UNIT 1 HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD. Wasih Djojosoediro PENDAHULUAN

UNIT 1 HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD Wasih Djojosoediro PENDAHULUAN Selamat berjumpa saudara mahasiswa. Pembahasan materi kuliah Pengembangan Pembelajaran IPA SD ini akan diawali dengan pembahasan konsep dasar pembelajaran IPA. Pada Unit 1 ini anda akan diajak untuk mempelajari Hakikat IPA dan Hakikat Pembelajaran IPA SD. K ompetensi yang hendaknya dicapai setelah mempelajari unit ini, adalah

anda dapat 1) menjelaskan karakteristik IPA, 2) menjelaskan kedudukan IPA sebagai produk,proses, dan sikap, 3) membedakan pengertian belajar dan pembelajaran IPA menurut teori behavioristik dan konstruktivistik, dan 4) menjelaskan dampak pengertian belajar dan pembelajaran IPA teori behavioristik dan konstruktivistik terhadap pelaksanaan pembelajaran IPA SD. Materi kajian dalam Unit 1 ini terkait erat dengan materi kajian pada unitunit berikutnya. Kompetensi yang kita capai dari Unit 1 ini digunakan untuk menelaah Standar Kompetensi (SK) dan Kompetensi Dasar (KD) dalam Kurikulum IPA SD/MI. Misal, jika kita hendak mengidentifikasi fakta, konsep atau prinsip dalam standar kompetensi dan kompetensi dasar,

maka kita

memerlukan pengetahuan tentang karakteristik IPA sebagai proses, produk, dan sikap. Pencapaian kompetensi yang dijabarkan dalam Unit 1 ini bermanfaat bagi calon guru maupun guru sebagai pedoman dalam melaksanakan tugas sebagai perancang dan pelaksana kegiatan pembelajaran IPA di kelas. Tanpa adanya pemahaman yang mendalam terhadap materi kajian Unit 1 ini, niscaya guru tidak dapat membelajarkan IPA kepada siswanya secara profesional. Oleh karena itu, pelajarilah baik-baik materi Unit 1 ini, karena pemahaman anda pada Hakikat IPA

Pengembangan Pembelajaran IPA SD

15

dan Hakikat Pembelajaran IPA akan memberikan kontribusi dalam profesi anda sebagi guru. Unit 1 ini dibagi dalam 3 sub-Unit. Sub-Unit 1 tentang karakteristik IPA, sub-Unit 2 tentang kedudukan IPA sebagai proses, produk, serta sikap, dan subUnit 3 tentang belajar dan pembelajaran IPA menurut teori behavioristik dan konstruktivistik terhadap pembelajaran IPA SD.

16


SUB-UNIT 1.1 HAKIKAT IPA

A.

PENGANTAR Sub-Unit 1.1 ini akan mengajak kita untuk mengkaji hakikat IPA, baik

melalui membaca, mengamati simulasi fenomena IPA, maupun kegiatan diskusi. Bahan kajian ini terkait erat dengan bahan kajian berikutnya, utamanya terkait dengan bahan kajian model-model pembelajaran IPA SD/MI, karena modelmodel pembelajaran IPA SD/MI selalu menitik beratkan pada pengalaman langsung melalui penggunaan berbagai keterampilan proses IPA. Tanpa pemahaman yang mendalam terhadap karakteristik IPA, sulit kiranya untuk dapat mengembangkan model-model pembelajaran yang berfilosofi konstruktivistik. Bahan pendukung yang dapat anda gunakan dalam mengkaji bahan ini antara lain buku-buku teks Pendidikan IPA, Teori-teori Belajar, artikel-artikel dalam jurnal ilmiah pendidikan. yang relevan

B.

URAIAN

1.

Karakteristik IPA Istilah Ilmu Pengetahuan Alam atau IPA dikenal juga dengan istilah sains.

Kata sains ini berasal dari bahasa Latin yaitu scientia yang berarti ”saya tahu”. Dalam bahasa Inggris, kata sains berasal dari kata science yang berarti pengetahuan. Science kemudian berkembang menjadi social science yang dalam Bahasa Indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan sosial (IPS) dan natural science yang dalam Bahasa Indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan alam (IPA). Dalam kamus Fowler (1951), natural science didefinisikan sebagai systematic and formulated knowledge dealing with material phenomena and based mainly on observation and induction yang diartikan bahwa “ilmu pengetahuan alam didefinisikan sebagai pengetahuan yang sistematis dan disusun


17

dengan menghubungkan gejala-gejala alam yang bersifat kebendaan dan didasarkan pada hasil pengamatan dan induksi”. Sumber lain menyatakan bahwa natural science didefinisikan sebagai a pieces of theoritical knowledge atau sejenis pengetahuan teoritis. IPA merupakan cabang pengetahuan yang berawal dari fenomena alam. IPA didefinisikan sebagai sekumpulan pengetahuan tentang objek dan fenomena alam yang diperoleh dari hasil pemikiran dan penyelidikan ilmuwan yang dilakukan dengan keterampilan bereksperimen dengan menggunakan metode ilmiah. Definisi ini memberi pengertian bahwa IPA merupakan cabang pengetahuan yang dibangun berdasarkan pengamatan dan klasifikasi data, dan biasanya disusun dan diverifikasi dalam hukum-hukum yang bersifat kuantitatif, yang melibatkan aplikasi penalaran matematis dan analisis data terhadap gejalagejala alam. Dengan demikian, pada hakikatnya IPA merupakan ilmu pengetahuan tentang gejala alam yang dituangkan berupa fakta, konsep, prinsip dan hukum yang teruji kebenarannya dan melalui suatu rangkaian kegiatan dalam metode ilmiah. Dalam perkembangan selanjutnya, metode ilmiah tidak hanya berlaku bagi IPA tetapi juga berlaku untuk bidang ilmu lainnya. Hal yang membedakan metode ilmiah dalam IPA dengan ilmu lainnya adalah cakupan dan proses perolehannya. IPA meliputi dua cakupan yaitu IPA sebagai produk dan IPA sebagai proses. Science is both of knowledge and a process (Trowbridge and Sund, 1973:2). Secara umum, kegiatan dalam IPA

berhubungan dengan eksperimen.

Namun dalam hal-hal tertentu, konsep IPA adalah hasil tanggapan pikiran manusia atas gejala yang terjadi di alam Seorang ahli IPA (ilmuwan) dapat memberikan sumbangan besar kepada IPA tanpa harus melakukan sendiri suatu percobaan, tanpa membuat suatu alat atau tanpa

melakukan observasi.

Pembuktian teori Einstein secara ekperimental tidak dilakukan oleh Einstein. Planet Neptunus pada awalnya tidak ditemukan berdasarkan hasil observasi tetapi melalui perhitungan-perhitungan. Dengan demikian, IPA juga merupakan pengetahuan teoritis yang diperoleh dengan metode khusus (Nokes, 1941). Metode khusus yang dimaksud merupakan langkah-langkah seorang ilmuwan dalam memperoleh pengetahuan. Pengetahuan tersebut diperoleh

18


berdasarkan gejala-gejala alam. Pengetahuan berupa teori yang diperoleh melalui hasil perhitungan atau pemikiran tidak akan bertahan kalau tidak sesuai dengan hasil observasi, sehingga suatu teori tidak dapat berdiri sendiri. Teori selalu didasari oleh hasil pengamatan. Planet Neptunus tidak akan dapat ditemukan secara teoritis jika sebelumnya tidak ada pengamatan yang menyaksikan suatu keanehan dalam lintasan planet lainya. Jika IPA merupakan suatu jenis pengetahuan teoritis yang diperoleh dengan cara yang khusus, maka cara tersebut dapat berupa observasi, eksperimentasi, pengambilan kesimpulan, pembentukan teori, eksperimentasi, observasi dan seterusnya. Cara yang demikian ini dikenal dengan metode ilmiah (scientific method). Ilmu Pengetahuan Alam sebagai disiplin ilmu memiliki ciri-ciri sebagaimana disiplin ilmu lainnya. Setiap disiplin ilmu selain mempunyai ciri umum, juga mempunyai ciri khusus/karakteristik. Adapun ciri umum dari suatu ilmu pengetahuan adalah merupakan himpunan fakta serta aturan yang yang menyatakan hubungan antara satu dengan lainnya. Fakta-fakta tersebut disusun secara sistematis serta dinyatakan dengan bahasa yang tepat dan pasti sehingga mudah dicari kembali dan dimengerti untuk komunikasi (Prawirohartono, 1989: 93). Sebagai ilmu, IPA memiliki karakteristik yang membedakannya dengan bidang ilmu lain. Ciri-ciri khusus tersebut dipaparkan berikut ini. a.

IPA mempunyai nilai ilmiah artinya kebenaran dalam IPA dapat dibuktikan lagi oleh semua orang dengan menggunakan metode ilmiah dan prosedur seperti yang dilakukan terdahulu oleh penemunya. Contoh: nilai ilmiah ”perubahan kimia” pada lilin yang dibakar. Artinya benda yang mengalami perubahan kimia, mengakibatkan benda hasil perubahan sudah tidak dapat dikembalikan ke sifat benda sebelum mengalami perubahan atau tidak dapat dikembalikan ke sifat semula.

b.

IPA merupakan suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematis, dan dalam penggunaannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam. Perkembangan IPA selanjutnya tidak hanya ditandai oleh adanya kumpulan fakta saja, tetapi juga ditandai oleh munculnya “metode ilmiah” (scientific methods) yang terwujud melalui suatu rangkaian ”kerja ilmiah” (working


19

scientifically), nilai dan “sikapi lmiah” (scientific attitudes) (Depdiknas, 2006). c.

IPA merupakan pengetahuan teoritis yang diperoleh atau disusun dengan cara yang khas atau khusus, yaitu dengan melakukan observasi, eksperimentasi, penyimpulan, penyusunan teori, eksperimentasi, observasi dan demikian seterusnya kait mengkait antara cara yang satu dengan cara yang lain

d.

IPA merupakan suatu rangkaian konsep yang saling berkaitan dengan baganbagan konsep yang telah berkembang sebagai suatu hasil eksperimen dan observasi, yang bermanfaat untuk eksperimentasi dan observasi lebih lanjut (Depdiknas, 2006).

e.

IPA meliputi empat unsur, yaitu produk, proses, aplikasi dan sikap. Produk dapat berupa fakta, prinsip, teori, dan hukum. Proses merupakan prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah; metode ilmiah meliputi pengamatan, penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen, percobaan atau penyelidikan,

pengujian

hipotesis

melalui

eksperimentasi;

evaluasi,

pengukuran, dan penarikan kesimpulan. Aplikasi merupakan penerapan metode atau kerja ilmiah dan konsep IPA dalam kehidupan sehari-hari. Sikap merupakan rasa ingin tahu tentang obyek, fenomena alam, makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru yang dapat dipecahkan melalui prosedur yang benar.

2. Karakteristik Belajar IPA Berdasarkan karakteristiknya, IPA berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Pemahaman tentang karakteristik IPA ini berdampak pada proses belajar IPA di sekolah. Sesuai dengan karakteristik IPA, IPA di sekolah diharapkan dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan karakteristik IPA pula, cakupan IPA yang dipelajari di sekolah tidak hanya berupa kumpulan fakta tetapi juga proses perolehan fakta yang didasarkan

20


pada kemampuan menggunakan pengetahuan dasar IPA untuk memprediksi atau menjelaskan berbagai fenomena yang berbeda. Cakupan dan proses belajar IPA di sekolah memiliki karakteristik tersendiri. Uraian karakteristik belajar IPA dapat diuraikan sebagi berikut. 1.

Proses belajar IPA melibatkan hampir semua alat indera, seluruh proses berpikir, dan berbagai macam gerakan otot. Contoh, untuk mempelajari pemuaian pada benda, kita perlu melakukan serangkaian kegiatan yang melibatkan indera penglihat untuk mengamati perubahan ukuran benda (panjang, luas, atau volume), melibatkan gerakan otot untuk melakukan pengukuran dengan menggunakan alat ukur yang sesuai dengan benda yang diukur dan cara pengukuran yang benar, agar diperoleh data pengukuran kuantitatif yang akurat. Misalnya data panjang awal benda sebelum dipanaskan dan data panjang akhir benda setelah dipanaskan dalam kurun waktu tertentu. Proses ini melibatkan alat indra untuk mencatat data dan mengolah data agar dihasilkan kesimpulan yang tepat.

2.

Belajar IPA dilakukan dengan menggunakan berbagai macam cara (teknik). Misalnya, observasi, eksplorasi, dan eksperimentasi. Termasuk teknik manakah yang Anda gunakan ketika Anda belajar fenomena gerak jatuh bebas? Mengapa demikian?

3.

Belajar IPA memerlukan berbagai macam alat, terutama untuk membantu pengamatan. Hal ini dilakukan karena kemampuan alat indera manusia itu sangat terbatas. Selain itu, ada hal-hal tertentu bila data yang kita peroleh hanya berdasarkan pengamatan dengan indera, akan memberikan hasil yang kurang obyektif, sementara itu IPA mengutamakan obyektivitas. Misal, pengamatan untuk mengukur suhu benda diperlukan alat bantu pengukur suhu yaitu termometer. Alat bantu ini membantu ketepatan pengukuran dan data pengamatannya dapat dinyatakan secara kuantitatif. Jika pengukuran dilakukan berulang-ulang dengan tingkat ketelitian yang sama maka data yang diperoleh akan sama. Jika pengukuran dilakukan dengan panca indera saja, maka data yang diperoleh akan berbeda-beda dan datanya bersifat kualitatif karena didasarkan pada hal-hal yang dirasakan orang yang melakukan pengukuran. Data kualitatif ini bersifat subyektif, karena sangat


21

mungkin keadaan panas benda yang sama, dirasakan oleh dua orang atau lebih yang berbeda, hasilnya berbeda-beda pula sehingga data yang diperoleh tidak obyektif.. 4.

Belajar IPA seringkali melibatkan kegiatan-kegiatan temu ilmiah (misal seminar, konferensi atau simposium), studi kepustakaan, mengunjungi suatu objek, penyusunan hipotesis, dan yang lainnya. Kegiatan tersebut kita lakukan semata-mata dalam rangka untuk memperoleh pengakuan kebenaran temuan yang benar-benar obyektif. Contoh, sebuah temuan ilmiah baru untuk memperoleh pengakuan kebenaran, maka temuan tersebut harus dibawa ke persidangan ilmiah lokal, regional, nasional, atau bahkan sampai tingkat internasional

untuk

dikomunikasikan

dan

dipertahankan

dengan

menghadirkan ahlinya. 5.

Belajar IPA merupakan proses aktif. Belajar IPA merupakan sesuatu yang harus siswa lakukan, bukan sesuatu yang dilakukan untuk siswa. Dalam belajar IPA, siswa mengamati obyek dan peristiwa, mengajukan pertanyaan, memperoleh pengetahuan, menyusun penjelasan tentang gejala alam, menguji penjelasan tersebut dengan cara-cara yang berbeda, dan mengkomunikasikan gagasannya pada pihak lain. Keaktifan dalam belajar IPA terletak pada dua segi, yaitu aktif bertindak secara fisik atau hands-on dan aktif berpikir atau minds-on (NRC, 1996:20). Keaktifan secara fisik saja tidak cukup untuk belajar IPA, siswa juga harus memperoleh pengalaman berpikir melalui kebiasaan berpikir dalam belajar IPA.

Para ahli pendidikan dan pembelajaran IPA menyatakan bahwa pembelajaran IPA seyogianya melibatkan siswa dalam berbagai ranah, yaitu ranah kognitif, psikomotorik, dan afektif. Hal ini dikuatkan dalam kurikulum IPA yang menganjurkan bahwa pembelajaran IPA di sekolah melibatkan siswa dalam penyelidikan yang berorientasi inkuiri, dengan interaksi antara siswa dengan guru dan siswa lainnya. Melalui kegiatan penyelidikan, siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan pengetahuan ilmiah yang ditemukannya pada berbagai sumber, siswa menerapkan materi IPA untuk mengajukan pertanyaan, siswa menggunakan pengetahuannya dalam pemecahan

22


masalah, perencanaan, membuat keputusan, diskusi kelompok, dan siswa memperoleh asesmen yang konsisten dengan suatu pendekatan aktif untuk belajar. Dengan demikian, pembelajaran IPA di sekolah yang berpusat pada siswa dan menekankan pentingnya belajar aktif berarti mengubah persepsi tentang guru yang selalu memberikan informasi dan menjadi sumber pengetahuan bagi siswa (NRC, 1996:20). Ditinjau dari isi dan pendekatan kurikulum pendidikan sekolah tingkat pendidikan dasar dan pendidikan menengah yang berlaku saat ini maupun sebelumnya, pembelajaran di sekolah dititikberatkan pada aktivitas siswa. Dengan cara ini diharapkan pemahaman dan pengetahuan siswa menjadi lebih baik. Kenyataan di lapangan, aktivitas siswa sering diartikan sempit. Bila siswa aktif berkegiatan, walaupun siswa sendiri tidak mengetahui (merasa pasti) untuk apa berbuat sesuatu selama pembelajaran, maka dianggap pembelajaran sudah menerapkan pendekatan yang aktif. Proses pembelajaran IPA di sekolah menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Hal ini disebabkan karena IPA diperlukan dalam kehidupan sehari-hari untuk memenuhi kebutuhan manusia melalui pemecahan masalah-masalah yang dapat diidentifikasikan. Penerapan IPA perlu dilakukan secara bijaksana agar tidak berdampak buruk terhadap lingkungan. Di tingkat SD/MI diharapkan pembelajaran IPA ada penekanan pembelajaran Salingtemas (Sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat) yang diarahkan pada pengalaman belajar untuk merancang dan membuat suatu karya melalui penerapan konsep IPA dan kompetensi bekerja ilmiah secara bijaksana.

C.

LATIHAN

Lakukan kegiatan berikut. 1.

Siapkan sebatang lilin, mistar plastik 30 cm, dan sebuah korek api! Ukurlah panjang lilin, catatlah hasil pengukuran ini!

2.

Bakarlah lilin selama 15 menit, amati bagaimana keadaan lilin selama menyala! Setelah 15 menit menyala, matikan lilin lalu ukurlah panjang lilin sekarang!


23

3.

Bandingkan panjang lilin sebelum dan sesudah dinyalakan. Bagaimana keadaannya? Jelaskan!

4.

Menurut penafsiran Anda, mengapa panjang lilin berkurang sesudah dibakar? Dapatkah ukuran lilin dikembalikan seperti keadaan semula?

5.

Lakukan kegiatan 1-4 di atas samapi 3 atau 4 kali agar diperoleh hasil yang mantap!

6.

Analisislah data hasil percobaan Anda, dan buatlah kesimpulannya! Berikan komentar Anda terkait dengan kebenaran ilmiah dari fenomena proses pembakaran lilin di atas!.

Rambu-rambu Jawaban Latihan Jika Anda memperoleh bukti bahwa keadaan panjang lilin sebelum dan sesudah dibakar berubah; panjang lilin sesudah dibakar tidak mungkin dapat dikembalikan ke panjang lilin semula (sebelum dibakar), maka mengalami perubahan apa lilin yang dibakar itu?. Komentar Anda tepat jika Anda mengatakan bahwa lilin yang dibakar mengalami perubahan kimia (perubahan zat/benda yang bersifat tetap artinya bahwa zat hasil perubahan tidak dapat dikembalikan ke sifat semula) mempunyai kebenaran ilmiah.

D.

RANGKUMAN IPA memiliki karakteristik tersendiri yang membedakannya dengan

bidang ilmu lain. Karakteristik IP tersebut yaitu; 1) IPA mempunyai nilai ilmiah, artinya kebenaran-kebenaran IPA dapat dibuktikan kembali oleh semua orang dengan melakukan prosedur yang sama seperti yang dilakukan penemunya; 2) IPA merupakan kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematis tentang yang berkaitan dengan gejala-gejala alam; 3) IPA merupakan pengetahuan teoritis yang diperoleh atau disusun dengan cara yang khas atau khusus yaitu denga melakukan

observasi,

eksperimentasi,

penyimpulan,

penyusunan

teori,

eksperimen, observasi demikian seterusnya sehingga saling terkait satu sama lain; 4) IPA meliputi 4 unsur yaitu proses, produk, aplikasi, dan sikap. Karakteristik belajar IPA meliputi 1) melibatkan hampir semua indera, seluruh proses berpikir, dan berbagai gerakan otot; 2) Belajar IPA memerlukan berbagai teknik (cara),

24


seperti observasi, eksplorasi, dan eksperimentasi; 3) Belajar IPA sering melibatkan alat bantu pengamatan untuk memperoleh data yang obyektif, sesuai sifat IPA yang mengutamakan obyektivitas; 4) Belajar IPA sering melibatkan kegiatan temu ilmiah, mengunjungi objek, studi pustaka, dan penyusunan hipotesis untuk mempeloleh pengakuan kebenaran temuan yang benar-benar obyektif, dan 5) belajar IPA merupakan proses aktif, artinya belajar IPA merupakan suatu yang harus dilakukan siswa, bukan suatu yang dilakukan untuk siswa.

E. TES FORMATIF Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan memberikan uraian secara runtut dan jelas! 1.

Jelaskan secara runtut mengapa IPA dikatakan mempunyai nilai ilmiah? Menurut Anda mengapa belajar IPA dituntut untuk melalui proses bekerja dan berbuat?

2.

Jelaskan mengapa alat ukur disebut sebagai alat bantu pengamatan?

3.

Apa yang seharusnya dilakukan oleh seseorang agar temuannya di bidang IPA mempunyai nilai obyektivitas yang tinggi?.Jelaskan!

4.

Mengapa pengukuran panjang benda dengan menggunakan alat ukur jengkal tidak obyektif? Jelaskan!

E.

UMPAN BALIK Cocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban sub-Unit 1.1 yang

terdapat pada bagian akhir unit ini. Hitunglah jawaban Anda yang benar. Gunakanlah rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi sub-Unit 1.1.

Rumus: Skor jawaban Anda yang benar Tingkat penguasaan =

X 100% Skor total (25)


25

Penentuan Skor : Setiap butir soal yang dijawab dengan benar (100%) diberi skor berbeda. Jika jawaban benar, setiap butir soal diberi skor 5. Arti tingkat penguasaan yang Anda capai : 90 – 100%

= baik sekali

80 - 89%

= baik

70 – 79%

= cukup

< 70%

= kurang

Bila Anda mencapai tingkat penguasaan 80% atau lebih, Anda dapat melanjutkan dengan Unit selanjutnya. Selamat untuk Anda ! Tetapi apabila tingkat penguasaan Anda masih di bawah 80%, Anda harus mempelajari kembali materi sub-Unit 1.1 terutama bagian yang belum Anda kuasai.

G. LEMBAR DISKUSI MAHASISWA Petujuk Umum: 

Amati simulasi fenomena pemuaian dan gelombang pada website matakuliah Pengembangan Pembelajaran IPA SD yang disediakan!



Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini melalui diskusi kelompok!

Pertanyaan 1.

Ketika anda melihat tayangan proses ”pemuaian atau gelombang”, aktivitasaktivitas mental dan fisik apa yang anda alami?. Sebutkan!

2.

Cobalah anda cari alternatif lain untuk dapat menunjukkan perubahan panjang batang logam yang dipanaskan seperti pada fenomena yang ditampilkan pada website? Mengapa anda memilih alternatif demikian?, Jelaskan!

3.

Berdasarkan pemahaman anda terhadap karakteristik IPA, apakah materi tayangan tersebut menunjukkan karakteristik IPA? Jika ya, apa alasan anda?

26


SUB-UNIT 1.2 KEDUDUKAN IPA SEBAGAI PROSES, PRODUK DAN SIKAP ILMIAH

A. PENGANTAR Sudah siapkah Anda? Marilah kita mulai untuk mengikuti pembelajaran dalam sub-unit 2 ini. Materi dalam sub-Unit 2 ini akan mengajak Anda untuk mengkaji kedudukan IPA sebagai proses, produk, dan sikap ilmiah. Setelah Anda menyelesaikan belajar materi kajian dalam sub-Unit 2 ini, ada sejumlah kompetensi yang hendaknya akan Anda capai, yaitu Anda dapat 1) menjelaskan kedudukan IPA sebagai proses; 2) menunjukkan 9 macam keterampilan proses dasar dalam

IPA;

3) memberi contoh keterampilan proses dasar;

4)

menunjukkan 10 macam keterampilan proses terintegrasi; 5) memberi contoh keterampilan proses terintegrasi; 6) menjelaskan kedudukan IPA sebagai produk; memberi contoh produk-produk IPA; 7) mengidentifikasi fakta-fakta pada konsep yang dicontohkan; 8) mengidentifikasi konsep-konsep pada prinsip atau teori yang dicontohkan; 9) menjelaskan sikap ilmiah; 10) memberi contoh sikap-sikap ilmiah; dan

11) menghubungkan sikap ilmiah dengan sikap mengagungkan

kebesaran Tuhan YME.

B. URAIAN

1. IPA sebagai Proses Mari kita telusuri materi kajian IPA sebagai proses dari sajian berikut ini. IPA sebagai proses mengandung pengertian cara berpikir dan bertindak untuk menghadapi atau merespons masalah-masalah yang ada di lingkungan. Jadi, IPA sebagai proses menyangkut proses atau cara kerja untuk memperoleh hasil (produk) inilah yang kemudian dikenal sebagai proses ilmiah. Melalui prosesproses ilmiah akan didapatkan temuan-temuan ilmiah. Perwujudan proses-proses ilmiah ini berupa kegiatan ilmiah yang disebut sebagai inkuiri/penyelidikan


27

ilmiah. Secara sederhana Nyoman (1985-1986: 8) mendefinisikan inkuiri ilmiah sebagai usaha mencari pengetahuan dan kebenaran. Sejumlah proses IPA yang dikembangkan para ilmuwan dalam mencari pengetahuan dan kebenaran ilmiah itulah yang kemudian disebut sebagai keterampilan proses IPA. Iskandar

(1997:5)

mengartikan

keterampilan

proses

IPA

adalah

keterampilan yang dilakukan oleh para ilmuwan. Ditinjau dari tingkat kerumitan dalam penggunaannya, keterampilan psroses IPA dibedakan menjadi 2 kelompok yaitu keterampilan proses dasar (basic skills) dan keterampilan proses terintegrasi (integrated skills) (Moejiono dan Dimyati, 1992:16). Keterampilan-keterampilan proses dasar menjadi dasar untuk keterampilan-keterampilan proses terintegrasi yang lebih kompleks. Contoh: seseorang untuk dapat menabulasikan data (jenis keterampilan proses terintegrasi) maka lebih orang tersebut harus memiliki keterampilan mengukur (jenis keterampilan proses dasar).

a.

Jenis-jenis Keterampilan Proses (KP) dan Pengertiannya

1)

Mengamati Mengamati adalah kegiatan yang melibatkan satu atau lebih alat indera.

Pada tahap pengamatan orang hanya mengatakan kejadian yang mereka lihat, dengar, raba, rasa, dan cium. Pada tahap ini seseorang belajar mengumpulkan petunjuk. Kegiatan inilah yang membedakan antara pengamatan dengan penarikan kesimpulan atau pengajuan pendapat. Contoh kegiatan keterampilan proses IPA adalah merasakan air gula, meraba permukaan daun, mendengarkan bunyi dari dawai yang dipetik, mengamati daur air, mencium bau tape. Hasil dari pengamatan ini disebut fakta. Pengamatan dapat bersifat kualitatif dan kuantitatif. Pengamatan kualitatif terjadi apabila pelaksanaan pengamatan hanya menggunakan pancaindera dalam rangka untuk memperoleh informasi. Pengamatan kuantitatif terjadi manakala dalam pelaksanaannya selain menggunakan pancaindera juga menggunakan peralatan lain yang memberikan informasi khusus dan tepat.

28


2) Menggolongkan/Mengklasifikasi Menggolongkan adalah memilah berbagai obyek dan/atau peristiwa berdasarkan persamaan sifat khususnya, sehingga diperoleh kelompok sejenis dari obyek atau peristiwa yang dimaksud. Dua hal penting yang perlu dicermati dalam mengembangkan keterampilan mengklasifikasi adalah (1) kegiatan menghimpun hasil pengamatan dan menyajikan dalam bentuk tabel hasil pengamatan, dan (2) kegiatan memilah hasil pengamatan sesuai sifat khusus yang dimiliki oleh obyek dan/atau peristiwa serta menyajikannya dalam tabel klasifikasi atau penggolongan atau pengelompokan. Untuk mengetahui pemahaman Anda terkait dengan pengembangan keterampilan proses mengklasifikasi ini, cobalah Anda berlatih mengembangkan keterampilan ini melalui kegiatan mengumpulkan daun dari berbagai jenis tumbuhan dengan berbagai bentuk tulang daun yang dimiliki. Amati bentuk tulang daun dari berbagai jenis tumbuhan amatan, masukkan hasil pengamatan Anda ke dalam tabel hasil pengamatan bentuk-bentuk tulang daun. Kelompokkan daun-daun tersebut berdasarkan bentuk tulang daunnya! Gunakan tabel-tabel untuk mempermudah pencatatan data yang anda peroleh

3) Mengukur Mengukur adalah kegiatan membandingkan benda yang diukur dengan satuan ukuran tertentu yang telah ditetapkan sebelumnya. Untuk kegiatan mengukur diperlukan bantuan alat-alat ukur yang sesuai dengan benda yang diukur. Contoh kegiatan mengukur adalah mengukur panjang, lebar, tinggi almari dengan menggunakan alat ukur panjang yang sesuai yaitu meteran gulung (roll meter), bukan menggunakan penggaris plastik. Hal penting yang perlu diperhatikan ketika akan menggunakan alat ukur adalah cara menggunakan alat ukur, kapasitas maksimal alat ukur, dan nilai skala alat ukur. Kesalahan dalam cara menggunakan alat ukur tertentu dapat menimbulkan kecelakaan kerja.

4) Mengkomunikasikan Mengkomunikasikan adalah kegiatan menyampaikan perolehan fakta, konsep dan prinsip ilmu pengetahuan dalam bentuk audio, visual, dan/atau audio


29

visual. Cara-cara komunikasi yang sering digunakan dalam ilmu pengetahuan selain dengan bahasa tulis maupun lisan adalah melalui sajian bentuk grafik, tabel, gambar, bagan, simbol/lambang, persamaan matematika. Contoh kegiatan mengkomunikasikan: mempresentasikan hasil pengamatan, membuat laporan penyelidikan, membacakan peta dan yang lainnya.

5) Menginterpretasi Data Menginterpretasi adalah memberi makna pada data yang diperoleh dari pengamatan karena data tidak berarti apa-apa sebelum diartikan. Menginterpretasi berarti memberi arti/makna, misal: mengartikan tabel data, mengartikan grafik data. Menginterpretasi juga diartikan menduga dengan pasti sesuatu yang tersembunyi dibalik fakta yang teramati. Contoh: Berikut ini tabel data pengukuran suhu pada pemanasan 500 cc (500 ml) air selama 15 menit, dengan frekuensi pengukuran setiap 3 menit.

Tabel Hasil Pengukuran Suhu pada Pemanasan Air No

Frekuensi pengukuran

Suhu

1

0 menit

280C

2

3 menit ke 1

42,50C

3

3 menit ke-2

570C

4

3 menit ke-3

730C

5

3 menit ke-4

85,50C

6

3 menit ke-5

97,50C mendidih

Tabel di atas dapat diinterpretasi dari sudut pandang tertentu, misal interpretasi terhadap terjadinya kenaikan suhu selama menit-menit pemanasan. Dari data tersebut dapat diketahui sampai pada menit ke-6 pemanasan kenaikan suhu setiap 3 menit masih konstan, yaitu sebesar 14,50C. Kenaikan suhu sesudah 6 menit pemanasan menjadi tidak teratur lagi. Oleh karena banyaknya kalor dalam suatu zat menentukan suhu zat itu, maka kemungkinan penyebab kenaikan suhu air menjadi tidak konstan adalah faktor pemanasan yang tidak konstan juga, sehingga mengakibatkan kalor yang diserap air pada pemanasan tersebut juga

30


tidak konstan. Karena banyaknya kalor yang diserap tidak konstan, maka kenaikan suhu juga tidak konstan.

6) Memprediksi Memprediksi ialah menduga sesuatu yang akan terjadi berdasarkan polapola peristiwa atau fakta yang sudah terjadi. Prediksi biasanya dibuat dengan cara mengenal kesamaan dari hasil berdasarkan pada pengetahuan yang sudah ada, mengenal bagaimana kebiasaan terjadinya suatu peristiwa berdasarkan pola kecenderungan. Prediksi berkaitan erat dengan observasi, klasifikasi, dan penarikan kesimpulan. Prediksi didasarkan pada observasi yang seksama dan penarikan kesimpulan yang sahih mengenai hubungan antara peristiwa-peristiwa yang diobservasi.

Sejumlah kemampuan yang tercakup dan mendukung

keterampilan memprediksi yaitu mengantisipasi berdasarkan kecenderungan, mengantisipasi berdasarkan pola, dan mengantisipasi berdasarkan hubungan antara data atau informasi.

7) Menggunakan Alat Menggunakan alat adalah kegiatan merangkai dan menggunakan alat-alat untuk kegiatan pengujian atau kegiatan percobaan/eksperimen.

8) Melakukan Percobaan Melakukan percobaan adalah keterampilan untuk mengadakan pengujian terhadap ide-ide yang bersumber dari fakta, konsep, dan prinsip ilmu pengetahuan sehingga dapat diperoleh informasi yang menerima atau menolak ide-ide itu.

9) Menyimpulkan Menyimpulkan adalah keterampilan memutuskan keadaan suatu objek berdasarkan fakta, konsep, prinsip yang diketahui. Contoh: Data peranan air terhadap pertumbuhan tanaman kacang tanah pada tabel di atas memberikan informasi tanaman kacang tanah pada pot V (tidak diberi air) tidak dapat tumbuh baik seperti pada empat pot lainnya. Diprediksikan pada hari ke-8 tanaman mati karena tanda-tanda pertumbuhan tidak berlanjut seperti pada empat tanaman


31

lainnya . Dari fakta tersebut menunjukkan tanaman yang diberi air terus tumbuh, sementara yang tidak diberi air mati. Jadi dapat disimpulkan tanaman memerlukan air untuk pertumbuhannya.

b.

Jenis-jenis Keterampilan Proses IPA Terintegrasi dan Pengertiannya

1) Merumuskan Masalah Merumuskan masalah merupakan salah satu tahapan dari suatu kegiatan penyelidikan ilmiah, setelah masalah yang akan diteliti ditetapkan. Suatu masalah perlu dirumuskan agar jelas variabel-variabelnya dan jenis data yang perlu dikumpulkan. Masalah tersebut harus dapat dirumuskan sedemikian rupa sehingga hanya dapat dijawab dengan pengamatan dan percobaan di dunia ini. Rumusan tersebut yang kemudian disebut sebagai rumusan masalah (Arif, 1982: 28). Untuk itu dalam rumusan masalah harus secara tegas menunjukkan jenis variabelnya. Contoh: Bagaimanakah hubungan antara penerapan pendekatan siklus belajar dengan kemampuan siswa mengaplikasi konsep dalam pembelajaran IPA di kelas V, SD Kartika Kota Malang?.

2) Mengidentifikasi Variabel Mengidentifikasi variabel merupakan suatu kegiatan menentukan jenis variabel dalam suatu penelitian. Arikunto, (1993: 91) mengartikan variabel adalah obyek penelitian, atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian.

3) Mendeskripsikan Hubungan Antar Variabel Mendeskripsikan hubungan antar variabel perlu dilakukan karena deskripsi tersebut dapat memperjelas tentang bagaimana penelitian dilaksanakan, dan data apa yang harus dikumpulkan. Perhatikan rumusan masalah berikut. Bagaimanakah hubungan antara penerapan pendekatan siklus belajar dengan kemampuan siswa mengaplikasi konsep dalam pembelajaran IPA di kelas V SD Kartika Kota Malang? Hubungan antar variabelnya dapat dideskripsikan sebagai variabel bebas yaitu penerapan pendekatan siklus belajar ini mempengaruhi kemampuan mengaplikasi konsep. Jadi pendekatan siklus belajar merupakan

32


tindakan penyelesaian masalah, sedangkan kemampuan mengaplikasi konsep merupakan akibat dari penerapan pendekatan siklus belajar.

4)

Mengendalikan Variabel Mengendalikan variabel merupakan kegiatan menentukan atau mengatur

variasi/macam-macam suatu variabel bebas penelitian. Contoh dari suatu rumusan masalah penelitian yang menyatakan: bagaimanakah peranan jumlah tetes yodium terhadap perubahan warna pada uji amilum tepung terigu? Dari rumusan masalah tersebut, dapat diinformasikan bahwa dalam penelitian ini variabel bebasnya adalah jumlah tetes yodium yang diberikan pada tepung terigu Cakra. Jumlah tetes jodium tersebut dikendalikan dengan cara mengatur pemberian jumlah tetes jodium yang berbeda-beda pada tepung untuk diketahui apakah perubahan warnanya juga berbeda?. Untuk menguatkan kebenaran pengaruh perubahan warna yang berbeda-beda pada tepung diakibatkan oleh variasi jumlah tetesan yodium yang diberikan, diperlukan pengontrol. Kontrol yang digunakan adalah pemberian tetes yodium sama banyak pada tepung terigu yang sama

5)

Mendefinisikan Variabel Secara Operasional Definisi secara operasional variabel adalah memberikan penjelasan secara

operasional terhadap variabel penyelidikan agar jelas bagaimana kedudukan dan penggunaan variabel dalam penyelidikan. Contoh judul penyelidikan “Peranan Ketinggian Benda Terhadap Waktu Jatuh Benda di Permukaan Tanah” (materi diambil dari KD IPA SD/MI kelas V semester II tentang gerak karena gaya gravitasi). Definisi operasional variabel dari penyelidikan ini adalah sebagai berikut ini. Variabel bebas ketinggian benda (h) dari permukaan tanah yang berbedabeda. Penyelidikan dilakukan dengan menjatuhkan benda yang massanya sama secara bergantian dan tegak lurus dari bermacammacam ketinggian, misal: 1m, 2m, 3m dari permukaan tanah, untuk mengetahui apakah waktu jatuh dari ketinggian yang berbeda sama atau berbeda? Variabel kontrol: ketinggian benda (h) yang sama.


33

Penyelidikan dilakukan dengan menjatuhkan benda yang massanya sama dari ketinggian yang sama pula, untuk mengetahui apakah waktu jatuh kedua benda tersebut juga sama? Variabel terikat: waktu jatuh benda (dicatat pada tabel pencatat data). Yang dicatat semua hasil/data penyelidikan baik dari variabel bebas maupun variabel kontrol.

6)

Memperoleh dan Menyajikan Data Data yang diperoleh dari percobaan/penyelidikan dicatat, kemudian

disusun secara sistematis. Selanjutnya data tersebut disajikan dalam bentuk tabel, grafik, dan atau/ gambar disesuaikan dengan jenis datanya. Contoh tabel data untuk percobaan yang dicontohkan di atas adalah disajikan di bawah ini.

Tabel 2.5 Data Peranan Ketinggian Benda Terhadap Waktu Jatuh Benda

7)

No

Tinggi tempat (h) dalam meter Waktu jatuh (t) dalam detik

1

1

…….

2

2

…….

3

3

…….

4

1 (kontrol)

…….

Menganalisis Data Data percobaan yang telah dikumpulkan dan disajikan dalam bentuk

sajian data yang sesuai dengan jenisnya,

selanjutnya perlu dianalisis dulu

sebelum ditarik kesimpulannya. Kegiatan menganalisis data diartikan sebagai menginterpretasi data, selanjutnya hasil interpretasi data dibandingkan dan diintegrasikan dengan teori yang relevan dengan masalah penyelidikan, dan/atau dibandingkan dan diintegrasikan dengan temuan penelitian lain yang relevan

8)

Merumuskan Hipotesis Hipotesis merupakan dugaan atau jawaban sementara dari peneliti

terhadap permasalahan penelitian yang telah dirumuskan. Hipotesis dirumuskan berdasarkan hasil kajian teori yang relevan. Contoh:, jika masalahnya dirumuskan

34


sebagai “Apakah

ketinggian benda menentukan waktu jatuh benda?”. Maka

hipotesis dari rumusan masalah tersebut adalah “Waktu jatuh benda diduga atau kemungkinan ditentukan oleh ketinggian kedudukan benda yang jatuh”. Jawaban tersebut masih perlu diuji kebenarannya melalui percobaan/penyelidikan.

9) Merancang Penelitian Merancang penelitian merupakan keterampilan proses yang terdri dari urutan berbagai keterampilan proses. Keterampilan proses merancang penelitian dapat dikembangkan di SD/MI diawali di kelas tinggi (IV, V, dan VI). Secara berurutan kegiatan merancang penelitian minimal terdiri atas proses-proses IPA: (1) membuat pertanyaan-pertanyaan (merumuskan masalah) dari sebuah topik pembelajaran yang sesuai untuk didekati melalui penyelidikan, (2) merumuskan hipotesis, (3) memilih alat dan bahan dan merancang cara kerja percobaaan untuk menguji hipotesis yang difasilitasi oleh guru, (4) memperkirakan hasil yang diharapkan dari masalah yang akan dipecahkan, dan (5) membuat format pencatat data untuk mengumpulkan data.

10) Melakukan Penyelidikan/Percobaan Keterampilan proses melakukan percobaan yang dapat dikembangkan di SD/MI dalam mata pelajaran IPA adalah percobaan-percobaan sederhana yang dilakukan di SD/MI adalah untuk membangun konsep-konsep, dan/atau prinsipprinsip dasar IPA, bukan membangun teori baru, atau menerapkan teori. Contoh: melakukan percobaan berdasarkan rancangan penyelidikan yang telah dibuat atau melakukan percobaan atau penyelidikan berdasarkan rancangan cara kerja percobaan yang telah dirancang guru, untuk membangun konsep dasar IPA yang dipelajari.

2. IPA sebagai Produk Produk IPA adalah sekumpulan hasil kegiatan empirik dan kegiatan analitik yang dilakukan oleh para ilmuwan selama berabad-abad. Pudyo (1991: 2) menyebutkan bentuk-bentuk produk IPA meliputi istilah, fakta, konsep, prinsip, dan prosedur.


35

Produk IPA yang disebut istilah adalah sebutan, simbol atau nama dari benda-benda dan gejala-gejala alam, orang, tempat. Contoh: malaria (sebutan), lamda (simbol untuk panjang gelombang), matahari (nama benda), angin puting beliung (gejala alam), Newton (nama orang), Galapagos (nama tempat). Iskandar (1997: 3) menyatakan bahwa fakta adalah pernyataan-pernyataan tentang benda-benda yang benar-benar ada, atau peristiwa-peristiwa yang benarbenar terjadi dan sudah dikonfirmasi secara objektif. Sementara itu Susanto (1991: 3) mengartikan fakta sebagai ungkapan tentang sifat-sifat suatu benda, tempat, atau waktu adanya atau terjadinya suatu benda atau kejadian. Sifat yang dimaksud dapat berupa wujud, bentuk, bangun, ukuran, warna, bau, rasa dan yang lainnya. Contoh; 1) fakta mengenai sifat: air jeruk rasanya asam. 2) fakta mengenai waktu: Kemerdekaan Indonesia diproklamirkan pada tanggal 17 Agustus 1945. 3) fakta mengenai tempat: Ujung Kulon (tempat suaka badak bercula satu) 4) fakta mengenai orang: Mukibat (adalah orang Indonesia penemu teknik menyambung singkong).

Konsep dapat diartikan dari beberapa tinjauan. Susanto (1990/1991: 3) mengartikan konsep dari berbagai sudut pandang, (1) konsep dapat merupakan istilah yang sudah diberi makna khusus, (2) konsep dapat merupakan penjelasan tentang ciri-ciri khusus dari sekelompok benda, gejala, atau kejadian, atau penjelasan tentang ciri-ciri utama untuk mengklasifikasikan atau mengkategorikan sekelompok benda atau kejadian. Sedangkan Iskandar (1997: 3) mengartikan ”konsep IPA adalah suatu ide yang mempersatukan fakta-fakta IPA”. Jadi konsep merupakan hubungan antara fakta-fakta yang memang berhubungan. Contoh: 1) Konsep merupakan istilah yang diberi makna khusus: gerhana adalah istilah, tetapi jika gerhana tersebut diberi makna khusus menjadi sebuah konsep tentang gerhana. Makna khusus yang dimaksud adalah Gerhana adalah peristiwa alam terhalangnya cahaya sampai ke bumi. 2) Konsep yang merupakan penjelasan ciri-ciri khusus dari sekelompok benda: Konsep tentang zat cair (kelompok benda-benda seperti air, minyak, alkohol,

36


bensin, spiritus) adalah zat yang mempunyai ciri-ciri bentuk selalu berubah sesuai bentuk wadah/tempat yang ditempatinya, volume dan beratnya selalu tetap, dapat mengalir dari tempat yang tinggi menuju ke tempat yang lebih rendah, tidak dapat dimampatkan. 3) Konsep yang merupakan hubungan antara fakta-fakta, yaitu konsep bunyi. Fakta-fakta yang berhubungan misalnya (i) gong dipukul bergetar menghasilkan bunyi, (ii) dawai gitar dipetik bergetar menghasilkan bunyi, (iii) kaleng dipukul bergetar menghasilkan bunyi, terompet ditiup membrannya bergetar menghasilkan bunyi dan fakta yang lainnya. Faktafakta tersebut berhubungan dalam hal benda yang bergetar-menghasilkan bunyi. Dari fakta-fakta yang berhubungan ini dibuatlah konsep”bunyi” sebagai ”bunyi adalah sesuatu yang dihasilkan dari getaran suatu benda”.

Prinsip diartikan sebagai generalisasi tentang hubungan antara konsepkonsep (Iskandar, 1997: 3). Contoh prinsip dalam IPA: Semua benda dipanaskan mengalami kenaikan suhu. Prinsip tersebut menghubungkan konsep-konsep benda, pemanasan, suhu. Prinsip ini dibangun melalui berpikir analitik, sebab merupakan generalisasi induktif yang ditarik dari beberapa fakta. bersifat tentatif karena prinsip sewaktu-waktu dapat berubah jika observasi baru dilakukan menghasilkan hal baru. Para ilmuwan mengatakan bahwa prinsip merupakan deskripsi yang paling tepat tentang obyek atau kejadian/fenomena. Dalam IPA prinsip dapat berupa hipotesis, teori atau hukum. Contoh: hukum Mendel, hukum Newton.

Pertanyaan untuk didiskusikan: Coba sebutkan pernyataan Hukum III Newton!. Mengapa Hukum Newton tersebut disebut prinsip IPA?

Produk dalam IPA dapat berupa prosedur. Prosedur diartikan sebagai “langkah-langkah dari suatu rangkaian kejadian, suatu proses, atau suatu kerja” (Susanto,1991: 4). Contoh prosedur:


37



Prosedur kerja generator pembangkit listrik



Prosedur fotositesis



Proses terjadinya angin



Proses fermentasi alkohol

3.

IPA sebagai Sikap Ilmiah Sikap ilmiah adalah sikap tertentu yang diambil dan dikembangkan oleh

ilmuwan untuk mencapai hasil yang diharapkan (Iskandar, 1996/1997: 11). Sikapsikap ilmiah meliputi: a. Obyektif terhadap fakta. Obyektif artinya menyatakan segala sesuatu tidak dicampuri oleh perasaan senang atau tidak senang. Contoh: Seorang peneliti menemukan bukti pengukuran volume benda 0,0034 m3, maka ia harus mengatakan juga 0,0034m3, padahal seharusnya 0,005m3. b. Tidak tergesa-gesa mengambil kesimpulan bila belum cukup data yang mendukung kesimpulan itu. Contoh: Ketika seorang ilmuwan menemukan hasil pengamatan suatu burung mempuyai paruh yang panjang dan lancip, maka dia tidak segera mengatakan semua burung paruhnya panjang dan lancip, sebelum data-datanya cukup kuat mendukung kesimpulan tersebut. c. Berhati terbuka artinya bersedia menerima pandangan atau gagasan orang lain, walaupun gagasan tersebut bertentangan dengan penemuannya sendiri. Sementara itu, jika gagasan orang lain memiliki cukup data yang mendukung gagasan tersebut maka ilmuwan tersebut tidak ragu menolak temuannya sendiri. d. Tidak mencampur-adukkan fakta dengan pendapat. Contoh: tinggi batang kacang tanah di pot A pada umur lima (5) hari 2 cm, yang di pot B umur lima hari tingginya 6,5 cm. Orang lain mengatakan tanaman kacang tanah pada pot A terlambat pertumbuhannya, pernyataan orang ini merupakan pendapat bukan fakta. f. Bersikap hati-hati. Sikap hati-hati ini ditunjukkan oleh ilmuwan dalam bentuk cara kerja yang didasarkan pada sikap penuh pertimbangan, tidak ceroboh, selalu bekerja sesuai prosedur yang telah ditetapkan, termasuk di dalamnya sikap tidak cepat mengambil kesimpulan. Pengambilan kesimpulan dilakukan

38


dengan penuh kehati-hatian berdasarkan fakta-fakta pendukung yang benarbenar akurat. g. Sikap ingin menyelidiki atau keingintahuan (couriosity) yang tinggi. Bagi seorang ilmuwan hal yang dianggap biasa oleh orang pada umumnya, hal itu merupakan hal penting dan layak untuk diselidiki. Contoh: Orang menganggap hal yang biasa ketika melihat benda-benda jatuh, tetapi tidak biasa bagi seorang Issac Newton pada waktu itu. Beliau berpikir keras mengapa buah apel jatuh ketika dia sedang duduk istirahat di bawah pohon tersebut. Pemikiran ini ditindaklanjuti dengan menyelidiki selama bertahuntahun sehingga akhirnya ditemukannya hukum Gravitasi.

C. LATIHAN 1. Kumpulkan daun sebanyak-banyaknya, amati dan catat datanya ke dalam tabel di bawah ini! Tabel Hasil Pengamatan Bentuk-bentuk Tulang Daun No

Nama tumbuhan

1

Lombok

2

Dst

menyirip

Bentuk tulang daun sejajar Menjari

Melengkung



-

-

-

3 Dst

Tabel Hasil Klasifikasi/Penggolongan Daun Berdasarkan Bentuk Tulang Daunnya Kelompok tumbuhan berdasarkan bentuk-bentuk tulang daun

2.

No

menyirip

Sejajar

Menjari

1

Lombok

?

?

?

2

Mangga

?

?

?

Dst

Dst

Melengkung

Amati Tabel data di bawah ini, prediksikan apa yang mungkin akan terjadi selanjutnya pada tanaman kacang tanah pada pot nomor V pada hari ke-8? jelaskan mengapa terjadi seperti itu?


39

Tabel Hasil Percobaan Peranan Air Terhadap Pertumbuhan Tanaman Kacang Tanah No

Pot I cm

Pot II cm

Pot III cm

Pot IV cm

1

Pengukuran tinggi batang hari ke... 1

-

-

-

-

Pot V cm(tanpa air) -

2

2

0,5

0,5

0,6

0,5

-

3

3

1,2

1,1

1,2

1,2

0,4

4

4

2,0

1,9

2,0

2,0

0,45

5

5

2,8

2,8

2,8

2,85

0,5

6

6

3,7

3,6

3,6

3,6

0,5

7

7

4,5

4,5

4,4

4,5

0,5

8

8

5,3

5,4

5.3

5,4

....?

3.

Apakah sifat hidung mancung itu disebut fakta?. Jika setuju atau tidak setuju, kemukakan dengan alasan yang logis!

Rambu-rambu Jawaban Latihan 1.

Dalam mengembangkan/menggunakan KP IPA mengklasifikasi yang perlu diingat adalah adanya dua (2) langkah kegiatan utama, yaitu (1) kegiatan mengamati ciri obyek yang dijadikan dasar klasifikasi dan menghimpun data pengamatan dalam sebuah tabel hasil pengamatan, dan ke (2) kegiatan memilah obyek yang diklasifikasi untuk diklasifikasikan ke dalam kelompok yang sesuai dengan ciri khususnya, kemudian memasukkannya ke dalam tabel klasifikasi.

2.

Diprediksikan tanaman kacang tanah pada pot V (tanaman coba tanpa diberi air), pada hari ke 8 akan mati, karena tanaman tersebut sejak awal sampai hari ke 7 tidak menunjukkan tanda-tanda pertumbuhan yang normal seperti keempat tanaman coba lainnya. Sementara keempat tanaman lainnya makin lama makin bertambah tinggi, sedangkan tanaman pada pot V tetap 0,5 cm atau jawaban lain yang semakna.

40


3.

Sifat hidung mancung bukan fakta tetapi persepsi atau hasil interpretasi, karena hidung mancung bukan ukuran hasil pengamatan, selain itu sifat mancung itu relatif. Si Fulan mengatakan mancung, belum tentu bagi si Anang. Sementara fakta itu adalah berupa sifat (tetapi sama untuk semua orang), waktu, tempat, dan orang. Jadi hidung mancung bukan fakta.

D. RANGKUMAN Kedudukan IPA pada dimensi proses ditunjukkan oleh sejumlah keterampilan proses IPA dasar dan terintegrasi. Keterampilan proses IPA diartikan sebagai keterampilan yang dilakukan oleh para ilmuwan. Dalam proses IPA terkandung cara kerja dan cara berpikir untuk kemajuan IPA itu sendiri. Proses-proses IPA yang termasuk ke dalam keterampilan proses IPA dasar adalah mengamati,

mengukur,

mengklasifikasi,

menginterpretasi,

memprediksi,

mengkomunikasikan hasil, menggunakan alat, menarik kesimpulan. Proses-proses IPA yang termasuk ke dalam keterampilan proses IPA terintegrasi adalah merumuskan mendeskripsikan

masalah variabel,

penelitian/percobaan, mendeskripsikan

mengidentifikasi

hubungaan

antar

dan

variabel,

mengendalikan dan kemungkinan mengontrol variabel, mendefinisikan variabel secara operasional, memperoleh dan menyajikan data, mengolah data, menyusun hipotesis, merancang penelitian/penyelidikan, melakukan penelitian/penyelidikan. Pada tataran penerapan, keterampilan proses dasar lebih sederhana dibanding dengan penerapan keterampilan proses terintegrasi yang lebih kompleks. Penerapan

keterampilan proses terintegrasi lebih rumit

karena

memerlukan penggunaan keterampilan proses yang lain. Keterampilan proses dasar merupakan modal dasar untuk dapat mengembangkan keterampilan proses terintegrasi. Kedudukan IPA pada dimensi produk mengkaji produk-produk IPA yang diperoleh dari kegiatan serangkaian proses-proses IPA. Produk-produk IPA meliputi istilah, fakta, konsep, prinsip, dan prosedur (urutan proses dari suatu kejadian/fenomena alam). Kedudukan IPA pada dimensi sikap: dipahami sebagai sikap-sikap yang diperlukan oleh para ilmuwan dalam melakukan proses-proses ilmiah. Sikap-sikap


41

ilmiah meliputi: obyektif terhadap fakta, tidak cepat mengambil kesimpulan jika data yang mendukung belum kuat/lengkap, berhati terbuka, berhati-hati, tidak mencampur adukkan fakta dengan pendapat, ingin menyelidiki

D.

TES FORMATIF

Bacalah dengan seksama pertanyaan-pertanyaan yang

akan Anda kerjakan!,

pahami maksudnya! Jawablah pertanyaan dengan memberikan uraian secara jelas dan runtut! 1. Apa yang dimaksud dengan keterampilan proses dasar? 2. Sebutkan pula jenis-jenis keterampilan proses dasar tersebut! Apa yang dimaksud dengan keterampilan proses terintegrasi? 3. Sebutkan jenis-jenis keterampilan proses terintegrasi! 5. Identifikasikan keterampilan proses IPA terintegrasi dari sebuah judul percobaan sederhana berbunyi “Pertumbuhan Tanaman Jagung Ditinjau Dari Jenis Tekstur Tanah”. Berdasarkan judul tersebut jawablah pertanyaanpertanyaan berikut ini! a. Buatlah tiga rumusan masalahnya! b. Identifikasikan jenis variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrolnya!, dan deskripsikan masing-masing variabel dengan jelas! c. Definisikan secara operasional masing-masing variabel hasil identifikasi Anda! 6. Jelaskan apa yang dimaksud dengan IPA sebagai produk! 7. Sebutkan 5 macam produk IPA! 8. Identifikasikan fakta-fakta dari sebuah konsep: pemuaian pada benda padat! 9. Identifikasikan konsep-konsep pada prinsip yang berbunyi: besarnya gaya mempengaruhi kecepatan gerakan suatu benda! 10. Jelaskan apa sikap ilmiah itu? 11. Identifikasikan contoh sikap ilmiah apa saja yang terkembangkan pada pembelajaran IPA kelas IV Semester II tentang KD 7.1: Menyimpulkan hasil percobaan bahwa gaya (dorongan dan tarikan) dapat mengubah gerak suatu benda.

42


12. Jelaskan bagaimana kita menghubungkan sikap ilmiah dengan sikap mengagungkan kebesaran Tuhan YME?

E. UMPAN BALIK Cocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban sub-Unit 1.2 yang terdapat pada bagian akhir unit ini. Hitunglah jawaban Anda yang benar. Gunakanlah rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi sub-Unit 1.2.



Penentuan Skor : Setiap butir soal yang dijawab dengan benar (100%) diberi skor berbeda. Jika jawaban benar, setiap butir nomor diberi skor 5, kecuali butir soal nomor 5 diberi skor 20 jika jawabannya benar. Arti tingkat penguasaan yang Anda capai : 90 – 100%

= baik sekali

80 - 89%

= baik

70 – 79%

= cukup

< 70%

= kurang



43

44


SUB-UNIT 1.3 HAKIKAT PEMBELAJARAN IPA

A. PENGANTAR Sub-Unit 1.3 ini akan mengajak Anda untuk mengkaji secara cermat dan seksama hal-hal yang berkenaan dengan hakikat pembelajaran IPA SD/MI. Untuk itu marilah kita baca secara seksama paparan bahan ajar pada bagian ini. Setelah pengkajian secara mendalam tentang materi sub-Unit 3 ini diharapkan Anda dapat 1) menjelaskan pengertian belajar dan pembelajaran IPA menurut teori belajar behavioristik; 2) menjelaskan pengertian belajar dan pembelajaran IPA menurut teori

konstruktivistik;

3)

menjelaskan

dampak

pengertian

belajar

dan

pembelajaran IPA menurut teori behavioristik terhadap pembelajaran IPA SD/MI; dan 4) menjelaskan dampak pengertian belajar dan pembelajaran IPA menurut teori konstruktivistik terhadap pembelajaran IPA SD/MI

B. URAIAN Sudah kenalkah Anda dengan teori-teori belajar? Bagi anda yang sudah mengenal marilah disegarkan kembali memori terhadap teori-teori tersebut, sedangkan bagi anda yang belum kenal marilah mengkaji teori-teori belajar tersebut agar memahami apa sebenarnya belajar itu.

1.

Teori Belajar dan Pembelajaran Behavioristik Teori belajar perilaku (behavioristik) merupakan teori belajar yang

dikemukakan oleh beberapa ahli yaitu: (i) Ivan Pavlov dengan teori classical conditioning, (ii) Skinner dengan teori operant conditioning, dan (iii) Bandura dengan teori observasional atau teori belajar sosial. Secara umum teori belajar perilaku menyatakan bahwa belajar merupakan suatu perubahan perilaku yang dapat diamati, yang terjadi melalui terkaitnya stimulus-stimulus dan respon-


45

respon menurut prinsip-prinsip mekanistik (Dahar, 1989: 19). Dari pengertian tersebut dapat dikatakan belajar melibatkan terbentuknya hubungan-hubungan tertentu antara satu seri stimulus (serangkaian stimulus) dengan respon-respon. Yang dimaksud dengan stimulus adalah penyebab belajar (yaitu

lingkungan,

sesuatu yang bertindak terhadap organisme yang menyebabkan organisme tersebut memberikan respon-respon (tanggapan). Para penganut teori perilaku (behaviourist) berpendapat, bahwa sudah cukup bagi siswa untuk megasosiasikan stimulus-stimulus dan respon-respon, dan diberi penguatan bila mereka memberikan respon yang benar. Para penganut teori ini tidak mempersoalkan apa yang terjadi dalam pikiran siswa sebelum dan sesudah respon dibuat. Ahli lain menyatakan bahwa belajar adalah perubahan tingkah laku yang relatif permanen sebagai hasil dari tindakan penguatan (reinforcement) (Hergenhahn, 1982 dalam Sutrisno & Kresnadi, 2007: 2-2). Tingkah laku sebagai padanan behaviour merupakan media yang dapat digunakan untuk menunjukkan suatu struktur telah dipelajari atau tingkah laku merupakan fungsi dari stimulus, pujian atau hukuman (Blackman, 1984 dalam Sutrisno, dkk. 2007: 2). Dalam pembelajaran, stimuli, pujian atau hukuman merupakan kejadian yang dibuat secara sengaja oleh guru. Respons siswa terhadap stimuli diaktualisasikan dalam bentuk tingkah laku. Jadi, tingkah laku dipandang sebagai hasil dari kegiatan pembelajaran.

b. Pembelajaran Behavioristik Apa dan bagaimanakah pembelajaran behavioristik itu? Pembelajaran behavioristik merupakan bentuk pembelajaran yang menggunakan

teori

behaviourisme. Artinya bahwa dalam pembelajaran tersebut menekankan pada pemberian stimuli, pujian atau hukuman untuk memperoleh respons siswa sebagai bentuk hasil belajarnya, dan menggunakan lingkungan belajar sebagai bagian penting dari pembelajaran. Sutrisno & Kresnadi, (2007: 2-3) menyatakan bahwa ciptakan lingkungan yang sesuai, maka anda akan dapat membangun suatu ’habitat’ yang anda kehendaki”. Dengan demikian ada dua hal penting dalam pembelajaran behavioristik yaitu (i) materi bahan ajar disusun secara hirarkis

46


(berurutan), dan (ii) lingkungan belajar siswa dimanipulasi sedemikian rupa sehingga mendorong siswa belajar. Salah satu bentuk realisasi pembelajaran behavioristik adalah seperti yang dikemukakan oleh Gagne yang dikenal dengan sebutan teori Hierarki Belajar Gagne. Prosedur yang ditempuh adalah yang dimulai dari (i) menetapkan secara verbal deskripsi operasional sejumlah variabel kemampuan yang diharapkan (sekarang disebut tujuan pembelajaran/sasaran belajar), (ii) membuat hipotesis hubungan hirarki antar variabel, (iii) menetapkan model hirarki belajar untuk mewujudkan hubungan antar variabel yang dihipotesiskan, serta (iv) menetapkan sejumlah tata cara untuk memvalidasi hirarki.

Contoh Penerapan Pembelajaran Behaviouristik Mata Pelajaran

: IPA SD

Kelas

:4

Langkah-langkah

:

1) Menetapkan tujuan mata pelajaran IPA SD Kelas, ada 7 butir tujuan. Tujuan mata pelajaran ini sama untuk semua tingkatan kelas, sedangkan yang membedakan antar tingkatan kelas adalah adalah tujuan yang dirumuskan dalam SK dan KD (tujuan-tujuan ini tujuan yang dihipotesiskan untuk dicapai siswa). Terdapat dua kemungkinan bagi para siswa dalam pembelajaran dan penguatan mata pelajaran yaitu (1) menguasai , atau (2) tidak menguasai. 2) Menyusun materi bahan ajar yang diduga dapat mewujudkan kompetensikompetensi. Materi bahan ajar tersebut yang tersurat dalam rumusan KD mata pelajaran di semua semester (ganjil dan genap). Contoh: di semester ganjil materi ajar kelas 4 tersusun secara terurut mulai KD 1.1 s.d KD 6.3, di semester genap KD 7.1 s.d KD 11.3. 3) Menyusun urutan belajar. Dalam tahap ini guru membelajarkan siswa mengikuti hirarki KD-KD dalam kurikulum. Jika misalnya KD 1.1 sudah berhasil diselesaikan dan dikuasai berdasarkan standar yang telah ditetapkan, maka pembelajaran baru boleh dilanjutkan ke KD 1.2, dan seterusnya. Penguatan-penguatan yang diberikan berupa latihan atau tugas. Jika siswasiswa dapat berhasil menyelesaikan latihan/tugas dengan baik sesuai standar,


47

siswa merasa senang dan mendapat pujian, tetapi manakala belum berhasil siswa diberi kesempatan untuk memperbaiki (ini merupakan hukuman). 4) Menetapkan cara untuk memvalidasi hirarki belajar. Misal, dengan cara: mengukur hasil belajar dari materi ajar yang disusun secara hirarkis dari yang sederhana ke yang kompleks, dari yang mudah ke yang sulit, dari yang konkrit ke yang abstrak, dari yang dekat ke yang jauh, melalui teknik tes dan non tes yang meliputi domain/ranah kognitif, afektif, dan psikomotorik. Domain kognitif merujuk apa yang dipikirkan seseorang; domain afektif (sikap) merujuk kepada apa yang dirasakan seseorang, dan domain psikomotorik (keterampilan) merujuk kepada yang dilakukan seseorang. Hasil belajar dari tiga domain ini terbentuk dan tercermin secara simultan.

2. Filosofi Teori Belajar Konstruktivistik Teori belajar konstruktivistik dikembangkan dari teori Developmental Piaget. Dalam teori developmental,

Piaget mengemukakan empat periode

perkembangan intelektual manusia sejak dilahirkan sampai dengan puncak perkembangannya. Empat periode perkembangan inletektual manusia yang dimaksud yaitu: (a) periode sensori-motor, (b) pra-operasional, (c) konkrit operasional, dan (d) operasional formal (berpikir abstrak) atau hipotetiko-deduktif (Dahar, 1989: 152). Masing-masing tahap perkembangan intelektual tersebut akan dipaparkan berikut ini.

a.

Periode Sensori Motor (0-2 tahun) Periode sensori motor menempati dua tahun pertama dalam masa

kehidupannya. Selama periode ini anak mengatur alamnya didominasi oleh indera-inderanya (sensori) dan tindakan-tindakannya (motor). Selama periode ini bayi tidak mempunyai konsepsi object permanence. Contohnya bila suatu benda disembunyikan, ia gagal untuk menemukannya. Pengalaman terus bertambah selama periode ini sampai mendekati akhir periode sensori motor, bayi mulai menyadari bahwa benda yang disembunyikan itu masih ada, dan ia mulai mencarinya sesudah dilihatnya benda itu disembunyikan. Konsep-konsep yang tidak ada pada waktu lahir, antara lain konsep-konsep ruang, waktu, kausalitas,

48


berkembang dan terinkorporasi (terjadi, tergabung) ke dalam pola-pola perilaku anak.

b.

Periode Pra-operasional (2-7 tahun) Rentang umur anak 2 sampai 7 tahun inilah yang disebut oleh Piaget

sebagai periode pra-operasional. Dinamakan pra-operasional karena pada rentang umur ini anak belum mampu melaksanakan operasi-operasi mental, seperti yang telah dikemukakan terdahulu, seperti menambah, mengurangi dan yang lain-lain. Ciri-ciri yang dapat dikenali dari periode pra-operasional ini adalah 1) kemampuan menalar transduktif; 2) berpikir irreversibel (tidak dapat balik); 3) sifat egosentris, dan 4) lebih berpikir statis tentang suatu peristiwa daripada transformasi suatu keadaan ke keadaan lain.

1) Kemampuan menalar transduktif Kemampuan menalar transduktif dimiliki oleh anak pada rentang usia 2-4 tahun yang disebut sebagai sub-periode pra-logis. Sub-periode kedua dari periode pra-operasional adalah berada pada rentang usia 4-7 tahun, yang disebut subperiode intuitif. Kemampuan menalar transduktif menurut Piaget (Dahar, 1989: 153) mengatakan “penalaran anak bukan deduksi dan bukan pula induksi”. Pemikiran ini bergerak dari khusus ke khusus, tanpa menyentuh yang umum. Anak melihat suatu hubungan hal-hal tertentu yang sebenarnya hubungan tersebut tidak ada. Contoh berpikir transduktif tersebut misalnya “saya belum tidur jadi belum sore”. Dari pernyataan anak tersebut sebenarnya tidak ada hubungan antara belum tidur dengan sore hari, tetapi anak tersebut menghubungkannya berdasarkan pola pikirnya sendiri, bukan hubungan antar dua hal yang khusus dengan umum atau antara umum dengan khusus.

2) Berpikir irreversibel Berpikir irreversibel artinya anak tidak mampu memecahkan masalah yang memerlukan berpikir reversibel. Contohnya sebagai berikut; “Apakah kamu mempunyai saudara?” “Ya” “Siapa namanya?” “Hasan” “Apakah Hasan


49

mempunyai saudara?” ”Tidak” Jadi dari contoh tersebut secara jelas dapat dipahami bahwa anak belum dapat berpikir balik.

3) Sifat egosentris Anak bersifat egosentris. Fenomena berpikir egosentris ditunjukkan oleh anak kesulitan untuk menerima pendapat orang lain. Sifat egosentris yang dimaksud memasuki kawasan bahasa dan komunikasi, bukan personalitas (individu) anak. Contoh: pada waktu anak pra-operasional bermain bersama-sama. Pembicaraan egosentris mereka adalah bahwa anak-anak itu ”saling berbicara” tetapi sebetulnya tanpa mengharapkan saling berbicara atau saling menjawab.

4) Berpikir Statis. Bila kepada anak yang berkemampuan berpikir statis tersebut ditunjukkan dua bola dari plastisin yang sama besarnya. Selanjutnya salah satu bola tersebut diubah bentuknya seperti sosis. Kemudian kepada anak tersebut ditanyakan ”masih sama banyakkah zat pada kedua lilin ini?, anak akan menjawab ”yang berbentuk sosis lebih besar”.

c.

Periode Operasional Konkret (7-11 tahun) Periode ini merupakan awal dari berpikir rasional, artinya anak memiliki

operasi-operasi logis yang dapat diterapkannya pada masalah-masalah konkret. Operasi anak pada periode ini terikat pada pengalaman perorangan. Operasioperasi itu konkret bukan operasi-operasi formal. Anak belum dapat berurusan dengan materi abstrak seperti hipotesis dan proposisi-proposisi verbal. Berpikir operasional konkret lebih stabil dibanding dengan berpikir statis yang terdapat pada anak pra-operasional. Ciri-ciri umum yang ditunjukkan oleh anak pada periode operasional konkret yaitu: (1)

mampu menyusun urutan seri objek, (2) mengalami

kemampuan berbahasa, (3) sifat egosentris berkurang, bergeser ke sosiosentris dalam berkomunikasi, dan (4) sudah dapat menerima pendapat orang lain.

50


d.

Periode Operasional Formal (11 tahun ke atas) Periode ini ditandai oleh kemampuan anak dalam operasi-operasi konkret

untuk membentuk operasi-operasi yang lebih kompleks. Periode ini disebut juga tahap adolesen. Anak mulai dapat memecahkan masalah verbal yang serupa. Misal: Abas lebih putih dari Hasan. Abas lebih hitam dari Budi. Siapakah yang terhitam dari ketiga anak ini? Ciri-ciri umum anak pada periode operasional formal yaitu: 1) berpikir hipotetis-deduktif (dapat merumuskan banyak alternatif hipotesis dalam menanggapi masalah, dan memeriksa data terhadap hipotesis untuk membuat kputusan yang layak; tetapi belum dapat menerima atau menolak hipotesis) 2) berpikir proposisional (dapat menangani pernyataan/proposisi –proposisi yang memerikan data konkret, dan dapat menangani proposisi yang berlawanan dengan fakta) 3) berpikir kombinatorial (berpikir meliputi semua kombinasi benda-benda, gagasan-gagasan atau proposisi-proposisi yang mungkin) 4) berpikir refleksif (dapat berpikir tentang berpikirnya) Jadi berdasarkan teori ini, penerapannya dalam mengajar adalah bahwa mengajar perlu memperhatikan tahap perkembangan intelektualnya. Setiap individu dalam perkembangan intelektualnya selalu melalui tahapan-tahapan tersebut tetapi yang dapat berbeda dalah kecepatan perkembangannya.

3.

Belajar Konstruktivistik Belajar kontruktivistik mengedepankan dan mengakui bahwa anak

memiliki pengetahuan sebelum mengikuti pembelajaran. Pengetahuan yang dimiliki anak sebelum mengikuti pembelajaran inilah yang disebut sebagai pengetahuan awal. Pengetahuan awal anak dapat diperoleh dari sumber-sumber belajar yang tersedia di luar sekolah atau dari pembelajaran sebelumnya. Hal ini berlawanan dengan belajar absolutime yang menganggap anak sebagai botol kosong yang dapat diisi pengetahuan dari guru. Pengetahuan awal siswa mengarahkan perhatiannya pada satu atau dua hal tertentu dari seluruh materi yang sedang dipelajari. Dengan demikian pengetahuan


51

awal ini sebagai ”penyaring” terhadap pengetahuan baru yang dipelajari. Pengetahuan awal ini juga menentukan bangunan pengetahuan yang baru dikonstruksi (dibangun). Contoh: ketika guru menjelaskan tentang kalor/panas dapat berpindah secara merambat, maka dalam pikiran anak telah ada pengetahuan awal tentang panas (dalam diri anak terpikir tentang api, matahari, air mendidih); dan berpindah (dimaknai berjalan/bergerak berpindah tempat), dan merambat (dimaknai anak sebagai menjalar, berjalan dengan cara berpegangan sesuatu agar tidak terpeleset/terjatuh). Pemikiran anak seperi itu belum sesuai dengan keinginan gurunya kan? Nah pemikiran awal seperti inilah yang perlu diperbaiki oleh guru dalam proses pembelajaran untuk diarahkan kepada pemikiran para ilmuwan (diarahkan kepada konsep ilmiah). Dalam proses belajar seperti ini anak mencari makna sendiri, untuk pembenarannya dibantu guru. Makna pembelajaran dalam paradigma konstruktivistik tentunya tidak akan lepas dari makna belajar dalam paradigma konstruktivistik. Dengan demikian pembelajaran konstruktivistik adalah pembelajaran yang menekankan kepada minimal tiga hal penting yaitu bahwa pertama belajar itu adalah proses aktif mengkonstruksi pengetahuan; kedua aktif membentuk keterkaitan (link) antara pengetahuan yang telah dimiliki siswa dengan pengetahuan yang sedang dipelajari; ketiga melakukan interaksi dengan siswa yang lain. Contoh: Anak yang belajar menulis awal. Awalnya anak dibantu gurunya bagaimana cara memegang pensil yang benar. Selanjutnya bagaimana menggerakkan pensil yang benar untuk menulis, yaitu dengan cara tangan anak dipegang oleh guru lalu digerakkan sesuai bentuk tulisan. Lama- kelamaan anak dilepas sendiri untuk menulis. Nah pada saat ini anak terus mengingat kembali apa yang pernah dilakukan bersama gurunya, selama kurun waktu ini anak terus-menerus memperbaiki pengetahuan sebelumnya. Menurut paham konstruktivis, belajar merupakan suatu konstruksi (bentukan) dari kegiatan atau tindakan seseorang. Pengetahuan ilmiah itu berevolusi, berubah

dari waktu ke waktu. Pemikiran ilmiah yang dimiliki siswa bersifat sementara, tidak statis dan merupakan proses konstruksi dan reorganisasi yang berlangsung terus menerus dan setiap pengetahuan mengandalkan suatu interaksi dengan

52


pengalaman. Berdasarkan hal tersebut, konstruktivis menyatakan bahwa belajar adalah ; a.

proses aktif dan konstruktif yang terjadi di lingkungan luar kelas

b.

mengubah informasi menjadi proses mental

c.

membangun pengetahuan dan pengertian dari pengalaman pribadi

d.

mengaitkan pengetahuan baru dengan pengalaman lama (asimilasi)

e.

membangun pengetahuan baru dari fenomena lama (akomodasi)

f.

proses kognitif untuk memecahkan masalah dunia nyata, menggunakan alat yang tersedia dalam situasi pemecahan masalah.

g.

bersifat situasional, interaktif

h.

bekerja dengan teman dalam konstruksi sosial yang berarti bagi dirinya

i.

proses pribadi terus-menerus untuk memonitor kemajuan belajar Berikut ini disajikan gambaran perbandingan antara paradigma behavioris

dengan konstruktivis

Tabel Perbandingan Paradigma Behavioristik dengan Konstruktivis pada Dimensi Kurikulum Dimensi Silabus

Pedagogi

Evaluasi

Paradigma Behavioris Paradigma Konstruktivis Daftar materi obyek belajar; Nilai dari inkuari dan pasti; kebenaran yang tak perlu diskoveri; tergantung proses dibantah; ditetapkan dari atas siswa; penjelasan yang terbaik saat itu; ditetapkan atas kesepakatan antara siswa dan guru Belajar sebagai perubahan Belajar sebagai konstruksi tingkah laku; sedangkan pengetahuan melalui interaksi pengajaran sebagai alih berbagai aspek belajar. pengetahuan. Pengajaran sebagai investigasi (pencarian) pengetahuan Reproduksi pengetahuan sebagai Menunjukkan pengetahuan bukti bagi perolehannya yang telah dikonstruksi.


53

C. LATIHAN Diskusikan dan jawab pertanyaan-pertanyaan di bawah ini!. 1.

Apa saja ciri-ciri dari belajar dan pembelajaran behaviouristik?

2.

Tunjukkan dampak apa yang ditimbulkan dari pengertian belajar dan pembelajaran behaviouristik yang Anda miliki terhadap pembelajaran IPA di SD/MI?

3.

Temukan 4 ciri utama belajar dalam paradigma kontruktivistik!

4.

Jelaskan dampak belajar dan pembelajaran paradigma konstruktivistik terhadap pembelajaran IPA SD/MI!

Rambu-rambu jawaban 1. Jawaban Anda benar jika belajar dan pembelajaran behavioristik dicirikan oleh 4 hal yaitu: (a) lingkungan belajar sebagai bagian penting dari pembelajaran, (umumnya berupa penguatan/reinforsemen); (b) pemberian stimuli dalam belajar dan pembelajaran; (c) terbentuk respon sebagai manifestasi hasil belajar; dan (d) materi ajar disusun secara berurutan (hirarkis). 2. Dampak

pengertian

belajar

pembelajaran IPA SD/MI.

dan

pembelajaran

behavioristik

terhadap

Kata kuncinya adalah: pembelajaran IPA yang

mengikuti ciri-ciri pembelajaran behavioristik (a-d). 3. Empat (4) ciri utama belajar dan pembeljaran konstruktiivistik adalah: (a) pengetahuan awal siswa menjadi bagian penting dalam pembelajaran; (b) siswa aktif belajar dan menghubungkan pengetahuan awal yang dimiliki dengan pengetahuan yang sedang dipelajari; (c) siswa membangun pengetahuan sendiri sehingga pengetahuan tersebut bermakna bagi dirinya; dan (d) selalu beriteraksi multi arah (gurusiswa, siswasiswa) 4. Dampak pengertian belajar dan pembelajaran konstruktivistik terhadap pembelajaran IPA SD/MI adalah seperti bagan alur pembelajaran berikut ini. Menggali pengetahuan awal siswa yang terkait dengan materi baru yang akan dipelajari

Melakukan

investigasi/penyelidikan

Memberi

kesempatan seluas-luasnya kepada siswa untuk mengumpulkan buktibukti/fakta-fakta sebagai bahan untuk mengkonstruksi pengetahuannya atas bantuan guru (atau melalui kerja sama dengan teman). Terjadi interaksi yang

54


efektif dan bermakna sehingga siswa memperoleh pengetahuan baru (konsep, prinsip) yang bermakna.

D. RANGKUMAN Belajar dan pembelajaran menurut paradigma behavioristik adalah merupakan perubahan tingkah laku yang sifatnya permanen. Pembelajaran behavioristik ditekankan pada penggunaan lingkungan sebagai sumber belajar (biasanya berupa pemberian penguatan), adanya stimuli, respons siswa merupakan bentuk hasil belajar, materi ajar disusun secara hirarkis. Belajar dan pembelajaran menurut paradigma kontruktivistik adalah merupakan proses membangun pengetahuan yang bermakna melalui pencarian hubungan antara pengetahuan awal siswa dengan pengetahuan yang sedang dipelajari, siswa berinteraksi multi arah dengan memanipulasi alat dan bahan di lingkungan sekitar sebagai wahana proses belajarnya yang dalam pelaksanaannya difasilitasi oleh guru.

E. TES FORMATIF 1.

Temukan perbedaan yang mendasar antara pengertian belajar dan pembelajaran behavioristik dengan pengertian belajar dan pembelajaran konstruktivistik!

2.

Jelaskan dampak pengertian belajar dan pembelajaran behavioristik terhadap pembelajaran IPA SD/MI.

3.

Jelaskan secara runtut pengertian Anda terhadap kemampuan anak berpikir konkret.

4.

Jelaskan dampak pengertian belajar dan pembelajaran konstruktivistik terhadap pembelajaran IPA SD/MI!

5.

Temukan

perbedaan

penting

antara

assesment

pada

pembelajaran

behavioristik dengan assesment pada pembelajaran konstruktivistik! .


55

E. UMPAN BALIK Cocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban sub-Unit 1.3 yang terdapat pada bagian akhir unit ini. Hitunglah jawaban Anda yang benar. Gunakanlah rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi sub-Unit 1.3.



Penentuan Skor : Setiap butir soal yang dijawab dengan benar (100%) diberi skor skor 5 Arti tingkat penguasaan yang Anda capai : 90 – 100%

= baik sekali

80 - 89%

= baik

70 – 79%

= cukup

< 70%

= kurang


F. KUNCI JAWABAN TES FORMATIF Kunci Jawaban sub-Unit 1.1. 1. Jawaban Anda benar jika mengandung kata kunci: nilai ilmiah = kebenaran dapat dibuktikan semua orang (skor=2); jika contoh konsep diikuti langkahlangkah eksperimen pembuktiannya.(skor = 3) 2. Benar jawaban Anda jika jawaban mengemukakan bahwa IPA disusun dai hasil bekerja dan berbuat ilmuwan (skor = 2,5); dan Belajar IPA dituntut melalui proses bekerja dan berbuat agar dapat pemahaman yang mendalam (skor = 2,5).

56


3. Jawaban Anda harus memuat penjelasan Alat ukur digunakan untuk dapat memperoleh data yang kita inginkan yang lebih akurat (skor = 2); dan alasan yang mengemukakan bahwa penyebab keterbatasan kemampuan alat indera kita dalam memberikan hasil pengukuran yang akurat sehingga dibutuhkan alat ukur dalam pengamatan. Misal kita tidak dapat mengetahui suhu benda dengan tepat tanpa bantuan thermometer.(skor = 3). 4. Yang harus dilakukan seseorang agar temuannya di bidang IPA mempunyai nilai objektivitas yang tinggi adalah dengan cara membawa temuan ke sidang ilmiah regional, nasional, atau internasional (skor = 5) 5. Anda benar jika pemahaman Anda terhadap ukuran “jengkal” tidak objektif (skor = 2); sebab ukuran jengkal tidak konstan, sehingga data pengukuran dengan jengkal menjadi sangat bervariasi (skor = 1,5). Contoh: Benda yang sama bila diukur dengan jengkal orang yang berbeda hasilnya tidak sama, jadi tidak objektif (skor = 1,5).

Kunci Jawaban sub-Unit 1.2 1. Jawaban cukup jelas (lihat di uraian tentang keterampilan proses dasar 2. Jawaban cukup jelas (lihat 9jenis keterampilan proses IPA dasar) 3. Jawaban cukup jelas (lihat di uraian tentang keterampilan proses IPA terintegrasi) 4. Jawaban cukup jelas (lihat 10 jenis keterampilan proses IPA terintegrasi) 5. a. Tekstur tanah ada 3 macam yaitu pasir, lempung, dan liat maka rumusan masalahnya:  Bagaimanakah pertumbuhan tanaman jagung pada tanah tekstur pasir? (skor = 3)  Bagaimanakah pertumbuhan tanaman jagung pada tanah tekstur lempung? (skor = 3)  Bagiamanakah pertumbuhan tanaman jagung pada tanah tekstur liat? (skor = 3) b. Identifikasi dan deskripsi jenis variabel:


57



Variabel bebas: jenis tekstur tanah. Jenis tekstur tanah ini dijadikan variabel bebas karena jenis tekstur tanah yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman jagung.



Variabel terikat: pertumbuhan tanaman jagung. Pertumbuhan tanaman jagung merupakan variabel terikat karena terjadinya pertumbuhan diakibatkan oleh jenis tekstur tanah.



Variabel control: jenis tekstur tanah yang sama. Tekstur yang sama memberikan pengaruh yang sama terhadap pertumbuhan, sehingga hasil ini memperkuat hasil bahwa pertumbuhan yang berbeda hanya disebabkan oleh perbedaan jenis tekstur tanah yang berbeda pula.

c. Definisi operasional masing-masing variabel 

Variabel bebas: jenis tekstur tanah yang digunakan adalah tekstur pasir, liat, dan lempung dengan jumlah tanah yang sama banyak dan kondisi awal (tingkat kekeringan) yang sama pula.



Variabel terikat: pertumbuhan tanaman.Yang dijadikan indikator pertumbuhan adalah panjang batang, jumlah daun, warna daun, lebar daun.



Variabel kontrol: pertumbuhan tanaman jagung pada variabel kontrol diamati dengan cara sama seperti halnya pada variabel bebas.

6.

Penjelasan IPA sebagai produk cukup jelas (bacalah uraian tentang IPA pada dimensi produk)

7.

Lima macam produk IPA cukup jelas

8.

Jawaban Anda benar, jika fakta-fakta dari konsep ”pemuaian pada benda padat” adalah seperti tabel hasil percobaan di bawah ini.

No

Nama benda

1

Potongan jeruji sepeda

Ukuran panjang benda Sebelum Sesudah dipanaskan dipanaskan (cm) (cm) ........ ........

2

Potongan seng

........

........

3

Potongan aluminium

........

.........

58


9.

Konsep–konsep pada prinsip ”gaya mempengaruhi kecepatan gerak benda” yang Anda identifikasikan benar, jika yang Anda maksudkan adalah konsep gaya, konsep gerak,dan konsep kecepatan.

10. Pengertian sikap ilmiah dalam uraian di atas cukup jelas 11. Hasil identifikasi contoh sikap ilmiah yang dapat terkembangkan melalui pembelajaran IPA SD/MI dari KD ”Menyimpulkan hasil percobaan gaya dapat mempengaruhi gerak benda” adalah: sikap ingin menyelidiki (curiocity), sikap tidak cepat menarik kesimpulan, sikap terbuka, objektif terhadap fakta dan yang lainnya. 12. Hubungan sikap ilmiah dengan sikap mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa; penjelasan Anda benar jika Anda dapat menghubungkan antara sikap ilmiah terbentuk melalui serangkaian proses ilmiah dalam mempelajari fenomena alam, dan fenomena alam diciptakan dan diatur atas kehendak Tuhan YME.

Kunci Jawaban sub-Unit 1.3 1. Cukup jelas periksa pada Tabel 3.1 2. Jawaban Anda benar jika mengandung pernyataan-pernyataan:Dampak pengertian belajar dan pembelajaran behavioristik terhadap pembelajaran IPA SD/MI adalah dijelaskan sebagai pembelajaran IPA SD/MI yang behavioris adalah (a) bahan kajian IPA disusun secara hirarkis, (b) pemberian stimuli (rangsangan) yang berupa benda-benda di lingkungan sekitar yang sesuai dengan bahan kajian,

(c) dengan adanya rangsangan siswa memberikan

respons sebagai bentuk hasil belajarnya berupa perubahan tingkah laku, (d) siswa yang berhasil diberi pujian. 3. Anda benar, jika jawaban Anda mengarah pada informasi tentang (a) kemampuan anak berpikir konkret adalah bahwa anak hanya dapat melakukan operasi-operasi mental dalam proses belajarnya dengan memanipulasi bendabenda konkret, (b) karena anak tersebut belum mampu berpikir hal-hal yang abstrak,. (c) Contoh anak belajar tentang benda padat. Agar anak mampu membangun konsep benda padat, maka kepada mereka diberikan berbagai benda padat di lingkungan sekitar untuk dipegang, diraba, dibau, diukur,


59

diremas dan sebagainya sehingga anak mengenal untuk dipahami tentang konsep benda padat dari ciri-cirinya. 4. Anda benar manakala jawaban Anda mengarah pada informasi bahwa pembelajaran IPA SD/MI adalah a) pembelajaran yang selalu diawali dengan menghubungkan pengetahuan awal yang telah ada pada diri siswa dengan bahan yang akan dipelajari b) pembelajaran ditekankan pada proses mencari tahu atau melakukan kegiatan manipulatif melalui pengembangan proses-proses IPA untuk mengumpulkan bukti-bukti c)

bukti-bukti/fakta-fakta

yang

terkumpul

dijadikan

sarana

untuk

membangun pengetahuan IPA d) Pengetahuan yang dibangun belum tentu cocok dengan pengetahuan para ahli, karena itu selanjutnya pengetahuan yang belum mapan ini perlu diluruskan dengan bantuan guru Pengetahuan yang telah menjadi milik siswa ini selanjutnya diterapkan untuk memecahkan masalah terkait, yang terjadi di lingkungan sekitar. 5. Cukup jelas (periksa kembali Tabel 3.1).

60


UNIT 1 HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD. Wasih Djojosoediro PENDAHULUAN

Recommend Documents