6
2.1.1 Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam dan Pembelajarannya 2.1.1.1 Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) di definisikan sebagai kumpulan pengetahuan yang tersusun secara terbimbing. IPA berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta, konsep, atau prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan.Dari istilah yang digunakan IPA atau Ilmu Pengetahuan Alam berarti “Ilmu” tentang “Pengetahuan Alam”. “Ilmu artinya suatu pengetahuan yang benar. Pengetahuan yang benar artinya pengetahuan yang dibenarkan menurut tolok ukur kebenaran ilmu, yaitu rasional dan objektif. Rasional artinya masuk akal atau logis, diterima oleh akal sehat. Sedangkan objektif artinya sesuai dengan objeknya, sesuai dengan kenyataan, atau sesuai dengan pengalaman pengamatan melalui panca indera. Pengetahuan alam sudah jelas artinya adalah pengetahuan tentang alam semesta dengan segala isinya.
IPA atau ilmu kealaman adalah ilmu tentang dunia zat, baik makhluk hidup maupun benda mati yang diamati, Kardi dan Nur (dalam Trianto, 2012:136). Sedangkan menurut Wahyana (dalam Trianto, 2012:136) mengatakan bahwa IPA adalah suatu kumpulan pengetahuan tersusun secara sitemastis, dan dalam penggunaannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam.
2.1.1.2 Hakikat Pembelajaran
Pembelajaran adalah proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar. Pembelajaran merupakan bantuan yang diberikan pendidik agar dapat terjadi proses pemerolehan ilmu dan pengetahuan, penguasaan kemahiran dan tabiat, serta pembentukan sikap dan kepercayaan pada peserta didik. Dengan kata lain, pembelajaran adalah proses untuk membantu peserta didik agar dapat belajar dengan baik. Pembelajaran juga merupakan suatu sistem, yang terdiri dari berbagai komponen yang saling berhubungan dengan yang lain. Komponen tersebut meliputi: tujuan, materi, metode, dan evaluasi.
Menurut UU No. 20 Tahun 2003 tentang Sisdiknas Pasal 1 Ayat 20, “Pembelajaran adalah proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar. Konsep pembelajaran menurut Corey (Syaiful Sagala, 2011: 61) adalah suatu proses dimana lingkungan seseorang secara disengaja dikelola untuk memungkinkan ia turut serta dalam tingkah laku tertentu dalam kondisi-kondisi khusus atau menghasilkan respons terhadap situasi tertentu, pembelajaran merupakan subset khusus dari pendidikan. Proses pembelajaran pada awalnya meminta guru untuk mengetahui kemampuan dasar yang dimiliki oleh siswa meliputi kemampuan dasarnya, motivasinya, latar belakang akademisnya, latar belakang ekonominya, dan lain sebagainya. Kesiapan guru untuk mengenal karakteristik siswa dalam pembelajaran merupakan modal utama penyampaian bahan belajar dan menjadi indikator suksesnya pelaksanaan pembelajaran.
2.1.1.3 Ruang Lingkup Pembelajaran IPA di Sekolah Dasa
Setiap mata pelajaran pasti memiliki ruang lingkup materi yang dipelajari. Ruang lingkup pembelajaran IPA SD tertuang di dalam KTSP. Menurut E. Mulyasa (2010: 112) disebutkan ruang lingkup bahan kajian IPA untuk SD/MI meliputi aspek-aspek berikut:
a. Makhluk hidup dan proses kehidupan, yaitu manusia, hewan, tumbuhan, dan interaksinya dengan lingkungan serta kesehatan.
b. Benda/materi, sifat-sifat dan kegunaanya, meliputi: benda cair, padat, dan gas.
c. Energi dan perubahannya, meliputi: gaya, bunyi, panas, magnet, listrik, cahaya dan pesawat sederhana.
d. Bumi dan alam semesta, meliputi: tanah, bumi, tata surya, dan benda benda langit lainnya.
e. Sains, Lingkungan Teknologi dan Masyarakat (salingtemas) merupakan penerapan konsep sains dan saling keterkaitannya dengan lingkungan, teknologi dan masyarakat melalui perbuatan suatu karya tekologi sederhana.
Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa ruang lingkup pembelajaran IPA di SD meliputi makhluk hidup serta proses kehidupannya, benda/materi, energi serta perubahannya, dan bumi serta alam semesta.
2.1.2 Hasil Belajar
peranan penting dalam proses pembelajaran. Proses penilaian terhadap hasil belajar dapat memberikan informasi kepada guru tentang kemajuan siswa dalam upaya mencapai tujuan-tujuan belajarnya melalui kegiatan belajar. Selanjutnya dari informasi tersebut guru dapat menyusun dan membina kegiatan-kegiatan siswa lebih lanjut, baik untuk keseluruhan kelas maupun individu.
Dari berbagai penjelasan tentang hasil belajar di atas, dapat disimpulkan bahwa hasil belajar adalah perubahan tingkah laku yang merupakan hasil dari aktivitas belajar yang mencakup aspek kognitif, afektif dan psikomotorik.
Hasil belajar inilah yang akan menjadi tolak ukur guru dan siswa dalam pencapaian tujuan pebelajaran dan kompetensi yang sudah diterima oleh siswa. Hasil belajar yang baik biasanya akan membuat guru dan siswa melanjutkan pembelajaran ke materi selanjutnya tetapi hasil belajar yang tidak memenuhi KKM biasanya guru akan melakukan perbaikan dan pengayaan.
2.1.3 Model Discovery Learning
2.1.3.1 Pengertian dan Ciri Model Pembelajaran
guru, artinya para guru boleh memilih model pembelajaran yang sesuai untuk mencapai tujuan pembelajarannya.
Model pembelajaran memiliki ciri-ciri berikut:
1) Berdasarkan teori pendidikan dan teori belajar dari para ahli tertentu. Sebagai contoh, model penelitian kelompok disusun oleh Herbert Thelen dan berdasarkan teori John Dewey. Model ini dirancang untuk melatih partisipasi atau tujuan pendidikan tertentu.
2) Mempunyai misi atau tujuan pendidikan tertentu. Misalnya model berpikir induktif dirancang untuk mengembangkan proses berpikir induktif.
3) Dapat dijadikan pedoman untuk perbaikan kegiatan belajar mengajar di kelas.
4) Memiliki bagian-bagian model yang dinamakan: (1) urutan langkah-langkah pembelajaran (syntax), (2) adanya prinsip-prinsip reaksi, (3) sistem soial, dan (4) sistem pendukung.
5) Memiliki dampak sebagai akibat terapan model pembelajaran.
6) Membuat persiapan mengajar dengan pedoman model pembelajaran yang dipilhnya.
2.1.3.2 Pengertian Discovery Learning
Menurut Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (2013) model Discovery Learning adalah teori belajar yang didefinisikan sebagai proses
pembelajaran yang terjadi bila pelajar tidak disajikan dengan pelajaran dalam bentuk finalnya, tetapi diharapkan siswa mengorganisasi sendiri. Dalam discovery learning guru harus memberikan kesempatan kepada muridya untuk menjadi seorang problem solver, seorang scientis, historin, atau ahli matematika. Guru berperan sebagai pembimbing dengan memberikan kesempatan kepada siswa untuk belajar secara aktif.
Menurut Jerome Bruner (Syah, 2003) bahwa:
pengetahuan yang ada untuk menemukan fakta dan hubungan dan kebenaran baru yang akan dipelajari.
Dalam Dr. M. Hosnan, Dipl.Ed., M.Pd (2014):
Pembelajaran discovery learning adalah suatu model untuk mengembangkan cara belajar siswa aktif dengan menemukan sendiri, menyelidiki sendiri, maka hasil yang diperoleh akan setia dan tahan lama dalam ingatan, tidak akan mudah dilupakan siswa. Dengan belajar penemuan, anak juga bisa belajar berpikir analisis dan mencoba memecahkan sendiri problem yang dihadapi. Kebiasaan ini ditransfer dalam kehidupan bermasyarakat.
Berdasarkan beberapa pendapat di atas dapat disimpulkan mengenai pengertian model discovery learning yaitu proses pengalaman dimana siswa diperhadapkan ke dalam suatu persoalan dan mencari jawaban terhadap pertanyaan-pertanyaan di dalam suatu prosedur sehingga siswa memperoleh pengalaman baru yang lebih baik dan bermakna untuk mencapai tujuan yang telah ditentukan.
2.1.3.3 Tujuan Pembelajaran Discovey Learning
Bell (1978) mengemukakan beberapa tujuan spesifik dari pembelajaran dengan penemuan, yakni sebagai berikut.
1. Dalam penemuan siswa memiliki kesempatan untuk terlibat secara aktif dalam pembelajaran. Kenyataan menunjukkan bahwa partisipasi banyak siswa dalam pembelajaran meningkat ketika penemuan digunakan.
2. Melalui pembelajaran dengan penemuan, siswa belajar menemukan pola dalam situasi kongkrit maupun abstrak, juga siswa banyak meramalkan (extrapolate) informasi tambahan yang diberikan.
4. Pembelajaran dengan penemuan membantu siswa membentuk cara kerja bersama yang efektif, saling membagi informasi, serta mendengar dan menggunakan ide-ide orang lain.
5. Terhadap beberapa fakta yang menunjukkan bahwa keterampilan-keterampilan, konsep-konsep dan prinsip-prinsip yang dipelajarai melalui penemuan lebih bermakna.
6. Keterampilan yang dipelajari dalam situasi belajar penemuan dalam beberapa kasus, lebih mudah ditranfer untuk aktifitas baru dan diaplikasikan dalam situasi belajar yang baru.
2.1.3.4 Karakteristik Discovery Learning
Ciri utama belajar menemukan, yaitu (1) mengeksplorasi dan memecahkan masalah untuk menciptakan, menggabungkan, dan mengenarilasi pengetahuan; (2) berpusat pada siswa; (3) kegiatan untuk menggabungkan pengetahuan baru dan pengetahuan yang sudah ada.
Ada sejumlah ciri-ciri proses pembelajaran yang sangat ditekankan oleh teori kontruktivisme yaitu sebagai berikut.
1. Menekankan pada proses belajar, bukan proses mengajar.
2. Mendorong terjadinya kemandirian dan inisiatif belajar pada siswa. 3. Memandang siswa sebagai pencipta kemauan dan tujuan yang ingin
dicapai.
4. Berpandangan bahwa belajar merupakan suatu proses, bukan menekankan pada hasil.
5. Mendorong siswa untuk mampu melakukan penyelidikan. 6. Menghargai peranan pengalaman kritis dalam belajar.
7. Mendorong berkembangnya rasa ingin tahu secara alami pada siswa, 8. Penilaian belajar lebih menekankan pada kinerja dan pemahaman
siswa.
9. Mendasarkan proses belajarnya pada prinsip-prinsip kognitif.
11. Menekankan pentingnya “bagaimana” siswa belajar.
12. Mendorong siswa untuk berpartisipasi aktif dalam dialog atau diskusi dengan siswa lain atau guru.
13. Sangat mendukung terjadinya belajar kooperatif. 14. Menekankan pentingnya konteks dalam belajar.
15. Memperhatikan keyakinan dan sikap siswa dalam belajar.
16. Memberikan kesempatan pada siswa untuk membangun pengetahuan dan pemahaman baru yang didasari pada pengalaman nyata.
2.1.3.5 Keuntungan dan Kelemahan Discovery Learning
Keuntungan metode discovery learning menurut Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (2013) adalah sebagai berikut:
1. Membantu siswa untuk memperbaiki dan meningkatkan keterampilan-keterampilan dan proses-proses kognitif. Usaha penemuan merupakan kunci dalam proses ini, seseorang tergantung bagaimana cara belajarnya.
2. Pengetahuan yang diperoleh melalui metode ini sangat pribadi dan ampuh karena menguatkan pengertian, ingatan dan transfer.
3. Menimbulkan rasa senang pada siswa, karena tumbuhnya rasa menyelidiki dan berhasil.
4. Metode ini memungkinkan siswa berkembang dengan cepat dan sesuai dengan kecepatannya sendiri.
5. Menyebabkan siswa mengarahkan kegiatan belajarnya sendiri dengan melibatkan akalnya dan motivasi sendiri.
6. Metode ini dapat membantu siswa memperkuat konsep dirinya, karena memperoleh kepercayaan bekerja sama dengan yang lainnya.
7. Berpusat pada siswa dan guru berperan sama-sama aktif mengeluarkan gagasan-gagasan. Bahkan gurupun dapat bertindak sebagai siswa, dan sebagai peneliti di dalam situasi diskusi.
9. Siswa akan mengerti konsep dasar dan ide-ide lebih baik;
10.Membantu dan mengembangkan ingatan dan transfer kepada situasi proses belajar yang baru;
11.Mendorong siswa berfikir dan bekerja atas inisiatif sendiri;
12.Mendorong siswa berfikir intuisi dan merumuskan hipotesis sendiri; 13.Memberikan keputusan yang bersifat intrinsik; Situasi proses belajar
menjadi lebih terangsang;
14.Proses belajar meliputi sesama aspeknya siswa menuju pada pembentukan manusia seutuhnya;
15.Meningkatkan tingkat penghargaan pada siswa;
16.Kemungkinan siswa belajar dengan memanfaatkan berbagai jenis sumber belajar;
17.Dapat mengembangkan bakat dan kecakapan individu.
Sedangkan kelemahan metode discovery learning menurut Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (2013) adalah sebagai berikut: 1. Metode ini menimbulkan asumsi bahwa ada kesiapan pikiran untuk
belajar. Bagi siswa yang kurang pandai, akan mengalami kesulitan abstrak atau berfikir atau mengungkapkan hubungan antara konsep-konsep, yang tertulis atau lisan, sehingga pada gilirannya akan menimbulkan frustasi.
2. Metode ini tidak efisien untuk mengajar jumlah siswa yang banyak, karena membutuhkan waktu yang lama untuk membantu mereka menemukan teori atau pemecahan masalah lainnya.
3. Harapan-harapan yang terkandung dalam metode ini dapat buyar berhadapan dengan siswa dan guru yang telah terbiasa dengan cara-cara belajar yang lama.
4. Pengajaran discovery lebih cocok untuk mengembangkan pemahaman, sedangkan mengembangkan aspek konsep, keterampilan dan emosi secara keseluruhan kurang mendapat perhatian.
6. Tidak menyediakan kesempatan-kesempatan untuk berfikir yang akan ditemukan oleh siswa karena telah dipilih terlebih dahulu oleh guru. 2.1.3.6 Langkah-Langkah Discovery Learning
Adapun langkah-langkah pembelajaran dengan metode discovery menurut Walter Klinger, SEQIP (1997) adalah sebagai berikut:
1. Motivasi, bertujuan menuntun warga belajar ke arah materi pendidikan, untuk membangkitkan rasa ingin tahu, antusiasme dan kesediaan belajar.
2. Perumusan masalah, bertujuan memfokuskan perhatian warga belajar agar mengenali masalah yang akan dibahas.
3. Penyusunan opini-opini, berdasarkan pengalaman atau interpretasinya sehingga dapat memberikan hipotesa dari permasalahan yang diberikan.
4. Perencanaan dan konstruksi alat, bertujuan merencanakan dan mengkonstruksi suatu perangkat percobaan yang berfungsi, yang memungkinkan verivikasi atau penolakan hipotesa dan penentuan saling keterkaitan antara parameter-parameter yang relevan.
5. Pelaksanaan percobaan, langkah percobaan merupakan titik perhatian pengarahan. Jawaban terhadap pertanyaan ilmiah di sini akhirnya akan ditemukan melalui pengalaman percobaan menggunakan peralatan yang khusus dikembangkan untuk tujuan ini.
6. Kesimpulan, suatu generalisasi dari hasil percobaan yang akan membawa pengetahuan ilmiah yang baru.
7. Abstraksi, abstraksi merupakan perumusan pengetahuan terperinci tertentu yang diperoleh melalui kasus khusus dalam rangka melakukan penelitian untuk mencapai syarat-syarat umum.
Terdapat langkah-langkah operasional metode dicovery learning menurut Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan (2013) adalah sebagai berikut:
1. Langkah Persiapan
1. Menentukan tujuan pembelajaran.
2. Melakukan identifikasi karakteristik siswa (kemampuan awal, minat, gaya belajar, dan sebagainya).
3. Memilih materi pelajaran.
4. Menentukan topik-topik yang harus dipelajari siswa secara induktif (dari contoh-contoh generalisasi).
5. Mengembangkan bahan-bahan belajar yang berupa contoh- contoh, ilustrasi, tugas dan sebagainya untuk dipelajari siswa. 6. Mengatur topik-topik pelajaran dari yang sederhana ke
kompleks, dari yang konkret ke abstrak, atau dari tahap enaktif, ikonik sampai ke simbolik.
7. Melakukan penilaian proses dan hasil belajar siswa. 2. Pelaksanaan
1. Stimulation (stimulasi/pemberian rangsangan)
Pertama-tama pada tahap ini pelajar dihadapkan pada sesuatu yang menimbulkan kebingungannya, kemudian dilanjutkan untuk tidak memberi generalisasi, agar timbul keinginan untuk menyelidiki sendiri. Disamping itu guru dapat memulai kegiatan PBM dengan mengajukan pertanyaan, anjuran membaca buku, dan aktivitas belajar lainnya yang mengarah pada persiapan pemecahan masalah. Stimulasi pada tahap ini berfungsi untuk menyediakan kondisi interaksi belajar yang dapat mengembangkan dan membantu siswa dalam mengeksplorasi bahan.
2. Problem statement (pernyataan/ identifikasi masalah)
sebanyak mungkin agenda-agenda masalah yang relevan dengan bahan pelajaran, kemudian salah satunya dipilih dan dirumuskan dalam bentuk hipotesis (jawaban sementara atas pertanyaan masalah)
3. Data collection (Pengumpulan Data)
Ketika eksplorasi berlangsung guru juga memberi kesempatan kepada para siswa untuk mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya yang relevan untuk membuktikan benar atau tidaknya hipotesis (Syah, 2004:244). Pada tahap ini berfungsi untuk menjawab pertanyaan atau membuktikan benar tidaknya hipotesis, dengan demikian anak didik diberi kesempatan untuk mengumpulkan (collection) berbagai informasi yang relevan, membaca literatur, mengamati objek, wawancara dengan nara sumber, melakukan uji coba sendiri dan sebagainya.
4. Data Processing (Pengolahan Data)
Menurut Syah (2004:244) pengolahan data merupakan kegiatan mengolah data dan informasi yang telah diperoleh para siswa baik melalui wawancara, observasi, dan sebagainya, lalu ditafsirkan. Semua informai hasil bacaan, wawancara, observasi, dan sebagainya, semuanya diolah, diacak, diklasifikasikan, ditabulasi, bahkan bila perlu dihitung dengan cara tertentu serta ditafsirkan pada tingkat kepercayaan tertentu
5. Verification (Pembuktian)
6. Generalization (menarik kesimpulan/generalisasi)
Tahap generalisasi/ menarik kesimpulan adalah proses menarik sebuah kesimpulan yang dapat dijadikan prinsip umum dan berlaku untuk semua kejadian atau masalah yang sama, dengan memperhatikan hasil verifikasi (Syah, 2004:244). Berdasarkan hasil verifikasi maka dirumuskan prinsip-prinsip yang mendasari generalisasi.
2.1.4 Model Pembelajaran Picture And Picture
Menurut M. Hosnan (2002:256),model pembelajaran Picture And Picture mempunyai langkah-langkah pembelajaran sebagai berikut:
1. Guru menyampaikan kopetensi yang ingin dicapai. 2. Menyampaikan materi sebagai pengantar.
3. Guru menunjukan/memperlihatkan gambar-gambar kegiatan berkaitan dengan materi
4. Guru menunjuk/memanggil siswa secara bergantian memasang atau mengurutkan gambar-gambar menjadi urutan yang logis.
5. Guru menanyakan alasan/dasar pemikiran urutan gambar tersebut 6. Dari alasan/urutan gambar tersebut guru memulai menanamkan
konsep/materi sesuai dengan kopetensi yang ingin dicapai 7. Kesimpulan/rangkuman
2.1.4.1 Kelebihan dan Kelamahan Model pembelajaran Picture And Picture Dalam setiap model pembelajaran tentu ada kekurangan dan kelebihanya, kelebihan dan kelemahan model pembelajaran Picture And Picture adalah
Kelebihan model pembelajaran Picture And Picture :
1. Materi yang diajarkan lebih terarah karena pada awal pembelajaran guru menjelaskan kopetensi yang harus dicapai dan materi secara singkat terlebih dahulu.
3. Dapat meningkat daya nalar siswa atau daya pikir pokir siswa karena siswa disuruh guru untuk menganalisa gambar yang ada 4. Dapat meningakatkan tanggung jawab siswa karena guru
menanyakan alasan siswa mengurutkan gambar
5. Pembelajaran lebih berkesan, sebab siswa dapat mengamati langsusng gambar yang telah tersiapkan oleh guru.
Kelemahan model pembelajaran Picture And Picture:
1. Sulit untuk menemukan gambar-gambar yang bagus dan berkualitas yang sesue dengan materi
2. Sulit menemukan gambar-gambar yang sesue dengan nalar siswa atau kopetensi siswa yang dimiliki
3. Baik guru ataupun siswa kurang terbiasa dalam menggunakan gambar sebagai bahan utama dalam membahas suatu materi pembelajaran
4. Tidak tersedianya dana khusus untuk menyediakannya gambar-gambar yang di inginkanya.
2.2 Kajian Hasil Penelitian yang Relevan
Fitri Apriani Pratiwi, 2014. Melakukan penelitian tentang “Pengaruh Penggunaan Model Discovery Learning Dengan Pendekatan Saintifik Terhadap Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA”. Hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan keterampilan berpikir kritis antara siswa yang diajar menggunakan model discovery learning dengan pendekatan saintifik dengan siswa yang diajar dengan menggunakan model cooperative learning dengan pendekatan saintifik. Hal ini ditunjukkan dengan hasil perhitungan U -Mann Whitney pada taraf nyata = 5% Hasil uji
saintifik memberikan peningkatan hasil belajar dengan effect size sebesar 0,78 (tergolong sedang) pada materi larutan elektrolit dan non elektrolit.
2.3 Kerangka Pikir
Kerangka berpikir untuk penelitian ini terdapat dalam skema sebagai berikut:
kret
Kerangka Berpikir
Dalam penelitian ini, peneliti akan membandingkan antara kelas kontrol dan kelas eksperimen dimana kelas kontrol menggunakan model picture and picture sedangkan kelas eksperimen menggunakan model
pembelajara discovery learning. Dalam alat ukur hasil evaluasi antara kelas eksperimen dan kelas kontrol adalah sama.
2.4 Hipotesis Penelitian
Berdasarkan kajian teori di atas, penulis menemukan hipotesis sebagai berikut:
Diduga ada pengaruh yang signifikan antara model pembelajaran Discovery Learning dengan hasil belajar pada mata pelajaran IPA siswa 5 Kelas
