18
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

keterampilan-generik

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: keterampilan-generik

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

Page 2: keterampilan-generik

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

Page 3: keterampilan-generik

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

Page 4: keterampilan-generik

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

Page 5: keterampilan-generik

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

Page 6: keterampilan-generik

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

Page 7: keterampilan-generik

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

Page 8: keterampilan-generik

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

Page 9: keterampilan-generik

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

Page 10: keterampilan-generik

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

Page 11: keterampilan-generik

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

Page 12: keterampilan-generik

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

Page 13: keterampilan-generik

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

Page 14: keterampilan-generik

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

Page 15: keterampilan-generik

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

Page 16: keterampilan-generik

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

Page 17: keterampilan-generik

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

Page 18: keterampilan-generik

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