MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI

Oleh, MAHURI
MAHASISWA PASCASARJANA (S2) Teknologi pendidikan UNIB
Mendefinisikan pendidikan berbasis inkuiri tak ada bedanya dengan kita mendefinisikan pendekatan pendidikan multi dimensi. Terdapat banyak intepretasi visi John Dewey ini, mulai dari konstruktivisme, pendekatan pemecahan masalah, pembelajaran berbasis projek dan sebagainya, kita akhirnya akan menemukan bahwa inti dari inkuiri adalah proses yang berpusat pada siswa. Semua pembelajaran dimulai dengan pebelajar. Apa yang diketahui siswa dan apa yang ingin mereka lakukan dan pelajari merupakan dasar utama pembelajaran.
Pendekatan inkuiri didukung oleh empat karakteristik utama siswa, yaitu (1) secara instintif siswa selalu ingin tahu; (2) di dalam percakapan siswa selalu ingin bicara dan mengkomunikasikan idenya; (3) dalam membangun (konstruksi) siswa selalu ingin membuat sesuatu; (4) siswa selalu mengekspresikan seni. Dari sudut pandang siswa, metode pembelajaran ini merupakan akhir dari paradigma kelas belajar melalui mendengar dan memberi mereka kesempatan mencapai tujuan yang nyata dan autentik. Bagi guru, pendidikan berbasis inkuri merupakan akhir dari paradigma berbicara untuk mengajar dan mengubah peran mereka menjadi kolega dan mentor bagi siswanya. Inkuiri sebagai pendekatan pembelajaran melibatkan proses penyelidikan alam atau materi alam, dalam rangka menjawab pertanyaan dan melakukan penemuan melalui penyelidikan untuk memperoleh pemahaman baru.
A. Pengertian Inkuiri
Inkuiri berasal dari bahasa Inggris inquiry yang dapat diartikan sebagai proses bertanya dan mencari tahu jawaban terhadap pertanyaan ilmiah yang diajukannya. Pertanyaan ilmiah adalah pertanyaan yang dapat mengarahkan pada kegiatan penyelidikan terhadap objek pertanyaan. Dengan kata lain, inkuiri adalah suatu proses untuk memperoleh dan mendapatkan informasi dengan melakukan observasi dan atau eksperimen untuk mencari jawaban atau memecahkan masalah terhadap pertanyaan atau rumusan masalah dengan menggunakan kemampuan berpikir kritis dan logis (Schmidt, 2003). Inkuiri sebenarnya merupakan prosedur yang biasa dilakukan oleh ilmuwan dan orang dewasa yang memiliki motivasi tinggi dalam upaya memahami fenomena alam, memperjelas pemahaman, dan menerapkannnya dalam kehidupan sehari-hari (Hebrank, 2000; Budnitz, 2003; Chiapetta & Adams, 2004).
Secara umum, inkuiri merupakan proses yang bervariasi dan meliputi kegiatan-kegiatan mengobservasi, merumuskan pertanyaan yang relevan, meng-evaluasi buku dan sumber-sumber informasi lain secara kritis, merencanakan penyelidikan atau investigasi, mereview apa yang telah diketahui, melaksanakan percobaan atau eksperimen dengan menggunakan alat untuk memperoleh data, menganalisis dan menginterpretasi data, serta membuat prediksi dan mengko-munikasikan hasilnya. (Depdikbud, 1997; NRC, 2000). Menurut Hacket, (1998) di dalam Standar Nasional Pendidikan Sains di Amerika Serikat, inkuiri digunakan dalam dua terminologi yaitu sebagai pendekatan pembelajaran (scientific inquiry) oleh guru dan sebagai materi pelajaran sains (science as inquiry) yang harus dipahami dan mampu dilakukan oleh siswa. Sebagai strategi pembelajaran, inkuiri dapat diimplementasikan secara terpadu dengan strategi lain sehingga dapat membantu pengembangan pengetahuan dan pemahaman serta kemampuan melakukan kegiatan inkuiri oleh siswa. Sedangkan sebagai bagian dari materi pelajaran Biologi, inkuiri merupakan kemampuan yang harus dimiliki oleh siswa agar dapat melakukan penyelidikan ilmiah. Sehubungan dengan hal tersebut, Chiapeta & Adams (2004) menyatakan bahwa pemahaman mengenai peranan materi dan proses sains dapat membantu guru menerapkan pembelajaran yang bermula dari pertanyaan atau masalah dengan lebih baik.
Fokus dari empat aspek inkuiri dalam pembelajaran sains
Meskipun sudah cukup banyak bukti-bukti yang menunjukkan keunggulan inkuiri sebagai model dan strategi pembelajaran, dewasa ini masih banyak guru yang merasa keberatan atau tidak mau menerapkannya di dalam kelas. Kebanyakan guru dan dosen masih tetap bertahan pada strategi pembelajaran tradisional, karena menganggap inkuiri sebagai suatu strategi pembelajaran yang sulit diterapkan (Straits & Wilke, 2002). Meskipun demikian, di dalam kurikulum 2004 dan standar isi dari BSNP (Badan Standar Nasional Pendidikan) juga mencantumkan inkuiri dalam hal ini Metode Ilmiah baik sebagai proses maupun sebagai produk yang diterapkan secara terintegrasi di kelas. Negara lain seperti Amerika Serikat, Standard Nasional Pendidikan Sains (1996), di sana menekankan agar semua pendidik dalam bidang sains pada seluruh jenjang pendidikan untuk menerapkan kegiatan berbasis inkuiri dalam kegiatan pembelajaran khususnya dalam bidang sains.
B. Tingkatan-tingkatan Inkuiri
Berdasarkan komponen-komponen dalam proses inkuiri yang meliputi topik masalah, sumber masalah atau pertanyaan, bahan, prosedur atau rancangan kegiatan, pengumpulan dan analisis data serta pengambilan kesimpulan Bonnstetter (2000) membedakan inkuiri menjadi lima tingkat yaitu praktikum (tradisional hands-on), pengalaman sains terstruktur (structured science experiences), inkuiri terbimbing (guided inkuiri), inkuiri siswa mandiri (student directed inquiry), dan penelitian siswa (student research). Klasifikasi inkuiri menurut Bonnstetter (2000) didasarkan pada tingkat kesederhanaan kegiatan siswa dan dinyatakan sebaiknya penerapan inkuiri merupakan suatu kontinum yaitu dimulai dari yang paling sederhana terlebih dahulu.
1. Traditional hands-on
Praktikum (tradisional hands-on) adalah tipe inkuiri yang paling sederhana. Dalam praktikum guru menyediakan seluruh keperluan mulai dari topik sampai kesimpulan yang harus ditemukan siswa dalam bentuk buku petunjuk yang lengkap. Pada tingkat ini komponen esensial dari inkuiri yakni pertanyaan atau masalah tidak muncul, oleh karena itu, Martin-Hansen (2002), menyatakan bahwa praktikum tidak termasuk kegiatan inkuiri.
2. Pengalaman sains yang terstruktur
Tipe inkuiri berikutnya ialah pengalaman sains terstruktur (structured science experiences), yaitu kegiatan inkuiri di mana guru menentukan topik, pertanyaan, bahan dan prosedur sedangkan analisis hasil dan kesimpulan dilakukan oleh siswa. Jenis yang ketiga ialah inkuiri terbimbing (guided inquiry), di mana siswa diberikan kesempatan untuk bekerja merumuskan prosedur, menganalisis hasil dan mengambil kesimpulan secara mandiri, sedangkan dalam hal menentukan topik, pertanyaan dan bahan penunjang, guru hanya berperan sebagai fasilitator.
3. Inkuri Siswa Mandiri
Inkuiri siswa mandiri (student directed inquiry), dapat dikatakan sebagai inkuiri penuh (Martin-Hansen, 2002) karena pada tingkatan ini siswa bertanggungjawab secara penuh terhadap proses belajarnya, dan guru hanya memberikan bimbingan terbatas pada pemilihan topik dan pengembangan pertanyaan. Tipe inkuiri yang paling kompleks ialah penelitian siswa (student research). Dalam inkuiri tipe ini, guru hanya berperan sebagai fasilitator dan pembimbing sedangkan penentuan atau pemilihan dan pelaksanaan proses dari seluruh komponen inkuiri menjadi tangungjawab siswa.
Ahli lain yaitu Callahan, et al (1992) menyusun klasifikasi inkuiri lain yang didasarkan pada intensitas keterlibatan siswa. Ada tiga bentuk keterlibatan siswa di dalam inkuiri, yaitu: (a) identifikasi masalah, (b) pengambilan keputusan tentang teknik pemecahan masalah, dan (c) identifikasi solusi tentatif terhadap masalah.
Ada tiga tingkatan inkuiri berdasarkan variasi bentuk keterlibatannya dan intensistas keterlibatan siswa, yaitu:
1. Inkuiri tingkat pertama
Inkuiri tingkat pertama merupakan kegiatan inkuiri di mana masalah dikemukakan oleh guru atau bersumber dari buku teks kemudian siswa bekerja untuk menemukan jawaban terhadap masalah tersebut di bawah bimbingan yang intensif dari guru. Inkuiri tipe ini, tergolong kategori inkuiri terbimbing (guided Inquiry) menurut kriteria Bonnstetter, (2000); Marten-Hansen, (2002), dan Oliver-Hoyo, et al (2004). Sedangkan Orlich, et al (1998) menyebutnya sebagai pembelajaran penemuan (discovery learning) karena siswa dibimbing secara hati-hati untuk menemukan jawaban terhadap masalah yang dihadapkan kepadanya.
Dalam inkuiri terbimbing kegiatan belajar harus dikelola dengan baik oleh guru dan luaran pembelajaran sudah dapat diprediksikan sejak awal. Inkuiri jenis ini cocok untuk diterapkan dalam pembelajaran mengenai konsep-konsep dan prinsip-prinsip yang mendasar dalam bidang ilmu tertentu. Orlich, et al (1998) menyatakan ada beberapa karakteristik dari inkuiri terbimbing yang perlu diperhatikan yaitu: (1) siswa mengembangkan kemampuan berpikir melalui observasi spesifik hingga membuat inferensi atau generalisasi, (2) sasarannya adalah mempelajari proses mengamati kejadian atau obyek kemudian menyusun generalisasi yang sesuai, (3) guru mengontrol bagian tertentu dari pembelajaran misalnya kejadian, data, materi dan berperan sebagai pemimpin kelas, (4) tiap-tiap siswa berusaha untuk membangun pola yang bermakna berdasarkan hasil observasi di dalam kelas, (5) kelas diharapkan berfungsi sebagai laboratorium pembelajaran, (6) biasanya sejumlah generalisasi tertentu akan diperoleh dari siswa, (7) guru memotivasi semua siswa untuk mengkomunikasikan hasil generalisasinya sehingga dapat dimanfaatkan oleh seluruh siswa dalam kelas.
2. Inkuiri Bebas
Inkuiri tingkat kedua dan ketiga menurut Callahan et al , (1992) dan Bonnstetter, (2000) dapat dikategorikan sebagai inkuiri bebas (unguided Inquiry) menurut definisi Orlich, et al (1998). Dalam inkuiri bebas, siswa difasilitasi untuk dapat mengidentifikasi masalah dan merancang proses penyelidikan. Siswa dimotivasi untuk mengemukakan gagasannya dan merancang cara untuk menguji gagasan tersebut. Untuk itu siswa diberi motivasi untuk melatih keterampilan berpikir kritis seperti mencari informasi, menganalisis argumen dan data, membangun dan mensintesis ide-ide baru, memanfaatkan ide-ide awalnya untuk memecahkan masalah serta menggeneralisasikan data. Guru berperan dalam mengarahkan siswa untuk membuat kesimpulan tentatif yang menjadikan kegiatan belajar lebih menyerupai kegiatan penelitian seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. Beberapa karakteristik yang menandai kegiatan inkuiri bebas ialah: (1) siswa mengembangkan kemampuannya dalam melakukan observasi khusus untuk membuat inferensi, (2) sasaran belajar adalah proses pengamatan kejadian, obyek dan data yang kemudian mengarahkan pada perangkat generalisasi yang sesuai, (3) guru hanya mengontrol ketersediaan materi dan menyarankan materi inisiasi, (4) dari materi yang tersedia siswa mengajukan pertanyaan-pertanyaan tanpa bimbingan guru, (5) ketersediaan materi di dalam kelas menjadi penting agar kelas dapat berfungsi sebagai laboratorium, (6) kebermaknaan didapatkan oleh siswa melalui observasi dan inferensi serta melalui interaksi dengan siswa lain, (7) guru tidak membatasi generalisasi yang dibuat oleh siswa, dan (8) guru mendorong siswa untuk mengkomunikasikan generalisasi yang dibuat sehingga dapat bermanfaat bagi semua siswa dalam kelas.
Pertanyaan-pertanyaan yang menjadi fokus kegiatan inkuiri harus dapat mengarahkan siswa pada penentuan cara kerja yang tepat serta asumsi mengenai kesimpulan yang akan diperoleh. Pertanyaan yang menjadi pangkal kegiatan inkuiri sangat penting bagi siswa yang belum berpengalaman dalam belajar secara mandiri. Peran guru dalam melatih siswa untuk menyusun pertanyaan yang dapat mengarahkan pada kegiatan penelitian sangat penting. Dengan menentukan kriteria pertanyaan ilmiah dan tidak ilmiah, Marbach-Ad & Classen, (2001) hanya berhasil mengantarkan sekitar 41% mahasiswa tingkat awal untuk mampu merumuskan pertanyaan yang dapat mengarahkan pada penelitian. Fakta ini menunjukkan bahwa melatih siswa untuk merumuskan pertanyaan yang dapat mendorong inkuiri tidak mudah. Oleh karena itu, guru harus berusaha mengembang-kan inkuiri mulai dari melatih siswa untuk merumuskan pertanyaan. Bagi siswa sekolah menengah khususnya di Indonesia kegiatan inkuiri perlu dilatih secara bertahap, mulai dari inkuiri yang sederhana (inkuiri-terbimbing) kemudian dikembangkan secara bertahap ke arah kegiatan inkuiri yang lebih kompleks dan mandiri (inkuri-bebas).
Keterampilan inkuiri berkembang atas dasar kemampuan siswa dalam menemukan dan merumuskan pertanyaan-pertanyaan yang bersifat ilmiah dan dapat mengarahkan pada kegiatan penyelidikan untuk memperoleh jawaban atas pertanyaannya. Schamel & Ayres, (1992) mengemukakan bahwa mengajarkan siswa untuk bertanya sangat bermanfaat bagi perkembangannya sebagai saintis karena bertanya dan memformulasikan pertanyaan dapat mengembangkan kemampuan memberi penjelasan yang dapat diuji kebenarannya dan merupakan bagian penting dari berpikir ilmiah. Marbach-Ad & Classen (2001) menemukan bahwa dengan melatih pebelajar membuat pertanyaan atas dasar kriteria-kriteria yang disusun oleh pengajar dapat meningkatkan kemampuan inkuiri pebelajar. Oleh karena itu, pada tahap awal inkuiri guru harus melatih siswa untuk mampu merumuskan pertanyaan dengan baik. Hal ini berkaitan dengan kemampuan dasar siswa SMA yang umumnya masih sulit mengembangkan pertanyaan-pertanyaan yang bersifat ilmiah dan memerlukan penyelidikan jawaban (Buttemer & Windschitl, 2000). Dalam proses pembelajaran melalui kegiatan inkuiri siswa perlu dimotivasi untuk mengembangkan keterampilan-keterampilan inkuiri atau keterampilan proses sehingga pada akhirnya dapat menghasilkan sikap ilmiah seperti menghargai gagasan orang lain, terbuka terhadap gagasan baru, berpikir kritis, jujur dan kreatif (Prayitno, 2004).
C. Pembelajaran Berbasis Inkuiri
Pembelajaran berbasis inkuiri, polanya mengikuti metode sains, yang memberi kesempatan kepada siswa untuk belajar bermakna (University of Washington, 2001, Depdiknas, 2002). Inkuiri sebagai salah satu strategi pembelajaran mengutamakan proses penemuan dalam kegiatan pembelajarannya untuk memperoleh pengetahuan. Oleh karena itu di dalam pembelajaran inkuiri guru harus selalu merancang kegiatan yang memungkinkan siswa melakukan kegiatan penemuan di dalam mengajarkan materi pelajaran yang diajarkan.
Tujuan utama pembelajaran berbasis inkuiri menurut National Research Council (2000) adalah: (1) mengembangkan keinginan dan motivasi siswa untuk mempelajari prinsip dan konsep sains; (2) mengembangkan keterampilan ilmiah siswa sehingga mampu bekerja seperti layaknya seorang ilmuwan; (3) membiasakan siswa bekerja keras untuk memperoleh pengetahuan.
Melalui pembelajaran yang berbasis inkuiri, siswa belajar sains sekaligus juga belajar metode sains. Proses inkuiri memberi kesempatan kepada siswa untuk memiliki pengalaman belajar yang nyata dan aktif, siswa dilatih bagaimana memecahkan masalah sekaligus membuat keputusan. Pembelajaran berbasis inkuri memungkinkan siswa belajar sistem, karena pembelajaran inkuiri memungkinkan terjadi integrasi berbagai disiplin ilmu. Ketika siswa melakukan eksplorasi, akan muncul pertanyaan-pertanyaan yang melibat matematika, bahasa, ilmu sosial, seni, dan juga teknik. Peran guru di dalam pembelajaran inkuiri lebih sebagai pemberi bimbingan, arahan jika diperlukan oleh siswa. Dalam proses inkuiri siswa dituntut bertanggungjawab penuh terhadap proses belajarnya, sehingga guru harus menyesuaikan diri dengan kegiatan yang dilakukan oleh siswa, sehingga tidak menganggu proses belajar siswa.
Langkah pembelajaran inkuri, merupakan suatu siklus yang dimulai dari:
1. observasi atau pengamatan terhadap berbagai fenomena alam
2. mengajukan pertanyaan tentang fenomena yang dihadapi
3. mengajukan dugaan atau kemungkinanjawaban
4. mengumpulkan data berkait dengan pertanyaan yang diajukan
5. merumuskan kesimpulan kesimpulan berdasarkan data.
Joice dan Well (1996) mengungkapkan bahwa terdapat dua model inkuiri, yaitu latihan inkuiri dan inkuri sains. Sintaks inkuiri sains terdiri atas empat fase, yaitu:
1. Fase investigasi dan pengenalan kepada siswa
2. Pengelompokan masalah oleh siswa
3. Identifikasi masalah dalam penyelidikan
4. Memberikan kemungkinan mengatasi kesulitan/masalah
Sintaks latihan inkuiri terdiri atas:
1. Orientasi masalah;
2. Pengumpulan data dan verifikasi;
3. Pengumpulan data melalui eksperimen;
4. Pengorganisasian dan formulasi eksplanasi, dan
5. Analisis proses inkuiri.
Pembelajaran inkuri dapat dimulai dengan memberikan pertanyaan dan cara bagaimana menjawab pertanyaan tersebut. Melalui pertanyaan tersebut siswa dilatih melakukan observasi terbuka, menentukan prediksi dan kemudian menarik kesimpulan. Kegiatan seperti ini dapat melatih siswa membuka pikirannya sehingga mampu membuat hubungan antara kejadian, objek atau kondisi dengan kehidupan nyata.
D. Implementasi Inkuiri pada pembelajaran Biologi
Standar kompetensi yang dikembangkan dalam kurikulum berbasis kompetensi, merupakan standar minimal pengetahuan, keterampilan dan sikap yang harus dicapai dan mampu dilakukan oleh siswa pada setiap tingkatan dalam suatu mata pelajaran. Standar kompetensi untuk bidang Biologi pada jenjang SMA ditekankan pada kemampuan bekerja ilmiah, dan kemampuan memahami konsep-konsep sains serta penerapannya dalam kehidupan (Depdiknas, 2003a). Kemampuan bekerja secara ilmiah harus didukung oleh berkembangnya rasa ingin tahu, kemauan bekerjasama, dan keterampilan berpikir kritis. Kemampuan memahami konsep-konsep biologi dan menerapkannya dalam kehidupan dapat dikembangkan melalui proses belajar siswa secara langsung dan aktif melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah.
Pendekatan pembelajaran Biologi hendaknya tidak lagi terlalu berpusat pada guru melainkan harus lebih berorientasi pada siswa. Peranan guru perlu bergeser dari menentukan “apa yang harus dipelajari” menjadi “bagaimana menyediakan dan memperkaya pengalaman belajar siswa” . Pengalaman belajar bagi siswa dapat diperoleh melalui rangkaian kegiatan dalam mengeksplorasi lingkungan melalui interaksi aktif dengan teman sejawat dan seluruh lingkungan belajarnya. Untuk itulah perlunya dilakukan pengembangan pembelajaran Biologi di SMA dengan mempertimbangkan: 1) empat pilar pendidikan yang direkomen-dasikan oleh UNESCO yaitu belajar dengan melakukan (learning to do), belajar untuk menjadi (learning to be), belajar untuk mengetahui (learning to know) dan belajar untuk hidup dengan bekerjasama (learning to live together); 2) Inkuiri atau bertanya dalam rangka memperoleh ilmu dan pengetahuan atas dasar rasa ingin tahu (curiosity); 3) pemecahan masalah; dan 4) konstruktivisme sebagai landasan filosofis pembelajaran.
Inkuiri merupakan salah satu model pembelajaran yang berperan penting dalam membangun paradigma pembelajaran konstruktivistik yang menekankan pada keaktifan belajar siswa (DeBoer,1991). Kegiatan pembelajaran ditujukan untuk menumbuhkan kemampuan siswa dalam menggunakan keterampilan proses dengan merumuskan pertanyaan yang mengarah pada kegiatan investigasi, menyusun hipotesis, melakukan percobaan, mengumpulkan dan mengolah data, mengevaluasi dan mengkomunikasikan hasil temuannya dalam masyarakat belajar. Kegiatan inkuiri sangat penting karena dapat mengoptimalkan keterlibatan pengalaman langsung siswa dalam proses pembelajaran. Joyce, et al (2000) menyatakan bahwa inkuiri perlu didesain untuk membelajarkan proses penelitian yang dapat mempengaruhi cara siswa memproses informasi dan mengembangkan komitmen terhadap inkuiri ilmiah. inkuiri juga dapat merangsang pengembangan sikap keterbukaan dan kemampuan untuk mengambil keputusan dengan cara yang tepat dan semangat kerjasama yang tinggi.
Penerapan inkuiri sangat berkaitan dengan teori belajar konstruktivisme yang berkembang atas dasar psikologi perkembangan kognitif dari Jean Piaget dan teori scaffolding (penyediaan dukungan untuk belajar dan memecahkan masalah) dari Lev Vygotsky (Slavin, 1994). Kedua ahli tersebut menyatakan perubahan kognitif seseorang hanya akan terjadi jika konsep awalnya mengalami proses ketidak-seimbangan dengan adanya informasi baru. Titik berat teori konstruktivisme adalah gagasan bahwa siswa harus membangun pengetahuannya sendiri. Dengan belajar melalui inkuiri siswa akan terlibat dalam proses mereorganisasi struktur pengetahuannya melalui penggabungan konsep-konsep yang sudah dimiliki sebelumnya dengan ide-ide yang baru didapatkan (Collins, 2002). Dalam inkuiri, siswa dimotivasi untuk terlibat langsung atau berperan aktif secara fisik dan mental dalam kegiatan pembelajaran. Lingkungan kelas di mana siswa aktif terlibat dan guru berperan sebagai fasilitator pembelajaran sangat membantu dalam mencapai tujuan belajar (Mestre & Cocking, 2002. Tessier (2003) menyatakan bahwa pendekatan belajar siswa aktif dapat merangsang mening-katnya kualitas pendidikan sains di Amerika Serikat. Siswa yang terlibat secara aktif dalam pembelajaran memiliki retensi yang lebih baik dan lebih mampu mengembangkan diri menjadi pebelajar yang independen dibandingkan siswa yang belajar melalui ceramah.
Chiapetta & Adams, (2004) menyatakan bahwa inkuiri sangat berperan dalam mengembangkan: (1) pemahaman fundamental mengenai konsep, fakta, prinsip, hukum dan teori, (2) keterampilan yang mendorong perolehan pengetahuan dan pemahaman mengenai fenomena alam, (3) pengayaan disposisi untuk menemukan jawaban pertanyaan dan menguji kebenaran pernyataan-pernyataan, (4) pembentukan sikap positif terhadap sains, dan (5) perolehan pengertian mengenai sifat-sifat sains. Melalui inkuiri guru dapat mengembangkan motivasi siswa menjadi lebih baik, memberikan kesempatan untuk belajar dengan mempraktekkan keterampilan intelektual, belajar berpikir rasional, memahami proses-proses intelektual dan belajar bagaimana cara belajar yang lebih baik (Orlich, et al 1998). Bransford, et al (1999) mengemukakan bahwa untuk dapat mengembangkan kompetensi dalam kegiatan inkuiri ilmiah, maka siswa harus (1) memiliki dasar yang mendalam mengenai pengetahuan faktual, (2) memahami fakta dan ide-ide dalam konteks kerangka konseptual, dan (3) memiliki kemampuan mengorganisasikan pengetahuan dengan cara yang memfasilitasikan retrieval dan aplikasi.
Menurut Nurhadi, (2004) inkuiri merupakan salah satu komponen penting dari pendekatan pembelajaran kontekstual dan konstruktivistik yang telah berkembang pesat dalam proses pembaruan pendidikan di Indonesia dewasa ini. Pendekatan kontekstual, merupakan pendekatan pembelajaran yang lebih menekankan pada upaya guru untuk membuat kaitan antara materi pelajaran dengan situasi dunia nyata siswa serta mendorong siswa untuk menghubungkan pengetahuan yang sudah dimilikinya dengan penerapannya dalam kehidupannya sehari-hari. Oleh karena itu, pendekatan kontekstual sangat erat kaitannya dengan inkuiri yang menekankan kegiatan siswa pada proses belajar dengan melakukan sehingga siswa tidak hanya belajar untuk sebanyak mungkin menghafal fakta dan konsep yang sudah ada di buku-buku teks saja, melainkan terlibat dalam kegiatan mempelajari proses pencarian dan penemuan fakta-fakta dan konsep-konsep berdasarkan masalah-masalah kontekstual yang ada di sekitarnya.
Kegiatan belajar melalui inkuiri menghadapkan siswa pada pengalaman kongkrit sehingga siswa belajar secara aktif, di mana mereka didorong untuk mengambil inisiatif dalam usaha memecahkan masalah, mengambil keputusan, dan mengembangkan keterampilan meneliti serta melatih siswa menjadi pebelajar sepanjang hayat. Melalui kegiatan inkuiri, siswa dengan tingkat perkembangan atau kemampuan yang berbeda dapat bekerja pada masalah-masalah sejenis dan berkolaborasi untuk menemukan pemecahannya. Dalam proses inkuiri, pebelajar termotivasi untuk terlibat langsung atau berperan aktif secara fisik dan mental dalam kegiatan belajar. Lingkungan kelas di mana pebelajar aktif terlibat dan guru berperan sebagai fasilitator pembelajaran sangat membantu tercapainya kompetensi atau tujuan pembelajaran (Mestre & Cocking; 2002).
Implementasi inkuiri sangat didukung oleh prinsip-prinsip pembelajaran yang bersandar pada teori konstruktivisme yaitu: 1) belajar dengan melakukan, 2) belajar untuk mengembangkan kemampuan sosial atau kerjasama, dan 3) belajar untuk mengembangkan keterampilan memecahkan masalah. inkuiri diharapkan dapat memberikan kesempatan dengan lebih leluasa kepada siswa untuk belajar dan bekerja melalui proses inkuiri sebagaimana seorang ilmuwan atau peneliti bekerja. Dengan demikian, siswa mendapat kesempatan untuk mempelajari cara menemukan fakta, konsep dan prinsip melalui pengalamannya secara langsung. Jadi siswa bukan hanya belajar dengan membaca kemudian menghafal materi dari buku-buku teks atau berdasarkan informasi dan ceramah dari guru saja, tetapi juga mendapatkan kesempatan untuk berlatih mengembangkan keterampilan berpikir dan bersikap ilmiah.
Berkaitan dengan prinsip kedua, inkuiri pada dasarnya memberikan kesem-patan kepada siswa untuk bekerjasama dalam membangun pemahaman dan kete-rampilannya melalui interaksi dengan lingkungan sosial seperti teman sejawat, guru dan sumber-sumber belajar lain. Interaksi dengan lingkungan memungkin-kan seorang siswa memperbaiki pemahaman dan memperkaya pengetahuannya melalui kegiatan bertanya-jawab atau berdiskusi dalam kelompok belajarnya. inkuiri mendukung prinsip ini karena pada dasarnya kegiatan inkuiri dirancang agar siswa belajar dalam kelompok dan guru berperan sebagai pembimbing dan fasilitator.
Sasaran pembelajaran yang dapat dicapai dengan penerapan inkuiri (Angelo & Cross,1993 dalam Straits & Wilke, 2002)
Sasaran kognitif
1. Memahami bidang khusus dari materi pelajaran
2. Mengembangkan keterampilan proses sains
3. Mengembangkan kemampuan bertanya, memecahkan masalah dan melakukan percobaan
4. Menerapkan pengetahuan dalam situasi baru yang berbeda.
5. Mengevaluasi dan mensintesis informasi, ide dan masalah baru.
6. Memperkuat keterampilan berpikir kritis
Sasaran afektif
1. Mengembangkan minat terhadap pelajaran dan bidang ilmu
2. Memperoleh apresiasi untuk pertimbangan moral dan etika yang relevan dengan bidang ilmu tertentu.
3. Meningkatkan intelektual dan integritas
4. Mendapatkan kemampuan untuk belajar dan menerapkan materi pengetahuan.
Sasaran sosial
1. Bekerja secara kolaboratif
2. Mempresentasikan hasil, prosedur dan interpretasi
3. Mendengarkan dan belajar dari kelompoknya.
Sasaran interdisiplin
1. Mengasosiasikan pemahaman baru terhadap pemahaman awal
2. Membuat kaitan antara pengetahun baru dengan pengetahuan sehari-hari.
Sasaran pemecahan masalah
1. Mengidentifikasi dan mengelompokkan masalah
2. Menyeleksi tindakan yang sesuai
3. Mengajukan dan mendefinisikan pertanyaan yang khusus (ilmiah)
4. Menulis hipotesis, mendesain percobaan dan mencari informasi pendukung
5. Menganalisis dan menginterpretasi data
6. Membuat spekulasi dan ekstrapolasi atas dasar data, dan bukti empirik
Sasaran Penerapan
1. Memperoleh pengetahuan dari berbagai sumber
2. Mengembangkan kemampuan menyeleksi tindakan/perangkat yang cocok
3. Menggunakan laboratorium atau perangkat komputer
4. Mengorganisasikan informasi
5. Mengikuti instruksi
Sasaran Metakognitif
1. Mampu mengarahkan diri untuk memulai proses belajar
2. Mampu merefleksikan diri dengan mereview sasaran, tujuan dan luaran (out-come) pembelajaran yang baru.
3. Mampu mengevaluasi diri dengan menilai pertanyaan dan memecahkan masalah yang dihadapinya.
E. Kriteria-kriteria Penting dalam Merancang Inkuiri
Belajar berbasis inkuiri sebenarnya bukanlah suatu hal yang baru dalam dunia pendidikan. Meskipun demikian, masih banyak guru yang tidak mau dan tidak mampu menerapkannya dalam kegiatan pembelajaran di kelas (Keefer, 1999; Hebrank, 2003). Kebanyakan guru tetap bertahan pada model pembelajaran klasikal yang didominasi oleh kegiatan ceramah di mana arus informasi lebih bersifat satu arah dan kegiatan berpusat pada guru. Hal ini terjadi tidak saja di negara-negara berkembang seperti Indonesia tetapi juga di negara-negara maju seperti Amerika Serikat dan Inggris (Keefer, 1999). Mengingat pentingnya peranan inkuiri dalam membantu perkembangan intelektual siswa, maka sekarang di Amerika Serikat, semua pendidik dari tingkat dasar sampai perguruan tinggi sangat dianjurkan untuk menerapkan inkuiri sebagai pendekatan/strategi pembelajaran dan juga sebagai materi pelajaran sains (NRC, 1996., Layman, et al 1999., Pearce, 1999., Hebrank, 2000, Hacket, 2004).
Menurut Amin (1987), inkuiri sebagai strategi pembelajaran memiliki beberapa keuntungan seperti: (a) mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri, (b) menciptakan suasana akademik yang mendukung berlang-sungnya pembelajaran yang berpusat pada siswa, (c) membantu siswa mengem-bangkan konsep diri yang positif, (d) meningkatkan pengharapan sehingga siswa mengembangkan ide untuk menyelesaikan tugas dengan caranya sendiri, (e) mengembangkan bakat individual secara optimal, (f) menghindarikan siswa dari cara belajar menghafal. Agar penerapan strategi inkuiri dapat berhasil dengan baik, maka guru perlu memahami beberapa kriteria yang harus dipertimbangkan dalam merancang inkuiri seperti disarankan oleh Keffer (2000) antara lain sebagai berikut:
1. Siswa harus dihadapkan dengan masalah-masalah yang dirumuskan dalam bentuk pertanyaan dan sumbernya bisa dari siswa sendiri maupun dari guru. Pada tahap awal, masalah yang akan dipecahkan sebaiknya terstruktur, tidak open-ended (ujung terbuka) dan jawabannya tidak bias.
2. Siswa harus diberi keyakinan bahwa mereka dapat menyelesaikan masa-lahnya. Dalam hal ini guru harus dapat menjadi fasilitator dan motivator bagi siswa. Siswa mungkin akan merasa kesulitan dan berputus asa pada saat mengalami hambatan jika tidak dibantu oleh guru.
3. Siswa harus memiliki informasi awal tentang masalah yang dihadapinya. Oleh karena itu, guru harus berperan dalam memberikan informasi pendukung baik dengan cara melibatkan siswa bekerja bersama guru atau diberikan saran tentang sumber-sumber dan wujud informasi yang dibutuhkan dan dapat dicari dan diperolehnya sendiri.
4. Siswa harus diberikan kesempatan melakukan sendiri dan mengevaluasi hasil kegiatannya. Guru memonitor kegiatan siswa dan memberi bantuan jika siswa betul-betul sudah tidak mampu memecahkan masalahnya.
5. Siswa diberikan waktu cukup untuk bekerja berdasarkan pendekatan baru secara individual maupun berkelompok dan perlu diberikan contoh yang tepat dan agar dapat membedakan contoh salah yang berkaitan dengan masalah.
Dalam rangka mengimplementasikan inkuiri di kelas, Etheredge & Rudinsky (2003) memberikan model sederhana dari suatu kegiatan inkuiri yang umumnya mengikuti langkah-langkah sebagai berikut: (a) guru berusaha menggali minat dan latar belakang pengetahuan awal siswa dan merancang kegiatan dengan menggunakan variabel tunggal serta menerapkan konsep-konsep sains yang akan dipelajari, (b) guru membantu siswa merumuskan pertanyaan, merancang dan melaksanakan kegiatan inkuiri, dan (c) guru membantu siswa menilai proses dan hasil pembelajaran yang dilakukannya. Agar proses inkuiri dapat berlangsung secara maksimal dan produknya menjadi bermakna bagi guru maupun siswa, maka penerapan inkuiri sebaiknya diawali dari masalah-masalah sederhana, kemudian dikembangkan secara bertahap ke arah permasalahan yang lebih kompleks (Joyce, et al , 2000; Bonnstetter, 2000).
Singkatnya paradigma pembelajaran melalui inkuiri harus dikembangkan secara bertahap dan berlangsung terus menerus. Memang inkuiri bukanlah satu-satunya strategi yang dapat memberikan jawaban terhadap seluruh permasalahan pendidikan sains khususnya Biologi, akan tetapi penerapan inkuiri secara terintegrasi dengan strategi lain dapat memberikan kontribusi positif terhadap proses reformasi pembelajaran Biologi yang sangat perlu dilakukan.