9 BAB II
MODEL PEMBELAJARAN INTERAKTIF DAN KETERAMPILAN BERPIKIR RASIONAL
A. Karakteristik Siswa Sekolah Dasar
Perkembangan berpikir sangat erat hubungannya dengan tingkat perkembangan intelektual seorang anak, Piaget menyatakan tahap-tahap perkembangan intelektual sebagai berikut (Amin Budiamin 2006:51, F.J Monks 1982:202) :
1. Tahap sensori motor (0-2 tahun)
Pada tahap ini, anak memahami lingkungannya melalui penginderaan (sensori) dan melalui gerakan-gerakan/tindakan (motorik), diakhir tugas ini anak telah sampai pada pembentukan struktur kognitif sementara untuk mengkoordinasikan perbuatan dalam hubungan terhadap benda, waktu, ruang, dan kausalitas, dan anak mulai mempunyai dan mengenal bahasa untuk memberi label terhadap benda atau perbuatan
2. Tahap praoperasional (2-6/7 tahun)
Penggunaan istilah operasi dimaksudkan sebagai gambaran bahwa anak telah menggunakan aktivitas mental dalam berfikir. Misalnya anak telah dapat mengkombinasikan dan mentransformasikan berbagai informasi, Anak telah mampu mengemukakan alasan-alasan dalam mengatakan ide-idenya. Suatu ciri khas perkembangan anak pada periode ini adalah cara berfikir yang bersifat
subyektif dan egosentris, yaitu anak menganggap benar apa yang dipikirkannya dan mempunyai kesulitan untuk menerima pendapat orang lain.
3. Tahap operasional kongkrit (6/7-11/12 tahun)
Periode ini terjadi pada saat anak pada usia sekolah dasar. Dikatakan periode berfikir kongkrit, karena pada periode ini anak hanya mampu berfikir dengan logika jika untuk memecahkan persoalan-persoalan yang sifatnya kongkrit atau nyata saja. Tingkat ini merupakan permulaan berpikir rasional, pada tahap ini ditandai dengan berkurangnya sifat egosentris dan lebih sosiosentris baik dalam berkomunikasi maupun dalam berfikir.
4. Tahap operasional formal (11 tahun keatas dan seterusnya)
Pada tahap keempat ini, anak sudak memiliki kemampuan untuk berfikir hipotesis dan abstrak, yaitu kemampuan menghubungkan berbagai konsep tanpa disertai peristiwa atau benda-benda kongkrit, kemampuan berfikir logis dengan objek-objek yang abstrak, kemampuan untuk mengintrospeksi diri sendiri, sehingga kesadaran diri akan tercapai, kemampuan untuk membayangkan peranan-peranan yang akan diperankan sebagai orang dewasa, kemampuan untuk mengambil kesimpulan dari suatu peryataan.
Jadi pada masa ini anak sudah menggunakan pemikiran tingkat yang lebih tinggi yang terbentuk dari tahap sebelumnya dan anak sudah bisa berfikir sistematis dan logis dalam memecahkan masalah yang sangat kompleks.
B. Pendidikan IPA di Sekolah Dasar
1. Hakikat IPA
IPA merupakan singkatan dari Ilmu Pengetahuan Alam (Natural Science
atau Science). Dalam bahasa Indonesia istilah Science sering digunakan namun
penulisannya telah disesuaikan dengan bahasa Indonesia yaitu Sains.
Sebelum membuat batasan tentang hakikat IPA terlebih dahulu dikemukakan beberapa pendapat tentang IPA yang telah diekspresikan oleh para ilmuwan. Nash (Rusmiati, Esih 2009:16) menyatakan bahwa ‘sains itu suatu cara atau metode untuk mengamati alam (science is away of looking at the world).’ Selanjutnya Kemeny (Rusmiati, Esih 2009:17) mendefinisikan sains sebagai semua pengetahuan yang dikumpulkan melalui metode ilmiah.
2. Tujuan Pendidikan IPA
Tujuan pendidikan IPA di SD berdasarkan kurikulum 2006 (KTSP) adalah agar peserta didik mampu memiliki kemampuan sebagai berikut :
a. Memproses keyakinan terhadap kebesaran Tuhan YME berdasarkan keberadaan, keindahan, dan keteraturan alam ciptaanNya.
b. Mengembangkan pegetahuan dan pemahaman konsep IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
c. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positif dan kesadaran tentang adanya hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi, masyarakat.
d. Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah dan membuat keputusan.
e. Meningkatkan kesadaran untuk berperan serta memelihara, menjaga, dan melestarikan lingkungan alam.
f. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan.
g. Memperoleh proses bekal pengetahuan, konsep dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk melanjutkan ke SMP atau Mts.
Tujuan diatas mengisyaratkan bahwa pembelajaran IPA di SD hendaknya tidak menitikberatkan pada upaya penuangan materi atau konsep secara informatif. Untuk itu pembelajaran IPA sebaiknya melibatkan siswa dalam kegiatan yang memungkinkan siswa untuk membangun pengetahuannya sendiri. 3. Ruang Lingkup Pembelajaran IPA
Berdasarkan kurikulum 2006 (KTSP), ruang lingkup bahan kajian IPA meliputi beberapa aspek kajian pokok IPA yang diajarkan di SD, yaitu :
a. Makhluk hidup dan proses kehidupan, yaitu manusia, hewan, tumbuhan dan interaksinya dengan lingkungan serta kesehatan.
b. Benda atau materi, sifat-sifat dan kegunaannya. Meliputi : benda cair, padat, gas.
c. Energi dan perubahannya. Meliputi : magnet, listrik, cahaya, dan pesawat sederhana.
d. Bumi dan alam semesta. Meliputi : tanah, bumi, tata surya, dan benda-benda langit lainnya.
C. Pandangan Kontruktivisme dalam Pembelajaran IPA
Secara filosofis, belajar menurut teori kontruktivisme adalah membangun pengetahuan sedikit demi sedikit, yang kemudian hasilnya diperluas melalui konteks yang terbatas dan tidak secara tiba-tiba. Dalam proses belajar di kelas, menurut Nurhadi dan kawan-kawan (Rusmiati, Esih 2009:11) menyebutkan bahwa, ‘Siswa perlu dibiasakan untuk memecahkan masalah menemukan sesuatu yang berguna bagi dirinya, dan bergelut dengan ide-ide. Guru tidak akan mapu memberikan semua pengetahuan kepada siswa.’
Pada saat manusia belajar, menurut Jean Piaget (Rusmiati, Esih 2009:11) menyebutkan bahwa:
Sebenarnya telah terjadi dua proses dalam dirinya, yaitu proses organisasi informasi dan adaptasi. Proses organisasi adalah proses ketika manusia menghubungkan informasi yang diterimanaya dengan struktur-struktur pengetahuan yang sudah disimpan atau sudah ada sebelumnya dalam otak. Proses adaptasi adalah proses yang berisi dua kegiatan, yaitu menggabungkan atau mengintegrasikan pengetahuan yang diterima oleh manusia atau yang disebut dengan asimilasi, dan yang kedua adalah mengubah struktur pengetahuan yang sudah dimiliki dengan struktur pengetahuan baru, sehingga akan terjadi keseimbangan.
Proses adaptasi manusia dalam menghadapi pengetahuan baru juga ditentukan oleh fase perkembangan kognitifnya.
D. Model Pembelajaran Interaktif
Model Pembelajaran interaktif adalah suatu pendekatan belajar yang merujuk pada pendekatan kontstuktivisme. Menjadikan siswa aktif dan dapat membangun pengetahuan di dalam diri mereka sendiri adalah hal yang paling ditekankan dalam pendekatan kontruktivisme.
Pembelajaran konstruktivisme merupakan pandangan baru dalam pendidikan modern, yang menempatkan anak didik sebagai subjek pendidikan bukan sebagai objek pendidikan.
Lie dalam (Rusmiati, Esih 2009:18) menyatakan bahwa ada empat pokok pikiran dalam paradigma pendidikan modern yaitu:
1. Pengetahuan ditemukan, dibentuk, dan dikembangkan oleh siswa. 2. Siswa membangun pengetahuan secara aktif.
3. Pengajar perlu berusaha mengembangkan kompetensi dan kemampuan siswa.
4. Pendidikan adalah interaksi pribadi diantara para siswa dan interaksi antara guru dan siswa .
Dalam model pembelajaran interaktif pengetahuan siswa dibangun berdasarkan pertanyan dari siswa itu sendiri. Faire dan Casgrove (Karli, 2002) mengatakan bahwa dalam pendekatan iteraktif guru menantang rasa ingin tahu siswa melalui pertanyaan yang diajukan oleh siswa, guru menggali pertanyaan siswa melalui beberapa kegiatan misalnya demontrasi, percobaan kelompok, bahkan dari cerita menarik dari guru yang berkaitan degan topik yang sedang dipelajar, kemudian siswa melakukan penyelidikan atas pertanyan mereka sendiri. Dalam model ini, guru berusaha agar siswa dapat aktif membangun pengetahuan dalam diri mereka sendir melalui pertanyaan-pertanyaan yang akan mereka selidiki sendiri jawabannya. Pertanyaaan diajukan siswa dalam aktifitas terbuka, siswa mungkin akan menanyakan yang tidak sesuai dengan topik, atau pertanyaaan yang tidak membutuhkan penyelidikan, dan juga akan menanyakan
yang berkaitan dengan topik. Untuk itu, guru perlu mengumpulkan pertanyaan-pertanyan yanng muncul selama proses pembelajaran. Pertanyaan yang dikumpulkan kemudian dipilih oleh guru bersama dengan siswa, mana pertanyaan yang harus di buang dan mana pertanyan yang harus diubah redaksi kalimatnya untuk kemudian diselidiki jawabannya. Penyelidikan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan ini dituangkan dalam aktivitas yang dilakukan bersama. Ciri utama dari model pembelajaran interaktif adalah mengumpulkan dan mempertimbangkan pertanyaan siswa.
Dalam model pembelajaran interaktif terdapat langkah-langkah atau fase-fase yang sistematis dan unsur-unsur tertentu yang harus ada. Langkah-langkah pembelajaran interaktif tersaji pada Tabel 2.1 berikut ini :
Tabel 2.1 Tahapan Pembelajaran Interaktif
No Tahap Pembelajaran Interaktif Karakteristik Tujuan 1 Tahap pengetahuan awal
Siswa menjawab pertanyan guru berdasarkan pengetahuan awal yang mereka miliki
Mengetahui
pengetahuan awal siswa berkaitan dengan topik yang diajarkan
2 Tahap Ekslorasi Guru menjelaskan tentang topik yang akan dieksplorasi Siswa dimotivasi untuk bertanya melalui kegiatan percoban, demontrasi, atau melalui cerita yang berkaitan dengan topic. Pertanyaan siswa ditulis dan
diurutkan berdasarkan konsep yang ingin diketahui. Pada tahap ini juga tulis asumsi jawaban sementara siswa.
Menimbulkan rasa keingin tahuan siswa , sehingga siswa aktif bertanya
No Tahap Pembelajaran Interaktif Karakteristik Tujuan 3 Tahap Penyelidikan
Siswa melakukan penyelidikan jawaban atas pertanyaan mereka sendiri, Siswa dapat mengkontruksi pengetauan mereka sendiri melalui pengujian terhadap suatu konsep 4 Tahap Pengetahuan Akhir
Siswa membandingkan pengetahuan akhir yang mereka dapatkan melalui percobaan dengan asumsi jawaban mereka pada tahap eksplorasi
Mengembangkan pengetahuan yang dimiliki oleh siswa 5 Tahap Refleksi Siswa melakukan peninjauan
kembali (review) mengenai
pembelajaran yang telah dilakukan
Memantapkan hal-hal baru yang sudah didapatkan siswa
(Dikutip dari Yuvita Oktarisa, 2008:11)
Secara skematis tahapan-tahapan tersebut digambarkan sebagai berikut:
Gambar 2.1 Langkah-langkah Model Pembelajaran Interaktif Pengetahuan Awal Refleksi Eksplorasi Penyelidikan Pengetahuan Akhir Perbandingan dengan gagasan awal
E. Keterampilan Berpikir Rasional
Berpikir adalah kemampuan dasar seluruh manusia, karena kemampuan ini hanya dimiliki oleh manusia yang merupakan pembeda antara manusia dengan makhluk lainnya. Berpikir terjadi di dalam jiwa seseorang dan merupakan proses batin, sehingga disebutkan bahwa berpikir adalah proses mental yang dapat menghasilkan suatu bentuk baru dalam hal ini pengetahuan yang baru yang sesuai dengan apa yang dipikirkannya.
Dalam proses berpikir ini, terdapat dua jenis cara berpikir yaitu berpikir secara mendasar atau disebut sebagai berpikir rasional, dan berpikir kompleks dalam rangka memecahkan masalah. Karena berpikir merupakan suatu proses memecahkan masalah maka, berpikir merupakan suatu keterampilan. Salah satu keterampilan berpikir adalah keterampilan berpikir rasional yang dapat dilatihkan untuk memecahkan suatu masalah artinya adalah bukan kita yang mengajarkan cara berpikir kepada siswa hal ini karena berpikir sudah merupakan sifat dasar manusia namun, yang dilatihkan adalah siswa diajak untuk berpikir dan guru hanya memeberikan kesempatan yang lebih kepada siswa untuk berpikir melalui kegiatan yang direncanakan (Karli, Hilda 2000: 8).
Keterampilan seseorang dalam berpikir rasional berbeda dengan dengan orang lainnya, hal ini bergantung kepada bagaimana seseorang tersebut memahami masalah dan latar belakang pribadinya. Terdapat sepuluh indikator yang dapat menunjukan seseorang tersebut memiliki keterampilan berpikir rasional, menurut Novak dalam Hilda Karlli (2000:8) meliputi:
1. Mengingat (Recalling) yaitu kemampuan yang telah didapat sebelumnya berupa pengalaman atau pengetahuan untuk dipergunakan dalam membangun pengetahuan yang lebih luas.
2. Meramalkan (Imagining) yaitu kemampuan untuk menciptakan bentuk baru dari suatu pengetahuan atau membuat karya sebagai suatu ekspresi. 3. Mengelompokan (Classifying) yaitu kemempuan memisahkan atau
menggabungkan berdasarkan satu atau seperangkat atribut yang menjadi kriteria.
4. Menggeneralisasikan (Generalizing) yaitu kemampuan mengelola ciri individu atau kejadian yang dapat digunakan untuk mengenali kelompok yang lebih besar aatu lebih umum.
5. Membandingkan (Comparing) yaitu kemampuan mengenali ciri individu atau kelompok yang memiliki pola keteraturan atau pola tersendiri dan mengenali bahwa individu atau kelompok lain memilki pola yang berbeda. 6. Mengevaluasi (Evaluating) yaitu kemampuan untuk mengenali keputusan
dan memilih berdasarkan hasil membandingkan atau menggeneralisasikan data atau kejadian.
7. Menganalisis (Analizing) yaitu melakukan pengelompokkan, membandingkan serta menggeneralisasikan data atau kejadian.
8. Mensintesis (Synthesizing) yaitu melibatkan kemampuan mengelompokkan, menggeneralisasikan, membandingkan, dan mengevaluasi sehingga menghasilkan suatu kriteria pengelompokkan baru.
9. Mendedukasi (Deducing) yaitu yang melibatkan kemampuan mengelompokkan dan menggeneralisasikan fakta atau data yang sangat terbatas untuk membentuk suatu ide yang baik.
10. Menyimpulkan (Inferring) yang melibatkan seluruh kemampuan berpikir sebelumnya.
F. Hubungan antara Model Pembelajaran Interaktif dengan Keterampilan Berpikir Rasional
Model pembelajaran interaktif merupakan model pembelajaran yang merujuk pada paham konstruktivisme. Model pembelajaran ini mengajarkan siswa membentuk pengetahuannya sendiri, melalui model ini siswa dituntut melalui serangkaian kegiatan dan pertanyaan yang diajukan oleh guru. Siswa ditempatkan sebagai subjek dalam pembelajaran secara aktif, siswa membangun pengetahuan melalui tahapan
Keterampilan berpikir rasional pada dasarnya merupakan aspek kognitif yang bertahap dari tahapan yang terendah sampai tahapan yang tertinggi. Tahapan tersebut bersifat hirarki yang artinya tahapan terendah yang mendasari tahapan-tahapan selanjutnya.
Dengan menggunakan model pembelajaran interaktif dalam pembelajaran, aspek-aspek kognitif pada keterampilan berpikir rasional dapat ikut berkembang karena tahap-tahap dalam model pembelajaran ini mencakup aspek-aspek keterampilan berpikir rasional siswa dan juga dalam model pembelajaran ini siswa dilibatkan dalam berbagai kegiatan seperti kegiatan dalam eksperimen, diskusi,
Gambar 2.2 Matahari Terbit Sumber : Buku BSE Ilmu Pengetahuan
Alam untuk Kelas IV
tanya jawab, penyajian masalah, menginterpretasi, dan menyimpulkan dengan menggunakan LKS. Jadi dengan menggunakan model pembelajaran interaktif berarti turut meningkatkan keterampilan berpikir rasional siswa.
Secara lebih jelas hubungan antara model pembelajaran interaktif dengan keterampilan berpikir rasional dapat dilihat melalui tabel 2.2 di bawah ini.
Tabel 2.2 Hubungan Antara Model Pembelajaran Interaktif dengan Keterampilan Berpikir Rasional
No. Tahapan Model Interaktif Indikator Keterampilan Berpikir Rasional
1. Tahap Pengetahuan Awal Mengingat
2. Tahap Ekslorasi Mengingat
3. Tahap Penyelidikan Mengingat, membandingkan, mengklasifikasi
4. Tahap Pengetahuan Akhir Membandingkan
5. Tahap Refleksi Membandingkan, mengklasifikasi
G. Konsep Energi Panas
Panas merupakan salah satu bentuk energi. Energi yang dihasilkan oleh panas disebut energi panas. Dalam kehidupan sehari-hari sumber energi panas adalah matahari. Selain itu terdapat pula sumber energi panas dari gesekan benda.
1. Matahari
Matahari merupakan sumber panas utama di bumi yang digunakan oleh
Gambar 2.3 Menggesekan Batu
Sumber : Buku Senang Belajar Ilmu
pengetahuan Alam Kelas I V
dihasilkan oleh matahari sangat mempengaruhi kehidupan makhluk hidup. Hal ini disebabkan karena energi matahari digunakan oleh tumbuhan hijau untuk membuat makanan pada proses fotosintesis. Makanan yang dihasilkan oleh tumbuhan hijau inilah yang digunakan oleh makhluk hidup lainnya sebagai sumber makanan termasuk oleh manusia.
Dalam kehidupan sehari-hari, energi matahari juga digunakan untuk alat pemanas yang biasanya diletakkan di atap rumah atau hotel. Selain itu, pakaian yang kita pakai dapat kering sehabis dicuci karena adanya energi panas yang dihasilkan oleh matahari. Energi panas juga digunakan oleh petani untuk menjemur hasil panennya. Kemajuan bidang teknologi juga menghasilkan temuan baru yang memanfaatkan energi matahari. Salah satunya melalui pengembangan kendaraan bertenaga surya. Dalam teknologi ini, cahaya matahari diubah menjadi energi listrik dan disimpan di dalam aki, energi listrik yang disimpan di dalam aki inilah yang digunakan untuk menggerakkan kendaraan. (Sulistyanto, Heri 2008:115)
2. Energi panas yang dihasilkan karena gesekan benda
Selain matahari, energi panas juga dapat dihasilkan dari gesekan antara dua buah benda. Pada saat udara dingin di pegunungan,
orang yang mendaki gunung biasanya
menggesek-gesekkan kedua telapak
tangannya untuk memperoleh energi panas sehingga tubuhnya menjadi hangat. Pada
Gambar 2.4 Menghangatkan Tubuh
Sumber : Buku Senang Belajar
Ilmu pengetahuan Alam Kelas IV
zaman dahulu, nenek moyang kita biasa menggunakan kayu atau batu untuk memperoleh sumber panas berupa api. Caranya adalah dengan menggosok-gosokkan batu atau kayu tersebut.
Gesekan yang terjadi dapat menimbulkan panas dan dihasilkan api sebagai sumber panas. Seiring dengan kemajuan teknologi, saat ini api dapat dengan mudah diperoleh. Dengan menggesekkan batang korek api pada bidang gesek, maka kamu akan mendapatkan api. Selain itu api dapat pula diperoleh dari gas, misalnya korek gas atau kompor gas. (Sulistyanto, Heri 2008:116)
Panas dapat berpindah atau merambat melalui tiga cara, yaitu radiasi, konveksi, konduksi.
1. Radiasi
Radiasi adalah panas yang merambat langsung tanpa melalui zat perantara dikenal. Setiap hari kita dapat merasakan panasnya cahaya matahari yang terpancar pada tubuh kita. Panas yang terpancar tersebut sampai ke bumi tanpa melalui zat perantara. (Sulistyanto, Heri 2008:117)
2. Konveksi
Konveksi merupakan perpindahan panas yang diikuti oleh perpindahan zat perantaranya. Hal ini dapat ditunjukkan pada sebuah percobaan serbuk gerjadi pada air mendidih.
Gambar 2.5 Sendok dalam air panas
Sumber : Buku Senang Belajar Ilmu
pengetahuan Alam Kelas IV
Serbuk gergaji sebelum air mendidih terlihat mengambang di atas permukaan air. Setelah air mendidih, serbuk gergaji tersebut melayang-layang secara bergantian. Gerakan serbuk gergaji ini menunjukkan terjadinya perpindahan panas di dalam air.
Air yang berada di dasar gelas lebih panas kemudian memuai sehingga menjadi lebih ringan dan naik ke atas. Bagian bawah yang kosong ini kemudian diisi oleh partikel air yang lebih dingin, demikian seterusnya. (Sulistyanto, Heri 2008:118)
3. Konduksi
Konduksi merupakan perambatan panas tanpa disertai perpindahan zat perantaranya. Kita tentu pernah meyentuh sendok yang berada di dalam air teh panas yang kita buat. Ujung sendok menjadi hangat. Hal ini disebabkan karena terjadinya perpindahan panas dari air teh panas melalui
sendok. Perambatan panas yang terjadi pada sendok ini disebut dengan konduksi. (Sulistyanto, Heri 2008:119)
