9 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Kerangka Teoritis 1. Keterampilan Proses Sains Pendekatan keterampilan proses diharapkan mampu menjadi alternatrif untuk pendekatan pembelajaran yang dapat meningkatkan ketercapaian indikator pembelajaran. Keterampilan yang diperoleh melalui pendekatan keterampilan proses dapat dinilai melalui beberapa aspek, misalnya aspek fisik,aspek psikis, dan aspek sosial. Hal ini sejalan dengan pernyataan Lita (2004:33) yaitu keterampilan proses maupun keaktifan siswa dapat dilihat dari tiga segi, yaitu : (1) Segi fisik, yang ditunjukan dalam bentuk gerak,perbuatan,kata2 yang diamati dan terkait dengan konteks kegiatan belajar; (2) segi psikis (mental), yang ditunjukan dalam olah pikir dan sikap yang mendukung kegiatan belajar; dan (3) segi sosial, budaya, dan alam yang ditunjukan dengan pendayagunaan lingkungan dalam proses pembelajaran. Menurut Gagne (dalam Dahar,1995) keterampilan proses sains adalah keterampilan intelektual yang digunakan semua saintis untuk memahami fenomena alam. Keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan
10 melakukan keterampilan proses sains siswa akan menggunakan pikirannya. Keterampilan manual melibatkan dalam keterampilan proses sains karena mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan atau perakitan alat. Sedangkan keterampilan sosial menggambarkan interaksi siswa dengan sesamanya dalam pembelajaran, misalnya mendiskusikan hasil pengamatan. Menurut Usman (1993:78) pendekatan keterampilan proses sains dalam belajar mengajar bertujuan: (1) untuk memberikan motivasi belajar kepada siswa karena dalam keterampilan proses siswa senantiasa berpartisipasi secara aktif dalam belajar; (2) untuk memperdalam konsep, pengertian, dan fakta yang dipelajari siswa karena pada hakikatnya siswa sendirilah yang mencari dan menemukan konsep tersebut; (3) untuk menerapkan teori dalam kehidupan masyarakat; (4) sebagai persiapan dan latihan dalam menghadapi kenyataan hidup di dalam masyarakat sebab siswa telah dilatih untuk berpikir logis dalam memecahkan masalah; dan (5) untuk mengembangkan sikap percaya diri, bertanggung jawab, dan rasa kesetiakawanan sosial dalam menghadapi berbagai problem kehidupan. Dalam pembelajaran fisika dengan keterampilan proses sains, seluruh irama gerak atau tindakan dalam proses belajar mengajar akan menciptakan kondisi belajar yang aktif. Menurut Dimyati dan Mudjiono (2006:139), mengajar dengan keterampilan proses berarti memberikan kesempatan kepada siswa bekerja dengan ilmu pengetahuan, tidak sekedar menceritakan atau mendengar cerita tentang ilmu pengetahuan. Oleh karena itu, guru bertindak sebagai fasilitator yang dapat menciptakan kondisi belajar siswa melalui pelaksanaan kegiatan pembelajaran yang
syarat akan interaksi antara konsep/prinsip/teori yang telah ditemukan atau dikembangkan dengan pengembangan keterampilan proses sains. 11 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 berlangsung semakin cepat sehingga para guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua fakta dan konsep kepada anak didiknya. (2) Sesuai dengan pendapat para ahli psikologi yang mengatakan bahwa anak-anak mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika diserta contoh-contoh konkret, contoh-contoh yang wajar sesuai dengan situasi dan situasi yang dihadapi, dengan mempraktekan sendiri upaya penemuan konsep melalui perlakuan terhadap kenyataan fisik, melalui penanganan bendabenda yang benar nyata. (3) Penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak benar seratus persen, penemuannya bersifat relatif. (4) Dalam proses pembelajaran seharusnya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari anak didik. Berdasarkan keempat alasan ini dicari cara mengajar-belajar yang sebaikbaiknya dengan melakukan pendekatan yang baru. Pendekatan itu adalah cara belajar siswa yang aktif yang mengembangkan keterampilan proses sains. Keterampilan proses sains ini melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif dan intelektual, manual dan sosial. Keterampilan proses sains atau intelektual yang terlibat dengan melekukan keterampilan proses peserta didik menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses sains karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan, atau perakitan alat. Dengan keterampilan proses sains dimaksudkan agar tercipta interaksi
12 sesama anak didik dalam kegitan belajar mengajar dengan keterampilan proses sains. Terdapat beberapa pengertian pendekatan keterampilan proses sains menurut beberapa ahli yaitu : 1. Pendekatan Keterampilan proses adalah pendekatan yang menumbuhkan dan mengembangkan sampai menguasai sejumlah kemampuan dan keterampilan fisik dan mental tertentu (Semiawan, 1992). 2. Pendekatan Keterampilan proses dapat diartikan sebagai wawasan atau anutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual, sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya telah ada pada diri siswa (Depdikbud, 1986 dalam Dimyati dan Mudjiono, 2006: 138). 3. Menurut Funk (dalam Moedjiono Dkk, 2002) mengungkapkan bahwa : a. Pendekatan Keterampilan proses memberikan kepada siswa pengertian yang tepat tentang hakikat ilmu pengetahuan. Siswa dapat mengalami rangsangan ilmu pengetahuan dan dapat lebih baik mengerti akta dan konsep ilmu pengetahuan. b. Mengajar dengan keterampilan proses berarti memberi kesempatan siswa bekerja dengan ilmu pengetahuan, tidak sekedar menceriterakan atau mendengarkan ceritera tentang ilmu pengetahuan. Di sisi lain, siswa merasa bahagia sebab mereka aktif dan tidak menjadi pelajar yang pasif.
13 c. Menggunakan keterampilan proses untuk mengajarkan ilmu pengetahuan, membuat siswa belajar proses dan produk ilmu sekaligus. d. Pendekatan keterampilan proses sains (PKPS) merupakan pendekatan pembelajaran yang berorientasi kepada proses IPA. (Nuryani, 1995) Jadi, pendekatan keterampilan proses sains menekankan pada bagaimana siswa belajar, bagaimana mengelolah perolehannya, sehingga dipahami dan dapat dipakai sebagai bekal untuk memenuhi kebutuhan dalam kehidupannya di masyarakat. Pendekatan keterampilan proses sains dirancang dengan beberapa tahapan. Tahapan- tahapan pendekatan keterampilan proses sains menurut Dimiyati dan Mudjiono (1990:49) sebagai berikut: Pendekatan keterampilan proses sains lebih cocok diterapkan pada pembelajaran sains. Pendekatan pembelajaran ini dirancang dengan tahapan : (1) penampilan fenomena; (2) apersepsi;(3) Menghubungkan pembelajaran dengan pengetahuan awal yang dimilki siswa;(4) Demonstrasi atau eksperimen;(5) Siswa mengisi lembar kerja;(6) Guru memberikan penguatan materi dan penanaman konsep dengan tetap mengacu kepada teori permasalahan. Penerapan pendekatan pembelajaran keterampilan proses sains memungkin siswa untuk mengembangkan kemampuan-kemampuan yang pada dasarnya sudah dimiliki oleh siswa.
14 Hal ini didukung oleh pendapat Arikunto (2004:33) menyatakan bahwa: Pendekatan berbasis keterampilan proses adalah wawasan atau anutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual,sosial dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya keterampilan-keterampilan intelektual tersebut telah ada pada diri siswa. Pendekatan keterampilan proses sains bukan tindakan intruksional yang berada diluar kemampuan siswa. Pendekatan keterampilan proses sains dimaksudkan untuk mengembangkan kemampuan-kemampuan yang dimiliki siswa. Menurut pendapat Tim Action Researh Buletin Pelangi Pendidikan (1993:35). Keterampilan proses sains dibagi menjadi dua antara lain: (1) Keterampilan proses dasar (Basic Science Proses Skill), meliputi observasi, klasifikasi, pengukuran, pengkomunikasian dan menarik kesimpulan. Indikator keterampilan proses sains dasar ditunjukan pada Tabel 1 sebagai berikut: Tabel 1. Indikator Keterampilan Proses Sains Dasar Keterampilan dasar Obsevasi (Observing) Klasifikasi (classifying) Pengukuran (Measuring) Indikator Mampu menggunakan semua indera (penglihatan, pembau, pendengaran, pengecap, dan peraba) untuk mengamati, mengidentifikasi, dan menamai sifat benda dan kejadian secara teliti dari hasil pengamatan. Mampu menentukan perbedaan, mengkontraskan ciri-ciri, mencari kesamaan, membandingkan dan menentukan dasar penggolangan terhadap suatu obyek. Mampu memilih dan menggunakan peralatan untuk menentukan secara kuantitatif dan kualitatif ukuran suatu benda secara benar yang sesuai untuk Panjang, luas, volume, waktu, berat, dan lain-lain.dan mampu mendemonstrasikan perubahan suatu satuan pengukuran ke satuan pengukuran lain.
15 Pengkomunikasian (Communicating) Menarik Kesimpulan (inferring) Mampu membaca dan mengkompilasi informasi dalam grafik atau diagram, menggambar data empiris dengan grafik, tabel atau diagram, menjelaskan hasil percobaan, menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis dan jelas. Mampu membuat suatu kesimpulan tentang suatu benda atau fenomena setelah mengumpulkan,menginterpretasi data dan informasi. (2) Keterampilan proses terpadu ( intergated Science Proses Skil ), meliputi merumuskan hipotesis, menamai variabel, mengontrol variabel, membuat definisi operasional, melakukan eksperimen, interpretasi, merancang penyelidikan, aplikasi konsep. Indikator keterampilan sains terpadu ditunjukan pada Tabel 2 sebagai berikut: Tabel 2. Indikator Keterampilan Proses Sains Terpadu Keterampilan Terpadu Merumuskan hipotesis (formulating Hypotheses) Menamai variabel (Naming Variables) Mengontrol variabel (control Variables) Membuat definisi operasional ( making operational defition) Melakukan Eksperimen (experimenting) Indikator Mampu menyatakan hubungan antara dua varibel, mengajukan perkiraan penyebab suatu hal terjadi dengan mengungkapkan bagaimana cara melakukan pemecahan masalah. Mampu mendefinisikan semua variabel jika digunakan dalam percobaan Mampu mengidentifikasi variabel yang mempengaruhi hasil percobaan, menjaga kekonstanannya selagi memanipulasi variabel bebas. Mampu menyatakan bagaimana mengukur semua faktor atau variabel dalam suatu eksperimen. Mampu melakukan kegiatan,mengajukan pertanyaan yang sesuai,meyatakan hipotesis, mengidentifikasi dan mengontrol variabel, mendefinisikan secar operasional variabel-variabel, mendesain sebuah eksperimen yang jujur, menginterpretasi hasil eksperimen.
16 Interpretasi (interpretting) Merancang penyelidikan (investigating) Aplikasi konsep ( aplling concepts) Mampu menghubung-hubungkan hasil pengamatan terhadap obyek untuk menarik kesimpulan, menemukan pola atau keteraturan yang dituliskan (misalkan dalam tabel) suatu fenomena alam. Mampu menetukan alat dan bahan yang diperlukan dalam suatu penyelidikan, menentukann variabel kontrol, variabel bebas, menentukan apa yang akan diamati, diukur dan ditulis, dan menentukan cara dan langkag kerja yang mengarah pada pencapaian kebenaran ilmiah. Mampu menjelaskan peristiwa baru dengan menggunakan konsep yang telah dimilki dan mampu menerapkan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru. Adapun mengenai keterampilan proses sains dan indikatornya menurut Indrawati (1999) ditunjukan pada Tabel 3 sebagai berikut: Tabel 3. Indikator Keterampilan Proses Sains menurut Indrawati KPS Melakukan pengamatan (observasi) Menafsirkan pengamatan (interpretasi) Mengelompokkan (klasifikasi) Meramalkan (prediksi) Berkomunikasi Indikator Mengidentifikasi ciri-ciri suatu benda. Mengidentifikasi persamaan dan perbedaan yang nyata pada objek atau peristiwa. Membaca alat ukur. Mencocokan gambar dengan uraian tulisn / benda. Mengidentifikasi fakta-fakta berdasarkan hasil pengamatan. Menafsirkan fakta atau data menjadi suatu penjelasn yang logis. Mencari perbedaan atau persamaan, mengontraskan ciri-ciri, membandingkan dan mencari dasar penggolongan. Mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi berdasarkan suatu kecendrungan/ pola yang sudah ada. Mengutarakan suatu gagasan. Menjelaskan penggunaan data hasil penginderaan secara akurat suatu objek atau kejadian.
17 Berhipotesis Merencanakan percobaan/ penyelidikan Mengubah data dalam bentuk tabel kedalam bentuk lainnya misalnya grafik, peta secara akurat. Hipotesis merupakan dugaan sementara tentang pengaruh variabel amnipulasi terhadap variabel respon. Hipotesis menyatakan penggambaran yang logis dari suatu hubungan yang dapat diuji melalui eksperimen. Menentukan alat dan bahan, menentukan variabel atau peubah yang terlibat dalam suatu percobaan, menentukan variabel terikat dan variabel bebas, menentukan apa yang diamati, di ukur/ ditulis, serta menentukan cara dan langkah kerja termasuk keterampilan merencanakan penelitian. Wartono (2003:168) menuliskan bahwa pendekatan keterampilan proses sains merupakan pendekatan pembelajaran yang dalam penyususnan strategi mengajarnya mengembangkan keterampilan-keterampilan proses sains bersamaan dengan fakta-fakta dan konsep-konsep serta prinsip sains dalam menyusun strategi mengajar. 2. Pembelajaran Fisika Berwawasan Lingkungan Dalam penerapan metode eksperimen siswa dapat memperoleh kepandaian yang diperlukan dan langkah-langkah berpikr ilmiah. Namun, metode eksperimen memiliki beberapa kelemahan, seperti keterbatasan alat dan bahan yang relatif mahal dapat menghambat pelajaran selanjutnya. Untuk mengatasi kelemahan tersebut, eksperimen dapat dilaksanakan dengan menggunakan peralatan sederhana yang didesain oleh guru menggunakan barang-barang bekas yang ada disekitar kita.
18 Menurut Mulyasa (2008:108) mengungkapkan bahwa: Pendayagunaan lingkungan sekitar sekolah merupakan suatu pendekatan pembelajaran yang berusaha untuk meningkatkan keterlibatan peserta didik (siswa) melalui pendayagunaan lingkungan sebagai sumber belajar. Ditinjau dari kamus besar bahasa Indonesia (2002) menuliskan wawasan lingkungan sebagai: Cara pandang yang berlandaskan pada keinginan untuk mempertahankan kemampuan daya dukung lingkungan tempat tinggal seseorang. Jadi pembelajaran fisika berwawasan lingkungan adalah pembelajaran fisika yang mempertahankan atau memanfaatkan daya dukung lingkungan tempat tinggal siswa sebagai suatu proses pembelajaran yang diperoleh dari lingkungan. Hal ini didukung oleh Sudrajat yang mengungkapkan bahwa: lingkungan yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber belajar terdiri dari (1) lingkungan sosial dan (2) lingkungan fisik alam lingkungan sosial dapat digunakan untuk memperdalam ilmu- ilmu sosial dan kemanusiaan sedangkan lingkungan alam dapat digunakan untuk mempelajari tentang gejala-gejala alam dan dapat menumbuhkan kesadaran peserta didik akan cinta alam dan partisipasi dalam memelihara dan melestarikan. Lingkungan merupakan segala sesuatu yang berada diluar individu. Pemanfaatan lingkungan menjadi salah satu sumber belajar dapat memberikan pembelajaran yang dekat dengan kesehariannya sehingga belajar menjadi bermakna.
19 Rohani (2004:19-20) mengungkapkan bahwa ada dua macam cara menggunakan lingkungan sebagi sumber pembelajaran: 1. Membawa peserta didik dalam lungkungan dan masyarakat untuk keperluan pelajaran (karyawisata, service projects, school camping, interviev, survei). 2. Membawa sumber-sumber dari masyarakat ke dalam kelas pengajaran untuk kepentingan pelajaran (resources persons,bendabenda seperti pameran atau koleksi). Guru dapat memanfaatkan sumberdaya yang ada di lingkungan menjadi sumber belajar dengan membawakan benda-benda yang ada dilingkungan menjadi sumber belajar atau membawa siswa ke lingkungan sehingga siswa dapat berinteraksi langsung dengan sumber-sumber yang ada dilingkungaannya. Pembelajaran fisika berwawasan lingkungan dirancang sedemikian rupa sehingga pembelajaran ini dapat dilaksanakan dengan bahan dan peralatan yang berasal dari lingkungan tempat tinggal siswa, sehingga dapat diperoleh dengan mudah dan murah. Menurut Soemanto (1998:35) sebagai berikut: Topik yang digunakan untuk pembelajaran berwawasan lingkungan ini juga merupakan topik yang sangat dekat dengan kehidupan, dengan harapan dapat lebih meningkatkan makna ilmu pengetahuan alam itu sendiri dalam kehidupan siswa sehingga dapat memberikan manfaat yang besar bagi kebutuhan masyarakat. Pembelajaran fisika berwawasan lingkungan merupakan alternatif strategi pembelajaran yang memperdayakan guru dalam menerapkan metode eksperimen. Hal ini merupakan solusi dari berbagai kendala penerapan metode eksperimen di sekolah yang sering dialami, seperti terbatasnya
fasilitas laboratorium dan waktu. Hal ini didukung oleh Soedadi (2000:12) yang menyatakan bahwa: Penggunaan bahan-bahan sederhana atau menyertai pertanyaan dengan informasi yang dikenal juga merupakan suatu kondisi-kondisi penting dalam proses belajar. Dalam rangka siswa dapat mempelajari sesuatu yang telah dikenal dan sudah terbiasa dengannya. Terutama dalam mempresentasikan sebuah eksperimen kepada siswa dengan tujuan menunjukan kejadian yang mengherankan, tidak akan berhasil kecuali eksperimen dilakukan dengan menggunakan bahan sederhana yang dikenal siswa. 20 Keterampilan proses sains yang diharapkan muncul dikenal siswa disesuaikan dengan ranah jenjang dari keterampilan proses sains yang ingin dicapai dalam kurikulum fisika. Gagasan pembelajaran ini berawal dari beberapa penelitian yang dilakukan dan ditetapkan oleh para ahli Fisika di luar negeri sebagai upaya untuk meningkatkan pengetahuan, pemahaman, dan kemampuan atau keterampilan tentang ilmu pengetahuan alam. Seperti diungkapkan oleh Sunyono dan maryatun (2005) bahwa pembelajaran yang padat dengan penyampaian informasi menjadi pembelajaran berbasis yang bertujuan agar siswa memiliki kecakapan hidup. Pada proses pembelajaran siswa diharapkan dapat mencapai kompetensi dasar yang telah ditetapkan. Kompetensi dasar itu akan dimiliki siswa apabila siswa terlibat dalam pembelajaran yang berorientasi pada tujuan
21 dengan dua dimensi, yaitu dimensi kecakapan proses dan dimensi mata pelajaran. Penguasaan proses mensyaratkan penggunaan model pembelajaran siswa aktif atau pembelajaran berpusat pada siswa, sedangkan penguasaan dimensi kedua yaitu dengan penguasaan dan kepemilikan konsep dasar keilmuan yang mensyaratkan model pembelajaran tuntas serta adanya kegiatan belajar siswa mengaplikasikan konsep dalam kehidupan seharihari. Hal ini didukung oleh Subroto (1996:46) yang menyatakan bahwa: proses pembelajaran yang berwawasan lingkungan merupakan kegiatan sadar yang dilakukan oleh seseorang yang menghasilkan perubahan tingkah laku, sikap, dan keterampilan intelektual. Perubahan tersebut terjadi akibat adanya interaksi antara individu dengan lingkungan sekitar yang mempengaruhinya. Individu yang melakukan kegiatan belajar secara sadar akan mendapatkan pengalaman. Pengalaman yang didapat dari kegiatan belajar tersebut, akan memudahkan individu untuk mendapatkan pengalaman lainnya, seperti kesiapan mental dalam menghadapi situasi yang hampir sama ataupun situasi yang baru. 3. Keterampilan Berpikir Kritis Berpikir (thinking) adalah proses mental seseorang yang lebih dari sekedar mengingat (remembering) dan memahami (comprehending). Mengingat pada dasarnya hanya melibatkan usaha penyimpanan sesuatu yang telah dialami untuk suatu saat dikeluarkan kembali atas permintaan, sedangkan memahami memerlukan perolehan apa yang didengar dan dibaca serta
22 melihat keterkaitan antar-aspek dalam memori. Kemampuan berpikir seseorang menyebabkan seseorang tersebut harus bergerak hingga di luar informasi yang didengarnya. Misalkan kemampuan berpikir seseorang untuk menemukan solusi baru dari suatu persoalan yang dihadapi menurut Reason (1981) dalam Sanjaya (2006: 228). Hal ini ditambahkan oleh Edward Glaser (1941) dalam Fisher (2009:3) mendefinisikan berpikir kritis sebagai: (1) suatu sikap mau berpikir secara mendalam tentang masalahmasalah dan hal-hal berada dalam jangkauan pengalaman seseorang; (2) pengetahuan tentang metode-metode pemeriksaan dan penalaran logis; dan (3) semacam suatu keterampilan untuk menerapkan metodemetode tersebut. Berfikir kritis menuntut upaya keras untuk memeriksa setiap keyakinan atau pengetahuan asumtif berdasarkan bukti pendukungnya dan kesimpulan-kesimpulan lanjutan yang diakibatkannya. Berikut adalah analisa pemikiran yang membahas elemen-elemen dalam berpikir menurut Richard Paul. Whenever we think, we think for a purpose within a point of view based on assumptions leading to implications and consequences. We use concepts, ideas and theories to interpret data, facts, and experiences in order to answer questions, solve problems, and resolve issues.
23 Gambar 1. Elemen dasar dalam proses berpikir Thinking, then: generates purposes (menghasilkan tujuan) raises questions (menimbulkan pertanyaan) uses information (menggunakan informasi) utilizes concepts (menggunakan konsep) makes inferences (membuat kesimpulan) makes assumptions (membuat asumsi) generates implications (menghasilkan implikasi) embodies a point of view (mengandung sudut pandang) Berdasarkan pendapat Paul di atas, setiap kali seseorang berpikir, yang terjadi seseorang tersebut berpikir untuk suatu tujuan dalam sudut pandang berdasarkan pada asumsi-asumsi yang mengarah ke implikasi dan konsekuensi. Kemudian menggunakan konsep, ide-ide dan teori-teori untuk menginterpretasikan data, fakta, dan pengalaman untuk menjawab pertanyaan, menyelesaikan masalah, dan menyelesaikan isu. Selanjutnya setelah berpikir, maka membuat atau menghasilkan tujuan, menimbulkan
24 pertanyaan, menggunakan informasi, menggunakan konsep, membuat inferensi/kesimpulan, membuat asumsi, menghasilkan implikasi, dan berdasarkan sudut pandang. Mengukur kemampuan berpikir kritis dapat berupa interpretasi, analisis, evaluasi, kesimpulan, dan penjelasan, sebagaimana didefinisikan oleh Facione dalam The Delhi Report (1990 : 159). Tabel 4. Indikator kemampuan berpikir kritis No Indikator Sub Indikator 1. Interpretasi : Mengenali, mengklasifikasi, dan menjelaskan data 2. Analisis : Identifikasi maksud dan inferensi hubungan antar data 3. Evaluasi : Memutuskan kredibilitas informasi 4. Inferensi : Mengambil kesimpulan yang wajar dari bukti-bukti 5. Penjelasan : Menyamakan hasil kegiatan penalaran berdasarkan argumen yang meyakinkan 1. Menanyakan pertanyaan yang relevan / menyelidiki ide-ide 2. Memvalidasi data 3. Mengenal persoalan dan masalah 1. Menafsirkan bukti 2. Mempertimbangkan anggapan / asumsi 3. Mengidentifikasi informasi yang salah 1. Mendeteksi bias 2. Mempertimbangkan hukum/ standar etik 3. Menggunakan refleksi kecurigaan 4. Menguji alternative 5. Memutuskan sesuai dengan bukti 1. Memprediksi konsekuensi 2. Melakukan penalaran deduktif / induktif 3. Mendukung kesimpulan dengan bukti 4. Menetapkan prioritas 5. Rencana pendekatan 6. Memodifikasi / intervensi individual Melakukan penelitian dalam praktek 1. Memutuskan hasil 2. Merevisi rencana 3. Mengidentifikasi persepsi orang lain
25 Keahlian berpikir tingkat tinggi (High Order Thingking) yang dikemukakan oleh Gunawan (2004 :74) meliputi aspek berpikir kritis, berpikir kreatif, dan kemampuan memecahkan masalah. Berpikir kritis adalah kemampuan untuk berpikir pada level yang kompleks dan menggunakan proses analisis dan evaluasi. Berpikir kritis melibatkan keahlian berpikir induktif seperti mengenali hubungan, menganalisis masalah yang bersifat terbuka (dengan banyak kemungkinan penyelesaian), menentukan sebab dan akibat, membuat kesimpulan dan memperhitungkan data yang relevan. Keahlian berpikir kritis lainnya adalah kemampuan mendeteksi bias, melakukan evaluasi, membandingkan dan mempertentangkan, serta kemampuan untuk membedakan antara fakta dan opini. Selain indikator berpikir kritis, ada pula ciri-ciri dari berpikir kritis. Zeidler dalam Suprapto (2008) menyatakan ciri-ciri orang yang mampu berpikir kritis adalah: 1. memiliki perangkat pikiran tertentu yang dipergunakan untuk mendekati gagasannya, dan memiliki motivasi kuat untuk mencari dan memecahkan masalah. 2. bersikap skeptis yaitu tidak mudah menerima ide atau gagasan kecuali dia sudah dapat membuktikan kebenarannya. Wade dalam Achmad (2007) juga mengidentifikasi delapan karakteristik berpikir kritis, yakni meliputi: 1. kegiatan merumuskan pertanyaan, 2. membatasi permasalahan, 3. menguji data-data, 4. menganalisis berbagai pendapat dan bias, 5. menghindari pertimbangan yang sangat emosional,
26 6. menghindari penyederhanaan berlebihan, 7. mempertimbangkan berbagai interpretasi, dan 8. mentoleransi ambiguitas. Pott (1994) dalam Techonly (2010) menyatakan bahwa: Ada tiga strategi spesifik untuk pembelajaran kemampuan berpikir kritis, yakni membangun kategori, menentukan masalah, dan menciptakan lingkungan yang mendukung (fisik dan intelektual). Pada penelitian ini indikator kemampuan berpikir kritis siswa yang digunakan yaitu : interpretasi, analisis, evaluasi, inferensi, dan penjelasan. B. Kerangka Pemikiran Keterampilan proses sains siswa merupakan keterampilan dalam pembelajaran yang mengarah kepada pengembangan kemampuan mental fisik, dan sosial yang mendasar sebagai penggerak kemampuan yang lebih tinggi dalam diri individu. Pendekatan keterampilan proses sains dalam pembelajaran diharapkan dapat membuat siswa menjadi aktif dalam kegiatan pembelajaran sehingga dari pendekatan keterampilan proses sains tersebut siswa akan mempunyai keterampilan yang diperoleh dari latihan kemampuan-kemampuan mental fisik dan sosial yang mendasar sebagai penggerak kemampuan-kemampuan yang lebih tinggi. Tujuan pembelajaran dengan keterampilan proses sains adalah memperoleh pengetahuan suatu cara untuk melatih kemampuan-kemampuan intelektualnya dan merangsang keingintahuan serta dapat memotivasi kemampuan untuk meningkatkan pengetahuan yang baru diperoleh siswa.
27 Pada awal pembelajaran, guru memberikan fenomena alam dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan materi yang ditampilkan dalam LKS. Dengan fenomena tersebut guru dapat merangsang berpikir kritis siswa dengan memberikan pertanyaan mengapa fenomena alam tersebut dapat terjadi. Selanjutnya guru membimbing siswa untuk menjawab pertanyaan sebagai langkah untuk mengajukan hipotesis, dengan demikian siswa akan terlatih untuk berpikir kritis untuk mengungkap konsep fenomena alam. Setelah siswa berhipotesis, langkah selanjutnya adalah pelaksanaan eksperimen. Keterampilan proses sains pada pelaksanaan eksperimen disajikan dengan tersusun rapi dalam LKS, dengan urutan seperti melakukan pengamatan (observasi), berhipotesis, merencanakan percobaan, melakukan percobaan, menafsirkan pengamatan (interpretasi), meramalkan (prediksi), menerapkan konsep atau prinsip dan berkomunikasi yang dilatih. Langkah selanjutnya adalah menguji hipotesis. Hasil yang sudah didapatkan dari kegiatan eksperimen kemudian dihubungkan dengan teori yang ada. Langkah yang terakhir adalah merumuskan kesimpulan dan mengkomunikasikan apa yang telah diperoleh. Dengan kegiatan eksperimen yang terlatih maka keterampilan proses sains siswa akan meningkat. Dengan pendekatan keterampilan proses sains siswa dapat mengalami dan menemukan sendiri konsep-konsep fisika sehingga siswa mampu memahami apa yang sedang dipelajari sehingga keterampilan berpikir kritis siswa dapat meningkat.siswa dilatih untuk mengembangkan sikap-sikap yang dikehendaki seperti aktif, berkerjasama, berdiskusi,
28 menyimpulkan dan mengkomunikasikan suatu konsep yang telah diperoleh. Kemampuan-kemampuan mendasar yang telah dikembangkan dan telah terlatih itu lama kelamaan akan menjadi suatu keterampilan, yaitu keterampilan berpikir kritis yang mencakup keterampilan menginferensi, menginterpretasi, mengevaluasi, menganalisis dan menjelaskan. Untuk mendapatkan gambaran yang jelas mengenai uraian diatas, maka dapat dijelaskan dalam paradigma pemikiran sebagai berikut: X Y Gambar 2. Hubungan antara variabel bebas dengan variabel terikat Keterangan: X : Keterampilan proses sains berwawasan lingkungan Y : Keterampilan berpikir kritis C. Hipotesis Penelitian Hipotesis dalam penelitian ini adalah : 1. Ada pengaruh keterampilan proses sains berwawasan lingkungan terhadap keterampilan berpikir kritis siswa kelas XI IPA 1 SMA Swadhipa 1 Natar. 2. Ada peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa kelas XI IPA 1 SMA Swadhipa 1 Natar setelah dilaksanakan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan keterampilan proses sains berwawasan lingkungan.