BAB II KAJIAN PUSTAKA. penyelenggaraan kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan

Transkripsi

1 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kurikulum 2013 Kurikulum adalah seperangkat rencana dan pengaturan mengenai tujuan, isi, dan bahan pelajaran serta cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan tertentu (UU nomor 20 tahun 2003; PP nomor 19 tahun 2005). Kurikulum berbasis kompetensi adalah kurikulum yang dirancang baik dalam bentuk dokumen, proses, maupun penilaian didasarkan pada pencapaian tujuan, konten dan bahan pelajaran serta penyelenggaraan pembelajaran yang didasarkan pada Standar Kompetensi Lulusan. Kurikulum 2013 merupakan pengembangan dari Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) yang telah dirintis pada tahun 2004 dengan mencakup kompetensi sikap, pengetahuan, dan keterampilan secara terpadu. Sebagaimana dijelaskan dalam Permendikbud No 65 Tahun 2013 tentang Standar Proses Pendidikan Dasar dan Menengah bahwa: Ketiga ranah kompetensi tersebut memiliki lintasan perolehan (proses psikologis) yang berbeda. Sikap diperoleh melalui aktivitas menerima, menjalankan, menghargai, menghayati, dan mengamalkan. Pengetahuan diperoleh melalui aktivitas mengingat, memahami, menerapkan, menganalisis, mengevaluasi, mencipta. Keterampilan diperoleh melalui aktivitas mengamati, menanya, mencoba, menalar, menyaji, dan mencipta.karaktersitik kompetensi beserta perbedaan lintasan perolehan turut serta mempengaruhi karakteristik standar proses. 12

2 Berdasarkan keterangan diatas, kurikulum 2013 dikembangan dengan dimensi pedagogik modern, menggunakan pembelajaran berbasis pendekatan ilmiah (scientific approach). Pendekatan ilmiah yang dimaksudkan dikenal dengan istilah 5M yaitu mengamati, menanya, mencoba, mengasosiasi dan mengkomunikasi. Adanya pendekatan ilmiah tersebut pada Kurikulum 2013 menuntut keaktifan peserta didik dalam mengikuti kegiatan belajar mengajar di kelas dengan harapan akan dihasilkan peserta didik yang aktif, kreatif dan inovatif melalui kegiatan pembelajaran yang interaktif. B. Hakikat Belajar Sains Hamdani (2011: 173) menjelaskan pengertian sains menurut Paul Freedman, yaitu suatu bentuk aktivitas manusia untuk memperoleh suatu pembahasan dan pemahaman tentang alam yang cermat dan lengkap pada waktu yang lalu, masa kini, dan mendatang serta untuk meningkatkan kemampuan manusia untuk menyesuaikan diri terhadap lingkungannya. Ditambahkan oleh Djohar (1980:7) sains adalah segala sesuatu yang ada di lingkungan, mempersoalkan segala apa yang terjadi di alam, sejauh dapat dijangkau dalam proses belajar peserta didik. Novi Nuryanti (2013:10) dalam penelitiannya menyebutkan bahwa sains berhubungan dengan suatu usaha untuk memperoleh pemahaman dari berbagai objek persoalan berupa fenomena alam sekitar. Upaya untuk memperoleh pemahaman tersebut adalah menggunakan suatu metode yang disebut sebagai metode ilmiah. Berdasarkan 13

3 ketiga pengertian diatas maka dapat disimpulkan bahwa sains adalah usaha untuk memperoleh konsep atau pengetahuan yang didapatkan melalui pengamatan akan adanya persoalan mengenai fakta atau fenomena di alam sekitar dengan menggunakan kaidah metode ilmiah. Belajar merupakan suatu proses yang dilalui oleh seseorang untuk mencapai tujuannya. Sugihartono (2007: 75) menyebutkan bahwa dalam proses belajar seseorang memiliki tujuan yang terarah. Tujuan tersebut nantinya yang akan dijadikan pedoman dalam melakukan usaha-usaha dalam mencapainya. Belajar sains penting karena peserta didik dapat memperoleh pengetahuan dari berbagai sumber, tidak hanya kemampuan yang didapatkan di sekolah, tetapi juga akan lebih baik dalam mengerti proses bagaimana kemampuan tersebut diperoleh. Perkembangan teknologi yang sangat pesat saat ini menuntut peserta didik untuk lebih meningkatkan kemampuan belajarnya, aktif dalam mengikuti perkembangan pengetahuan yang terjadi. Berpedoman pada pembelajaran sains, peserta didik akan dilatih untuk mempelajari dan memperoleh berbagai permasalahan dan persoalan yang menarik untuk dikaji dari lingkungan alam sekitar, dengan upaya tersebut peserta didik akan lebih aktif dan kreatif dalam mengembangkan pengetahuan serta wawasannya (Novi Nuryanti, 2013: 12). Sains adalah tubuh dari ilmu pengetahuan. Sains juga merupakan salah satu cara untuk mempelajari alam. Semua hal dalam sains memunculkan berbagai pertanyaan tentang alam dan menemukan fakta-fakta akan membantu 14

4 dalam menjawab pertanyaan-pertanyaan itu (Towle, 1989: 17). Proses penemuan jawaban dari pertanyaan pertanyaan dalam sains meliputi berbagai kegiatan yang disebut sebagai proses sains (scientific processes). Proses sains menurut Towle (1989: 17-22) terdiri dari: 1. Observasi Ilmuan mengerti akan banyak hal tentang alam semesta diawali dari proses observasi. Observasi merupakan kegiatan yang memanfaatkan indera untuk menerima/memproses kejadian pada objek atau peristiwa. Pada saat melakukan observasi, seorang ilmuan merekan data dan mencatat berbagai informasi spesifik lainnya yang akan digunakan dalam penemuan fakta. 2. Mengukur Mengukur adalah proses untuk menentukan dimensi objek, jumlah objek dalam grup, durasi peristiwa atau karakter unit presisi lainnya. 3. Mengorganisasi data Data tidak akan berguna apabila tidak dikelola. Mengorganisasi data melibatkan hasil observasi dan pengukuran dalam suatu urutan logika seperti grafik, diagram, table, atau pemetaan. 4. Mengklasifikasi Mengklasifikasi merupakan proses mengelompokkan objek, organism atau fenomena dalam skema. Dalam biologi bisanya mengklasifikasi 15

5 identik dengan mengelompokkan organism pada kelompok cirri-ciri atau morfologinya. 5. Membuat hipotesis Hipotesis berawal dari memikirkan penjelasan yang mungkin menjadi alasan dibalik munculnya suatu pertanyaan. Membuat hipotesis yaitu proses membentuk pernyataan yang dapat diuji tentang fenomena yang diperoleh dari observasi, dan merupakan salah satu langkah awal dalam investigasi ilmiah. 6. Memprediksi Pada saat akan menguji hipotesis, seorang ilmuan akan membuat prediksi yang disusun mengikuti rumusan hipotesis. Memprediksi adalah membuat pernyataan yang menunjukkan perkiraan hasil dari hipotesis yang akan diuji. Pernyataan prediksi biasanya disusun dalam bentuk kalimat ifthen atau jika-maka. 7. Eksperimen Eksperimen adalah proses untuk menguji hipotesis atau prediksi dengan cara mengambil data atau dengan kata lain eksperimen adalah langkah pengumpulan data dibawah kondisi yang teratur. Eksperimen memiliki komponen yaitu adanya kelompok control dan kelompok eksperimen. Kelompok eksperimen memiliki 2 variabel yaitu variable bebas (manipulated variable) dan variable terikat (responding variable). 8. Menganalisis data 16

6 Setelah ilmuan mengumpulkan dan mengorganisasi data dari kegiatan studi lapangan atau eksperimen, maka selanjutnya dat tersebut harus di analisis. Analisis data adalah proses menentukan data reliable, yang mendukung atau menolak prediksi dan hipotesis. Ilmuan menganalisis data dalam banyak cara, termasuk menggunakan statistika, menginterpretasikan grafik, menentukan hubungan antar variable, membandingkan data dengan penelitian lain dan menentukan kemungkinan yang membuat kesalahan dalam eksperimen. Selanjutnya analisis data dapat mennetukan data yang menolak hipotesis atau data bersifar reliable. 9. Menarik kesimpulan Menyimpulkan adalah proses yang menggambarkan kesimpulan berdasarkan fakta atau alasan dari persepsi yang benar. Fakta termasuk dalam hasil pengumpulan data selama proses studi lapangan atau eksperimen, sedangkan alasan dapat termasuk gambaran kesimpulan dari pengetahuan sebelumnya/hasil eksperimen sebelumnya. Kesimpulan dapat bersifat teoritis dan tidak teoritis. Kesimpulan tidak dapat dipakai apabila bukti tidak ada dan tidak dapat di observasi langsung. 10. Modelling Modeling telibat dalam pembentukan gambaran objek, system, atau proses yang dapa membantu menunjukkan hubungan antar data. Modeling dapat berupa bentuk grafik, diagram, skema atau yang lainnya. 17

7 11. Mengomunikasi Seorang ilmuan menyampaikan hasil penelitiannya dangan menerbitkan jurnal imiah, atau melakukan persentasi pada pertemuan imiah atau dalam suatu konferensi ilmiah. C. Keterampilan Proses Sains Menurut Nuryani Rustaman (1998: 29) keterampilan proses sains adalah keterampilan yang diperolah dari latihan kemampuan-kemampuan mental, fisik, dan sosial untuk memperoleh, mengembangkan dan menerapkan konsep, prinsip, dan hukum sains. Berdasarkan pengertian tersebut maka keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang melibatkan kemampuan yang dimiliki oleh peserta didik baik kemampuan mental, fisik maupun social untuk memperoleh pengetahuan dan pemahaman mengenai hakikat ilmu sains. Keterampilan proses sains perlu dikembangkan untuk menanamkan sikap ilmiah pada anak. Conny R. Semiawan (1992: 14-15) berpendapat bahwa terdapat empat alasan mengapa pendekatan keterampilan proses sains diterapkan dalam proses belajar mengajar sehari-hari, yaitu : 1. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi berlangsung semakin cepat sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan semua konsep dan fakta pada anak, 18

8 2. Adanya kecenderungan bahwa anak lebih memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh yang konkret. Beberapa contoh konsep yang abstrak dalam biologi adalah proses fotosintesis dan transpor elektron, sedangkan konsep konkret adalah ciri makhluk hidup dan lingkungan biotik. 3. Penemuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak bersifat mutlak seratus persen (100 %), tapi bersifat relatif, 4. Dalam proses belajar mengajar, pengembangan konsep tidak terlepas dari pengembangan sikap dan nilai dalam diri anak didik. Rezba, et. al (2010:4-5) mengemukakan keterampilan proses sains dibedakan menjadi dua macam yaitu keterampilan proses sains dasar (basic science process skills) dan keterampilan proses sains terintegrasi (integrated science process skills). Keterampilan proses sains dasar meliputi: 1. Pengamatan (Observing) Kegiatan pengamatan meliputi identifikasi dan deskripsi ciri-ciri dari objek. Kegiatan mengamati ini dilakukan dengan memanfaatkan indera manusia yang dapat mempersepsikan karakteristik objek dengan cara melihat, mendengar, menyentuh, merasakan atau membaui objek tersebut. Kegiatan mengamati terdiri dari dua macam, yaitu qualitative observation dan quantitative observation. Berikut ini adalah keterangan untuk masing-masing jenis kegiatan mengamati: 19

9 a. Qualitative observation merupakan kegiatan untuk mendeskripsikan sifat dari objek, bahan, atau peristiwa seperti warna, bentuk, dan tekstur. b. Quantitative observation merupakan kegiatan untuk menentukan jumlah (mengukur) atau mendeskripsikan kualitas objek, seperti panjang, volume, massa, berat dan waktu. 2. Mengkomunikasi (Communicating) Kegiatan mengkomunikasikan hasil penelitian atau hasil pengamatan kepada orang lain akan lebih efektif apabila menggunakan perantara seperti symbol, peta, uraian secara langsung, angka, table data, gambar, diagram peta konsep, model dan grafik. Mengkomunikasikan hasil penelitian/pengamatan dapat melalui kegiatan persentasi dengan uraian secara langsung maupun uraian tertulis dalam bentuk laporan, karya tulis ilmiah dan artikel/jurnal ilmiah. 3. Mengklasifikasi (Classifying) Mengklasifikasi merupakan kegiatan untuk mengelompokkan dan mencari hubungan tentang segala sesuatu sesuai dengan lingkungan kita. System dalam klasifikasi didasarkan pada apa yang dimiliki dan tidak dimiliki oleh objek. Klasifikasi tersusun dari grup dan sub-grup, kelompok dan sub-kelompok. 4. Melakukan pengukuran (Measuring) 20

10 Pengukuran terhadap sifat, bahan, dan peristiwa yang berkaitan dengan objek dapat dilakukan dengan menyampaikan informasi yang berkaitan seperti panjang, volume, suhu, masa berat, gaya, waktu dan lainlain. Keakuratan dalam pengukuran berperan penting dalam pengumpulan data dan fakta. 5. Menyimpulkan (Inferring) Kesimpulan merupakan hasil dari penjelasan atau interpretasi dari pengamatan. Setiap kesimpulan dibuat berdasarkan satu atau lebih hasil pengamatan. Kesimpulan bukan sebuah dugaan, karena dugaan sering didasarkan tanpa atau sedikit fakta. Kegiatan menyimpulkan digunakan untuk menemukan penjelasan guna menjawab tujuan penelitian/pengamatan yang telah dilakukan. 6. Memprediksi (Predicting) Prediksi merupakan pernyataan alasan yang tidak hanya didasarkan pada pengamatan tetapi juga bentuk nyata hasil pemikiran yang disusun untuk menjelaskan tentang pengamatan yang dilakukan. Selanjutnya, keterampilan proses sains terpadu menurut Rezba (2007:27) meliputi: 1. Identifikasi variable (Identifying of variables) Identifikasi variable merupakan keterampilan proses sains terpadu pertama yang dapat membimbing siswa untuk melakukan percobaan 21

11 mereka sendiri. Variable adalah fakor dalam suatu percobaan yang berubah atau memiliki potensi untuk berubah. Variable yang sengaja diubah oleh peneliti disebut variable independen (variable bebas), sedangkan variable yang berubah karena merespon perubahan dari variable independen disebut variable dependen (variable terikat). 2. Membuat table data (Constructing a table of data) Table data disajikan untuk mengatur dan mengkomunikasikan informasi berupa angka-angka. Langkah untuk menyusun data dalam table adalah sebagai berikut: a. Menentukan label pada kolom dan memasukkan data b. Mengubah table data menjadi pencatatan pemeriksaan berulang c. Memindahkan data dari table ke grafik d. Membuat grafik (Constructing a graph) Tiga keterampilan untuk membuat grafik dari data yaitu: a. Membuat label pada sumbu X dan Y b. Menentukan skala interval untuk masing-masing sumbu c. Meletakkan data yang berpasangan sebagai titik-titik dalam grafik 3. Mendeskripsikan hubungan antar variable (Describing relationship between variables) Interpretasi grafik diawali dengan mencari pola atau arah petunjuk titik-titik dalam data. Pernyataan tentang hubungan antar variable 22

12 merupakan ringkasan dari hubungan antara variable independen dan dependen. Penjelasan secara ilmiah harus konsisten dengan fakta-fakta. 4. Mengumpulkan dan mengolah data (Acquiring dan Processing your own data) Ada beberapa hal yang dapat dilakukan saat pengumpulan dan pengolahan data, yaitu: a. Memulai penelitian dengan kata Tanya Apa b. Memulai penelitian disertai dengan suatu kegiatan dan sebuat pertanyaan c. Menyusun pertanyaan dan kegiatan untuk menjawab permasalahan yang ada 5. Menganalisis hasil penelitian (Analyzing investigation) Data yang didapatkan dari penelitian ilmiah dapat tidak akurat jika berbeda kondisinya. Sebuah factor dapat mempengaruhi hasil suatu penelitian, kecuali factor tersebut dalam keadaan konstan. 6. Menyusun hipotesis (Constructing hypothesis) Variable merupakan factor yang menghubungkan antara individu dengan lingkungan yang dapat berubah. Hipotesis untuk pengujian harus mengarah pada suatu cara untuk mendesain suatu penelitian. Dalam penyusunan sebuah hipotesis, pengubahan suatu variable dengan sengaja dapat mempengaruhi hasil. Perkiraan dalam pembuatan hipotesis didasarkan pada pengetahuan, pengalaman dan firasat. 23

13 7. Menetapkan variable operasional (Defining variable operationally) Menetapkan variable secara operasional berarti menggambarkan secara khusus bagaimana variable tersebut dapat digunakan untuk mengukur. Suatu variable dikatakan operasional tergantung pada: a. Apa yang diteliti b. Bagaimana cara mengukurnya 8. Menyusun percobaan (Designing experiments) Suatu penelitian dapat dijabarkan secara rinci dalam prosedur yang disusun untuk menguji hipotesis, prosedur disusun untuk mendapatkan data yang dapat mendukung atau menolak hipotesis tersebut. Jika suatu metode yang variabelnya dapat diubah-ubah dan bentuk hasil yang diinginkan telah tergambar dalam hipotesis, berarti sebagian besar kegiatan untuk perencanaan pengumpulan data telah selesai. Setelah permasalahan lebih spesifik, kegiatan pengumpulan data dapat dilakukan. 9. Melakukan percobaan (Experimenting) Dalam melaksanakan percobaan, hal yang perlu dilakukan adalah menentukan permasalahan, menyusun hipotesis, dan menentukan desain penelitian. Penyelidikan ilmiah dapat mempermudah dalam memahami mengapa sesuatu dapat terjadi. Cara berpikir ilmiah tergantung pada pengukuran dan verifikasi data dari penelitian dan penyelidikan. Berikut adalah jenis klasifikasi keterampilan proses sains serta indikator berdasarkan Nuryani Rustaman (2005: 86-87): 24

14 Tabel 1. Indikator Kompetensi Keterampilan Proses Sains No. Jenis Indikator Keterampilan Kompetensi 1. Mengobservasi a. Menggunakan sebanyak mungkin indera b. Mengumpulkan dan menggunakan fakta yang relevan 2. Menggelompokkan a. Mencatat setiap pengamatan secara terpisah b. Mencari perbedaan secara terpisah c. Mengontraskan ciri-ciri d. Membandingkan berbagai jenis objek e. Mencari dasar pengelompokan atau penggolongan f. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan 3. Menafsirkan hasil pengamatan a. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan b. Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan c. Menyimpulkan 4. Memperkirakan a. Menggunakan pola-pola hasil pengamatan b. Mengemukakan apa yang mungkin terjadi 5. Berkomunikasi a. Mengubah bentuk penyajian b. Memberikan/ menggambarkan data empiris hasil percobaan atau pengamatan dengan grafil, tabel, atau diagram c. Menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis d. Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian e. Membaca grafik atau tabel atau diagram f. Mendiskusikan hasil kegiatan suatu masalah atau peristiwa 6. Berhipotesis a. Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan penjelasan dari suatu kejadian b. Menyadari bahwa suatu penjelasan perlu diuji kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah 7. Merencanakan percobaan 8. Menerapkan konsep atau prinsip 9. Mengajukan pertanyaan a. Menetukan alat/ bahan/ sumber yang digunakan b. Menentukan variabel/ faktor penentu c. Menetukan objek yang diukur diamati dan dicatat d. Menentukan langkah kerja a. Menjelaskan peristiwa baru misalnya banjir dengan konsep yang telah dimiliki b. Menerpakan konsep dalam situasi baru a. Bertanya apa, bagaimana dan mengapa b. Mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada 25

15 keaadaan yang belum diamati Keterampilan-keterampilan proses sains harus dilatih dan dikembangkan pada peserta sesuai dengan jenjang pendidikannya seperti yang tercantum dalam standar isi Permendiknas Nomor 22 Tahun Keterampilan proses sains dasar diharapkan dapat dikuasai oleh peserta didik pada jenjang sekolah dasar. Pada peserta didik jenjang SMP diharapkan untuk melanjutkan penguasaan keterampilan prosesnya sampai pada keterampilan mengolah/memroses. Selanjutnya di SMA peserta didik harus menguasai keterampilan proses yang lebih lanjut yaitu keterampilan menginvestigasi. Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses peserta didik menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan atau perakitan alat. Dengan keterampilan sosial dimaksudkan bahwa mereka berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar-mengajar (Nuryani Rustaman, 1995:15). Rangkaian keterampilan proses menurut Nuryani Rustaman (2003: 191) antara lain mengamati, menggolongkan, menafsirkan, meramalkan, menerapkan, merencanakan penelitian, dan mengkomunikasikan. 26

16 Pembelajaran berbasis keterampilan proses sains menekankan pada kemampuan peserta didik dalam menemukan sendiri (discover) pengetahuan yang didasarkan atas pengalaman belajar, hukum-hukum, prinsip-prinsip dan generalisasi, sehingga lebih memberikan kesempatan bagi berkembangnya keterampilan berpikir tingkat tinggi (Houston 1988:208). Keterampilan proses sains pada hakikatnya adalah kemampuan dasar untuk belajar (basic learning tool) yaitu kemampuan yang berfungsi untuk membentuk landasan pada setiap individu dalam mengembangkan diri (Chain dan Evans 1990:5). D. Sintesis Keterampilan Proses Sains Seperti yang telah dijelaskan diatas, Rezba, et. al (2010:4-5) mengemukakan keterampilan proses sains dibedakan menjadi dua macam yaitu keterampilan proses sains dasar (basic science process skills) dan keterampilan proses sains terintegrasi (integrated science process skills). Keterampilan proses sains dasar meliputi keterampilan mengamati, komunikasi, klasifikasi data, melakukan pengukuran, menyimpulkan, dan memprediksi. Keterampilan proses sains terintegrasi meliputi keterampilan identifikasi variabel, membuat tabel data, membuat grafik, mendeskripsikan hubungan antar antar variabel, meumpulkan dan mengolah data, menganalisis hasil penelitian, menyususn hipotesis menetapkan variabel operasional, menyusun percobaan, dan melakukan percobaan 27

17 Pembelajaran dalam kurikulum 2013 menghendaki adanya proses pembelajaran yang berbasis pada pendekatan ilmiah (scientific approach). Pendekatan ilmiah diharapkan dapat menjadi tuntunan dalam proses pembelajaran untuk melatih siswa dalam menguasai keterampilan proses sains. Pendekatan ilmiah tersebut meliputi langkah-langkah yang termasuk dalam metode ilmiah. Brum & McKane (1989: 10) mengemukakan pendapatnya mengenai metode ilmiah yang terdiri dari: (a) pengamatan/observasi, (b) formulasi hipotesis yang dapat di uji secara induktif, (c) eksperimen secara deduktif lengkap dengan penetapan kelompok kontrol dan kelompok eksperimen, (d) analisis hasi eksperimen, (e) menarik kesimpulan, (f)menerima, menolak, atau memodifikasi hipotesis untuk dikembangkan menjadi teori dan hukum, dan (g) publikasi hasil penelitian. Berdasarkan penjelasan tersebut maka dalam penelitian ini mengambil keterampilan proses sains essensial yang dianggap merupakan keterampilan dasar bagi siswa dalam menjalankan proses pembelajaran berbasis pendekatan ilmiah pada kurikulum Keterampilan proses sains essensial dipilih dari rumusan keterampilan proses sains menurut Rezba, et al (2010: 4-5). Keterampilan proses sains essensial tersebut meliputi keterampilan merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, merancang dan melakukan percobaan, mengorganisasi dan menganalisis data, menyusun kesimpulan serta mengomunikasikan. 28

18 E. Karakteristik Perkembangan Kognitif Siswa Perkembangan kognitif adalah salah satu aspek perkembangan manusia yang berkaitan dengan pengertian (pengetahuan), yaitu berupa semua proses psikologis yang berkaitan dengan bagaimana individu mempelajari dan memikirkan lingkungannya (Desmita, 2009:103). Berdasarkan teori perkembangan kognitif siswa menurut Piaget (Santrock, 2009: 50), diketahui bahwa siswa yang menempuh jenjang pendidikan menengah atas (usia tahun) sudah berada pada tahap operasional formal, sehingga siswa pada jenjang pendidikan menengah atas sudah bisa diajak berpikir secara kritis dan logis. Pada tahap perkembangan ini, siswa dapat bernalar dengan cara yang lebih abstrak, idealis,dan mampu berpikir logis. Selain itu, interaksi dengan lingkungannya sudah luas, siswa sudah mampu mengembangkan pikiran formalnya, dan mampu mencapai logika dan rasio serta dapat menggunakan abstraksi. Oleh karena itu, peserta didik yang berada pada tahap perkembangan kognitif operasional formal ini diharapkan sudah dapat memperoleh, memahami dan menerapkan keterampilan proses sains dalam menghadapi persoalan-persoalan yang ada di sekitarnya. F. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) 1. Pengertian RPP Perangkat pembelajaran merupakan suatu perangkat yang dipergunakan dalam proses belajar mengajar. Oleh karena itu, setiap guru 29

19 pada satuan pendidikan berkewajiban menyusun perangkat pembelajaran yang berlangsung secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, memotivasi peserta didik untuk berpatisipasi aktif (Poppy Kamalia Devi, dkk, 2009: 1-5). Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) adalah rencana yang menggambarkan prosedur dan manajemen pembelajaran untuk mencapai satu KD yang ditetapkan dalam standar isi yang dijabarkan dalam silabus. Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2005 Pasal 20 dinyatakan bahwa Perencanaan proses pembelajaran meliputi silabus dan rencana pembelajaran yang memuat sekurangkurangnya tujuan pembelajaran, sumber belajar, dan penilaian hasil belajar. Momon Sudarma (2014: 51) menyatakan bahwa kebebasan akademik guru adalah menyampaikan pandangan mengenai materi ajar dan/atau interpretasi terhadap fenomena kehidupan sesuai paradigma keilmuan. Seorang guru adalah profesional, pola pikir dan produk pemikirannya tidak boleh dikekang. Permendikbud No.81 A tahun 2013, menyatakan bahwa RPP dikembangkan guru menyesuaikan apa yang dinyatakan dalam silabus, dengan kondisi di satuan pendidikan baik kemampuan awal peserta didik, minat, motivasi belajar, rasa ingin tahu, kreativitas, inisiatif, inspirasi, kemandirian, semangat belajar, keterampilan belajar dan kebiasaan belajar. 30

20 Guru harus memperhatikan beberapa hal dalam merumuskan kegiatan pengalaman belajar yang tepat bagi siswa, yaitu antara lain karakteristik konsep yang diajarkan, kesiapan siswa dan fasilitas yang tersedia. Karakteristik konsep yang dimaksud adalah tuntutan dan tuntunan yang sudah melekat untuk tiap konsep. Sebagai contoh, konsep evolusi yang berarti perubahan secara perlahan-lahan dalam waktu yang sangat lama, memberikan petunjuk bahwa pengalaman belajar yang paling tepat dengan mengobservasi dan menganalisis bukti-bukti evolusi. Demonstrasi kiranya kurang tepat digunakan sebab evolusi berlangsung lambat dan perlu waktu yang sangat lama. Sebagai arahan, guru dapat memperhatikan bagaimana saran atau arahan yang diberikan oleh rumusan kurikulum (Nuryani Rustaman, 2003: 90). Factor kedua yang harus diperhatikan dalam memilih pengalaman belajar adalah kesiapan siswa. Guru hendaknya memperhatikan kesiapan siswa, untuk itu guru hendaknya juga memperhatikan tingkat perkembangan siswa, terutama tingkat perkembangan kognitif. Factor ketiga yang juga penting diperhatikan guru adalah ketersediaan alat. Guru harus mempertimbangkan betul ketersediaan alat dan bahan yang dibutuhkannya, karena itu sebelum merancang suatu pengalaman belajar perlu diidentifikasi sarana yang dapat dimanfaatkan untuk pembelajaran (Nuryani Rustaman, 2003: 90-91). 31

21 Menurut Permendiknas Nomor 41 Tahun 2007, komponen RPP adalah identitas mata pelajaran, standar kompetensi, kompetensi dasar, indikator pencapaian kompetensi, tujuan pembelajaran, materi ajar, alokasi waktu, metode pembelajaran, kegiatan pembelajaran, penilaian hasil belajar, dan sumber belajar. 2. Komponen RPP Setiap pendidik pada satuan pendidikan berkewajiban menyusun RPP secara lengkap dan sistematis agar pembelajaran berlangsung secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, efisien, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik. RPP disusun berdasarkan KD atau sub-tema yang dilaksanakan dalam satu kali pertemuan atau lebih. Komponen RPP menurut Permendikbud No. 69 tahun 2003 tentang Standar Proses Pendidikan terdiri atas: a. Identitas sekolah yaitu nama satuan pendidikan b. Identitas mata pelajaran atau tema/sub-tema pembelajaran c. Keterangan kelas dan semester d. Judul materi pokok pembelajaran e. Keterangan mengenai alokasi waktu yang ditentukan sesuai dengan keperluan pencapaian KD dan beban belajar dengan 32

22 mempertimbangkan jumlah jam pelajaran yang tersedia dalam silabus dan KD yang harus dicapai f. Tujuan pembelajaran, dirumuskan berdasarkan KD, menggunakan kata kerja operasional yang dapat diamati dan diukur, yang mencakup sikap, pengetahuan dan keterampilan. g. Kompetensi dasar dan indicator pencapaian kompetensi h. Materi pembelajaran, berisi tentang materi yang diguakan oleh pendidik untuk menciptakan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik mencapai KD yang disesuaikan dengan karakteristik peserta didik dan KD yang akan dicapai i. Media pembelajaran, yaitu alat bantu proses pembelajaran untuk menyampaikan materi pembelajaran j. Sumber belajar, dapat berupa buku, media cetak dan elektrionik, alam sekitar atau sumber belajar lain yang relevan k. Langkah-langkah pembelajaran yang dilakukan melalui tahapan pendahuluan, inti dan penutup l. Penilaian hasil pembelajaran, berupa penilaian sikap, pengetahuan dan keterampilan peserta didik. 3. Langkah-langkah menyusun RPP Permendiknas Nomor 41 Tahun 2007 menjelaskan bahwa secara umum penyusunan RPP memuatterdiri atas langkah-langkah sebagai berikut: 33

23 a. Menuliskan Identitas Mata Pelajaran, yang meliputi: sekolah; mata pelajaran; tema; kelas/semester; alokasi waktu. b. Menuliskan Standar Kompetensi. SK merupakan kualifikasi kemampuan minimal peserta didik yang menggambarkan penguasaan pengetahuan, sikap, dan keterampilan yang diharapkan dicapai pada suatu mata pelajaran. c. Menuliskan Kompetensi Dasar. KD adalah sejumlah kemampuan yang harus dikuasai peserta didik dalam mata pelajaran tertentu sebagai rujukan penyusunan indikator kompetensi. d. Menuliskan Indikator Pencapaian Kompetensi. Indikator kompetensi adalah perilaku yang dapat diukur dan/atau diobservasi untuk menunjukkan ketercapaian kompetensi dasar tertentu yang menjadi acuan penilaian mata pelajaran. e. Merumuskan Tujuan Pembelajaran. Tujuan pembelajaran menggambarkan proses dan hasil belajar yang diharapkan dicapai oleh peserta didik sesuai dengan kompetensi dasar. Tujuan pembelajaran dibuat berdasarkan SK, KD, dan Indikator yang telah ditentukan. f. Materi Ajar. 34

24 Materi ajar memuat fakta, konsep, prinsip, dan prosedur yang relevan, dan ditulis dalam bentuk peta konsep sesuai dengan rumusan indikator pencapaian kompetensi. g. Alokasi Waktu. Alokasi waktu ditentukan sesuai dengan keperluan untuk pencapaian KD dan beban belajar. h. Menentukan metode pembelajaran. Metode pembelajaran digunakan oleh guru untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik mencapai KD atau indikator yang telah ditetapkan. i. Merumuskan kegiatan pembelajaran 1) Pendahuluan. Pendahuluan merupakan kegiatan awal dalam suatu pertemuan pembelajaran yang ditujukan untuk membangkitkan motivasi dan memfokuskan perhatian peserta didik untuk berpartisipasi aktif dalam proses pembelajaran. 2) Inti Kegiatan inti merupakan proses pembelajaran untuk mencapai KD. Kegiatan pembelajaran dilakukan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan 35

25 perkembangan fisik serta psikologis peserta didik. Kegiatan inti ini dilakukan secara sistematis dan sistemik melalui proses eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi. Menurut Nursyam (2009: 1), eksplorasi adalah kegiatan pembelajaran yang didesain agar tercipta suasana kondusif yang memungkinkan peserta didik dapat melakukan aktivitas fisik yang memaksimalkan penggunaan panca indera dengan berbagai cara, media, dan pengalaman yang bermakna dalam menemukan ide, gagasan, konsep, dan/atau prinsip sesuai dengan kompetensi mata pelajaran. Elaborasi adalah kegiatan pembelajaran yang memberikan kesempatan peserta didik mengembangkan ide, gagasan, dan kreasi dalam mengekspresikan konsepsi kognitifmelalui berbagai cara baik lisan maupun tulisan sehingga timbul kepercayaan diri yang tinggi tentang kemampuan dan eksistensi dirinya. Konfirmasi adalah kegiatan pembelajaran yang diperlukan agar konsepsi kognitif yang dikonstruksi dalam kegiatan eksplorasi dan elaborasi dapat diyakinkan dan diperkuat sehingga timbul motivasi yang tinggi untuk mengembangkan kegiatan eksplorasidan elaborasi lebih lanjut. 3) Penutup. Penutup merupakan kegiatan yang dilakukan untuk mengakhiri aktivitas pembelajaran yang dapat dilakukan dalam 36

26 bentuk rangkuman/kesimpulan, penilaian dan refleksi, umpan balik, dan tindak lanjut. j. Penilaian Hasil Belajar Prosedur dan instrumen penilaian hasil belajar disesuaikan dengan indikator pencapaian kompetensi dan mengacu kepada standar penilaian. k. Menentukan Media/Alat/Bahan/Sumber Belajar Penentuan sumber belajar didasarkan pada SK dan KD, serta materi ajar, kegiatan pembelajaran, dan indikator pencapaian kompetensi. Rencana pelaksanaan pembelajaran yang dimaksud dalam penelitian ini adalah rencana pelaksanaan yang berorientasi pembelajaran terpadu dengan menerapkan model cooperative learning tipe STAD yang menjadi pedoman bagi guru dalam proses belajar mengajar. Menurut Trianto (2010: 108), secara umum dalam mengembangkan RPP harus berpedoman pada prinsip pengembangan RPP, yaitu sebagai berikut: a. Kompetensi yang direncanakan dalam RPP harus jelas, konkret, dan mudah dipahami. b. RPP harus sederhana dan fleksibel. c. RPP yang dikembangkan sifatnya menyeluruh, utuh, dan jelas pencapaiannya. d. Harus koordinasi dengan komponen pelaksana program sekolah, agar tidak mengganggu jam pelajaran yang lain. 37

27 G. Penelitian yang relevan 1. Penelitian dari Secilia Artya Puspita (2016) dengan judul Analisis Keterampilan Proses Sains yang dikembangkan dalam LKS Biologi Kelas X yang digunakan oleh siswa MAN di Kota Yogyakarta, hasilnya yaitu : a. KPS dasar yang paling banyak dikembangkan dalam LKS biologi kelas X yang digunakan siswa MAN di Kota Yogyakarta meliputi keterampilan melakukan observasi, mencatat hasil pengamatan, dan menyimpulkan hasil kegiatan praktikum. Selanjutnya KPS terpadu yang paling banyak dikembangkan yaitu keterampilan mengikuti petunjuk/prosedur, mengumpulkan informasi dan menggunakan alat. b. Sistematika penyajian ragam KPS dalam LKS Biologi yang digunakan oleh siswa MAN di Kota Yogyakarta secara umum tampaknya lebih berorientasi pada member penekanan pada KPS tertentu saja yang dipandang sebagai keterampilan pokok. 2. Penelitian dari La Rosiani Hadiani (2011) dengan judul penelitian Pengaruh Pendekatan Keterampilan Proses Sains terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa, hasilnya yaitu: a. Pendekatan keterampilan proses sains berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada konsep ekosistem. Pemeblajaran dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains pada konsep ekosistem cukup efektif dalam meningkatkan aktifitas siswa, hal ini dapat dilihat melalui hasil observasi saat pembelajaran berlangsung. 38

28 3. Penelitian dari Oktafiani Budiastuti (2015) yang berjudul Aspek-aspek Keterampilan Proses Sains pada Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Biologi SMA Kelas X Berdasarkan Kurikulum 2013 di Kecamatan Prambanan, hasilnya yaitu: a. Kemunculan KPS dalam LKS biologi Kelas X dengan kompetensi dasar sebagai patokan. Keseluruhan KPS muncul kecuali KPS terpadu membuat grafik atau diagram dan mendeskripsikan hubungan antar variable. b. KPS yang paling banyak jumlah kemunculannya dalam LKS Biologi Kelas X yaitu KPS dasar mengamati, mengkomunikasi, dan mengklasifikasi yang muncul sebesar 34,37%. Sedangkan untuk KPS terpadu yaitu mengumpulkan dan mengolah data yang muncul sebesar 31,25 %, menganalisis hasil penelitian yang muncul sebesar 25% serta melakukan percobaan yang muncul sebesar 28,12%. c. Arah penerapan KPS yang muncul dalam LKS Biologi Kelas X lebih mengarah kepada KPS dasar daripada KPS terpadu. 39

29 H. KERANGKA BERPIKIR Kurikulum 2013 Pedoman pembelajaran berdasarkan pendekatan ilmiah (Scientific approach) Pendekatan ilmiah (Scientific approach) meliputi mengamati, menanya, mencoba, mengolah, menyajikan, menyimpulkan, dan mencipta Keterampilan Proses Sains (KPS) Keberadaan Ditinjau dari aspek materi pembelajaran Ditinjau dari jenis item KPS UU No. 22 Tahun 2016 tentang Standar Proses Pendidikan Dasar dan Menengah Perencanaan pembelajaran meliputi 4 hal Penyusunan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Penyiapan media dan sumber belajar Perangkat penilaian pembelajaran Sekenario pembelajaran Kegiatan lapangan (eksplorasi) Kegiatan laboraturium (eksperimen) Gambar 1. Kerangka berpikir penelitian 40