  0.65  and  students  who  were  taught  without  using concept maps in the Learning Cycle 5E model of 0.54.
Keywords: learning cycle 5E model, concept map, science learning outcomes

## PENDAHULUAN
Hasil belajar mempunyai peranan penting dalam proses pembelajaran. Hal ini disebabkan  karena  hasil  belajar  dapat dijadikan sebagai tolak ukur untuk mengetahui  seberapa  jauh  perubahan  pada diri  siswa  setelah  menerima  pengalaman belajarnya  yang  diperoleh  siswa  yang mencangkup  ranah  kognitif,  afektif,  dan psikomotorik. Kurniawan,  Wiharna, dan Permana  (2017)  menyatakan  hasil  belajar sangat penting sebagai indikator keberhasilan baik  bagi  seorang  guru  maupun  seorang siswa.  Keberhasilan  pembelajaran  siswa dapat  dilihat  dari  nilai  hasil  belajar  yang diperolehnya  selama  kurun  waktu  tertentu. Nilai tersebut merupakan salah satu parameter yang dapat dilihat untuk mengetahui  seberapa  berhasilnya  siswa dalam  kegiatan  proses  pembelajaran  yang telah dilakukan.
Berkenaan dengan hal tersebut, beberapa  upaya  yang  paling  signifikan  telah dilakukan  oleh  pemerintah  Indonesia  untuk menyikapi  permasalahan  hasil  belajar    yaitu menetapkan standar nasional pendidikan dan melakukan  perubahan  kurikulum  secara berkesinambungan. Kurikulum yang digunakan  saat  ini  adalah  kurikulum  2013.
Permendikbud No. 68 Tahun 2013 menyatakan  bahwa  tujuan  kurikulum  2013 adalah  mempersiapkan  manusia  Indonesia agar  memiliki  kemampuan  hidup  sebagai pribadi  dan  warga  negara  yang  beriman, produktif,  kreatif,  inovatif,  dan  afektif  serta mampu berkontribusi pada kehidupan bermasyarakat,  berbangsa,  bernegara,  dan peradaban dunia. Diimplementasikannya kurikulum  2013 membawa  konsekuensi  guru
yang  harus  semakin  berkualitas  dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran karena kurikulum  2013  mengamanatkan  penerapan pendekatan saintifik (5M). Adapun salah satu mata  pelajaran  penting  dalam  pembelajaran kurikulum 2013 yang menerapkan pendekatan saintifik yaitu mata pelajaran IPA.
Mata  pelajaran  IPA  termasuk  mata pelajaran  yang  dikemas  menjadi  satu  antara materi  kimia,  fisika  dan  biologi.  Hal  ini mengingat  bahwa  pembelajaran  IPA  pada hakikatnya  berkaitan  dengan  cara  mencari tahu tentang alam secara sistematis sehingga IPA  bukan  hanya  merupakan  kumpulan fakta-fakta,  konsep,  atau  prisip-prinsip  saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Aapabila guru, pelaku pendidikan atau praktisi pembelajaran dapat menerapkan apa  yang  telah  diupayakan  pemerintah terutama  dalam  standar  pendidikan  nasional dan  kurikulum,  maka  seharusnya  siswa  di Indonesia  memiliki  hasil  belajar  IPA  yang cukup tinggi.
Kenyataan yang terjadi saat ini menunjukan  hasil  belajar  siswa  pada  aspek kognitif  mengenai  mata  pelajaran  IPA  belum maksimal.  Hal  ini  dibuktikan  oleh  data  hasil survei  PISA  tahun  2015,  menyebutkan  hasil sains Indonesia  menempati peringkat 45 dari 48 negara dengan nilai rerata 403 (Kemendikbud,  2015).  Hampir  semua  siswa Indonesia hanya menguasai pelajaran sampai  level  3  saja,  sementara  negara  lain banyak yang sampai level 4, 5, bahkan 6. Hal ini  membuktikan  bahwa  hasil  belajar  siswa masih sangat rendah. Selain peringkat dalam mengikuti  ajang  PISA.  Sejalan  dengan  hasil survey  PISA,  hasil  ujian  nasional  IPA  siswa
SMP di provinsi Bali  tahun dari 2016 sampai tahun  2018  mengalami  penurunan  tiga  kali beturut-turut  dari  58,11  tahun  2016,  50,45 tahun 2017 dan 50,21 tahun 2018 (Kemendikbud,  2018).  Menurunnya  nilai rata-rata  tersebut  ada  kaitannya  dengan integritas. Hal itu dikarenakan semakin tinggi integritas, maka nilai Ujian Nasional mengalami penurunan.
Slameto (2010) menyatakan hasil belajar yang dicapai siswa dapat dipegaruhi oleh dua faktor  yaitu  faktor  internal  dan  eksternal. Faktor internal yaitu diantaranya minat, bakat, motivasi,  tingkat  intelegensi,  sedangkan faktor  eksternal  antara  lain  berupa  model pembelajaran  yang  kurang  berinovasi  dalam artian  model  pembelajaran  yang  digunakan masih  monoton  dan  kegiatan  pembelajaran masih  terbatas  sehingga  penggunaan  model pembelajaran  belum  mampu  meningkatkan hasil  belajar  kognitif  siswa  (Amaliyah,  2015). Maka  dari  itu  untuk  meningkatkan  hasil belajar  siswa  diperlukan  guru-guru  yang kreatif  dan  inovatif  untuk  menerapkan model-model  pembelajaran  yang  sesuai dengan kebutuhan siswa dan sejalan dengan tujuan  kurikulum  yang  lebih  menitikberatkan pada  proses  pembelajaran  di  kelas.  Salah satu  model  pembelajaran  yang  menerapkan pendekatan  saintifik  yang  berpusat  pada siswa ( students center ) dan dapat membangun  pengetahuan  siswa  dalam pembelajaran IPA yaitu model Learning Cycle 5E.
Model Learning  Cycle  5E mempunyai pengaruh positif terhadap kualitas proses dan hasil  belajar  siswa  karena  tahap-tahap kegiatan belajarnya diorganisasikan sedemikian  rupa  sehingga  siswa  dapat menguasai kompetensi-kompetensi yang harus  dicapai  dalam  pembelajaran  dengan jalan  berperan  aktif  (Fajaroh,  2004).  Model pembelajaran Learning  Cycle  5E terdapat  5 tahap  kegiatan  belajar,  yaitu engagement , exploration , explanation , elaboration ,  dan evaluation. Namun  dalam  pelaksanaannya belum  sepenuhnya  sesuai  dengan  sintak model  tersebut.  Hal  tersebut  dikarenakan model  pembelajaran  yang  diterapkan  kurang sesuai  dengan  karakteristik  materi  maupun karakteristik  siswa  sehingga  penggunaan model pembelajaran belum mampu meningkatkan  hasil  belajar  kognitif  siswa
secara  maksimal.  Hal  ini  didukung  oleh penelitian  Rahma  (2013)  yang  menyatakan selama  pelaksanaan  model  pembelajaran Learning  Cycle  5E sebagian  besar  guru kurang dapat menemukan miskonsepsi siswa pada tahap engagement . Miskonsepsi menunjukkan  siswa  belum  siap  dalam mengikuti  proses  pembelajaran  di  kelas. Kurangnya kesiapan siswa dapat mengakibatkan  pembelajaran  tidak  efektif sehingga banyak waktu terbuang pada tahap exploration dan explanation .
Upaya  untuk  meningkatkan  keefektifan dari  model Learning  Cycle  5E dalam penelitian  ini  yaitu  menggunakan  bantuan peta  konsep.  Dahar  (1989)  mengungkapkan bahwa  penggunaan  peta  konsep  dalam pembelajaran  memiliki  beberapa  manfaat, yaitu  1)  membantu  guru  dalam  menyelidiki apa yang diketahui siswa, 2) membantu siswa mempelajari cara belajar, 3) dapat mengungkapkan  miskonsepsi  yang  terjadi pada  siswa,  dan  4)  peta  konsep  dapat dijadikan  alat  evaluasi.  Pencatatan  dengan bantuan  peta  konsep  dapat  memudahkan siswa dalam mengulas kembali dan mengingat  informasi  lebih  banyak  dengan cara  mengingat  bentuk  maupun  kata  kunci. Keunggulan yang diperoleh dengan menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning Cycle 5E dalam proses pembelajaran  adalah  siswa  dapat  dengan mudah mengkonkretkan materi pembelajaran yang  bersifat  abstrak  karena  peta  konsep menyediakan  bantuan  visual  konkret  untuk membantu mengorganisasikan informasi sebelum informasi tersebut dipelajari dengan lima tahapan yang terstruktur untuk memudahkan siswa untuk  memperoleh kebermaknaan  belajar  serta  lebih  menarik perhatian  siswa  yang  dapat  menumbuhkan motivasi belajar siswa.
Berdasarkan hasil dari beberapa penelitian  terkait  penggunaan  peta  konsep dalam model
Learning Cycle 5E
menyebutkan bahwa penerapan model pembelajaran Learning Cycle 5E berbantuan peta konsep mengalami peningkatan terhadap  pemahaman  konsep  dan  hasil belajar  siswa  (Amaliyah  dkk.,  2015).  Sama halnya dengan hasil penelitian Patrick (2011) menyebutkan strategi pengajaran peta
konsep  sebagai  keterampilan  dalam  belajar dapat meningkatkan pemahaman dan prestasi  siswa  dalam  pembelajaran  Biologi dibandingkan  dengan  strategi  pengajaran langsung (tanpa peta konsep).

## METODE
Jenis  penelitian  ini  adalah  penelitian eksperimen semu ( quasi experiment ) dengan rancangan pretest-posttest  non-equivalent control group  design. Populasi dalam penelitian  ini  adalah  seluruh  siswa  kelas  VIII SMP  Negeri  3  Mengwi  tahun  ajaran 2018/2019  yang  berjumlah  395  siswa  dan terdistribusi ke dalam 12 kelas. Pengambilan sampel  dilakukan  dengan  teknik cluster random  sampling untuk  menentukan  kelas eksperimen  dan  kelas  kontrol.  Data  dalam penelitian  ini  adalah  hasil  belajar  IPA  siswa. Data hasil belajar IPA dikumpulkan menggunakan metode tes dengan bentuk tes pilihan  ganda.  Tes  ini  digunakan  untuk
mengukur  pengetahuan  awal  siswa  ( pretest ) dan  hasil  belajar  IPA  siswa  ( posttest ).  Tes hasil belajar IPA siswa sebanyak 30 butir diuji coba  terlebih  dahulu  dan  dipilih  25  butir  tes yang  memenuhi  kriteria.  Karakteristik  tes yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah tes  yang  reliabel,  konsisten,  memiliki  daya beda  dengan  kualifikasi  sedang  sampai  baik sekali,  dan  memiliki  tingkat  kesukaran  tes dengan kualifikasi sedang dan mudah.
Metode  analisis  data  penelitian  ini menggunakan  dua  teknik,  yaitu  analisis deskriptif  dan  analisis  inferensial.  Analisis deskriptif  digunakan  untuk  mendeskripsikan perolehan gain  score ternormalisasi  hasil belajar IPA siswa sedangkan analisis inferensial digunakan untuk menguji hipotesis menggunakan  uji-t  ( independent s amples t-test) dengan taraf signifikansi 0,05. Sebelum pengujian  hipotesis,  dilakukan  uji  asumsi yang meliputi uji normalitas dan uji homogenitas.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil
Data  penelitian  ini  berupa  data  hasil belajar IPA siswa yang diperoleh dari tes hasil belajar IPA siswa kelas eksperimen dan kelas kontrol. Berdasarkan data yang telah dikumpulkan  diperoleh  nilai  rata-rata  (M), standar  deviasi  (SD)  dan gain  score ternormalisasi  dari  nilai  pretest  dan  posttest yang disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Deskripsi Umum Hasil Belajar Statistik Eksperimen Kontrol Pretest Posttest <g> Pretest Posttest <g> Rata-rata 54,30 83,52 0,65 47,88 76,00 0,54 Standar Deviasi 11,18 09,73 12,08 08,15 Nilai Minimum 36,00 72,00 32,00 68,00 Nilai Maksimum 60,00 96,00 60,00 88,00 Berdasarkan Tabel 1 menunjukkan perolehan gain  score ternormalisasi  kelas eksperimen memiliki peningkatan hasil belajar  IPA  yang  lebih  tinggi  dibandingkan dengan kelas kontrol. Selain itu, terdapat juga perbedaan  nilai  standar  deviasi  pada  kedua kelas yang menunjukkan bahwa nilai standar deviasi kelas kontrol lebih kecil dibandingkan
kelas  eksperimen  yang  berarti  sebaran  data pada kelas kontrol lebih normal dibandingkan kelas eksperimen.
Selain  data  hasil  belajar  IPA  yang  telah dipaparkan, dalam penelitian ini juga dilakukan analisis untuk setiap indikator hasil belajar  IPA  menurut Taksonomi  Bloom yang terdiri dari C2 (memahami), C3
(mengaplikasikan),  C4  (menganalisis),  C5 (mengevaluasi),  dan  C6  (mencipta).  Skor yang diperoleh siswa kemudian dikonversi ke
skala  nol  sampai  seratus.  Perolehan gain score ternormalisasi  setiap  indikator  hasil belajar IPA disajikan pada Tabel 2.

## Tabel 2
Perolehan Gain Score Ternormalisasi Setiap Indikator Hasil Belajar IPA Indikator Hasil Belajar Kelas Eksperimen Kualifikasi Kelas Kontrol Kualifikasi <g> <g> C2 (memahami) 0,64 Sedang 0,56 Sedang C3 (mengaplikasikan) 0,69 Sedang 0,60 Sedang C4 (menganalisis) 0,65 Sedang 0,44 Sedang C5 (mengevaluasi) 0,59 Sedang 0,46 Sedang C6 (mencipta) 0,52 Sedang 0,33 Sedang
Berdasarkan  data  Tabel  2,  dapat  dilihat bahwa perolehan gain  score ternormalisasi setiap  indikator  hasil  belajar  pada  kelas eksperimen  lebih  tinggi  dibandingkan  kelas kontrol. Hal ini mengindikasikan bahwa model Learning  Cycle  5E berbantuan  peta  konsep lebih  mampu  meningkatkan  hasil  belajar  IPA dibandingkan  yang  tanpa  peta  konsep. Berdasarkan perolehan gain score ternormalisasi  indikator  hasil  belajar  IPA siswa  yang  paling  tinggi  untuk  kelas eksperimen  dan  kelas  kontrol  sama-sama menunjukkan pada tingkatan C3 (mengaplikasikan)  sedangkan gain  score ternormalisasi  tingkatan  hasil  belajar  IPA siswa  yang  paling  rendah  untuk  kelas
eksperimen  dan  kelas  kontrol  yaitu  pada tingkatan C6 (mencipta).
Teknik  pengujian  asumsi  data  digunakan untuk keperluan uji hipotesis dengan metode analisis  uji-t.  Sebelum  dilakukan  pengujian hipotesis  dengan  teknik  uji-t  terlebih  dahulu dilakukan  uji  asumsi  yaitu  uji  normalitas  dan uji homogenitas. Uji normalitas data dilakukan dengan menggunakan teknik statistik Kalmogorov-Smirnov dan Shapiro-Wilk .  Uji normalitas  dilakukan  menggunakan gain score ternomalisasi  kelas  eksperimen  dan kelas  kontrol.  Berdasarkan  data gain  score ternormalisasi diperoleh  hasil  uji  normalitas yang disajikan pada Tabel 4.
Tabel 3.
Hasil Uji Normalitas Gain Score Ternormalisasi Tests of Normality Kelas Kolmogorov-Smirnov a Shapiro-Wilk Statistic df Sig. Statistic df Sig. Gain Score Eksperimen 0,093 33 0,200 0,959 33 0,236 Kontrol 0,131 34 0,145 0,942 34 0,072
Berdasarkan  Tabel  3,  diperoleh  nilai sig dari kelas eksperimen dan kelas kontrol untuk analisis normalitas Kolmogorov-Smirnov masing-masing 0,200 dan 0,145. Nilai sig dari kedua kelas ini lebih besar dari 0,05. Dengan demikian  data gain  score ternormalisasi dari kedua  kelas  hasilnya  berdistribusi  normal. Berdasarkan  hasil  analisis Shapiro-Wilk diperoleh nilai sig dari dari kelas  eksperimen
dan  kelas  kontrol  masing-masing  sebesar 0,236 dan 0,072. Nilai sig dari kedua kelas ini juga  lebih  besar  dari  0,05  yang  berarti memberi  simpulan  sama  yaitu  data gain score ternormalisasi  dari  kedua  kelas berdistribusi normal.
Uji  homogenitas  data  dilakukan  dengan menggunakan  teknik  statistik Levene’s  Test. Uji  homogenitas  yang  pertama  dilakukan
menggunakan data gain score ternormalisasi kelas eksperimen dan kelas kontrol. Berdasarkan  data gain  score ternormalisasi
diperoleh hasil uji homogenitas yang disajikan dalam Tabel 5.
Tabel 4. Uji Homogenitas Varians F df1 df2 Sig. 2,660 1 65 0,108
Berdasarkan  Tabel  4  menunjukkan  hasil analisis  pada  tabel Levene’s Test of Equality of error Variances memperoleh F = 2,660, df1 = 1, df2 = 65, dan sig atau p- value = 0,108 > 0,05,  dengan  demikian  hasil  data gain  score ternormalisasi  dari  kelas  kontrol  dan  kelas eksperimen homogen.
Hasil  uji  prasyarat  menunjukkan  bahwa data  telah  berdistribusi  normal  dan  memiliki varians data yang homogen. Oleh karena itu, semua  uji  prasyarat  telah  memenuhi  untuk dapat  dilakukan  uji  statistik  t-test.  Hasil analisis  statistik  pengaruh  model Learning Cycle  5E berbantuan  peta  konsep  disajikan pada Tabel 6.
Tabel 5.
Hasil analisis statistik Uji-T ( Independent Samples T-Test )
Independent Samples T-Test
t-test for Equality of Means
t df Sig . (2- tailed ) Mean Difference Std. Error Difference 95% Confidence Interval of the Difference Lower Upper Gain Score Equal variances assumed 3,426 65 0,001 0,111 0,032 0,046 0,176 Equal variances not assumed 3,410  58,349 0,001 0,111 0,033 0,046 0,177
Berdasarkan  Tabel  5  menunjukkan  nilai sig pada kolom sig (2- tailed ) dan baris equal variances  assumed sebesar  0,001.  Nilai sig ini  lebih  kecil  dari  pada  0,05  sehingga  H o ditolak  dan  H a diterima  yang  berarti  terdapat
perbedaan  hasil  belajar  IPA  antara  siswa yang dibelajarkan menggunakan peta konsep dalam  model Learning  Cycle  5E dan  siswa yang  dibelajarkan  tanpa  menggunakan  peta konsep dalam model Learning Cycle 5E.

## Pembahasan
Berdasarkan hasil analisis statistik deskriptif  dan  uji  hipotesis  tersebut  maka menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E lebih  baik  dalam mempengaruhi  hasil  belajar  IPA  siswa dibandingkan  tanpa  menggunakan  peta konsep. Hal ini disebabkan penggunaan peta konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E membuat siswa mengkonstruksi
pengetahuannya  ke  memori  jangka  panjang dan  pengetahuan  yang  didapat  melalui diskusi  tidak  semata-mata  hanya  digunakan untuk menyelesaikan masalah yang diberikan tetapi  lebih  menuntun  siswa  menemukan penyelesaian masalah yang diberikan berupa konsep-konsep  ilmiah.  Konsep-konsep  ini dipetakan  dalam  bentuk  peta  konsep  oleh siswa sehingga konsep-konsep yang
ditemukan  menjadi  sebuah  strukturisasi pengetahuan yang tergambar sebagai representasi yang didapatnya dalam pembelajaran.  Proses  ini  dapat  membantu siswa  untuk  mengorganisasikan  informasi sebelum informasi tersebut dipelajari, meningkatkan keaktifan dan kreativitas siswa, membantu  siswa  melihat  makna  materi pelajaran  secara  lebih  komprehensif  dalam setiap komponen konsep-konsep dan memudahkan siswa memperoleh kebermaknaan belajar yang dapat meningkatkan  pemahaman  siswa  dan  daya ingat  belajarnya . Hal  ini  sesuai  dengan penelitian  Patrick  (2011),  Chen  dan  Wang (2012) yang mengungkapkan bahwa penerapan peta konsep dalam pembelajaran dan  evaluasi  sangat  berguna  bagi  siswa karena  dapat  mengkonstruksi  pengetahuan dan  membantu  siswa  dalam  mengintegrasi semua konsep yang mereka pelajari. Penelitian yang dilakukan oleh Novak (2012) juga menyatakan bahwa belajar membutuhkan  integrasi  dari  konsep-konsep baru  yang  harus  diorganisasi  oleh  siswa menggunakan potensi pikirannya sendiri. Dari hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  dengan membuat  peta  konsep,  siswa  mampu mengorganisir  konsep-konsep  baru  yang berdampak  pada  meningkatnya  hasil  belajar siswa.
Tahapan penggunaan peta konsep dalam model Learning  Cycle  5E diawali  dengan tahap engagement, pada  tahap  ini  siswa diberikan  motivasi  berupa  fenomena  atau apersepsi  yang  terkait  sistem  pernapasan manusia  untuk  menciptakan  ketertarikan, memunculkan rasa ingin tahu, serta menghubungkan  pengetahuan  awal  siswa dengan  pengetahuan  yang  dibelajarkan  oleh guru.  Pada  tahap  ini,  siswa  terlibat    dalam kegiatan mengajukan prediksi-prediksi terhadap  apersepsi  yang  akan  dipelajarai. Ketika  siswa  melakukan  prediksi,  siswa dituntut  untuk  mampu  berpikir  kreatif  seperti kemampuan dalam mengajukan hipotesis Hal ini  sejalan  dengan  penelitian  dari  Suardana dkk.,  (2018)  yang  menyatakan  ditahap engagement ini  dimaksudkan  untuk  menarik perhatian  siswa  atau  menghasilkan  minat mereka dalam menimbulkan masalah, bercerita, memberikan demonstrasi, menunjukkan  benda  atau  gambar  yang
berhubungan  dengan  budaya  lokal.  Sama halnya  saat  guru  memberikan  fenomena dalam kehidupan sehari-hari sebagai rangsangan  belajar  bagi  siswa  membuat siswa  belajar  secara  aktif  dan  lebih  kreatif dalam merumuskan  prediksi-prediksi  tentang fenomena  yang  dibahas.  Kemampuan  siswa dalam merumuskan  prediksi-prediksi  tentang fenomena  yang  dibahas  difasilitasi  dengan peta  konsep.  Oleh  karena  itu,  penambahan peta  konsep  pada  kelas  eksperimen  secara tidak  langsung  membuat  motivasi  belajar siswa semakin tinggi dikarenakan pada tahap ini  siswa  memiliki  gambaran  awal  dari  peta konsep  yang  telah  dibuat  sebelumnya  untuk diimplementasikan  pada  saat  pembelajaran berlangsung.  Hal  ini  didukung  oleh  hasil penelitian  dari  Cholistyana  (2014)  yang menyatakan  bahwa  adanya  konsep-konsep yang siap diakomodasikan secara lebih awal dapat memudahkan siswa dalam mengerjakan LKS dan memperkuat daya pikir siswa terhadap keterstrukturan materi pembelajaran yang telah dipelajari.
Berbeda  halnya  dengan  siswa  yang dikelas  kontrol  yang  dibelajarkan  tanpa menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning Cycle 5E . Pada tahap ini siswa tidak dibantu  oleh  peta  konsep  seperti  siswa  di kelas  eksperimen  sehingga  pada  saat  siswa diminta  untuk  merumuskan  prediksi-prediksi tentang fenomena yang dibahas, kebanyakan siswa  tidak  bisa  merumuskannya.  Hal  ini dikarenakan  siswa  tidak  ada  kesiapan sebelum pembelajaran dimulai sehingga guru kurang dapat menemukan miskonsepsi pada siswa.  Pada  tahap  ini  siswa di  kedua  kelas menggunakan kemampuan dalam memahami (C2)  untuk  menjawab  pertanyaan  dan permasalahan  terkait  apersepsi  yang  yang diberikan oleh guru.
Tahap  kedua exploration , pada tahap ini siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan  peta konsep dalam model Learning Cycle 5E dan tanpa menggunakan peta konsep membentuk kelompok  kecil  yang  beranggotakan  lima sampai enam siswa. Selesai siswa membentuk kelompok, siswa mulai menggali dan  mengumpulkan  gagasan-gagasan  yang telah diketahui sebelumnya maupun gagasan yang  baru  diketahuinya  untuk  mendapatkan jawaban  dari  setiap  permasalahan  yang diberikan  dalam  lembar  kerja  siswa  (LKS).
Aktivitas  ini  melatih  kemampuan  berpikir siswa  dalam mengumpulkan  sumber-sumber dan  pengetahuan  yang  relevan  dalam memecahkan  suatu  permasalahan  yang diberikan sehingga ditahap ini siswa menggunakan kemampuan dalam memahami  (C2),  mengaplikasi  (C3)  dan menganalisis  (C4).  Hal  ini  didukung  oleh Sadia  (2014)  yang  menyatakan  pada  tahap ini  siswa  diberi  kesempatan  untuk  bekerja sama dalam kelompok kecil tanpa pembelajaran  langsung  dari  guru  untuk menguji prediksi-prediksi yang telah dirumuskan pada tahap engagement. Selama kegiatan eksplorasi siswa di kelas eksperimen  terbantu  dengan  peta  konsep yang  dibuat  pada  awal  pembelajaran  karena peta  konsep  dinilai  sebagai  teknik  yang praktis,  bermanfaat  serta  menyenangkan dalam  membantu  siswa  mengklasifikasikan, memvisualisasi  dan  mengiterpretasikan  data hasil pengamatan. Hal ini didukung oleh hasil penelitian Saintok dan Tork (2013) menyatakan  bahwa  model  pembelajaran berbantuan  peta  konsep  tidak  hanya  untuk mengumpulkan  pengetahuan  siswa,  tetapi juga  untuk  merangsang  dan  merefleksi perkembangan  siswa  khususnya  dalam keterampilan dan kompetensi.
Perbedaan mendasar pada siswa dikelas yang  dibelajarkan  menggunakan  bantuan peta  konsep  dan  tanpa  peta  konsep  terlihat pada  kinerja  siswa  yang  lebih  banyak menghabiskan  waktu  dalam  menggali  dan mengumpulkan gagasan-gagasan untuk mendapatkan jawaban dari setiap permasalahan  yang  diberikan  dalam  lembar kerja  siswa  (LKS)  karena  siswa  belum memahami tujuan pembelajaran dan prosedur  percobaan  yang  dilakukannya sehingga  banyak  istilah-istilah  yang  terdapat dalam  LKS  tidak  diketahui  siswa  dan membuat siswa banyak bertanya. Pada tahap ini  kontribusi  kemampuan  berpikir  siswa terhadap  hasil  belajar  hanya  pada  indikator memahami (C2) dan menganalisis (C4).
Tahap  ketiga explanation , pada tahap ini siswa  yang  dibelajarkan  menggunakan  peta konsep dalam model Learning Cycle 5E dan tanpa menggunakan peta konsep sama-sama menjawab  serangkaian  pertanyaan  yang mengarah  pada  penemuan  konsep  yang dibahas  secara  berkelompok  dengan  cara
presentasi  di  depan  kelas.  Tugas  guru  saat siswa  ditahap  ini  adalah  mendorong  siswa untuk menjelaskan konsep maupun prinsip-prinsip ilmiah dengan bahasa mereka sendiri  dan  membimbing  siswa  agar  tidak terjadi miskonsepsi antar siswa. Berdasarkan hasil  penelitian  dari  Suardana  dkk.,  (2018) yang  menyatakan  bahwa  ditahap  ini  siswa diminta untuk menjelaskan konsep, memperkenalkan  konsep  dan  istilah,  dan merangkum  hasil  yang  ditemukan  dalam tahap exploration, dengan demikian diharapkan  pemahaman  konsep  muncul  dari pengalaman  mereka  setelah  melakukan kegiatan.  Perbedaan  yang  terdapat  pada kedua kelompok siswa pada saat menjelaskan  hasil  temuan  dan  pertanyaan dari kelompok lainnya yaitu selama menjelaskan  dan  menjawab  pertanyaan  dari anggota  kelompok  lainnya  siswa  yang dibelajarkan  menggunakan  peta  konsep dalam  model Learning  Cycle  5E membantu siswa  dalam  menjelaskan  hasil  temuan  dan pemikirannya  dengan  singkat.  Aktivitas  ini berkontribusi  terhadap  hasil  belajar  pada tingkatan memahami (C2), mengaplikasi (C3) dan  menganalisis  (C4).  Sedangkan,  siswa yang  yang  dibelajarkan  tanpa  menggunakan peta konsep, saat menjawab pertanyaan dari kelompok  lainnya,  siswa  terlebih  dahulu mencari-cari jawaban dibuku-buku pegangan sehingga waktu yang digunakan siswa untuk menjelaskan  pertanyaan dari kelompok lainnya tidak efektif.
Tahap  keempat elaboration, yaitu  siswa diberikan  pertanyaan  yang  tertera  di  lembar kerja siswa untuk melatih kemampuan siswa dalam  mencari  hubungan  sebab  akibat dengan  menerapkan  konsep  yang  telah dipelajari pada situasi yang berbeda. Selama tahap ini, siswa terlibat aktif dalam kelompok sehingga memperoleh pengalaman menentukan sendiri konsep dan pengambilan keputusan  dengan  bimbingan  guru.  Hal  ini sejalan dengan hasil penelitian yang disampaikan  oleh  Adnyani,  Pujani,  dan Juniartina  (2018)  yang  menyatakan  bahwa ditahap elaboration, siswa  secara  individu berlatih  menerapkan  konsep  yang  telah mereka  peroleh  sebelumnya  untuk  melatih katerampilan berpikir kritis dalam menyelesaikan  suatu  permasalahan  dengan kasus  yang  berbeda . Tahap  ini  dapat
mengembangkan  kemampuan  siswa  untuk menyimpulkan
hasil
pembelajaran berdasarkan konsep-konsep yang baru dipahami  dan  membantu  siswa  menguasai, mengorganisasi pengetahuan untuk memperbaiki  konsep  siswa  yang  keliru  di awal pembelajaran sehingga ditahap ini lebih banyak berkontribusi pada indikator mengaplikasi (C3) dan mencipta (C6).
Tahap  kelima evaluation ,  yaitu  siswa yang dibelajarkan menggunakan peta konsep dalam model Learning Cycle 5E memvalidasi hasil  kerjanya  dan  merefleksikan  apa  yang telah  dipelajari  dengan  cara  meminta  siswa kembali  untuk  membuat  peta  konsep.  Peta konsep  yang  dibuat  siswa  saat  tahap evaluation ini  dapat  memantau  perubahan kognitif  siswa  melalui  perbandingan  antara peta  konsep  sebelum  belajar  dengan  peta konsep setelah belajar. Sesuai hasil penelitian  dari  Shofiah,  Lukito  dan  Siswono, (2018) menyatakan ditahap evaluation , siswa telah  mampu  menarik  kesimpulan  secara umum  tentang  konsep  yang  dipelajari,  dan menjawab  pertanyaan  secara  lisan  dan tulisan  untuk  mengevaluasi  apa  yang  telah dipelajari,  dengan  demikian  pembuatan  peta konsep  kembali  dapat  digunakan  untuk mengevaluasi struktur berpikir siswa terhadap  hubungan  antar  konsep  sains. Berbeda halnya pada siswa yang dibelajarkan  tanpa    menggunakan  peta konsep,  ditahap evaluation siswa  hanya diberikan kuis oleh guru untuk mengukur atau menilai sejauh mana suatu tujuan pembelajaran  berhasil  diterapkan.  Tahap  ini siswa dikedua kelas lebih banyak berkontribusi  terhadap  hasil  belajar  pada
indikator  memahami  (C2)  dan  mengevaluasi (C5).
Berdasarkan tahapan yang telah dipaparkan, dapat  disimpulkan  bahwa,  menggunakan peta konsep dalam model Learning Cycle 5E jauh lebih memfasilitasi dalam meningkatkan hasil  belajar  IPA  siswa  karena  setiap  tahap pembelajarannya  telah  dibantu  dengan  peta konsep yang membuat waktu yang digunakan selama  pembelajaran  di  dalam  kelas  setiap pertemuan  menjadi  lebih  efektif,  membantu siswa  mengerti  secara  garis  besar  inti  dari suatu topik atau bahan yang dibelajarkan dan siswa  menjadi  tertantang  untuk  berpikir mengenai konsep-konsep yang ada sehingga siswa  menjadi  sungguh  belajar  membangun pengetahuannya  sendiri.  Hasil  penelitian  ini sejalan  dengan  penelitian  yang  dilakukan oleh  Yuliyanti  (2017)  menunjukkan  bahwa siswa yang dibelajarkan menggunakan model Learning  Cycle  5E berbantuan  peta  konsep memperoleh hasil belajar pada aspek kognitif lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang dibelajarkan  dengan  model  pembelajaran konvensional.  Selain  itu  penelitian  Amaliyah, Zubaidah  dan  Lestari  (2016)  menyatakan model Learning  Cycle  5E berbantuan  peta konsep  lebih  efektif  untuk  meningkatkan pemahaman  konsep  dan  hasil  belajar  siswa pada  ketiga  aspek  dibandingkan  model pembelajaran konvensional. Penelitian Rahayuningsih,  Masykuri  dan  Utami  (2012) juga menyatakan penerapan siklus belajar 5E ( learning cycle 5E ) disertai peta konsep dapat meningkatkan  kualitas  proses  dan  hasil belajar  siswa  pada  materi  pokok  kelarutan dan hasil kali kelarutan.

## SIMPULAN DAN SARAN
Mengacu pada rumusan masalah, analisis data dan pembahasan dapat dikemukakan kesimpulan terdapat perbedaan signifikan  antara  siswa  yang  dibelajarkan menggunakan  peta  konsep  dalam  model Learning Cycle 5E dan siswa yang dibelajarkan tanpa menggunakan peta konsep  dalam  model Learning  Cycle  5E. Berdasarkan  berbagai  temuan-temuan  pada penelitian,  maka  dapat  disarankan  beberapa hal  dalam  upaya  meningkatkan  hasil  belajar IPA siswa.
Berdasarkan  berbagai  kendala-kendala pada  penelitian  maka  dapat  disarankan sebagai  berikut.  Pertama,  guru  diharapkan lebih  memfasilitasi  siswa  dalam  membuat peta  konsep  dengan  cara  memberikan penjelasan secara menyeluruh kepada siswa agar  selama  pembelajaran,  siswa  dapat membuat  peta  konsep  dengan  kemampuan sendirinya  sesuai  dengan  yang  diharapkan. Begitupula  saat  pengerjaan  LKS  guru melakukan sosialisasi terhadap langkah-langkah  pada  LKS  dan  memberikan
contoh  cara  menyelesaikan  permasalahan yang  tersedia  di  LKS  sehingga  diawal pertemuan  siswa  bisa  mengerjakan  LKS berbasis Learning  Cycle  5E .  Kedua,  kepada peneliti selanjutnya, diharapkan penelitian ini mampu  menjadi  refrensi  dalam  penelitian sejenis selanjutnya yaitu dalam hal menggunakan  model Learning  Cycle  5E berbantuan peta konsep dengan materi yang berbeda,  serta  meneliti  aspek  lain  yang belum dipaparkan dalam penelitian ini.

## DAFTAR RUJUKAN
Adnyani,  I.  G.  A.  A.W.,  Pujani,  N.  M., Juniartina,  P.  P.  2018.  Pengaruh Model Learning  Cycle  7E Terhadap Keterampilan  Berpikir  Kritis  Siswa. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Sains  Indonesia .  Vol  1,  No  1  (hal
1-12). Amaliyah,  R.,  Zubaidah,  S.,  &  Lestari,  U. 2015. Penerapan Model Pembelajaran Learning  Cycle  5E
Berbantuan  Peta  Konsep  Untuk Meningkatkan  Pemahaman  Konsep dan  Hasil  Belajar  Siswa  Kelas  XI SMA Laboratorium UM. ( hal 1-12) Chen, W. K & Wang, P. 2012. A Framework of Active Learning by Concept Mapping. US-China  Education  Review. Vol  11 (hal 947-952). Dahar,  R.  W.  1989. Teori-teori  Belajar . Jakarta: Erlangga.
Handayani,  R.  D.,  Prihandono,  T.  2013 Penerapan Model Learning Cycle 5E dengan  Autentic  Assesment  untuk Meningkatkan  Aktivitas  dan  Hasil Belajar  IPA  Fisika  Siswa  Kelas  VIIIB SMPN  2  Jangkar  Situbondo. Jurnal Pendidikan  Fisika .  Vol  2,  No  3  (hal 336-340).
Kemendikbud.  2015.  Survei  Internasional PISA. Artikel.
Martalyna,  W.,  Wardono,  Kartono.  2018. Integrasi  Keterampilan Higher  Order
Thinking dalam  Perspektif  Literasi Matematika. Prosiding Seminar Nasional Matematina. Vol 1, No 1 (hal 354-363) Oktaria, D., Sikumbang, D., Achmad, A. 2015. Penerapan Model Pembelajaran
Learning Cycle 5E Terhadap Aktivitas Belajar  dan  Penguasaan  Konsep.
Jurnal  Bioterdidik .  Vol  2,  No  10  (hal 110-120).
Patrick,  A.  O.  2011.  Concept  Mapping  As  a Study  Skill:  Effects  on  Students Achievement  in  Biology. International Journal  of  Educational  Sciences .  Vol
3, No 1 (hal 49-57). Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan  Nomor  65  Tahun  2013 Tentang  Standar  Proses  Pendidikan Dasar dan Menengah. BSNP (Online). Peraturan Menteri Pendidikan Dan
Kebudayaan  Nomor  20  Tahun  2003
Tentang Sistem Pendidikan Nasional.
BSNP (Online).
Purnamayanti,  D.  A.  D.,  Suardana,  I.  N.,
Selamet,  K.  2019.  Studi  Komparasi Model  Pembelajaran  Kooperatif  Tipe Teams  Games  Tournament  dan Student Teams Achievement Division Ditinjau dari Hasil Belajar IPA Siswa. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran Sains  Indonesia. Vol  1,  No  1  (hal 74-84)
Santyasa,  I  W.  2018.  Student  Centered Learning:  Alternatif  Pembelajaran Inovatif  Abad  21  untuk  Menyiapkan Guru  Profesional. Jurnal  Quantum:
Seminar Nasional Fisika dan Pendidikan Fisika.
Rahayuningsih, R., Masykuri, M., & Utami, B. 2012.  Penerapan  Siklus  Belajar ( Learning  Cycle  5E) Disertai  Peta Konsep untuk Meningkatkan Kualitas Proses dan Hasil Belajar Kimia pada Materi  Kelarutan  dan  Hasil  Kali Kelarutan Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Kartasura Tahun Pelajaran 2011/2012. Jurnal  Pendidikan  Kimia.
Vol 1, No 1 (hal 51-58).
Rahma, A. A. 2013. Pengaruh Pembelajaran Siklus  Belajar  Berbantuan  Mind  Map Terhadap  Prestasi  Belajar  Fisika Ditinjau  dari  Kinerja  Laboratorium Siswa  Kelas  VIII  SMPN  1  Rejoso Pasuruan. Jurnal  Pendidikan  Sains . Vol 1, No 2 (hal187-193).
Ratnawati,  E.,  &  Fajaroh,  F.  2016.  Pengaruh Learning  Cycle  5E  Berkonteks  SSI Terhadap Pemahaman Hakikat Sains Pada Materi Larutan Penyangga dan Hidrolisis  Garam  Siswa  SMA.  J urnal
Pendidikan  Sains .  Vol  4,  No  1 (25-35). Sadia, I W. 2014. Model-Model Pembelajaran Sains Konstruktivistik .Yogyakarta:Graha
Ilmu Senduperdana,  A.  2007.  Analisis  Hasil Belajar Mata Kuliah Umum: Survei di Fakultas Ilmu Administrasi Universitas Krisnadwipajayana. Jakarta: Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan . No. 064. Tahun ke-13 Shofiah,  S.,  Lukito,  A.,  &  Siswono,  E.  2018. Pembelajaran  Learning  Cycle  5E Berbasis  Pengajuan  Masalah  untuk Meningkatkan  Hasil  Belajar  Siswa Kelas  X  Pada  Topik  Trigonometri. Jurnal  Matematika  Kreatif-Inovatif . Vol 9, No 1 (hal 54-62). Slameto.  2010. Belajar  dan  Faktor-Faktor Yang  Mempengaruhinya .  Jakarta: Rineka Cipta Suardana,  I.,  Redhana,  I.W.,  Sudiatmika,  A. A.  I.  A.  R.,  Selamet,  I.  N.  2018.
Student  Critical  Thinking  Skills  in Chemistry  Learning  Using  Local Culture-Based  7E  Learning  Cycle
Model. International Journal of Instruction. Vol  11,  No  2  (hal 399-412). Widodo,  Widayanti,  L.  2013.  Peningkatan Aktivitas  Belajar  dan  Hasil  Belajar Siswa dengan Metode Problem Based Learning Pada Siswa Kelas VII A  MTs  Negeri  Donomulyo  Kulon Progo. Jurnal Fisika Indonesia . Vol 4, No 17 (hal 32-35) . Yuliyanti, Amiruddin, H., Darmadi, I. W., 2017.
Pengaruh Model Pembelajaran Learning  Cycle  5E Berbantuan  Peta Konsep Terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa. Jurnal  Pendidikan  Fisika Tadulako . Vol 6, No 4 (hal 43-47)