Oleh: Dwi Jayanthi, S.Pd
Guru Mata Pelajaran IPA, UPT SMPN 7 Banjit
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) atau sains merupakan cabang ilmu yang memiliki peran strategis dalam membentuk cara berpikir peserta didik. Sains didefinisikan sebagai pengetahuan yang diperoleh melalui proses pengumpulan data melalui eksperimen, pengamatan, dan deduksi untuk menghasilkan penjelasan yang dapat dipercaya terhadap suatu gejala alam (Puskur, 2006; Sutama dkk., 2014). Dengan demikian, sains tidak hanya berkaitan dengan hasil akhir berupa pengetahuan, tetapi juga menekankan pada cara sistematis dalam mencari tahu tentang alam.
Hakikat Sains dalam Pembelajaran
Menurut Donosepoetro (dalam Trianto, 2010), hakikat sains dibangun atas tiga pilar utama, yaitu sains sebagai produk, proses, dan sikap ilmiah. Sains sebagai produk mencakup kumpulan fakta, konsep, prinsip, dan hukum yang menjelaskan berbagai fenomena alam. Sains sebagai proses menekankan pada rangkaian kegiatan ilmiah yang sistematis untuk menemukan pengetahuan baru, termasuk kemampuan berpikir ilmiah dan analitis. Sementara itu, sains sebagai sikap diharapkan mampu membentuk karakter peserta didik, seperti jujur, objektif, kritis, dan bertanggung jawab.
Dengan hakikat tersebut, pembelajaran IPA seharusnya tidak hanya berorientasi pada penguasaan materi, tetapi juga pada pengembangan keterampilan berpikir dan sikap ilmiah peserta didik.
Tantangan Pembelajaran Sains di Indonesia
Pemerintah Indonesia telah melakukan berbagai upaya untuk meningkatkan kualitas sumber daya manusia melalui pembaruan sistem pendidikan, salah satunya dengan penerapan Kurikulum Merdeka. Kurikulum ini mendorong peserta didik untuk aktif mencari informasi dari berbagai sumber, mampu merumuskan masalah, berpikir analitis dalam pengambilan keputusan, serta bekerja sama dan berkolaborasi dalam menyelesaikan masalah (Permendikbudristek Nomor 12 Tahun 2024). Namun demikian, upaya tersebut belum menunjukkan hasil yang optimal. Hasil Programme for International Student Assessment (PISA) tahun 2022 menempatkan Indonesia pada peringkat 68 dengan skor rata-rata 398, masih berada di bawah skor rata-rata PISA sebesar 500 (Worldtop20, 2023). Rendahnya capaian ini menunjukkan bahwa kualitas pembelajaran sains di Indonesia masih perlu ditingkatkan, khususnya dalam mengembangkan kemampuan berpikir kritis dan pemecahan masalah.
Salah satu penyebab utama rendahnya kualitas pembelajaran sains adalah proses pembelajaran yang masih berfokus pada hafalan. Guru cenderung menggunakan model pembelajaran langsung sebagai satu-satunya pendekatan, sehingga pembelajaran hanya mengasah kemampuan berpikir tingkat rendah (low order thinking), seperti mengingat dan memahami, tanpa melibatkan keterampilan berpikir kritis siswa secara optimal (Sanjaya, 2008; Sutama dkk., 2014).
Inquiry Learning sebagai Solusi
Salah satu model pembelajaran yang dinilai efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa adalah model inquiry learning. Model ini melibatkan siswa secara aktif dalam proses mencari dan menyelidiki suatu permasalahan secara sistematis, logis, dan analitis, sehingga siswa dapat merumuskan sendiri pengetahuannya dengan penuh rasa percaya diri (Lee et al., 2011; Qing et al., 2010).
Berbagai penelitian menunjukkan bahwa penerapan inquiry learning berpengaruh signifikan terhadap peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa pada berbagai jenjang pendidikan dan bidang studi. Model ini tidak hanya meningkatkan kualitas proses pembelajaran, tetapi juga hasil belajar peserta didik secara keseluruhan.
Berdasarkan studi meta-analisis yang dilakukan, model inquiry learning terbukti mampu meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa dengan nilai Effect Size (ES) rata-rata sebesar 1,04, yang termasuk dalam kategori tinggi. Hasil analisis juga menunjukkan bahwa:
Indonesia memiliki nilai ES tertinggi dibandingkan Amerika Serikat, China, dan Thailand.
Peningkatan kemampuan berpikir kritis paling tinggi terjadi pada jenjang Sekolah Dasar (SD). Berdasarkan bidang studi, IPA menunjukkan pengaruh tertinggi.
Berdasarkan jenis inkuiri, guided inquiry memberikan dampak paling signifikan.
Berdasarkan temuan tersebut, model inquiry learning layak dipertimbangkan sebagai pendekatan utama dalam pembelajaran, khususnya pada mata pelajaran IPA. Penerapan model ini sejalan dengan semangat Kurikulum Merdeka yang menekankan pembelajaran bermakna, aktif, dan berorientasi pada pengembangan keterampilan abad ke-21. Dengan demikian, guru diharapkan dapat mengoptimalkan penggunaan inquiry learning guna meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa dan pada akhirnya meningkatkan kualitas pendidikan sains di Indonesia.