Penelitian bertujuan untuk mengeksplorasi sikap ilmiah dan pengalaman belajar calon guru kimia. Sampel penelitian terdiri dari 100 orang calon guru kimia (65 wanita dan 35 laki-laki) yang ditentukan melalui teknik cluster random sampling. Design penelitian menggunakan cross-sectional survey dan focus group interview. Data yang diperoleh berupa data kuantitatif dianalisis dengan uji MANOVA pada taraf signifikansi .05, sedangkan teknik analisis Patton digunakan untuk menganalisis data hasil wawancara. Temuan penelitian menunjukkan bahwa: 1) tingkat sikap ilmiah calon guru kimia lebih tinggi dibandingkan dengan pengalaman belajar kimia yang dimiliki; dan 2) terdapat perbedaan sikap ilmiah dan pengalaman belajar calon guru kimia berdasarkan gender. Temuan penelitian berdasarkan hasil wawancara sangat relevan dengan hasil survey yang membuktikan bahwa mahasiswa laki-laki dan perempuan memiliki sikap positif terhadap kimia berdasarkan pengalaman belajar yang diperoleh selama proses pembelajaran sehingga berpengaruh terhadap sikap ilmiah yang dimiliki calon guru kimia. Dengan demikian, kegiatan pembelajaran di kelas yang diintegrasikan dengan kegiatan praktikum di laboratorium sangat urgen untuk dimaksimalkan pelaksanaannya sehingga diharapkan mampu mengembangkan kemampuan soft skills dan hasil belajar calon guru kimia.