BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Saat ini, perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) sangat pesat. Sejalan dengan hal tersebut, telah muncul kompetensi abad 21. Menurut Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia Tahun 2016, Anies Baswedan, yang dikutip dari Harian Kompas (Januari 2016), kompetensi abad 21 memunculkan kesesuaian antara kompetensi baru dengan kebutuhan pembangunan. Kompetensi baru yang dibutuhkan tersebut meliputi kemampuan berpikir kritis dan menyelesaikan persoalan, berpikir kreatif, keterampilan berkomunikasi, dan kemampuan untuk berkolabrasi dengan orang lain. Tantangan pada kompetensi abad 21 adalah kemampuan mengambil dan memproduksi ilmu pengetahuan untuk kepentingan proses pembelajaran. Kemampuan mengambil dan memproduksi ilmu pengetahuan untuk kepentingan proses pembelajaran dapat ditingkatkan melalui pembelajaran IPA. Pembelajaran IPA dilakukan melalui kegiatan yang berpusat pada siswa, seperti melakukan percobaan atau analisis, yang menuntut siswa menemukan ilmu pengetahuan berdasarkan kegiatan yang dilakukan. Kegiatan siswa dalam menemukan ilmu pengetahuan erat kaitannya dengan nature of science. Pemahaman nature of science sendiri dalam dokumen Next Generation Science Standards (2013) dibagi menjadi 8 aspek yaitu pemahaman bahwa: (1) scientific 1
investigations use a variety of methods; (2) scientific knowledge is based on empirical evidence; (3) scientific knowledge is open to revision in light of new evidence; (4) scientific models, laws, mechanisms, and theorie explain natural phenomena; (5) science is a way of knowing; (6) scientific knowledge assumes an order and consistensy in natural systems; (7) scince is a human endeavor; (8) science addresses questions about the natural and material world. Sri Rahayu (2014: 5-6) menyatakan bahwa penyisipan aspek nature of science diharapkan akan memberikan dampak yang positif terhadap kemampuan siswa dalam menggunakan ilmu pengetahuan dalam kehidupan sehari-hari yang lebih fokus pada kemampuan literasi sains siswa. Oleh karena itu, dapat diketahui bahwa nature of science merupakan hal yang penting untuk dipertimbangkan dalam membelajarkan IPA. Literasi sains menurut PISA diartikan sebagai the capacity to use scientific knowledge, to identify questions and to draw evidence-based conclusions in order to understand and help make decisions about the natural world and the changes made to it through human activity atau kemampuan menggunakan pengetahuan sains, mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik kesimpulan berdasarkan buktibukti, dalam rangka memahami serta membuat keputusan berkenaan dengan alam dan perubahan yang dilakukan terhadap alam melalui aktivitas manusia. Literasi sains menekankan pada penggunaan pengetahuan sains untuk diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Terdapat 3 kompetensi literasi sains menurut PISA (2013:7), yaitu explain phenomena scientifically, evaluate and design scientific enquiry, dan interpret data and evidence scientifically. Berdasarkan ketiga kompetensi literasi 2
sains tersebut, dapat diketahui bahwa literasi sains penting dimiliki siswa-siswa terutama siswa SMP agar pengetahuan yang dimiliki tidak hanya menjadi suatu pengetahuan yang tidak bermakna. Literasi sains di Indonesia digolongkan masih rendah, hal ini terlihat dari hasil penilaian PISA (Programme for International Student Assesment) yang diselenggarakan oleh OECD (Organization for Economic Cooperation and Development) menunjukkan bahwa peringkat literasi sains siswa Indonesia pada tahun 2012 berada di urutan ke 64 (dari 65 negara) dan tahun 2015 berada di urutan ke 62 (dari 70 negara). Berdasarkan data tersebut, dapat dikatahui bahwa literasi sains siswa Indonesia masih rendah yaitu berada di peringkat 2 dan 9 dari peringkat terbawah. Hal ini juga terlihat di SMP N 2 Mlati, berdasarkan observasi yang telah dilakukan pada SMP N 2 Mlati, siswa telah dikenalkan dengan literasi sains. Namun, literasi sains siswa kelas 8 di SMP N 2 Mlati masih rendah. Hal ini terlihat bahwa siswa menggunakan pengetahuan untuk diterapkan dalam kehidupan seharihari hanya terbatas pada waktu-waktu tertentu, misalnya dikarenakan tugas yang diberikan. Sedangkan pada waktu lainnya, siswa terlihat kurang mempedulikan penerapan ilmu pengetahuan. Mengacu pada ketiga kompetensi literasi sains menurut PISA, pada kompetensi menjelaskan suatu fenomena secara ilmiah siswa belum dapat menguasai salah satu kemampuan dalam kompetensi ini yaitu kemampuan menjelaskan penerapan yang potensial dari ilmu pengetahuannya untuk masyarakat yang terlihat dari kebiasaan sebagian siswa yang masih membuang sampah makanan ke dalam laci meja, padahal mereka telah 3
mempelajari materi pencemaran lingkungan. Kompetensi mengevaluasi dan merancang penyelidikan ilmiah, salah satunya ditandai dengan kemampuan mendeskripsikan dan mengevaluasi cara-cara ilmiah yang digunakan untuk memastikan reliabilitas dan objektifitas data dan generalisasi dari penjelasannya, siswa masih belum dapat menguasai kompetensi tersebut dilihat dari sikap siswa ketika mendapatkan tugas proyek penyelidikan ilmiah yang hasilnya berbeda dari pengetahuan yang mereka miliki, sebagian siswa cenderung mengubah data agar sesuai dengan pengetahuannya. Sedangkan kompetensi menginterpretasikan data dan bukti-bukti ilmiah, salah satunya ditandai dengan kemampuan menganalisis, menginterpretasi data, dan membuat kesimpulan yang tepat, sebagian siswa masih belum dapat menguasai kompetensi ini yang terlihat dari kegiatan pembelajaran yang dilakukan masih ada siswa yang membuat kesimpulan belum sesuai dengan kegiatan yang dilakukan. Hal ini dapat disebabkan karena kurangnya ketertarikan siswa dalam pembelajaran yang berdampak pada rendahnya kemauan siswa dalam menerapkan ilmu pengetahuan untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari atau dikenal dengan kemampuan literasi sains. Kurangnya ketertarikan siswa dalam pembelajaran ini disebabkan karena minimnya bahan ajar yang memfasilitasi siswa untuk meningkatkan literasi sains. Bahan ajar tersebut, salah satunya dapat disajikan dengan pemberian muatan nature of science. Berdasarkan hal tersebut, maka bahan ajar yang mendukung siswa memecahkan isu masyarakat dengan pemberian muatan nature of science perlu dihadirkan dalam proses pembelajaran. 4
Bahan ajar merupakan alat pembelajaran yang digunakan untuk membantu pencapaian tujuan pembelajaran. Bahan ajar dapat disajikan dalam berbagai bentuk, salah satunya adalah pocketbook atau buku saku. Buku saku merupakan bahan ajar yang berukuran kecil dan berisi materi-materi pembelajaran. Ukurannya yang kecil, akan mudah dibawa kemana-mana sehingga mendukung pembelajaran yang dapat dilakukan kapan saja dan dimana saja. Materi yang disajikan dalam pocketbook merupakan materi yang dapat memuat aspek nature of science secara eksplisit, yaitu materi sistem pernapasan manusia. Hal ini disebabkan karena materi sistem pernapasan manusia merupakan materi deklaratif sehingga dapat dilakukan pembelajaran menggunakan penyelidikan ilmiah. Hal ini dikarenakan pada kegiatan penyelidikan ilmiah lebih mudah diberikan muatan aspek NOS untuk dilakukan refleksi dalam pembelajaran. Diharapkan penggunaan pocketbook dalam pembelajaran, dapat melatih siswa menggunakan ilmu pengetahuan untuk diterapkan dalam kehidupan sehari-hari yang akan berdampak pada peningkatan literasi sains siswa. B. Identifikasi Masalah Mengacu pada latar belakang, maka identifikasi masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Ketertarikan siswa dalam pembelajaran diperlukan agar siswa mau menerapkan ilmu pengetahuan untuk memecahkan masalah, namun ketertarikan siswa yang masih kurang berdampak pada rendahnya kemauan dalam menerapkan ilmu pengetahuan untuk memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari. 5
2. Kemampuan literasi sains bagi siswa diperlukan agar siswa mampu menggunakan ilmu pengetahuan sehingga bermakna bagi masyarakat, namun literasi sains siswa masih tergolong rendah. 3. Bahan ajar dengan penyisipan aspek nature of science secara eksplisit diperlukan untuk memfasilitasi siswa agar meningkatkan kemampuan literasi sainsnya, namun di lapangan bahan ajar tersebut jumlahnya masih sedikit. C. Batasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah, untuk memfokuskan penelitian, maka batasan masalah terdapat pada poin 2 dan 3 sehingga penelitian ini difokuskan untuk pengembangan bahan ajar bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP. D. Rumusan Masalah 1. Bagaimana kelayakan pocketbook bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP menurut para ahli dan guru? 2. Bagaimana peningkatkan literasi sains siswa SMP setelah menggunakan pocketbook bermuatan nature of science? E. Tujuan Penelitian Mengacu pada rumusan masalah, maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mengembangkan pocketbook bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP yang layak menurut para ahli dan guru. 6
2. Mengetahui peningkatkan literasi sains siswa SMP setelah menggunakan pocketbook bermuatan nature of science. F. Manfaat Penelitian 1. Secara Teoritis : Memberikan informasi mengenai pocketbook bermuatan nature of science yang layak untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP. 2. Secara Praktis a. Bagi siswa : Membantu meningkatkan literasi sains pada siswa sehingga menjadi pengalaman belajar yang bermakna. b. Bagi guru : Menambah informasi mengenai bahan ajar IPA dalam bentuk pocketbook bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP. c. Bagi peneliti : Mengaktualisasikan ilmu khususnya dalam mengembangkan bahan ajar dan dapat berlatih melakukan penelitian. G. Definisi Operasional 1. Pocketbook Pocketbook adalah modul yang berukuran kecil dan mudah dibawa yaitu berukuran 12 cm x 8 cm serta dibaca oleh siswa yang berisi informasi pembelajaran IPA. Pocketbook menyajikan kegiatan-kegiatan siswa berupa penyelidikan ilmiah yang disesuaikan dengan Kompetensi Dasar (KD) dan indikator pembelajaran. Format pocketbook adalah judul, peta kompetensi, peta konsep, petunjuk penggunaan, kegiatan siswa, materi sistem pernapasan manusia, latihan-latihan, dan glosarium. 7
2. Nature of Science Nature of science merupakan hakikat IPA yang perlu dipahami oleh siswa ketika belajar ilmu pengetahuan alam dan dibelajarkan secara eksplisit pada pembelajaran IPA. Nature of science merupakan epistemologi dari sains yang meliputi cara penyelidikan dan cara berpikir yang diperlukan ketika ingin memahami sains. Aspek nature of science dalam penelitian ini yaitu (a) pengetahuan ilmiah terbuka untuk direvisi berdasarkan bukti terbaru (tentatif); (b) pengetahuan ilmiah didasarkan pada bukti empiris; (c) investigasi ilmiah menggunakan metode-metode yang bervariasi; (d) sains merupakan cara mengetahui; (e) sains merupakan hasil usaha keras manusia; (f) model, hukum, mekanisme dan teori ilmiah menjelaskan fenomena alam; serta (g) sains membahas pertanyaan mengenai alam dan benda-benda di dunia. 3. Literasi sains Literasi sains adalah kemampuan seseorang dalam menggunakan ilmu pengetahuan untuk mendapatkan bukti-bukti ilmiah yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari melalui penyelidikan. Hal ini mengacu pada kemampuan siswa menggunakan ilmu pengetahuan terutama untuk menyelesaikan masalah dalam masyarakat yang berkaitan dengan IPA. Literasi sains memiliki 3 kompetensi yaitu (a) menjelaskan suatu fenomena ilmiah; (b) mengevaluasi dan merancang penyelidikan ilmiah; dan (c) menginterpretasikan data dan buktibukti ilmiah. 8
H. Spesifikasi Produk dan Keterbatasan Pengembangan 1. Spesifikasi Produk Produk yang dikembangkan dalam penelitian ini adalah pocketbook bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP. Spesifikasi pocketbook yang akan dikembangkan adalah sebagai berikut. a. Pocketbook bermuatan nature of science untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP disusun dengan menggunakan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) untuk SMP kelas VIII Semester 1. b. Pocketbook dikembangkan dengan diberikan muatan aspek-aspek nature of science berjumlah 7 aspek yang pemberian muatan aspek nature of science ini berbeda pada tiap kegiatan karena disesuaikan dengan materi yang disajikan. c. Pocketbook yang dikembangkan dirancang untuk meningkatkan literasi sains siswa SMP. d. Pocketbook yang dikembangkan berisi kegiatan-kegiatan siswa yaitu demonstrasi mengenai proses masuk dan keluarnya napas, percobaan untuk membuktikan zat yang dikeluarkan ketika menghembuskan napas, dan analisis literatur berupa artikel mengenai dampak rokok elektronik terhadap sistem pernapasan manusia. e. Format pocketbook yang dikembangkan adalah judul, peta kompetensi, peta konsep, petunjuk penggunaan, kegiatan siswa, materi sistem pernapasan manusia, latihan-latihan, dan glosarium. 9
2. Keterbatasan Pengembangan Terdapat keterbatasan dalam pengembangan ini yaitu model pengembangan pada penelitian ini mengadaptasi 4-D Models dari Thiagarajan (1974: 5), yaitu dilakukan fase define, design, develop, dan dessiminate. Akan tetapi, pada penelitian ini fase dessiminate hanya dilakukan secara terbatas yaitu hanya dilakukan penyebaran pada siswa, guru IPA, dan perpustakaan tempat dilakukan penelitian yaitu SMP N 2 Mlati. Selain itu, tahap validasi oleh guru IPA hany dilakukan oleh 2 orang guru, padahal tahap validasi lebih baik dilakukan oleh 3 orang untuk meminimalisir penilaian 2 orang validator memiliki selisih yang sangat tinggi. Keterbatasan lainnya yaitu terdapat bagian pada pocketbook seperti peta konsep yang menggunakan huruf berukuran kecil karena kurangnya ruang dalam halaman pocketbook. 10