Penggunaan Model Pembelajaran Inkuiri Berpendekatan STEM untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Reflektif Siswa

Laras Setyaning Wahyu(1), Parmin Parmin(2),




(1) Universitas Negeri Semarang, Indonesia
(2) Universitas Negeri Semarang, Indonesia

Abstract

Kemampuan berpikir reflektif siswa dalam pembelajaran IPA masih tergolong rendah, khususnya pada materi fisika seperti tekanan. Kondisi tersebut berdampak pada lemahnya keterampilan pemecahan masalah siswa. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis penggunaan model pembelajaran inkuiri berpendekatan STEM terhadap kemampuan berpikir reflektif siswa pada materi tekanan. Metode penelitian menggunakan desain pre-experimental One Group Pretest-Posttest. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas VIII, sedangkan sampel ditentukan menggunakan teknik cluster random sampling berdasarkan hasil uji homogenitas nilai Asesmen Sumatif Akhir Tahun (ASAT) mata pelajaran IPA kelas VII tahun ajaran 2024/2025. Sampel yang terpilih adalah kelas VIII E SMP Negeri 22 Semarang tahun ajaran 2025/2026 yang berjumlah 32 siswa. Instrumen penelitian meliputi alur tujuan pembelajaran, modul ajar, LKPD, dan tes berupa soal uraian yang dikembangkan berdasarkan indikator berpikir reflektif dan telah divalidasi melalui uji ahli dan uji coba empiris. Data dianalisis menggunakan uji normalitas, perhitungan N-Gain, dan uji t berpasangan (Paired Sample t-Test). Hasil analisis menunjukkan bahwa data pretest dan posttest berdistribusi normal. Rata-rata peningkatan skor N-Gain sebesar 0,26 dengan kategori rendah, namun uji t berpasangan (sig. 0,001 < 0,05) menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara skor pretest dan posttest. Analisis tingkat kemampuan berpikir reflektif juga memperlihatkan sebagian besar siswa berada pada kategori sedang setelah pembelajaran. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penggunaan model pembelajaran inkuiri berpendekatan STEM dapat meningkatkan kemampuan berpikir reflektif siswa kelas VIII SMP Negeri 22 Semarang meskipun skor N-Gain masih dalam kategori rendah.

Full Text:

PDF

References

Adha, S. M., & Rahaju, E. B. (2020). Profil Berpikir Reflektif Siswa SMA dalam Memecahkan Masalah Matematika Ditinjau dari Kecerdasan Logis-Matematis. Jurnal Penelitian Pendidikan Matematika dan Sains, 4(2).

Affandy, H. (2020). Integrasi Nanoteknologi dalam Pembelajaran di Era Society 5.0: Kajian dari Perspektif Pembelajaran Fisika. Jurnal Materi dan Pembelajaran Fisika, 10(2).

Aprilia, F. D., & Anggaryani, M. (2023). Pengaruh Model Inkuiri Terbimbing Berbasis STEM terhadap Keterampilan Proses Sains Peserta Didik pada Materi Gelombang Cahaya. PENDIPA Journal of Science Education, 7(2), 241–248.

Azrai, E. P., Suryanda, A., Wulaningsih, R. D., & Sumiyati, U. K. (2020). Kemampuan Berpikir Kritis dan Literasi Sains Siswa SMA di Jakarta Timur. Edusains, 12(1).

Davidi, E. I. N., Sennen, E., & Supardi, K. (2021). Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) untuk Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar. Scholaria: Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, 11(1), 11–22.

Fadillah, H. N., Mahanal, S., & Balqis. (2024). Reflective Thinking Skills: A Survey Study on Biology Learning in Senior High School. Bioedusiana: Jurnal Pendidikan Biologi, 1(9).

Fauzi, M. N. (2023). Problematika Guru Mengimplementasi Kurikulum Merdeka Belajar pada Pembelajaran PAI di Sekolah Dasar. Al-Madrasah: Jurnal Pendidikan Madrasah Ibtidaiyah, 7(4), 1661.

Febriliani, A., & Budiyanto, M. (2025). Penggunaan Media Animasi untuk Meningkatkan Kemampuan Literasi Lingkungan Peserta Didik SMP Negeri 4 Waru. PENSA E-Jurnal: Pendidikan Sains, 13(1), 6–14.

Gunowibowo, P., Noer, S. H., Setiawati, S., & Agnesa, T. (2022). Efektivitas Penerapan Strategi Metakognitif Ditinjau dari Kemampuan Berpikir Reflektif. Jurnal Pendidikan Matematika, 10(1), 53–59.

Hasançebi, F., Güner, Ö., Kutru, C., & Hasançebi, M. (2021). Impact of STEM Integrated Argumentation-Based Inquiry Applications on Students’ Academic Success, Reflective Thinking, and Creative Thinking Skills. Participatory Educational Research, 8(4), 274–296.

Hermansyah., Aras, I., & Harun, F. (2020). Efektivitas Metode Tutor Sebaya dalam Meningkatkan Kemampuan Number Sense Siswa Kelas VII SMP Negeri 1 Duripoku. MUST: Journal of Mathematics Education, Science and Technology, 5(1), 95.

Husun, K. L., Rambitan, V. M. M., Turista, D. D. R., & Serena, N. A. (2025). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Berbasis STEM terhadap Aktivitas Belajar dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Sistem Reproduksi Manusia di SMA Negeri 6 Samarinda. JIIP - Jurnal Ilmiah Ilmu Pendidikan, 8(7), 8354–8360.

Jumaisa, J. (2020). Model Pilihan Pembelajaran, Inkuiri atau Ekspositori? Jurnal Ilmiah Mandala Education, 6(2), 339–348.

Junaedi, Y., Maryam, S., & Lutfi, M. K. (2022). Analisis Kemampuan Berpikir Reflektif Siswa SMP pada Pembelajaran Daring. Journal of Mathematics Education and Learning, 2(1), 49.

Kurniasari, I., & Fauziah, H. N. (2022). Model Pembelajaran Creative Problem Solving (CPS) Berbasis Socioscientific untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Reflektif Peserta Didik. Jurnal Tadris IPA Indonesia, 2(3), 272–282.

Lavi, R., Tal, M., & Dori, Y. J. (2021). Perceptions of STEM Alumni and Students on Developing 21st Century Skills Through Methods of Teaching and Learning. Studies in Educational Evaluation, 70, 101002.

Lusyana, E., & Silviana, T. R. (2022). Mengkonstruk Berpikir Reflektif dengan Metode Inquiry-Based Learning Setting Group Investigation. Jurnal Cendekia: Jurnal Pendidikan Matematika, 6(1), 786–797.

Maharani, L. E., Fuady, A., & Nursit, I. (2021). Karakterisasi Berpikir Reflektif Peserta Didik dalam Memecahkan Soal Matematika pada Bangun Segiempat Kelas VII Berdasarkan Teori Polya. Jurnal Penelitian, Pendidikan, dan Pembelajaran, 16(12).

Mudakir, N. F., Suratno, J., & Angkotasan, N. (2020). Kemampuan Berpikir Reflektif Matematis dalam Menyelesaikan Soal Program Linear. Saintifik: Jurnal Pendidikan MIPA, 5(1), 21–26.

Mukti, Z. F., & Permatasari, D. (2023). Kemampuan Berpikir Reflektif dalam Menyelesaikan Soal PISA-Like Ditinjau dari Disposisi Matematis Siswa SMP. JTMT: Journal Tadris Matematika, 4(1), 9–22.

Ningrum, A. A., & Fauziah, H. N. (2021). Analisis Kemampuan Berpikir Reflektif dalam Menyelesaikan Permasalahan Berbasis Isu Sosial Ilmiah Ditinjau dari Perbedaan Gender. Jurnal Tadris IPA Indonesia, 1(2), 87–98.

Noviyanti, E. D., Purnomo, D., & Kusumaningsih, W. (2021). Analisis Kemampuan Berpikir Reflektif dalam Pemecahan Masalah Matematika Ditinjau dari Gaya Kognitif. Imajiner: Jurnal Matematika dan Pendidikan Matematika, 3(1), 57–68.

Permatasari, I., Noer, S. H., & Gunowibowo, P. (2020). Efektivitas Metode Pembelajaran PQ4R Ditinjau dari Kemampuan Berpikir Reflektif Matematis dan Self-Concept Siswa. Pythagoras: Jurnal Pendidikan Matematika, 15(1), 61–72.

Prasetiyo, M. B., & Rosy, B. (2021). Model Pembelajaran Inkuiri sebagai Strategi Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. Jurnal Pendidikan Administrasi Perkantoran (JPAP), 9(1), 109–120.

Prayunisa, F., & Marzuki, A. D. (2023). Analisis Kesulitan Guru IPA Dalam Pembelajaran IPA Di SMP dan SD. NUSRA: Jurnal Penelitian Dan Ilmu Pendidikan, 4(2), 268–275.

Rahman, M. M. (2019). 21st Century Skill “Problem Solving”: Defining the Concept. Asian Journal of Interdisciplinary Research, 2(1), 64–74.

Rahmi, N., Zubainur, C. M., & Marwan. (2020). Students’ Mathematical Reflective Thinking Ability Through Scaffolding Strategies. Journal of Physics: Conference Series, 1460(1).

Saharani, A., Fakhruddin, F., & Apriani, E. (2024). Penerapan Model Pembelajaran Inquiri Terhadap Kemampuan Berfikir Kritis dan Kreatif Siswa Dalam Pembelajaran Pendidikan Agama Islam Di SMAN 01 Rejang Lebong. SIBERNETIK: Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran, 2(1), 71–78.

Sahnan, A., & Wibowo, T. (2023). Arah Baru Kebijakan Kurikulum Merdeka Belajar Di Sekolah Dasar. SITTAH: Journal of Primary Education, 4(1), 29–43.

Sambiri, U., Saputra, A., & Isra, H. H. (2025). Pengaruh Pendekatan Multirepresentasi Terhadap Pemahaman Konsep Fisika Mahasiswa Pendidikan Fisika. Gravitasi: Jurnal Pendidikan Fisika Dan Sains, 8(1), 13–19.

Sandi, A. F., Soekamto, H., Bachri, S., & Wirahayu, Y. A. (2023). Komparasi Model Guided Discovery dan Model Guided Inquiry: Pengaruhnya terhadap Kemampuan Berpikir Analitis Siswa. Jurnal Integrasi Dan Harmoni Inovatif Ilmu-Ilmu Sosial, 3(8).

Santoso, A. M., & Arif, S. (2021). Efektivitas Model Inquiry dengan Pendekatan STEM Education terhadap Kemampuan Berfikir Kritis Peserta Didik. Jurnal Tadris IPA Indonesia, 1(2), 73–86.

Sihaloho, R., Zulkarnaen, R., & Haerudin, H. (2020). Analisis Kemampuan Berpikir Reflektif Matematis Siswa dalam Menyelesaikan Soal Cerita. Transformasi : Jurnal Pendidikan Matematika Dan Matematika, 4(2), 271–281.

Sugianto, I., Suryandari, S., & Age, L. D. (2020). Efektivitas Model Pembelajaran Inkuiri terhadap Kemandirian Belajar Siswa di Rumah. Jurnal Inovasi Penelitian, 1(3).

Sulistianawati, N. E., Setiadi, D., Handayani, B. S., & Artayasa, I. P. (2025). Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Berbantuan Video Animasi dalam Mengembangkan Kemampuan Computational Thinking Siswa. Journal of Classroom Action Research, 7(2).

Suparman, B. M., Rahayu, P., & Hikmatunisa, N. P. (2025). Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Berbantuan Media Assemblr Edu terhadap Peningkatan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar. Pendas : Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 10(3).

Surbeck, E., Han, E. P., & Moyer, J. E. (1991). Assessing Reflective Responses. Educational Leadership, 48(6), 25–27.

Trisnani, N. (2020). Tingkat Kemampuan Berfikir Reflektif Siswa Sekolah Dasar Kelas Tinggi. AR-RIAYAH : Jurnal Pendidikan Dasar, 4(2), 131.

Upu, H., Rusli, R., & Pratiwi, Y. (2021). Deskripsi Kemampuan Berpikir Reflektif dalam Menyelesaikan Soal High Order Thinking Skill (HOTS) Ditinjau dari Kecerdasan Logis Matematis Siswa. Issues in Mathematics Education (IMED), 5(2), 127.

Wahyuni, F. T., Arthamevia, A. T., & Haryo, D. (2018). Berpikir Reflektif dalam Pemecahan Masalah Pecahan Ditinjau dari Kemampuan Awal Tinggi dan Gender. Jurnal Pendidikan Matematika (Kudus), 1(1), 28–39.

Widiansyah, A., & Yohamintin, Y. (2023). Keharusan dan Kemungkinan Pendidikan dalam Konteks Merdeka Belajar serta Paradigma Pembelajaran Abad 21. Indonesian Journal of Elementary Education, 5(1), 21–30.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.