Keterampilan Proses Sains

BAB I. PENDAHULUAN

C. Keterampilan Proses Sains

Menurut Nuryani Rustaman (1998: 29) keterampilan proses sains

adalah keterampilan yang diperolah dari latihan kemampuan-kemampuan

mental, fisik, dan sosial untuk memperoleh, mengembangkan dan menerapkan

konsep, prinsip, dan hukum sains. Berdasarkan pengertian tersebut maka

keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang melibatkan

kemampuan yang dimiliki oleh peserta didik baik kemampuan mental, fisik

maupun social untuk memperoleh pengetahuan dan pemahaman mengenai

hakikat ilmu sains.

Keterampilan proses sains perlu dikembangkan untuk menanamkan

sikap ilmiah pada anak. Conny R. Semiawan (1992: 14-15) berpendapat

bahwa terdapat empat alasan mengapa pendekatan keterampilan proses sains

diterapkan dalam proses belajar mengajar sehari-hari, yaitu :

1. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi berlangsung semakin cepat

sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan semua konsep dan fakta

pada anak,

 

2. Adanya kecenderungan bahwa anak lebih memahami konsep-konsep yang

rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh yang konkret. Beberapa

contoh konsep yang abstrak dalam biologi adalah proses fotosintesis dan

transpor elektron, sedangkan konsep konkret adalah ciri makhluk hidup

dan lingkungan biotik.

3. Penemuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak

bersifat mutlak seratus persen (100 %), tapi bersifat relatif,

4. Dalam proses belajar mengajar, pengembangan konsep tidak terlepas dari

pengembangan sikap dan nilai dalam diri anak didik.

Rezba, et. al (2010:4-5) mengemukakan keterampilan proses sains

dibedakan menjadi dua macam yaitu keterampilan proses sains dasar (basic

science process skills) dan keterampilan proses sains terintegrasi (integrated

science process skills). Keterampilan proses sains dasar meliputi:

1. Pengamatan (Observing)

Kegiatan pengamatan meliputi identifikasi dan deskripsi ciri-ciri

dari objek. Kegiatan mengamati ini dilakukan dengan memanfaatkan

indera manusia yang dapat mempersepsikan karakteristik objek dengan

cara melihat, mendengar, menyentuh, merasakan atau membaui objek

tersebut. Kegiatan mengamati terdiri dari dua macam, yaitu qualitative

observation dan quantitative observation. Berikut ini adalah keterangan

untuk masing-masing jenis kegiatan mengamati:

a. Qualitative observation merupakan kegiatan untuk mendeskripsikan

sifat dari objek, bahan, atau peristiwa seperti warna, bentuk, dan

tekstur.

b. Quantitative observation merupakan kegiatan untuk menentukan

jumlah (mengukur) atau mendeskripsikan kualitas objek, seperti

panjang, volume, massa, berat dan waktu.

2.Mengkomunikasi (Communicating)

Kegiatan mengkomunikasikan hasil penelitian atau hasil

pengamatan kepada orang lain akan lebih efektif apabila menggunakan

perantara seperti symbol, peta, uraian secara langsung, angka, table data,

gambar, diagram peta konsep, model dan grafik. Mengkomunikasikan

hasil penelitian/pengamatan dapat melalui kegiatan persentasi dengan

uraian secara langsung maupun uraian tertulis dalam bentuk laporan,

karya tulis ilmiah dan artikel/jurnal ilmiah.

3. Mengklasifikasi (Classifying)

Mengklasifikasi merupakan kegiatan untuk mengelompokkan dan

mencari hubungan tentang segala sesuatu sesuai dengan lingkungan kita.

System dalam klasifikasi didasarkan pada apa yang dimiliki dan tidak

dimiliki oleh objek. Klasifikasi tersusun dari grup dan sub-grup, kelompok

dan sub-kelompok.

 

Pengukuran terhadap sifat, bahan, dan peristiwa yang berkaitan

dengan objek dapat dilakukan dengan menyampaikan informasi yang

berkaitan seperti panjang, volume, suhu, masa berat, gaya, waktu dan

lain-lain. Keakuratan dalam pengukuran berperan penting dalam pengumpulan

data dan fakta.

5. Menyimpulkan (Inferring)

Kesimpulan merupakan hasil dari penjelasan atau interpretasi dari

pengamatan. Setiap kesimpulan dibuat berdasarkan satu atau lebih hasil

pengamatan. Kesimpulan bukan sebuah dugaan, karena dugaan sering

didasarkan tanpa atau sedikit fakta. Kegiatan menyimpulkan digunakan

untuk menemukan penjelasan guna menjawab tujuan

penelitian/pengamatan yang telah dilakukan.

6. Memprediksi (Predicting)

Prediksi merupakan pernyataan alasan yang tidak hanya

didasarkan pada pengamatan tetapi juga bentuk nyata hasil pemikiran

yang disusun untuk menjelaskan tentang pengamatan yang dilakukan.

Selanjutnya, keterampilan proses sains terpadu menurut Rezba

(2007:27) meliputi:

1. Identifikasi variable (Identifying of variables)

Identifikasi variable merupakan keterampilan proses sains terpadu

pertama yang dapat membimbing siswa untuk melakukan percobaan

mereka sendiri. Variable adalah fakor dalam suatu percobaan yang

berubah atau memiliki potensi untuk berubah. Variable yang sengaja

diubah oleh peneliti disebut variable independen (variable bebas),

sedangkan variable yang berubah karena merespon perubahan dari

variable independen disebut variable dependen (variable terikat).

2. Membuat table data (Constructing a table of data)

Table data disajikan untuk mengatur dan mengkomunikasikan

informasi berupa angka-angka. Langkah untuk menyusun data dalam table

adalah sebagai berikut:

a. Menentukan label pada kolom dan memasukkan data

b. Mengubah table data menjadi pencatatan pemeriksaan berulang

c. Memindahkan data dari table ke grafik

d. Membuat grafik (Constructing a graph)

Tiga keterampilan untuk membuat grafik dari data yaitu:

a. Membuat label pada sumbu X dan Y

b. Menentukan skala interval untuk masing-masing sumbu

c. Meletakkan data yang berpasangan sebagai titik-titik dalam grafik

3. Mendeskripsikan hubungan antar variable (Describing relationship

between variables)

Interpretasi grafik diawali dengan mencari pola atau arah petunjuk

titik-titik dalam data. Pernyataan tentang hubungan antar variable

 

merupakan ringkasan dari hubungan antara variable independen dan

dependen. Penjelasan secara ilmiah harus konsisten dengan fakta-fakta.

4. Mengumpulkan dan mengolah data (Acquiring dan Processing your own

data)

Ada beberapa hal yang dapat dilakukan saat pengumpulan dan

pengolahan data, yaitu:

a. Memulai penelitian dengan kata Tanya “Apa”

b. Memulai penelitian disertai dengan suatu kegiatan dan sebuat

pertanyaan

c. Menyusun pertanyaan dan kegiatan untuk menjawab permasalahan

yang ada

5. Menganalisis hasil penelitian (Analyzing investigation)

Data yang didapatkan dari penelitian ilmiah dapat tidak akurat jika

berbeda kondisinya. Sebuah factor dapat mempengaruhi hasil suatu

penelitian, kecuali factor tersebut dalam keadaan konstan.

6. Menyusun hipotesis (Constructing hypothesis)

Variable merupakan factor yang menghubungkan antara individu

dengan lingkungan yang dapat berubah. Hipotesis untuk pengujian harus

mengarah pada suatu cara untuk mendesain suatu penelitian. Dalam

penyusunan sebuah hipotesis, pengubahan suatu variable dengan sengaja

dapat mempengaruhi hasil. Perkiraan dalam pembuatan hipotesis

didasarkan pada pengetahuan, pengalaman dan firasat.

7. Menetapkan variable operasional (Defining variable operationally)

Menetapkan variable secara operasional berarti menggambarkan

secara khusus bagaimana variable tersebut dapat digunakan untuk

mengukur. Suatu variable dikatakan operasional tergantung pada:

a. Apa yang diteliti

b. Bagaimana cara mengukurnya

8. Menyusun percobaan (Designing experiments)

Suatu penelitian dapat dijabarkan secara rinci dalam prosedur yang

disusun untuk menguji hipotesis, prosedur disusun untuk mendapatkan

data yang dapat mendukung atau menolak hipotesis tersebut. Jika suatu

metode yang variabelnya dapat diubah-ubah dan bentuk hasil yang

diinginkan telah tergambar dalam hipotesis, berarti sebagian besar

kegiatan untuk perencanaan pengumpulan data telah selesai. Setelah

permasalahan lebih spesifik, kegiatan pengumpulan data dapat dilakukan.

9. Melakukan percobaan (Experimenting)

Dalam melaksanakan percobaan, hal yang perlu dilakukan adalah

menentukan permasalahan, menyusun hipotesis, dan menentukan desain

penelitian. Penyelidikan ilmiah dapat mempermudah dalam memahami

mengapa sesuatu dapat terjadi. Cara berpikir ilmiah tergantung pada

pengukuran dan verifikasi data dari penelitian dan penyelidikan.

 

Tabel 1. Indikator Kompetensi Keterampilan Proses Sains

No. ^Jenis

Keterampilan

Indikator

Kompetensi

1. Mengobservasi a. Menggunakan sebanyak mungkin indera

b. Mengumpulkan dan menggunakan fakta yang

relevan

2. Menggelompokkan a. Mencatat setiap pengamatan secara terpisah

b. Mencari perbedaan secara terpisah

c. Mengontraskan ciri-ciri

d. Membandingkan berbagai jenis objek

e. Mencari dasar pengelompokan atau

penggolongan

f. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan

3. Menafsirkan hasil

pengamatan

a. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan

b. Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan

c. Menyimpulkan

4. Memperkirakan a. Menggunakan pola-pola hasil pengamatan

b. Mengemukakan apa yang mungkin terjadi

5. Berkomunikasi a. Mengubah bentuk penyajian

b. Memberikan/ menggambarkan data empiris hasil

percobaan atau pengamatan dengan grafil, tabel,

atau diagram

c. Menyusun dan menyampaikan laporan secara

sistematis

d. Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian

e. Membaca grafik atau tabel atau diagram

f. Mendiskusikan hasil kegiatan suatu masalah atau

peristiwa

6. Berhipotesis a. Mengetahui bahwa ada lebih dari satu

kemungkinan penjelasan dari suatu kejadian

b. Menyadari bahwa suatu penjelasan perlu diuji

kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih

banyak atau melakukan cara pemecahan masalah

7. Merencanakan

percobaan

a. Menetukan alat/ bahan/ sumber yang digunakan

b. Menentukan variabel/ faktor penentu

c. Menetukan objek yang diukur diamati dan dicatat

d. Menentukan langkah kerja

8. Menerapkan

konsep atau prinsip

a. Menjelaskan peristiwa baru misalnya banjir

dengan konsep yang telah dimiliki

b. Menerpakan konsep dalam situasi baru

9. Mengajukan

pertanyaan

a. Bertanya apa, bagaimana dan mengapa

keaadaan yang belum diamati

Keterampilan-keterampilan proses sains harus dilatih dan

dikembangkan pada peserta sesuai dengan jenjang pendidikannya seperti yang

tercantum dalam standar isi Permendiknas Nomor 22 Tahun 2006.

Keterampilan proses sains dasar diharapkan dapat dikuasai oleh peserta didik

pada jenjang sekolah dasar. Pada peserta didik jenjang SMP diharapkan untuk

melanjutkan penguasaan keterampilan prosesnya sampai pada keterampilan

mengolah/memroses. Selanjutnya di SMA peserta didik harus menguasai

keterampilan proses yang lebih lanjut yaitu keterampilan menginvestigasi.

Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif

atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual

terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses peserta didik

menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam

keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan

bahan, pengukuran, penyusunan atau perakitan alat. Dengan keterampilan

sosial dimaksudkan bahwa mereka berinteraksi dengan sesamanya dalam

melaksanakan kegiatan belajar-mengajar (Nuryani Rustaman, 1995:15).

Rangkaian keterampilan proses menurut Nuryani Rustaman (2003: 191)

antara lain mengamati, menggolongkan, menafsirkan, meramalkan,

menerapkan, merencanakan penelitian, dan mengkomunikasikan.

 

Pembelajaran berbasis keterampilan proses sains menekankan pada

kemampuan peserta didik dalam menemukan sendiri (discover) pengetahuan

yang didasarkan atas pengalaman belajar, hukum-hukum, prinsip-prinsip dan

generalisasi, sehingga lebih memberikan kesempatan bagi berkembangnya

keterampilan berpikir tingkat tinggi (Houston 1988:208). Keterampilan proses

sains pada hakikatnya adalah kemampuan dasar untuk belajar (basic learning

tool) yaitu kemampuan yang berfungsi untuk membentuk landasan pada setiap

individu dalam mengembangkan diri (Chain dan Evans 1990:5).