Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan argumentasi melalui penerapan 5E learning cycle pada siswa kelas X IPA Imersi 1 SMA Negeri 2 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015 .
Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam 2 siklus. Setiap siklus terdiri dari 4 tahap yaitu perencanaan, pelaksanaan tindakan, observasi, dan refleksi. Subyek penelitian adalah siswa kelas X Ipa Imersi 1 SMA N 2 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015 berjumlah 30 siswa. Data diperoleh melalui metode observasi, tes, wawancara, dan dokumentasi. Validasi data menggunakan metode triangulasi. Data dianalisis dengan teknik analisis deskriptif kualitatif yang terdiri dari tiga komponen yaitu : reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan.
Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kemampuan argumentasi siswa. Kemampuan argumentasi siswa pada pra siklus sebesar 2,47 %, argumentasi siswa pada siklus I sebesar 22,87 % dan argumentasi siswa pada siklus II sebesar 38,57 %. Peningkatan setiap aspek argumentasi pada siklus I yaitu aspek claim 26,00 %, aspek ground sebesar 29,67 %, aspek warrant sebesar 37,33 %, aspek backing sebesar 20,33 %, dan aspek rebuttal sebesar 1,00 %. Peningkatan setiap aspek argumentasi pada siklus II aspek claim sebesar 29,33 %, aspek ground sebesar 60,33 %, aspek warrant sebesar 67,00 %, aspek backing sebesar 32,00 %, dan aspek rebuttal sebesar 4,00%.
Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa terjadi peningkatan kemampuan argumentasi siswa melalui penerapan model pembelajaran 5E learning cycle pada siswa kelas X Ipa Imersi 1 SMA N 2 Karanganyar tahun pelajaran 2014/2015.
Kata kunci: 5E learning cycle, kemampuan argumentasi