BAB II LANDASAN TEORI
D. Keterampilan Proses Sains
Usman dan Setiawati (1993, dalam Susanto, 2015: 9) mengemukakan bahwa keterampilan proses merupakan keterampilan yang mengarah kepada pembangunan kemampuan mental, fisik, dan sosial yang mendasar sebagai penggerak kemampuan yang lebih tinggi dalam diri individu siswa.
Keterampilan proses juga diartikan sebagai keseluruhan keterampilan ilmiah yang terarah (baik kognitif maupun psikomotorik) yang dapat digunakan untuk menemukan suatu konsep, prinsip atau teori, untuk mengembangkan konsep yang telah ada sebelumnya, atau untuk melakukan penyangkalan terhadap suatu penemuan (Indrawati,1999, dalam Trianto 2012: 144). Dari penjabaran mengenai keterampilan proses dapat disimpulkan bahwa keterampilan proses merupakan keterampilan baik secara mental, fisik, dan sosial yang mengarah pada proses ilmiah (kognitif dan psikomotorik) yang digunakan untuk menemukan suatu konsep, prinsip atau teori yang telah ada sebelumnya dalam proses pembelajaran.
Ada empat alasan yang melandasi perlunya diterapkan pendekatan keterampilan proses dalam kegiatan belajar mengajar (Semiawan, 1985: 14) antara lain:
a. Perkembangan ilmu pengetahuan berlangsung semakin cepat sehingga tak mungkin lagi para guru mengajarkan semua fakta dan konsep kepada siswa.
b. Para ahli psikologi umumnya sependapat bahwa anak-anak mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh kongkret, contoh yang sesuai dengan situasi dan kondisi yang hadapi. Perkembangan pikiran (kognitif) sesungguhnya dilandasi oleh gerakan dan perbuatan. Anak harus bergerak dan berbuat sesuatu terhadap obyek yang nyata.
c. Penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat mutlak, penemuannya bersifat relatif. Suatu teori mungkin terbantah dan ditolak setelah orang mendapat data baru yang mampu membuktikan kekeliruan teori yang dianut. Semua konsep yang ditemukan melalui penyelidikan ilmiah masih tetap terbuka untuk dipertanyakan, dipersoalkan, dan diperbaiki. Maka anak perlu dilatih untuk selalu bertanya, berfikir kritis, dan mengusahakan kemungkinan- kemungkinan jawaban terhadap satu masalah.
d. Dalam proses belajar mengajar, pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari diri anak didik. Karena itu, pengembangan keterampilan memproseskan perolehan akan berperan
sebagai wahana pengait antara pengembangan konsep dan pengembangan sikap serta nilai.
Indrawati (1999, dalam Trianto 2012: 144) membagi keterampilan proses menjadi dua tingkatan, yaitu keterampilan proses tingkat dasar (basic science process skill) yang meliputi observasi, klasifikasi, komunikasi, pengukuran, prediksi dan inferensi. Sedangkan keterampilan proses terpadu (intregated science process skill) meliputi menentukan variabel, menyusun tabel data, menyusun grafik, menginterprestasi data, memberi hubungan variabel, memproses data, menganalisis penyelidikan, menyusun hipotesis, menentukan variabel secara oprasional, merencanakan penyelidikan dan melakukan eksperimen.
1. Keterampilan proses tingkat dasar (basic science process skill) meliputi: a. Observasi
Observasi atau pengamatan adalah salah satu keterampilan ilmiah yang mendasar. Mengobservasi atau mengamati tidak sama dengan melihat (Semiawan, 1985: 19). Dalam melakukan observasi digunakan semua indera, untuk melihat, mendengar, merasa, mengecap, dan mencium. Observasi atau mengamati memiliki dua sifat utama, yakni sifat kualitatif dan sifat kuantitatif (Dimyati dan Mudjiono, 2006: 142). Mengamati bersifat kualitatif apabila dalam pelaksanaannya hanya menggunakan panca indera untuk memperoleh informasi. Sedangkan mengamati bersifat kuantitatif apabila dalam pelaksanaanya selain menggunakan panca indra, juga menggunakan peralatan lain yang memberikan informasi khusus.
Menurut Trianto (2012: 144) ada beberapa perilaku yang dikerjakan siswa pada saat melakukan observasi atau pengamatan
1) Penggunaan indera-indera tidak hanya penglihatan;
2) Pengorganisasian objek-objek menurut suatu sifat tertentu; 3) Pengidentifikasian banyak sifat;
4) Melakukan pengamatan kuantitatif; 5) Melakukan pengamatan kuantitatif.
b. Klasifikasi
Menurut Dimyati dan Mudjiono (2006: 142) mengklasifikasi merupakan keterampilan proses untuk memilah berbagai objek peristiwa berdasarkan sifat- sifat khususnya, sehingga didapat golongan atau kelompok sejenis dari objek yang dimaksud. Dalam membuat klasifikasi, dituntut kecermatan anak dalam mengamati.
Pengklasifikasian adalah pengelompokan objek-objek menurut sifat-sifat tertentu (Trianto 2012: 145). Semakin tinggi tingkat pendidikan anak, semakin rumit jenis klasifikasi yang dapat dilatih. Menurut Trianto (2012: 145) ada dua perilaku siswa dalam melakukan kegiatan klasifikasi antara lain:
1) Pengidentifikasian suatu sifat umum
c. Komunikasi
Menurut Semiawan (1987: 32) setiap ahli dituntut agar mampu menyampaikan hasil penemuannya kepada orang lain. Komunikasi atau pengkomunikasian adalah mengatakan apa yang ketahui dengan ucapan kata-kata, tulisan, gambar, demonstrasi, atau grafik (Trianto, 2012: 145).
Menurut Trianto (2012: 146) ada beberapa perilaku yang dikerjakan siswa pada saat melakukan komunikasi antara lain:
1) Pemaparan pengamatan dengan menggunakan kata yang sesuai
2) Pengembangan grafik atau gambar untuk menyajikan pengamatn dan peragaan data
3) Perancangan poster atau diagram untuk menyajikan data untuk menyakinkan orang lain.
d. Pengukuran
Pengukuran adalah penemuan ukuran dari suatu objek, objek tersebut dibandingkan dengan suatu pengukuran (Trianto, 2012: 146). Keterampilan mengukur sangat penting dalam kerja ilmiah. Proses ini digunakan untuk melakukan pengamatan kuantitatif. Dasar dari pengukuran adalah pembanding (Semiawan, 1985: 21). Semakin tinggi tingkat sekolah, pengukuran yang didapatkan akan semakin rumit.
e. Inferensi
Inferensi atau kesimpulan sementara sering dilakukan oleh seorangilmuwan dalam proses penelitian. Kesimpulan tersebut bukan merupakan kesimpulan akhir, hanya merupakan kesimpulan sementara yang dapat diterima sampai pada saat ini (Semiawan, 1985: 30).
f. Prediksi
Prediksi atau peramalan adalah pengajuan hasil-hasil yang mungkin dihasilkan dari suatu percobaan (Trianto, 2012: 145). Prediksi dapat diartikan juga sebagai membuat ramalan tentang segalah hal yang terjadi pada waktu mendatang, berdasarkan perkiraan pada pola, hubungan antar fakta, konsep, dan prinsip dalam ilmu pengetahuan (Dimyati & Mudjiono, 2006:144). Prediksi atau peramalan ini ini didasarkan pada pengamatan dan inferensi sebelumnya. Prediksi merupakan suatu pernyataan tentang pengamatan apa yang mungkin dijumpai di masa yang akan datang. Beberapa perilaku siswa antara lain:
1) Penggunaan data dan pengamatan yang sesuai; 2) Penafsiran generalisasi tentang pola-pola;
3) Pengujian kebenaran dari prediksi atau ramalan yang sesuai.
2. Keterampilan proses terpadu (intregated science process skill)
Adapun keterampilan proses terpadu yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. Menentukan variabel
Variabel digunakan untuk memilih faktor yang mempengaruhi suatu penelitian (Semiawan, 1985: 28). Dalam penyelidikan ilmiah para ilmuwan sering mengendalikan variabel eksperimen atau penelitian (Semiawan,1985: 28). Dalam suatu eksperimen, seluruh variabel harus dijaga tetap sama kecuali satu, yaitu variabel manipulasi.
Dalam pengendalian variabel ada beberapa perilaku yang harus diperhatikan. Menurut Trianto (2012: 147) beberpa perilaku tersebut antara lain:
1) Pengidentifikasian variabel yang mempengaruhi hasil; 2) Pengidentifikasian variabel yang diubah dalam percobaan;
3) Pengidentifikasian variabel yang dikontrol dalam suatu percobaan.
b. Meyusun tabel data
Keterampilan membuat tabel perlu diajarkan kepada siswa karena fungsinya yang penting untuk menyajikan data yang diperlukan dalam penelitian (Dimyati & Mudjiono, 2006:146).
c. Meyusun grafik
Keterampilan membuat grafik adalah kemampuan mengolah data untuk disajikan dalam bentuk visualisasi garis atau bidang datar dengan variabel termanipulasi pada sumbu datar dan variabel hasil pada sumbu vertikal (Dimyati & Mudjiono, 2006:147). Kegiatan yang dapat dilakukan untuk mengembangkan keterampilan membuat grafik diataranya adalah membaca data dalam tabel,
membuat grafik garis, membuat grafik balok, dan membuat grafik bidang lain. Keterampilan membuat grafik ini untuk memudahkan dan meningkatkan daya tarik penyajian data.
d. Memberi hubungan variabel
Keterampilan mendeskripsikan hubungan antar variabel merupakan salah satu kemampuan yang harus dimiliki oleh setiap peneliti. Menurut Dimyati dan Mudjiono (2006:147) keterampilan ini dapat diartikan sebagai kemampuan mendeskripsikan hubungan antar variabel termanipulasi dengan variabel hasil. Hubungan antar variabel ini perlu digambarkan karena merupakan inti penelitian ilmiah (Singarimbun, 1986, dalam Dimyati & Mudjiono 2006:144).
e. Memproses data
Menurut Surakhmad (1978, dalam Dimyati & Mudjiono, 2006:148) keterampilan mengolah data diperlukan untuk pengukuran dan pengujian hipotesis. Keterampilan memproses data adalah kemampuan memperoleh informasi/data dari orang atau sumber informasi lain dengan cara lisan, tertulis, atau pengamatan dan mengkajinya secara kuantitatif atau kualitatif sebagai dasar pengujian hipotesis atau penyimpulan (Dimyati & Mudjiono, 2006:148).
f. Menganalisa penyelidikan/penelitian
Untuk menjadi seorang ilmuwan, keterampilan menganalisis penelitian sangat diperlukan oleh setiap calon ilmuwan yakni siswa. Keterampilan menganalisis
penelitian merupakan kemampuan menelaah laporan penelitian untuk meningkatkan pengenalan terhadap unsur-unsur penelitian (Dimyati & Mudjiono, 2006:148).
g. Menyusun / merumuskan hipotesis
Hipotesis adalah suatu perkiraan yang beralasaan untuk menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu (Semiawan, 1985:24). Menyusun/ merumuskan hipotesis adalah merumuskan dugaan yang masuk akal yang akan dapat diuji tentang bagaimana atau mengapa sesuatu terjadi (Trianto, 2012: 147). Perumusan hipotesa ini berdasarkan pengamatan dan inferensi. Dalam kerja ilmiah, seorang ilmuwan biasanya membuat hipotesis yang kemudian diuji melalui eksperimen. Keterampilan menyusun hipotesis menghasilkan rumusan dalam bentuk kalimat pertanyaan (Dimyati & Mudjiono, 2006:149).
Menurut Trianto (2012: 147) ada beberapa perilaku yang dikerjakan siswa pada saat merumuskan hipotesis antara lain:
1) Perumusan hipotesis berdasarkan pengamatan dan inferensi; 2) Merancang cara-cara untuk menguji hipotesis;
3) Merevisi hipotesis apabila data tidak mendukung hipotesis tersebut.
h. Menentukan variabel secara oprasional
Variabel secara oprasional adalah perumusan suatu definisi berdasarkan pada apa yang dilakukan atau apa yang diamati. Suatu definisi oprasional mengatakan bagaimana sesuatu tindakan atau kejadian berlangsung, bukan apakah tindakan
atau kejadian itu (Trianto, 2012: 147). Beberapa perilaku siswa yang dapat dilakukan adalah:
1) Memaparkan pengalaman-pengalaman dengan menggunakan objek- objek konkret;
2) Mengatakan apa yang diperbuat objek-objek tersebut;
3) Memaparkan perubahan atau pengukuran selama suatu kejadian.
i. Merencanakan penyelidikan
Penyelidikan atau penelitian tidak lain adalah usaha menguji atau mengetes melalui penyelidikan praktis (Semiawan, 1985: 26). Perencanaan penyelidikan ini diperlukan alam kegiatan ilmiah karena untuk melakukan suatu percobaan atau penelitian dibutuhkan perencaan yang matang. Karena tanpa rencana bisa terjadi pemborosan waktu, tenaga, dan biaya serta hasilnya mungkin tidak sesuai dengan yang diharapkan.
j. Melakukan eksperimen.
Melalukan eksperimen adalah pengujian dari hipotesisi atau prediksi (Trianto, 2012:146). Menurut Dimyati & Mudjiono (2006:150) bereksperimen merupakan keterampilan mengadakan pengujian terhadap ide-ide yang bersumber dari fakta, konsep, dan prinsip ilmu pengetahuan sehingga dapat diperoleh informasi yang menerima atau menolak ide-ide itu.
Kemampuan atau keterampilan ini justru berproses dalam kerja ilmiah. Keterampilan-keterampilan itu pada dasarnya dimiliki oleh anak-anak meskipun
dalam wujud potensi atau kemampuan yang belum terbentuk secara jelas, kemampuan yang masih sederhana, kemampuan yang masih perlu dirangsang agar mampu menampilkan diri (Semiawan, 1985: 18).
Dengan mengembangkan keterampilan memproseskan perolehan, anak akan mampu menemukan dan mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan mengembangkan sikap dan nilai yang dituntut. Dengan demikian keterampilan proses menjadi sebuah roda penggerak penemuan dan pengembangan fakta dan konsep serta penumbuhan dan pengembangan sikap dan nilai atau tindakan dalam proses belajar mengajar. Seperti ini akan menciptakan kondisi cara belajar siswa aktif (Semiawan, 1985: 18).
3. Keterampilan Proses dalam IPA
Trianto (2012: 148) mengemukakan bahwa keterampilan proses perlu dilatihkan atau dikembangkan dalam pembelajaran IPA karena keterampilan proses mempunyai peran-peran sebagai berikut:
a. Membantu siswa belajar mengembangkan pikirannya.
b. Memberi kesempatan kepada siswa untuk melakukan penemuan. c. Meningkatkan daya ingat.
d. Memberi kepuasan intrinsik bila anak telah berhasil melakukan sesuatu. e. Membantu siswa mempelajari konsep-konsep sains.
Dengan mengembangkan keterampilan-keterampilan proses IPA, anak akan mampu menemukan dan mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan mengembangkan sikap nilai yang dituntut. Selain itu,
Muhammad (2003, dalam Trianto, 2012: 150) mengemukakan beberapa tujuan melatihakan keterampilan proses pada pembelajarana IPA, diantarannya sebagai berikut:
a. Meningkatkan motivasi dan hasil belajar siswa, karena dalam melatihkan ini siswa dipacu untuk berpartisupasi secara aktif dan efisien dalam belajar.
b. Menuntaskan hasil belajar siswa secara serentak, baik keterampilan produk, proses maupun keterampilan kinerjannya.
c. Menemukan dan membangun sendiri konsepsi serta dapat mendefinisikan swecara benar untuk mencegak terjadinya miskonsepsi. Untuk lebih memperdalam konsep, pengertian, dan fakta yang dipelajarinya
