Upload
sas-mawon
View
957
Download
23
Embed Size (px)
Citation preview
Drs. Sunyono, M.Si. – FKIP UNILA 2009
I. PENDAHULUAN Perkembangan sains dan teknologi serta perubahan kondisi masyarakat
yang sangat pesat ini mengharuskan para guru meningkatkan kemampuan
dan mengembangkan keahliannya. Kini tugas guru semakin kompleks dan
menantang, sehingga selalu dituntut untuk mengembangkan
kemampuannya, baik secara individu maupun kelompok. Tugas utama
seorang guru adalah membantu siswa dalam belajar, yakni berupaya
menciptakan situasi dan kondisi yang memungkinkan terjadinya proses
pembelajaran (Anonim, 2001).
Paradigma baru dalam pembelajaran sains adalah pembelajaran dimana
siswa tidak hanya dituntut untuk lebih banyak mempelajari konsep-konsep
dan prinsip-prinsip sains secara verbalistis, hafalan, pengenalan rumus-
rumus, dan pengenalan istilah-istilah melalui serangkaian latihan secara
verbal, namun hendaknya dalam pembelajaran sains, guru lebih banyak
memberikan pengalaman kepada siswa untuk lebih mengerti dan
membimbing siswa agar dapat menggunakan pengetahuan kimianya
tersebut dalam kehidupannya sehari-hari (Gallagher, 2007). Oleh sebab itu,
dalam pembelajaran sains diperlukan kemampuan berfikir tingkat tinggi.
Dengan demikian, sebagai hasil belajar sains diharapkan siswa memiliki
kemampuan berfikir dan bertindak berdasarkan pengetahuan sains yang
dimilikinya melalui kerangka berfikir sains..
Pada kenyataannya aspek pola fikir sains ini jarang sekali diperhatikan oleh
guru karena faktor ketidaktahuan. Belajar sains mereka artikan sebagai
suatu kegiatan sepenting menghafal suatu konsep atau melakukan operasi
hitung. Hal ini terlihat dari cara guru membelajarkan materi sains di sekolah
secara tradisional dengan memfokuskan pembelajaran pada pelatihan
rumus-rumus, pelatihan hitungan, dan menghafal konsep. Berkenaan
dengan ini Liliasari (2007) mengatakan bahwa dalam pembelajaran sains di
Indonesia umumnya masih menggunakan pendekatan tradisional, yaitu
siswa dituntut lebih banyak untuk mempelajari konsep-konsep dan prinsip-
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 1
prinsip sains secara verbalistis. Pembelajaran sains secara tradisional ini
masih berlangsung di banyak sekolah di Provinsi Lampung. Mereka
mengajar sains hanya mengacu pada buku ajar yang dimilikinya tanpa ada
penyesuaian dengan karakteristik peserta didiknya. Guru memandang
bahwa model pembelajaran tradisional merupakan suatu prosedur yang
efektif dalam membelajarkan materi sains. Padahal, model ini
sesusungguhnya hanya efektif dalam hal penggunaan waktu mengajar,
tetapi pola fikir siswa yang inovatif dan kreatif dengan pola fikir tingkat tinggi
serta kemampuan bekerja sama dengan orang lain secara efektif tidak dapat
terbentuk.
II. SAINS Sains berasal dari natural science atau science saja, biasanya disebut Ilmu
Pengetahuan Alam merupakan sekumpulan ilmu-ilmu serumpun yang terdiri
atas Biologi, Fisika, Kimia, Geologi dan Astronomi yang berupaya
menjelaskan setiap fenomena yang terjadi di alam. Mengingat bidang
kajiannya berbeda, tentu saja terminologi yang digunakan dalam setiap
disiplin ilmu tersebut juga berbeda. Kerangka berpikir sains adalah bahwa:
(1) di alam ada pola yang konsisten dan berlaku universal; (2) sains
merupakan proses memperoleh pengetahuan untuk menjelaskan fenomena;
(3) sains selalu berubah dan bukan kebenaran akhir; (4) sains hanyalah
pendekatan terhadap yang “mutlak” karena itu tidak bersifat “bebas nilai” dan
(5) sains bersifat terbatas, sehingga tidak dapat menentukan baik atau buruk
(Rutherford and Ahlgren, 1990)
Sains sesungguhnya tidak terpecah-pecah meskipun ada disiplin-disiplin
tersebut, karena ada sejumlah pemikiran yang “menembus” antar disiplin
Sains yang disebut tema umum, yaitu sistem, model, kekekalan, pola
perubahan, skala dan evolusi (Rutherford and Ahlgren, 1990). Uraian dari
tema-tema tersebut adalah sebagai berikut :
1. Sistem terbentuk apabila ada sekumpulan benda yang berhubungan satu
dengan yang lain dan dalam hubungannya setiap komponen dengan
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 2
fungsinya masing-masing berupaya membentuk satu kesatuan. Sistem
dapat dibentuk dari beberapa sub-sistem.
2. Model merupakan tiruan yang lebih sederhana dari fenomena yang
sesungguhnya dipelajari, yang diharapkan dapat menolong kita
memahaminya secara lebih baik. Model ini dapat berupa model fisis,
model matematis dan model konseptual.
3. Kekekalan merupakan bagian yang tidak berubah yang ditemukan dalam
semua perubahan. Misalnya pada akhir dari banyak sistem fisis yang
melibatkan energi, selalu akan menuju kondisi kesetimbangan. Pada
reaksi kimia ada bagian yang tidak berubah yaitu massa zat.
4. Pola perubahan tertentu ditemukan pada setiap perubahan. Dalam alam
ada tiga jenis perubahan yaitu: (1) perubahan yang cenderung berpola
tetap; (2) perubahan yang berlangsung dalam siklus; dan (3) perubahan
yang tak teratur. Perubahan yang berpola tetap misalnya peluruhan
radioaktif. Terjadinya hujan menggambarkan perubahan yang berpola
siklus. Mengembangnya alam semesta menggambarkan perubahan yang
tak teratur.
5. Skala besaran dalam alam semesta bervariasi, misalnya ukuran,
tenggang waktu, kecepatan. Banyak ukuran-ukuran dalam alam yang
besarnya tidak sesuai dengan pengalaman siswa dalam kehidupan
sehari-hari, seperti kecepatan cahaya, jarak bintang terdekat, jumlah
bintang di galaksi, umur matahari, yang ukurannya jauh lebih besar
daripada yang dapat dijelaskan secara intuisi. Sebaliknya kecilnya ukuran
atom, jumlahnya yang sangat banyak dalam materi, cepatnya interaksi
antar atom juga jauh dari jangkauan sehari-hari siswa. Melalui ukuran-
ukuran yang tidak biasa ini sains ingin menitipkan kemampuan untuk
memperkirakan ukuran (sense of scale) bagi siswa yang mempelajarinya,
sehingga dapat membayangkan perkiraan ukuran benda, jarak,
kecepatan, yang dipelajarinya itu secara tepat.
6. Evolusi merupakan perubahan yang sangat lambat. Segala sesuatu di
bumi selalu berubah setiap saat secara perlahan-lahan. Segala sesuatu
yang sekarang ada dianggap berasal dari yang ada pada masa lalu dan
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 3
telah mengalami perubahan secara perlahan-lahan. Suatu evolusi tak
dapat berlangsung dalam keadaan terisolasi, karena segala sesuatu akan
mempengaruhi keadaan sekelilingnya untuk berubah pula, seleksi alam
akan menyebabkan makhluk hidup berevolusi.
Melalui keenam tema ini sains dipersatukan dalam pola pemikiran, meskipun
berbeda bidang kajiannya, sains selalu menjadi wahana pengembangan
berpikir yang sama bagi mereka yang mempelajarinya. Apabila guru sains
hanya menguasai terminologi sains secara hapalan, maka hakekat berpikir
sains tidak dimilikinya. Dalam mengembangkan sains untuk meningkatkan
kompetensi siswa, perlu diperhatikan keterampilan dasar siswa. Mengapa ?
Selama ini pembelajaran sains kurang berhasil meningkatkan kompetensi
siswa, karena kita belum mengetahui dimana kelemahan pembelajaran sains
yang harus kita atasi. Materi sains, praktik, dan model pembelajaran telah
banyak yang kita pelajari secara mendalam, tetapi belum ada satu pun yang
berhasil meningkatkan kompetensi siswa. Perhatikan alur Komponen-
komponen pada Kompetensi Ilmiah
Gambar 1. Diagram komponen-komponen kompetensi ilmiah.
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 4
Kemampuan/keterampilan dasar siswa merupakan kemampuan yang
dibawanya dari sejak lahir yang terdiri dari berpikir, berbuat, dan bersikap.
Pengembangan dan peningkatan kemampuan dasar siswa bergantung pada
pengalamannya. Pengalaman belajar siswa di sekolah menentukan keluasan
pengembangan dan tahap peningkatan kemampuan dasar siswa. Karena itu
di negara-negara maju, pembelajaran dilakukan dengan berbagai macam
pengalaman belajar, antara lain inkuiri di laboratorium dan pembelajaran di
lingkungan.
Pengetahuan sains antara lain adalah konsep, prinsip, dan teori., Sedangkan
pengetahuan mengenai sains adalah pengetahuan mengenai cara
memperoleh pengetahuan sains yang terdiri dari metodologi dan
epistemologi. Metodologi adalah ilmu yang diperoleh secara empiris
mengenai cara memperoleh pengetahuan. Epistemologi hampir sama
dengan metodologi, perbedaannya epistemologi diperoleh secara nalar.
Karena itu epistemologi merupakan bagian dari filsafat ilmu. Contoh cara
memperoleh pengetahuan dari metodologi sains adalah metode ilmiah,
sedangkan contoh dari epistemologi adalah berpikir induksi dan deduksi.
Konteks sains adalah situasi atau area aplikasi kompetensi. Konteks sains
banyak jenisnya, sehingga tidak mungkin semua konteks sains dapat
digunakan untuk melatih siswa meningkatkan kompetensinya. OECD (2006)
memilih lima konteks sains untuk PISA (Programme for International
Students Assessment), yaitu kesehatan, sumberdaya alam, lingkungan,
bencana alam, dan sains dan teknologi. Perhatikan piramida Kompetensi
Ilmiah pada gambar 2 berikut.
Kemampuan dasar siswa merupakan kemampuan yang sangat luas yang
dapat digunakan untuk mempelajari dan menggunakan berbagai konsep dari
berbagai disiplin ilmu. Jika kemampuan dasar siswa ini diintegrasikan
dengan pengetahuan mengenai sains akan menjadi kompetensi luas
(kompetensi generik) yang dapat digunakan untuk mempelajari dan
menggunakan berbagai pengetahuan sains dalam berbagai konteks sains
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 5
untuk memenuhi kebutuhan hidup siswa di berbagai situasi hidupnya
(misalnya untuk belajar di sekolah yang lebih lanjut dan memecahkan
masalah di masyarakat).
Gambar 2. Piramida Kompetensi Ilmiah Pembelajaran yang digunakan untuk meningkatkan literasi sains
mengutamakan peningkatan kompetensi luas ini yang dapat ditunjukkan
dengan peningkatan keterampilan generik. Jika kemampuan dasar siswa
diintegrasikan dengan pengetahuan mengenai sains dan pengetahuan sains
akan menjadi kompetensi spesifik yang khusus untuk memahami dan
menggunakan pengetahuan sains tertentu. Karena keterikatannya dengan
pengetahuan sains tertentu, kompetensi spesifik tidak dapat digunakan
secara luas seperti kompetensi luas. Contoh kompetensi spesifik adalah
kompetensi dasar dalam SK/KD (Standar Kompetensi dan Kompetensi
Dasar) dari BSNP. Pengintegrasian kemampuan dasar siswa, pengetahuan
mengenai sains, pengetahuan sains, dan konteks sains akan menjadi
kompetensi sangat spesifik yang khusus menggunakan pengetahuan sains
tertentu dalam konteks sains yang tertentu pula.
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 6
Kompetensi ilmiah yang ditingkatkan di sekolah dasar dan menengah umum
dengan di perguruan tinggi berbeda. Di sekolah dasar dan menengah umum
kompetensi ilmiah yang ditingkatkan pada siswa diutamakan pada
peningkatan kompetensi luas. Di perguruan tinggi kompetensi ilmiah yang
ditingkatkan pada mahasiswa adalah kompetensi spesifik, karena
mahasiswa sudah menentukan jurusan untuk lapangan kerjanya. Sedangkan
untuk tingkat Doktor (S3) kompetensi ilmiah yang ditingkatkannya adalah
kompetensi sangat spesifik. Begitu pula peningkatan kompetensi antara SMA
dan SMK berbeda. Kompetensi yang ditingkatkan pada siswa SMK adalah
kompetensi spesifik, karena siswa sudah dijuruskan pada lapangan kerja
tertentu. Walaupun di SMA siswa sudah dapat memilih jurusan (IPA, IPS),
tetapi belum merupakan lapangan kerjanya, karena itu pembelajaran sains di
SMA pun masih memerlukan peningkatan kompetensi luas. III. KETERAMPILAN GENERIK SAINS Menurut Prof. Dr. Beny Suprapto (dalam Darliana, 2008) bahwa pada
dasarnya cara berpikir dan berbuat dalam mempelajari berbagai konsep
sains dan menyelesaikan masalah, serta belajar secara teoritis di kelas
maupun dalam praktik adalah sama (mengikuti Prinsip Segitiga Pengkajian
Alam), karena itu ada kompetensi generik. Kompetensi generik adalah
kompetensi yang digunakan secara umum dalam berbagai kerja ilmiah.
Kompetensi generik diturunkan dari keterampilan proses dengan cara
memadukan keterampilan itu dengan komponen-komponen alam yang
dipelajari dalam sains yang terdapat pada Struktur Konsep atau Prinsip Segitiga Pengkajian Alam. Karena itu, kompetensi generik lebih mudah
dipahami dan dilaksanakan daripada keterampilan proses, serta penilaiannya
pun lebih mudah. Kompetensi generik kurang berlaku umum dibandingkan
dengan keterampilan proses, tetapi lebih berlaku umum dibandingkan
dengan kompetensi dasar.
Jika memperhatikan kompetensi dasar dalam standar kompetensi dari BSNP
(Badan Standar Nasional Pendidikan) tampak bahwa yang dimaksudkan
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 7
dengan kompetensi dasar adalah kompetensi khusus yang berkaitan dengan
sesuatu konsep. Kompetensi generik adalah kompetensi yang lebih luas
daripada kompetensi dasar. Kompetensi generik merupakan kompetensi
yang dapat digunakan untuk mempelajari berbagai konsep dan
menyelesaikan berbagai masalah sains. Dalam satu kegiatan ilmiah,
misalnya kegiatan memahami konsep, terdiri dari beberapa kompetensi
generik. Kegiatan-kegiatan ilmiah yang berbeda dapat mengandung
kompetensi-kompetensi generik yang sama.
Sedangkan Menurut Brotosiswoyo (2001) kemampuan generik sains dalam
pembelajaran IPA dapat dikategorikan menjadi 9 indikator yaitu: (1)
pengamatan langsung; (2) pengamatan tak langsung; (3) kesadaran tentang
skala besaran; (4) bahasa simbolik; (5) kerangka logika taat-asas; (6)
inferensi logika; (7) hukum sebab akibat; (8) pemodelan matematika; (9)
membangun konsep.
Makna dari setiap keterampilan generik sains tersebut adalah (Liliasari dkk,
2007)
1. Pengamatan langsung
Sains merupakan ilmu tentang fenomena dan perilaku alam sepanjang
masih dapat diamati oleh manusia. Hal ini menuntut adanya kemampuan
adanya kemampuan manusia untuk melakukan pengamatan langsung
dan mencari keterkaitan-keterkaitan sebab akibat dari pengamatan
tersebut.
2. Pengamatan tak langsung
Dalam pengamatan tak langsung, alat indera yang digunakan manusia
memiliki keterbatasan. Untuk mengamati keterbatasan tersebut manusia
melengkapi diri dengan berbagai peralatan. Beberapa gejala alam lain
juga terlalu berbahaya jika kontak langsung dengan tubuh manusia
seperti arus listrik, zat-zat kimia beracun, untuk mengenalnya diperlukan
alat bantu seperti ampermeter, indikator, dan lain-lain. Cara ini dikenal
dengan pengamatan tak langsung.
3. Kesadara akan skala besaran
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 8
Dari hasil pengamatan yang dilakukan maka seseorang yang belajar
sains akan memiliki kesadaran akan skala besaran dari berbagai obyek
yang dipelajarinya. Dengan demikian ia dapat membayangkan bahwa
yang dipelajarinya itu tentang dari ukuran yang sangat besar seperti
jagad raya sampai yang sangat kecil seperti keberadaan pasangan
elektron. Ukuran jumlah juga sangat mencengangkan, misalnya
penduduk dunia lebih dari 5 milyar, maka jumlah molekul dalam 1 mol zat
mencapai 6.02 x 1023 buah.
4. Bahasa simbolik
Untuk memperjelas gejala alam yang dipelajari oleh setiap rumpun ilmu
diperlukan bahasa simbolik, agar terjadi komunikasi dalam bidang ilmu
tersebut. Dalam sains misalnya bidang kimia mengenal adanya lambang
unsur, persamaan reaksi, simbol-simbol untuk reaksi searah, reaksi
kesetimbangan, resonansi dan banyak lagi bahasa simbolik yang telah
disepakati dalam bidang ilmu tersebut.
5. Kerangka logika taat asas
Pada pengamatan panjang tentang gejala alam yang dijelaskan melalui
banyak hukum-hukum, orang akan menyadari keganjilan dari sifat taat
asasnya secara logika. Untuk membuat hubungan hukum-hukum itu agar
taat asas, maka perlu ditemukan teori baru yang menunjukkan kerangka
logika taat asas. Misalnya keganjilan antara hukum mekanika Newton
dan elektrodinamika Maxwell, yang akhirnya dibuat taat asas dengan
lahirnya teori relativitas Enstein.
6. Inferensi logika
Logika sangat berperan dalam melahirkan hukum-hukum sains. Banyak
fakta yang tak dapat diamati langsung dapat ditemukan melalui inferensia
logika dari konsekuensi-konsekuensi logis hasil pemikiran dalam belajar
sains. Misalnya titik nol derajat Kelvin sampai saat ini belum dapat
direalisasikan keberadaannya, tetapi orang yakin bahwa itu benar.
7. Hukum sebab akibat
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 9
Rangkaian hubungan antara berbagai faktor dari gejala yang diamati
diyakini sains selalu membentuk hubungan yang dikenal sebagai hukum
sebab akibat.
8. Pemodelan matematik
Untuk menjelaskan hubungan-hubungan yang diamati diperlukan bantuan
pemodelan matematik agar dapat diprediksikan dengan tepat bagaimana
kecendrungan hubungan atau perubahan suatu fenomena alam.
9. Membangun konsep
Tidak semua fenomena alam dapat dipahami dengan bahasa sehari-hari,
karena itu diperlukan bahasa khusus ini yang dapat disebut konsep. Jadi
belajar sains memerlukan kemampuan untuk membangun konsep , agar
bisa ditelaah lebih lanjut untuk memerlukan pemahaman yang lebih
lanjut, konsep-konsep inilah diuji keterapannya.
Di Hongkong, Curriculum Development Council mengidentifikasikan 9 jenis
keterampilan generik, meliputi
1) Keterampilan kolaboratif
2) Keterampilan komunikasi
3) Kreativitas
4) Keterampilan pemecahan masalah
5) Keterampilan berpikir kritis
6) Keterampilan numerasi
7) Keterampilan teknologi informasi
8) Keterampilan manajemen-diri
9) Keterampilan belajar (CDC Hongkong, dalam Yeung, 2007).
Hasil penelitian Yeung et al. (2007) menunjukkan bahwa komponen
keterampilan generik yang terkait dengan pekerjaan dan pembelajaran
sepanjang hayat meliputi
1) Keterampilan sosio-kognitif, meliputi keterampilan komunikasi, pemecahan
masalah, kreativitas, dan interpersonal.
2) Keterampilan akademik, meliputi keterampilan berbahasa dan numerik.
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 10
3) Keterampilan diri/kepribadian, meliputi rasa tanggung jawab, inisiatif,
berupaya, dan pembelajaran-diri.
Berbagai disertasi dan tesis di Indonesia selanjutnya mengacu kepada
keterampilan generik yang dikemukakan oleh Brotosiswoyo (2000) ini,
misalnya Sudarmin (2007) yang menambah sembilan keterampilan generik
di atas dengan keterampilan abstraksi. Rahman et al. (2008)
mengembangkan keterampilan generik “pemodelan, inferensi logika, dan
sebab akibat”. Riyad (2007) dan Marhendri (2007) mengembangkan
keterampilan generik seperti yang dirumuskan oleh Brotosiswoyo (2000).
Demikian pula yang saat ini dikembangkan oleh Sunyono tetap mengacu
pada keterampilan generik yang dikemukakan oleh Brotosiswoyo melalui
penelitian Hibah Bersaing Tahun 2009 yang didanai oleh Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi Depdiknas.
IV. KETERKAITAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN KONSEP-KONSEP SAINS
Berdasarkan paradigma baru dalam mempelajari sains yang harus
berdampak pada kompetensi, bahkan efek iringan dari suatu pembelajaran
dirasakan lebih penting pada abad ke-21 ini, daripada efek pembelajaran
langsung. Sebagai akibatnya guru perlu menentukan terlebih dahulu
keterampilan generik sains yang perlu dimiliki siswa sebagai dampak suatu
pembelajaran sains.
Dengan berkembang pesatnya pengetahuan sains, maka pertambahan
konsep-konsep sains yang perlu dipelajari siswa juga sangat besar. Sebagai
akibatnya perlu ada pemilihan konsep-konsep esensial yang dipelajari siswa.
Konsep-konsep esensial ini dipilih berdasarkan pada pentingnya konsep
tersebut untuk kehidupan siswa dan pentingnya memberi pengalaman
belajar tertentu kepada siswa, agar memperoleh bekal keterampilan generik
sains yang memadai. Untuk menentukan pengetahuan sains yang perlu
dipelajari siswa, pengajar perlu terlebih dahulu melakukan analisis konsep-
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 11
konsep sains yang ingin dipelajari. (Liliasari dkk, 2007). Analisis lebih lanjut
dilakukan untuk menunjukkan hubungan antara jenis konsep-konsep sains
dengan keterampilan generik sains yang dapat dikembangkan. Hasil analisis
dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel.1 Hubungan jenis konsep dan keterampilan generik sains
No Keterampilan generik sains Jenis konsep
1 Pengamatan langsung Konsep konkrit
2 Pengamatan langsung/ tak langsung, inferensi logika
Konsep abstrak dengan contoh konkrit
3 Pengamatan tak langsung, inferensi logika Konsep abstrak
4 Kerangka logika taat azas, hukum sebab akibat, inferensi logika
Konsep berdasarkan prinsip
5 Bahasa simbolik, pemodelan matematik Konsep yang menyatakan simbol
6 Pengamatan langsung/ tak langsung, hukum sebab akibat, kerangka logika taat azas, inferensi logika
Konsep yang menyatakan proses
7 Pengamatan langsung/ tak langsung, hukum sebab akibat, kerangka logika taat azas, inferensi logika
Konsep yang menyatakan sifat
Tabel diatas menunjukkan bahwa dalam mempelajari konsep-konsep sains
dibekalkan kemampuan berpikir yang kompleks. Pada umumnya setiap
konsep sains dapat mengembangkan lebih dari satu macam keterampilan
generik sains, kecuali konsep konkrit. Jenis konsep ini sangat terbatas
jumlahnya dalam sains, karena itu mempelajari konsep sains pada
hakekatnya adalah mengembangkan keterampilan berpikir sains, yang
merupakan berpikir tingkat tinggi. (Liliasari dkk, 2007).
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 12
V. PEMBELAJARAN BERORIENTASI KETERAMPILAN GENERIK SAINS Ciri dari pembelajaran sains melalui keterampilan generik sains adalah
membekalkan keterampilan generik sains kepada siswa sebagai
pengembangan keterampilan berfikir tingkat tinggi. Pembelajaran Fisika,
biologi, dan kimia dapat membekalkan keterampilan generik melalui
pengamatan langsung atau tak langsung, bahasa simbolik, inferensi logika,
pemodelan matematik, dan membangun konsep. Kerangka logika taat azas
dan hukum sebab akibat merupakan ciri khas keterampilan generik kimia dan
fisika. Sedangkan kesadaran akan skala besaran merupakan ciri
keterampilan generik biologi (Liliasari, 2007). Oleh sebab itu, pembelajaran
sains berorientasi keterampilan generik sains dapat dilakukan melalui
eksperimen (pengamatan langsung atau tak langsung, inferensi logika, dan
membangun konsep) dan melalui simulasi komputasi (pengamatan tak
langsung, bahasa simbolik, inferensi logika, pemodelan matematik, dan
membangun konsep), serta dapat juga melalui diskusi (kooperatif) dalam
rangka menumbuhkan keterampilan generik seperti inferensi logika,
pemodelan matematik, dan membangun konsep.
Pembelajaran sains dengan berorientasi keterampilan generik dengan
pengembangan pembelajaran berpusat pada aktivitas siswa dan
pemanfaatan keunggulan komputer telah dilakukan oleh Sudarmin (2007)
yang hasilnya menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran
berorientasi keterampilan generik sains mampu meningkatkan penguasaan
konsep siswa sampai pada kategori “sedang”. Dengan demikian,
pembelajaran berorientasi pada keterampilan generik sains merupakan
pembelajaran yang lebih mengedepankan pada keterampilan proses.
VI. MANFAAT KETERAMPILAN / KOMPETENSI GENERIK BAGI SISWA
Setiap kompetensi generik mengandung cara berpikir dan berbuat, karena itu
akan memudahkan guru dalam meningkatkan kompetensi generik siswa.
Kompetensi generik terutama digunakan untuk meningkatkan kompetensi
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 13
siswa dalam mempelajari fenomena alam dan belajar cara belajar. Karena
kompetesi generik merupakan kompetensi yang digunakan secara umum
dalam berbagai kerja ilmiah, pembelajaran yang meningkatkan kompetensi
generik siswa akan menghasilkan siswa-siswa yang mampu memahami
konsep, menyelesaikan masalah, dan kegiatan ilmiah yang lain, serta
mampu belajar sendiri dengan efektif dan efisien. Berikut ini manfaat
penggunaan kompetensi generik dalam pembelajaran sains (IPA), yaitu:
1. Kompetensi generik membantu guru mengetahui apa yang harus
ditingkatkan pada siswa dan membelajarkan siswa dalam belajar cara
belajar.
2. Pembelajaran dengan memperhatikan kompetensi generik dapat
digunakan untuk mempercepat pembelajaran.
3. Dengan melatihkan kompetensi generik pada siswa, setiap siswa dapat
mengatur kecepatan belajarnya sendiri dan guru dapat mengatur
kecepatan pembelajarannya.untuk setiap siswa.
4. Miskonsepsi pada siswa dapat terjadi karena kompetensi generiknya
lemah, sehingga dengan keterampilan generik ini miskonsepsi pada
siswa dapat diminimalisir bahkan dihilangkan.
Beberapa contoh keterampilan / kompetensi generik sains dalam
pembelajaran IPA:
1. Keterampilan Generik Sains : “Membangun Konsep, Hukum Sebab-Akibat, dan Kerangka Logika Taat Azas”
Karena konsep-konsep IPA yang mengandung prinsip atau teori terdiri
dari fenomena yang juga berlaku sebagai indikator alam, syarat keberlakuan
konsep, prinsip atau teori, dan aturan penerapan konsep, kompetensi
generik dalam memahami konsep-konsep tersebut adalah sebagai berikut.
a. Mendeskripsikan fenomena suatu konsep
b. Menjelaskan pengertian/hubungan parameter pada prinsip/teori.
c. Mengidentifikasi syarat-syarat keberlakuan prinsip/teori
d. Mengidentifikasi parameter/hubungan parameter dari model yang
digunakan
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 14
e. Mengidentifikasi indikator alam dari suatu konsep
2. Kompetensi Generik Sains: “Inferensi Logika, Hukum Sebab-Akibat,
Pemodelan Matematik, dan Membangun Konsep”. Penyelesaian masalah formal (masalah teoritis di kelas) dilakukan
dengan beberapa kompetensi generik sebagai berikut ini.
a. Menentukan fenomena (objek dan peristiwa) yang dipermasalahkan.
b. Membagi fenomena (berdasarkan konsep-konsep utamanya).
c. Mengidentifikasi indikator alam (untuk menentukan prinsip/teori yang
berlaku) pada fenomena yang dipermasalahkan
d. Memodifikasi/mengandaikan fenomena yang tidak tepat sama dengan
fenomena dari konsep yang berlaku.
e. Membuat model dari fenomena alam yang dipermasalahkan.
f. Mengintegrasikan prinsip/teori yang berlaku dalam suatu penjelasan
ilmiah atau persamaan parametrik.
3. Keterampilan Generik Sains: ”Pengamatan Langsung / Tak Langsung,
dan Membangun Konsep”. 3a. Dalam praktikum di laboratorium Kompetensi-kompetensi generik yang digunakan dalam memahami konsep
dan menyelesaikan masalah formal digunakan juga dalam kegiatan
melakukan percobaan IPA. Dalam satu proses IPA dapat terdiri dari
beberapa kompetensi generik. Contohnya pada proses mengamati akan
terdiri dari mengidentifikasi fenomena yang dipermasalahkan, membagi
fenomena (jika merupakan fenomena yang kompleks), mengidentifikasi
indikator alam, dan mengukur besar parameter yang harus diukur.
Keterampilan generik merupakan keterampilan yang keberlakuannya lebih
sempit dibandingkan dengan keterampilan proses. Satu keterampilan proses
dapat terdiri dari beberapa keterampilan generik. Kompetensi generik, yaitu
keterampilan generik yang terintegrasi dengan pengetahuan dan komponen-
komponen yang dipelajari, dalam kegiatan percobaan IPA dapat seperti
berikut ini.
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 15
a. Mengidentifikasi objek dan fenomena yang dipermasalahkan.
b. Menyusun objek dan peristiwa (fenomena) yang dipermasalahkan
c. Mengidentifikasi indikator alam (menentukan konsep-konsep yang
berlaku )
d. Menyusun hipotesis dengan menggunakan konsep-konsep yang berlaku.
e. Menentukan objek dan fenomena atau dan parameter yang harus
diamati/diukur
f. Mengidentifikasi alat dan bahan
g. Menyusun alat dan bahan
h. Menjalankan alat
i. Mengamati/mengukur parameter pada fenomena yang dipermasalahkan
j. Mencatat hasil pengamatan/ pengukuran dalam suatu format
k. Membuat model (jika diperlukan)
l. Membahas fenomena pada percobaan
m. Menarik Kesimpulan dari masalah dan pembahasan.
3b. Dalam Pengamatan (Survey) Lingkungan
Berbeda dengan percobaan di laboratorium yang parameter-parameternya
banyak yang dapat dibuat sama, fenomena yang akan diamati di lingkungan
mengandung banyak parameter yang berbeda. Hal itu dikarenakan kondisi
setiap tempat di lingkungan sangat bervariasi dan kita tidak dapat mengindari
variasi itu, karena variasi itu terjadi secara alamiah, walaupun ada juga
variasi yang dibuat oleh orang. Variasi-variasi alam itu kita manfaatkan untuk
menyelidiki pengaruh-pengaruh yang berbeda dari variasi alam. Oleh karena
itu dalam pengamatannya kita hanya menggunakan dua atau tiga parameter
yang sama untuk menentukan objek utama dan objek pembanding yang
akan diamati. Begitupun faktor-faktor yang membedakannya kita hanya
menentukan satu faktor utama yang berbeda.
Pengamatan lingkungan dilakukan terhadap indikator alam. Setiap indikator
alam mengindikasikan suatu pengetahuan yang berupa pengetahuan
mengenai kondisi, kandungan, atau sifat objek, prinsip atau teori mengenai
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 16
suatu interaksi atau proses alam. Pengamatan berguna untuk mengetahui
apa yang sudah diketahui dan apa yang belum diketahui siswa. Dari yang
sudah diketahui itu siswa menyusun pengetahuan baru, menyusun
penjelasan, atau perhitungan.
Dalam pengamatan lingkungan siswa tidak melakukan percobaan, melainkan
hanya melakukan pengamatan/pengukuran terhadap variabel-variabel yang
ada di lingkungan yang akan dipelajari siswa. Fenomena yang akan diamati
bergantung pada objek dan peristiwa yang akan dipelajari siswa dan metode
penafsiran fenomena (pengolahan data). Kompetensi generik dalam
pengamatan lingkungan antara lain sebagai berikut.
a. Mengamati fenomena di lingkungan
b. Merumuskan masalah dari fenomena yang diamati
c. Menentukan objek yang harus diamati
d. Mengamati objek dan parameter yang harus diamati
e. Mencatat objek dan parameternya
f. Menafsirkan objek dan parameternya
g. Membuat model
h. Menyusun pembahasan
i. Menarik kesimpulan dari pembahasan
j. Menentukan Tindak lanjut.
DAFTAR PUSTAKA
Briggs, H. & Hodgson, P. (2002). Generic Skills Development in Undergraduate Engineering Education in Australia. Deakin University.
Candy, Philip C. (2000). Reaffirming a proud tradition: Universities and
lifelong learning. Active Learning in Higher Education 1; 101. Tersedia: http://www.sagepub.com. [22 April 2008].
Carrick Institute for Learning and Teaching in Higher Education. (2007).
Assessing Generic Skills. Tersedia: http:// www.biaoassess.au.edu. [10 Maret 2008].
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 17
Gallagher, J.J., 2007. Teaching Science for Understanding: A Practical Guide for School Teachers., Pearson Merril Prentice Hall. New Jersey.
Liliasari., 2007. Scientific Concepts and Generic Science Skills Relationship
In The 21st Century Science Education. Seminar Proceeding of The First International Seminar of Science Education., 27 October 2007. Bandung. 13 – 18.
National Research Council. (2008). Research on Future Skill Demands: A
Workshop Summary. Margaret Hilton, Rapporteur. Center for Education, Division of Behavioral and Social Sciences and Education. Washington, DC: The National Academies Press. Tersedia: http://www.nap.edu. [26 Maret 2009].
NCVER. (2003). Defining generic skills-At a glance. Tersedia:
http://www.ncver.edu.au. [26 Maret 2009]. Oliver, R., Herrington, J., McLoughin, C. (1999). Exploring the
Development of Students’ Generic Skills Development in Higher Education Using A Web-based Learning Environment. Brisbane: ASCILITE’99.
Spencer, Lyle M. & Spencer, Signe M. (1993). Competence at Work. New
York: John Wiley and Sons. Yeung, A. S., Ng, Chistina, Liu, W, P. (2007). Generic Capabilities for
Lifelong Education: Conceptualization and Construct Validity. Australian Association for Research in Education, Fremantle, November 2007
Pembelajaran IPA dengan Keterampilan Generik Sains – 18