BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Kajian Pustaka
2.1.1 Teori-teori yang Mendukung
Teori yang mendukung merupakan teori yang berisi teori perkembangan anak, metode pembelajaran, hakikat ilmu pengetahuan alam, mind map, dan berpikir kritis. Semua teori tersebut akan diambil sebagai landasan karena disesuaikan dengan kenyataan pembelajaran yang terjadi di sekolah dasar pada umumnya. Penjelasan mengenai teori perkembangan anak akan dibahas pada subbab selanjutnya.
2.1.1.1 Teori Perkembangan Anak
Setiap anak mengalami perkembangan kognitif. Piaget (dalam Suparno, 2001: 13) mengatakan bahwa setiap anak memiliki cara tersendiri untuk memperoleh pengetahuan. Piaget (dalam Woolfolk, 2009: 50) menambahkan mengenai organisasi, adaptasi dan ekuilibrasi merupakan kecenderungan berpikir seseorang. Organisasi merupakan proses penataan informasi dan pengalaman yang berlangsung secara terus menerus sehingga menciptakan skema. Skema adalah sistem pemikiran atau tindakan yang terorganisir yang memungkinkan untuk memikirkan berbagai objek dan kejadian yang terjadi. Adaptasi adalah proses penyesuaian terhadap lingkungannya. Organisasi selalu berusaha untuk mengorganisasikan proses berpikir menjadi cara untuk memahami dan berinteraksi dengan dunia ini. Selain itu proses berpikir juga melibatkan adaptasi yang melibatkan asimilasi dan akomodasi. Asimilasi adalah proses mencocokkan
9 informasi baru yang diperoleh dengan skema yang sudah dipahami. Akomodasi merupakan proses untuk mengubah skema yang telah dipahami atau sudah ada atau menciptakan skema baru. Jika anak tidak mampu melewati adaptasi untuk mengkonstruksi pengetahuannya berarti anak mengalami proses ketidakseimbangan (disequilibrium). Anak mampu mengkonstruksi atau mencoba untuk mengkontruksi pengetahuannya kembali maka anak tersebut mengalami proses equilibrium. Proses ini terjadi sebelum anak mengalami akomodasi atau asimilasi.
Pengetahuan dikonstruksi melalui beberapa tahap. Piaget (dalam Suparno, 2001: 26-101) membagi perkembangan kognitif seseorang menjadi 4 tahapan. Tahap pertama sensorimotor (0-2 tahun), pada usia ini anak mampu mengkoordinasikan alat indera dengan lingkungannya seperti melihat, meraba, menjamah, mendengar, dan membau. Anak mulai mempergunakan imitasi (proses meniru), ingatan, dan pikiran. Tahapan kedua praoperasional (2-7 tahun), tahapan ini anak sudah mengenal simbol yang digunakan sebagai sarana komunikasi. Mampu memikirkan suatu kejadian dengan logika, tetapi belum sempurna. Anak juga sudah mampu menganggap sesuatu yang sulit dengan melihat sudut pandang orang lain. Pada tahap ini anak masih memiliki sikap egois.
Tahapan operasionalkonkret (7-11 tahun), pada tahap ini dicirikan dengan perkembangan sistem pemikiran yang dilandaskan dengan aturan-aturan tertentu yang bisa dinalar secara logis, pemikiran adaptasi dengan gambar di mana anak dapat menggambarkan ingatan, pengalaman dan objek yang dialami, mampu mengatasi masalah-masalah kongkrit, memahami hukum-hukum percakapan. Selain itu anak mampu mengklasifikasikan, seriation (menggurutkan dari besar ke kecil). Tahapan terakhir adalah operasional formal (11- dewasa), tahap ini anak mampu mengatasi masalah secara abstrak dan logis dan menjadi lebih ilmiah dalam berpikir. Mampu berpikir deduktif hipotetis, induktif saintifik, abstraktif reflektif. Pemikiran deduktif hipotetif merupakan pemikiran di mana seseorang mampu berargumentasi tentang sesuatu yang dianggapnya tidak benar, walaupun kadang tidak mengalaminya sendiri. Pemikiran deduktif sendiri memiliki arti sebuah pemikiran yang mengambil keputusan secara spesifik dari hal-hal umum. Pemikiran deduktif saintifiks merupakan pengambilan kesimpulan dari
kejadian-10 kejadian khusus menjadi kesimpulan yang lebih umum. Sedangkan pemikiran abstraksi reflektif merupakan abstraksi yang digunakan unuk memperoleh pengetahuan matematis logis dan tidak langsung kepada objek materi tertentu. Misalnya penyelesaian tentang bilangan 5, apakah kelipatan 5 atau bilangan loncat 5.
Teori perkembangan Piaget digunakan karena siswa kelas V memasuki tahap operasional konkret di mana anak mampu berpikir logis, sehingga memungkinkan anak untuk belajar menggunakan mind map. Penyelesaian masalah yang logis menggunakan mind map akan membantu siswa dalam mengkontruksi pengetahuan yang telah dimiliki dengan pengetahuan baru yang diperoleh. Proses berpikir logis juga membantu siswa dalam membuat mind map
sehingga pengetahuan menjadi lebih bermakna dan akan selalu diingat. Mind map
akan membantu siswa dalam memilih suatu permasalahan pembelajaran supaya dapat diselesaikan secara logis. Metode mind map berbeda dengan metode yang selama ini digunakan oleh guru secara umum. Di bawah ini akan dibahas mengenai metode yang digunakan guru selama ini dalam mengajar secara umum.
2.1.1.2 Metode Pembelajaran
Pembelajaran yang bermakna merupakan tujuan utama kegiatan belajar. Kegiatan belajar melibatkan metode pembelajaran untuk menciptakan kondisi belajar yang efektif. Majid (2009: 135) berpendapat bahwa metode merupakan cara yang ditempuh untuk mencapai suatu tujuan. Yamin (2008: 152) juga berpendapat bahwa metode pembelajaran merupakan cara menyajikan, menguraikan, memberi contoh, dan memberi latihan isi pelajaran kepada siswa untuk mencapai tujuan tertentu. Beberapa metode yang sering digunakan guru pada umumnya menurut Yamin adalah (1) metode ceramah (lecture), dilakukan untuk kegiatan belajar dengan jumlah siswa yang banyak tetapi materi yang diajarkan banyak dengan waktu yang terbatas. (2) Metode demonstrasi dan eksperimen, dilakukan oleh orang atau ahli yang biasa atau mampu melakukan demonstrasi dengan baik. (3) Metode tanya jawab, dilaksanakan apabila bertujuan untuk meninjau ulang pembelajaran yang lalu, untuk menyelidiki pembicaraan, dan mengarahkan perhatian siswa atau memberi pemusatan pada siswa.
11 Metode terebut merupakan contoh metode yang sering digunakan oleh guru dalam mengajar. Metode tersebut kadang belum mampu menciptakan pembelajaran yang bermakna bagi siswa. Metode mind map akan membantu siswa dalam memahami materi pelajaran yang belum jelas sehingga akan menciptakan pembelajaran yang bermakna. Pemahaman yang belum jelas dapat dicari dengan membuat mind map, sehingga siswa mampu mengkontruksikan informasi yang sudah diketahui dengan informasi yang belum diketahui. Mind map dikatakan sebagai metode karena dalam pembuatannya mind map
menggunakan langkah-langkah yang tetap. Penjelasan mind map secara rinci akan dijelaskan pada pembahasan selanjutnya.
2.1.1.3 Mind Map
Mind map bersal dari kata mind yang berarti pikiran dan map yang berarti peta (Gunawan, 2002: 243-237). Terkadang mind map disamakan dengan peta konsep, padahal keduanya berbeda. Peta konsep adalah penghubungan yang bermakna antara konsep-konsep yang memiliki arti lebih luas dan berkembang dengan arti tertentu menggunakan kata-kata kunci atau kalimat penghubung antar konsep (Sutiman dan Priyambodo, 2009: 12). Mind map merupakan cara paling mudah dalam menempatkan informasi ke dalam otak dan keluar otak (Buzan, 2008: 4).
Membuka kreativitas, memperkuat ingatan dan mengubah hidup merupakan tujuan Buzan dalam mengembangkan metode mind map. Mind map
juga merupakan cara kreatif dan efektif dalam mencatat dengan cara memetakan pemikiran seseorang yang akan terlihat sangat sederhana. Michalko (dalam Buzan 2008: 6) menambahkan bahwa mind map akan membantu seseorang dalam hal-hal tertentu, yaitu: (1) membantu mengaktifkan seluruh otak. (2) Membantu memperbaiki akal (3) Mefokuskan diri pada pokok bahasan. 4) Membantu menghubungkan informasi yang terpisah. (5) Memberikan gambaran yang jelas tentang perincian dan perencanaan. (6) Membantu memperjelas tentang perincian dan perencanaan. (7) Membantu mengelompokkan konsep yang membantu dalam membandingkan. (8) Membantu pengingatan yang pendek.
12 Beberapa hal yang harus dipersiapkan ketika membuat mind map menurut Buzan (2008: 15) adalah kertas kosong, pena atau pensil warna, otak dan imajinasi. Mind map dapat dibuat dengan cara sebagai berikut: (1) mulailah dari bagian tengah kertas kosong yang sisi panjangnya diletakkan mendatar agar terlihat bagus. (2) Gunakan foto atau gambar untuk ide sentral anda supaya menarik dan mudah diingat. (3) Gunakan warna untuk membuat garis maupun tulisan. (4) Hubungkan cabang-cabang utama ke gambar pusat dan hubungkan cabang-cabang tingkat dua dan tiga ke tingkat satu dan dua seperti dahan pohon. (5) Buatlah garis hubung yang lengkung, bukan garis lurus supaya menarik. (6) Gunakan satu kata kunci untuk satu garis agar mudah diingat. (7) Gunakan gambar untuk cabang-cabang supaya lebih menarik dan mudah diingat. Berikut ini adalah contoh mind map:
(Sumber: www.duniaanyakkita.blogspot.com) Gambar 2.1 Contoh Mind Map
Dua alat penting dalam diri kita adalah imajinasi dan asosiasi. Imajinasi merupakan pengandaian terhadap suatu hal, sedangkan asosiasi adalah proses mengaitkan pengetahuan yang telah diketahui. Jika ingin mengingat sesuatu hanya perlu mengaitkan atau mengasosiasikan atau menghubung-hubungkan dengan sesuatu yang telah diketahui dengan menggunakan imajinasi yang dimiliki. Buzan (2008: 8) berpendapat bahwa imajinasi akan selalu membuat hal-hal yang ingin ketahui menjadi nampak dan menarik, sehingga akan lebih mudah diingat.
Mind map sangat baik digunakan untuk siswa SD. Mind map dapat mengaktifkan siswa, menambah kreativitas siswa dan membuat siswa memahami
13 materi yang dipelajari. Materi pelajaran IPA merupakan salah satu mata pelajaran yang diajarkan di Sekolah Dasar. IPA merupakan mata pelajaran yang terkadang dianggap sulit oleh siswa. Karena itu, mind map akan membantu siswa dalam memecahkan kesulitan belajar yang dihadapinya sehingga tidak akan terjadi
miskonsepsi. IPA secara umum akan dijelaskan pada pembahasan selanjutnya.
2.1.1.4 Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam
Kejadian di dunia ini tidak luput dengan proses alam dan buatan. Iskandar (2001: 1-12) berpendapat bahwa Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan ilmu yang mempelajari peristiwa-peristiwa yang terjadi di alam semesta. Pada hakikatnya IPA dibangun atas dasar produk, proses dan sikap. Sebagai produk hasil dari memahami kegiatan yang dilakukan sesuai proses adalah pengetahuan, jadi produknya berupa pengetahuan. Prosedur merupakan langkah kegiatan atau sistematika penelitian guna memperoleh pengetahuan yang diinginkan, bisa melalui eksperimen atau riset tertentu. Prihantoro (dalam Trianto, 2010: 137) berpendapat sama seperti yang diungkapkan Donosepoetro bahwa hakikat IPA adalah proses, produk, hanya saja yang terakhir berupa aplikasi. Proses dan produk memiliki arti yang sama, tetapi untuk aplikasi dilaksanakan ketika sudah ada produk. Aplikasi ini difungsikan sebagai sarana bagi produk IPA yang akan diujikan. IPA memiliki fungsi khusus, diantaranya adalah untuk menanamkan keyakinan terhadap Tuhan Yang Maha Esa, mengembangkan keterampilan sikap dan nilai ilmiah, mempersiapkan siswa menjadi manusia yang melek sains dan teknologi dan untuk menguasai konsep sains sebagai bekal hidup di masyarakat dan melanjutkan ke jenjang yang lebih tinggi.
IPA hakikatnya mengaitkan antara aspek logika material dengan aspek jiwa spiritual yang merupakan dua sisi yang sangat berbeda. IPA mempelajari ilmu yang membahas tentang alam semesta ini adalah keadaan alam, keadaan di dalam ini, di atas bumi dan di luar angkasa. IPA juga membahas tentang benda hidup dan benda mati yang ada di dunia ini. Wahyana (dalam Trianto, 2010: 136) berpendapat bahwa IPA merupakan kumpulan pengetahuan yang sistematis dan terbatas atas gejala-gejala alam. Jadi IPA merupakan pengetahuan yang diperoleh secara sistematis dengan penerapan yang terbatas pada gejala-gejala alam yang
14 ada di bumi yang diperoleh dari metode ilmiah seperti observasi dan eksperimen serta menyertakan sikap ilmiah dalam pelaksanaannya. IPA memiliki berbagai macam bahasan mengenai semua hal yang ada di dalam kehidupan. IPA juga membahas mengenai benda tak hidup yang dapat digunakan manusia untuk mempermudah pekerjaan mereka yang kadang-kadang dibuat dari material hidup. Materi yang akan dibahas peneliti adalah pesawat sederhana. Penjelasan materi yang lebih rinci akan dijelaskan pada pembahasan selanjutnya.
2.1.1.5 Materi IPA
Sulistyanto dan Wiyono (2008: 109) berpendapat bahwa semua alat yang digunakan untuk memudahkan pekerjaan manusia disebut sebagai pesawat sederhana. Pesawat sederhana berfungsi untuk mempermudah pekerjaan manusia. Pesawat sederhana dibedakan menjadi 4 jenis, yaitu: a) Tuas juga dikenal sebagai pengungkit. Terdapat tiga titik yang menggunakan gaya ketika mengungkit suatu benda, yaitu beban (B), titik tumpu (T), dan kuasa (K). Beban merupakan berat benda. Titik tumpu merupakan tempat bertumpunya suatu gaya. Kuasa merupakan gaya yang bekerja pada tuas (dalam Sulistyanto & Wiyono, 2008: 109).
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyoano, 2008: 110) Gambar 2.2 Prinsip tuas golongan I.
Tuas digolongkan menjadi tiga yaitu tuas golongan pertama yang memiliki ciri-ciri titik tumpu berada di antara beban dan kuasa. Contoh benda yang menggunakan prinsip tuas golongan satu yaitu jungkat-jungkit, gunting, linggis, dan alat pencabut paku (dalam Sulistyanto & Wiyono, 2008: 109).
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyoano, 2008: 110) Gambar 2.3 Contoh tuas golongan I.
Tuas golongan kedua memiliki ciri-ciri beban berada di antara titik tumpu dan kuasa. Banyak benda yang menggunakan prinsip kerja tuas golongan kedua
15 yaitu gerobak beroda satu, alat pemotong kertas, dan alat pemecah kemiri (dalam Sulistyanto & Wiyono, 2008: 109).
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyoano, 2008: 110) Gambar 2.4 Contoh tuas golongan II.
Tuas golongan ketiga memiliki ciri kuasa berada di antara titik tumpu dan beban. Contohnya adalah skop, sendok, garpu, dan centong (dalam Azmiyawati, dkk, 2008: 99).
(Sumber: Azmiyawati, dkk, 2008: 100) Gambar 2.5 Contoh tuas golongan III.
Bidang miring digunakan untuk memindahkan beban yang berat. Contohnya memindahkan barang dari truk ke jalan. Prinsip ini diaplikasikan dalam alat, yaitu: pisau, kapak, pahat, tangga dan paku (bagian yang tajam dari alat tersebut merupakan prinsip bidang miring), tangga. Selain itu prinsip jalan berkelok-kelok di pegunungan juga merupakan salah satu dari prinsip kerja bidang miring (dalam Sulistyanto & Wiyono, 2008: 115).
(Sumber: Sulistyanto & Wiyono, 2008: 115)
Gambar 2.6 Contoh benda yang menggunakan prinsip bidang miring.
Katrol merupakan roda yang berputar pada porosnya. Katrol digolongkan menjadi tiga, yaitu yang pertama katrol tetap merupakan katrol yang tidak berpindah pada saat digunakan. Contoh katrol ini dipasang pada tiang bendera dan pada sumur (dalam Sulistyanto dan Wiyono, 2008: 117-118).
16
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyono, 2008: 117-118) Gambar 2.7 Contoh katrol tetap.
Katrol yang kedua adalah katrol bebas. Katrol ini posisinya tidak tetap ketika digunakan. Katrol ini dipasang di atas tali yang kedudukannya dapat berubah. Katrol ini biasanya dipasang di pabrik untuk mengangkat peti atau bangunan, selain itu ada juga yang digunakan di pelabuhan (Sulistyanto dan Wiyono, 2008:117-118).
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyono, 2008:117-118) Gambar 2.8 Contoh katrol bebas dan cara kerja katrol bebas.
Katrol yang ketiga adalah katrol majemuk. Katrol ini merupakan perubahan dari katrol tetap dan katrol bebas. Keduanya dihubungkan dengan tali. Pada katrol ini beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali yang lain ditarik, maka beban akan terangkat beserta bergeraknya katrol bebas ke atas (Sulistyanto dan Wiyono, 2008: 117-118).
(Sumber: Sulistyanto dan Wiyono, 2008: 117-118) Gambar 2.9 Contoh katrol majemuk.
Roda berporos merupakan roda yang dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat berputar bersama-sama. Contohnya: setir mobil, setir kapal, roda sepeda, dan roda kendaraan bermotor.
2.1.1.6 Kemampuan Berpikir Kritis
Berpikir merupakan kegiatan otak yang selalu dilakukan oleh manusia. Ruggiero (dalam Johnson, 2002: 189) berpendapat bahwa berpikir merupakan
17 segala kegiatan yang melibatkan mental yang membantu merumuskan atau memecahkan masalah, membuat keputusan atau memenuhi keinginan untuk memahami. Kegiatan berpikir tingkat tinggi disebut dengan berpikir kritis. Johnson (2002: 183) memaparkan bahwa berpikir kritis merupakan sebuah proses yang terarah dan jelas, dengan melibatkan kegiatan mental untuk memecahkan suatu masalah, menggambil keputusan, membujuk, menganalisis asumsi, berpendapat, mengevaluasi bobot pendapat diri sendiri dan orang lain serta melakukan penelitian ilmiah. Adapun beberapa kebaikan dari berpikir kritis menurut Johnson (2002: 185): (1) kemampuan untuk mengatakan sesuatu dengan penuh percaya diri; (2) memungkinkan siswa untuk menemukan kebenaran di tengah banjir kejadian dan informasi yang mengelilingi mereka setiap hari; (3) membuat siswa mampu mengevaluasi keyakinan dan pendapat diri sendiri; dan (4) mampu mengevaluasi bukti, asumsi, logika, dan bahasa yang mendasari pernyataan orang lain.
Berpikir kritis memungkinkan seorang siswa untuk mempelajari masalah secara sistematis, menghadapi berbagai tantangan dengan cara yang terorganisasi, merumuskan pertanyaan inovatif, dan merancang solusi yang original. Berpikir kritis dan kreatif merupakan satu hal yang sama tetapi berbeda arti. Berpikir kritis tertuju pada sifat evaluatif, sedangkan berpikir kreatif tertuju pada generatif kemampuan berpikir seseorang. Facione (1990) membagi pemikiran kritis menjadi dua dimensi, yaitu dimensi kognitif dan dimensi afektif. Dimensi kognitif dibagi menjadi 6 kecakapan yaitu interpretasi, analisis, evaluasi, inferensi,
eksplanasi dan regulasi diri. Setiap kecakapan memiliki sub kecakapan tersendiri.
Interpretasi terdiri dari pembuatan kategori, memahami makna, dan menjelaskan makna. Analisis terdiri dari cara menguji gagasan, mengidentifikasi argumen, dan menganalisis argumen. Evaluasi yaitu menilai klaim, dan menilai argumen.
Inferensi terdiri atas menguji bukti-bukti, menerka alternatif, dan menarik kesimpulan. Eksplanasi memuat cara menjelaskan hasil penalaran, menjustifikasi prosedur dan menjelaskan argumen. Sedangkan regulasi diri terdiri dari eksaminasi diri dan koreksi diri.
Dimensi disposisi dibagi menjadi enam kategori menurut Facione (2010) yaitu: (1) rasa ingin menyelidiki, merupakan keinginan untuk mengungkap
18 informasi yang belum diketahui. (2) Analitis dan sistematis, di mana kegiatan yang dilakukan bersifat menganalisis dengan lengkah yang sistematis. (3) Evaluatif yaitu sikap yang dibutuhkan untuk menilai pernyataan diri sendiri maupun orang lain. (4) Suka kesimpulan yang benar, di mana seseorang merasa puas jika menemukan kesimpulan yang dianggap diri sendiri atau orang lain benar. (5) suka penjelasan yang nalar, yaitu cara menyimpulkan sesuatu dilihat dari logis tidaknya pemikiran. (6) Berpikir terbuka, yaitu sikap sadar untuk merefleksikan kegiatan sendiri. Berdasarkan enam kemampuan berpikir kritis dimensi kognitif di atas, pada penelitian ini akan dibahas tentang kemampuan
interpretasi dan kemampuan analisis yang akan dicapai melalui metode mind map
pada materi pesawat sederhana mata pelajaran IPA.
2.1.1.7 Kemampuan Interpretasi dan Kemampuan Analisis
Kemampuan interpretasi merupakan kemampuan paling awal pada enam kemampuan yang diungkapkan oleh Facione. Facione (1990) menjelaskan bahwa
interpretasi merupakan kecakapan yang dimiliki oleh seseorang untuk memahami dan mengekspresikan makna dari berbagai pengalaman, situasi, data, kejadian, penilaian, kesepakatan, kepercayaan, aturan, prosedur, atau kriteria. Kecakapan ini masih dibagi lagi dalam 3 sub-kecakapan, yaitu (1) kecakapan untuk membuat kategori yaitu anak mampu membuat kategori pada hal-hal tertentu. Misalnya mengkategorikan hewan berkaki empat dengan hewan berkaki dua. (2) Menangkap makna adalah kemampuan siswa dalam memahami materi pembelajaran yang sedang dipelajari. (3) Menjelaskan makna merupakan kemampuan untuk menjelaskan kembali informasi yang sudah diperoleh.
Facione (1990) mengungkapkan bahwa analisis merupakan kecakapan yang dimiliki seseorang untuk mengidentifikasi hubungan-hubungan logis dari pernyataan, pertanyaan, konsep, uraian, atau bentuk ungkapan yang lain yang dimaksudkan untuk mengemukakan kepercayaan, penilaian, pengalaman, penalaran, informasi, atau opini. Kecakapan analisis masih dibagi lagi dalam 3 sub-kecakapan, yaitu: (1) kecakapan untuk menguji gagasan yaitu kemampuan untuk membuktikan sebuah pendapat atau ide dengan kenyataan. (2) Mengidentifikasi argumen yaitu menggolongkan argumen ke dalam kategori
19 tertentu. (3) Menganalisis argumen adalah kemampuan untuk memilah-milah argumen dengan melihat argumen dari berbagai segi.
Penjelasan kedua kemampuan di atas merupakan landasan peneliti untuk mencari beberapa penelitian yang relevan tentang berpikir kritis. Penelitian tersebut akan digunakan sebagai acuan untuk penelitian selanjutnya. Penelitian yang relevan tersebut mengacu pada dua penelitian penting yaitu mind map dan berpikir kritis yang di dalam berpikir kritis akan membahas kemampuan
interpretasi dan analisis. Penelitian yang relevan tersebut akan dipaparkan pada pembahasan selanjutnya.
2.1.2 Penelitian-penelitian yang Relevan