MALANG, Tugujatim.id – Mahasiswa Universitas Negeri Malang (UM) dari Program Studi Pendidikan Fisika Luk Luk Iljannah bersama dosen pembimbingnya Prof Dr Parno MSi CRA berupaya meningkatkan siswa berpikir kritis. Mahasiswa UM menerapkan materi Fluida Statis di SMA Negeri 1 Boyolangu Tulungagung.
Di era abad ke-21, keterampilan berpikir kritis menjadi salah satu kemampuan penting yang harus dimiliki siswa. Keterampilan ini tidak hanya mendorong siswa lebih aktif dalam diskusi dan debat, tapi juga membuat mereka mampu berpikir mendalam, mandiri, dan terampil dalam menyelesaikan masalah.
Sayangnya, kemampuan berpikir kritis siswa di Indonesia, khususnya dalam pembelajaran fisika, masih belum optimal. Banyak siswa yang mengalami kesulitan saat harus menganalisis, menentukan rumus, atau menyampaikan argumen dengan tepat terutama saat mempelajari materi fluida statis.
Materi fluida statis termasuk salah satu konsep penting dalam fisika yang sangat dekat dengan kehidupan sehari-hari seperti prinsip kerja kapal, tekanan zat cair, hingga hukum Archimedes. Namun, tingkat kesulitannya yang tinggi dan pendekatan pembelajaran yang masih minim konteks seringkali membuat siswa kebingungan. Bahkan, sebagian siswa masih salah kaprah dalam memahami konsep dasar seperti gaya apung dan hubungan antara massa benda dan volume zat cair.
Sejumlah inovasi pembelajaran sebenarnya telah dicoba dalam lima tahun terakhir untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa. Mulai dari Curious Note Program, model OIDDE, hingga inquiry-flipped classroom.
Meski begitu, sebagian besar pendekatan tersebut belum menyentuh materi fluida statis secara langsung. Beberapa masih mengalami kendala seperti partisipasi siswa yang rendah, kurangnya minat, hingga belum maksimalnya hasil pada indikator evaluasi berpikir kritis. Kondisi ini menunjukkan perlunya model pembelajaran yang lebih kontekstual dan menarik untuk benar-benar membangkitkan kemampuan berpikir kritis siswa di kelas fisika.
Pemilihan model pembelajaran yang tepat menjadi kunci penting dalam mengatasi rendahnya keterampilan berpikir kritis siswa, khususnya dalam materi fisika yang kompleks seperti fluida statis. Salah satu model pembelajaran yang mulai mendapat perhatian adalah model Search, Solve, Create, and Share (SSCS). Model ini menekankan proses berpikir aktif, pemecahan masalah, serta kemampuan siswa untuk menghasilkan solusi dan membagikannya.
Selain meningkatkan kemampuan berpikir kritis, SSCS juga mendorong kepercayaan diri dan minat siswa dalam belajar. Namun, agar lebih kontekstual dan sesuai dengan tantangan abad ke-21, model SSCS kini mulai diintegrasikan dengan pendekatan STEAM sebuah model pembelajaran yang menggabungkan lima bidang ilmu: Science, Technology, Engineering, Arts, dan Mathematics.
Dengan model pembelajaran SSCS terintegrasi STEAM, siswa tidak hanya diajak berpikir secara logis dan ilmiah, tetapi juga kreatif dan inovatif. Mereka dilatih untuk mengamati, bereksperimen, meneliti, dan menciptakan solusi berbasis sains yang aplikatif.
SSCS dan STEAM dalam Pembelajaran Fluida Statis Jarang Diteliti
Sayangnya, integrasi antara SSCS dan STEAM dalam pembelajaran fluida statis masih jarang diteliti. Padahal, gabungan keduanya sangat potensial untuk menjawab tantangan pembelajaran fisika yang selama ini dianggap sulit dan membosankan. Melalui penelitian terbaru, pendekatan ini diharapkan mampu menjadi terobosan dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa, sekaligus menjadikan pembelajaran fisika lebih bermakna, menyenangkan, dan relevan dengan kehidupan nyata.
Karena itu, melalui sebuah penelitian yang berjudul “Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis melalui Model Pembelajaran SSCS Terintegrasi STEAM pada Konsep Fluida Statis”, mahasiswa UM dan dosen berhasil menciptakan sebuah model pembelajaran yang menggabungkan antara model pembelajaran SSCS dikolaborasikan dengan unsur STEAM (Science, Technology, Engineering, Art, and Mathematics). Kegiatan penelitian ini juga melibatkan dosen lain, yaitu Dr Sujito SPd MSi serta mitra peneliti luar negeri, yaitu Dr Nina Diana Nawi dari Universiti Teknologi Malaysia.
Inovasi pembelajaran tengah diterapkan di SMAN 1 Boyolangu Tulungagung, tepatnya di kelas XI IPA, dalam rangka meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa. Dalam penelitian ini, kami melibatkan dua kelas pada rentang waktu Maret s.d Oktober 2025.
Kelas XI-2 menjadi kelas eksperimen yang mendapatkan pembelajaran menggunakan model SSCS terintegrasi STEAM, sementara kelas XI-3 sebagai kelas kontrol mengikuti pembelajaran seperti biasa atau konvensional.
Di kelas eksperimen, kegiatan belajar berlangsung selama delapan pertemuan, terdiri dari pretest, enam kali pertemuan inti, dan posttest. Enam pertemuan inti dibagi ke dalam dua siklus, dan di setiap siklus, siswa diminta membuat produk miniatur sebagai hasil akhir pembelajaran.
Pada siklus pertama, siswa belajar tentang tekanan hidrostatis dan hukum Pascal dengan membuat miniatur jembatan hidrolik. Lalu di siklus kedua, siswa mempelajari hukum Archimedes, tegangan permukaan, kapilaritas, dan viskositas dengan membuat miniatur kapal.
Pembelajaran seperti ini tidak hanya membuat siswa lebih aktif, tapi juga lebih paham konsep lewat praktik langsung dan kreativitas. Metode ini memberikan pengalaman belajar berbeda dan menyenangkan, khususnya pada materi fluida statis yang kerap dianggap sulit dan membosankan.
Pada pertemuan pertama, siswa diberi pretest untuk melihat kemampuan berpikir kritis mereka sebelum pembelajaran dimulai. Setelah itu, mereka dibagi menjadi tiga kelompok beranggotakan 12–13 siswa sesuai kesepakatan bersama guru. Setiap siswa menerima satu LKPD dan bahan bacaan untuk persiapan pembelajaran berikutnya. Tujuannya agar semua siswa tetap aktif berpikir dan bisa menyampaikan pendapat.
Pembelajaran dilanjutkan ke siklus pertama, yang berlangsung selama tiga pertemuan. Di pertemuan pertama siklus ini, guru dan siswa bersama-sama membaca tujuan pembelajaran. Pada tahap Search, siswa diberikan masalah nyata berupa berita kapal tongkang yang menabrak Jembatan Martadipura.
Mereka kemudian diminta menuliskan informasi penting, merumuskan pertanyaan, mengidentifikasi masalah, dan mencari informasi tambahan. Semua dilakukan secara berkelompok sambil mengerjakan LKPD yang telah disesuaikan dengan model SSCS terintegrasi STEAM. Siswa juga diberi kebebasan mengeksplorasi berbagai sumber, baik dari bahan bacaan, buku, maupun internet.
Tahap berikutnya adalah Solve, di mana siswa mulai merumuskan solusi, menyusun hipotesis, melakukan praktikum, menganalisis data, hingga menarik kesimpulan. Di tahap ini, antusiasme siswa cukup tinggi karena mereka jarang mendapatkan pengalaman praktikum pada pembelajaran sebelumnya yang cenderung bersifat konvensional. Setelah itu, masuk ke tahap Create, siswa mulai mendesain produk miniatur jembatan hidrolik dan menentukan alat serta bahan yang akan digunakan.
Menariknya, setiap kelompok memilih bahan berbeda. Kelompok pertama memakai kardus bekas sebagai bentuk pemanfaatan barang di rumah. Kelompok kedua memilih stik es krim dan tusuk sate agar desain jembatannya lebih detail. Kelompok ketiga menggunakan triplek supaya konstruksi lebih kuat. Meskipun bahan berbeda, semuanya tetap mengacu pada konsep hukum Pascal.
Selama proses, siswa aktif berdiskusi, bertanya, dan menyampaikan pendapat, sehingga suasana belajar terasa hidup. Di akhir pertemuan, guru dan siswa bersama-sama menyimpulkan pembelajaran.
Karena keterbatasan waktu, siswa sepakat melanjutkan pengerjaan produk di rumah. Guru tetap memantau progres mereka lewat dokumentasi yang diunggah ke Google Drive dan konsultasi melalui WhatsApp. Di pertemuan kedua, siswa menyelesaikan pembuatan produk dan melakukan uji coba. Mereka juga menyiapkan poster presentasi menggunakan Canva sebagai bagian dari proses kreatif.
Pada pertemuan ketiga, masuk ke tahap terakhir yaitu Share. Semua kelompok mempresentasikan produk miniatur dan poster mereka di depan kelas. Kelompok lain yang menjadi audiens diwajibkan memberikan pertanyaan, dan guru menutup sesi dengan penguatan materi. Di akhir siklus, siswa mengerjakan asesmen formatif dan evaluasi pembelajaran.
Siklus kedua juga berlangsung selama tiga pertemuan, dengan fokus pada materi hukum Archimedes, tegangan permukaan, kapilaritas, dan viskositas. Kali ini, siswa membuat miniatur kapal berdasarkan kasus nyata seperti tenggelamnya kapal di Pelabuhan Ketapang. Semua kelompok menggunakan styrofoam dan dinamo sebagai mesin penggerak kapal.
Desain kapal disesuaikan secara kreatif oleh masing-masing kelompok, tetap mengacu pada hukum Archimedes. Yang paling menarik, salah satu kelompok menambahkan panel surya untuk mengisi daya baterai yang menggerakkan dinamo yang merupakan sebuah ide yang cukup inovatif. Proses siklus kedua juga diakhiri dengan pembuatan poster, presentasi, dan asesmen. Setelah semua tahapan selesai, siswa diberikan posttest untuk melihat sejauh mana kemampuan berpikir kritis mereka berkembang setelah mengikuti pembelajaran dengan model SSCS terintegrasi STEAM.
Penelitian menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran SSCS (Search, Solve, Create, and Share) yang terintegrasi dengan pendekatan STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics) lebih efektif dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa dibandingkan dengan metode pembelajaran konvensional.
Siswa yang mengikuti pembelajaran dengan model SSCS terintegrasi STEAM mampu mengembangkan kemampuan berpikir kritis secara lebih mendalam, terutama dalam memahami konsep dan menyelesaikan permasalahan berbasis proyek. Namun, masih ditemukan tantangan pada indikator menyelesaikan masalah dan pengambilan keputusan, yang mengalami peningkatan paling rendah dibanding indikator lainnya. Hal ini menunjukkan perlunya strategi pengelolaan waktu yang lebih baik serta penguatan pada bagian evaluasi dan refleksi.
Peneliti merekomendasikan agar pada penelitian selanjutnya dilakukan pengayaan instrumen, seperti menambah jumlah soal pretest dan posttest, agar setiap submateri dapat dianalisis secara lebih menyeluruh. Selain itu, eksplorasi penerapan model SSCS terintegrasi STEAM di topik fisika lain juga dinilai penting untuk menguji efektivitas model secara lebih luas dan berkelanjutan. (adv)
Cek Berita dan Artikel yang lain di Google News Tugujatim.id
Editor: Dwi Lindawati
