Keterampilan Proses Sains SD
KETERAMPILAN PROSES SAINS
UNUK SEKOLAH DASAR
Oleh : Drs. Kartono, M.Pd
1. PENDAHULUAN
Pendidikan IPA menekankan pada pemberian pengalaman secara langsung. Oleh karena itu peserta didik perlu dibantu untuk mengembangkan sejumlah keterampilan proses supaya mereka mampu menjelajahi dan memahami alam sekitar. Keterampilan proses itu meliputi keterampilan mengamati dengan seluruh alat indera, keterampilan menggunakan alat dan bahan secara benar dengan selalu mempertimbangkan keselamatan kerja, mengajukan pertanyaan, menggolongkan, menafsirkan data dan mengkomunikasikan hasil temuannya, menggali dan memilih informasi faktual yang relevan untuk menguji gagasan-gagasan atau memecahkan masalah sehari-hari.
Dalam kegiatan pembelajaran sains lebih diarahkan pada learning (belajar) daripada teaching (mengajar). Kondisi ini menempatkan guru/dosen sebagai fasilitator maupun pembimbing sehingga proses pembelajaran dapat berlangsung dengan mengutamakan peserta didik yang lebih aktif. Semua peserta didik diajak terlibat aktif dalam kegiatan pembelajaran. Aktif dalam arti tidak hanya sekedar menjawab pertanyaan-pertanyaan guru atau buku, tetapi lebih dari itu misalnya melakukan pengamatan terhadap objek, melakukan percobaan, maupun eksplorasi.
1. A. Keterampilan Proses IPA
1. Ketrampilan mengobservasi (mengamati)
Keterampilan mengamati merupakan suatu keterampilan menggunakan semua panca indera untuk memperoleh data atau informasi. Dengan keterampilan mengamati ini diharapkan siswa dapat menggunakan panca inderanya dengan benar dan aman untuk memperoleh data sesuai dengan pengamatan. Dalam proses pengamatan siswa dihimbau untuk memperoleh data secermat mungkin dan diberi motivasi akan pentingnya kecermatan dari data yang diperoleh. Pengamatan terhadap objek yang diamati ditekankan pada aspek ciri-ciri, sifat dan karakteristik dari obyek yang diamati. Keterampilan mengamati merupakan keterampilan proses IPA yang paling dasar karena kebenaran ilmu yang didapat dari penyelidikan bergantung pada kebenaran dan kecermatan hasil observasi yang terorganisasi. Kebenaran dan kecermatan observasi yang terorganisasi merupakan dasar dari penyelidikan yang terarah.
1. Keterampilan mengklasifikasi
Keterampilan mengklasifikasi merupakan ketrampilan untuk menggolongkan obyek pengamatan atas dasar perbedaan dan persamaan sifat yang dimiliki. Suatu hasil observasi yang cermat dan benar akan sangat membantu proses klasifikasi, karena di dalamnya terkandung unsur-unsur perbedaan dan persamaan. Klasifikasi dapat dilakukan dalam berbagai bentuk sesuai dengan tujuan pengamatan. Bentuk yang paling sederhana adalah menggolongkan atau mengelompokkan atas dasar kriteria tertentu. Kriteria itu dapat berupa warna, bentuk, bahan, jenis kelamin dan sebagainya. Penggolongan dapat pula dilakukan atas dasar lebih dari satu kriteria. Kriteria itu dapat berupa berat ringannya, tinggi rendahnya, besar kecilnya, tua mudanya dan sebagainya. Bentuk yang paling kompleks dari keterampilan klasifikasi adalah mengelompokkan dan sekaligus mengurutkan berdasarkan jenjangnya secara hirarkis (taksonomis). Biasanya data yang telah berhasil dikelompokkan secara hirarkis/taksonomis itu dapat memberi makna tertentu.
1. Keterampilan mengukur
Kemampuan mengukur memerlukan kemampuan-kemampuan dasar yaitu :
1. Kemampuan memilih alat ukur. Untuk memahami ini diperhatikan hal-hal berikut :
1) Dengan alat ukur apakah bila kita mengukur panjang kaki ?
2) Dengan alat ukur apakah bila kita mengukur lingkar pinggang?
1. Kemampuan menggunakan alat ukur
1) Termometer apa dan bagamana cara mengukur suhu badan ?
2) Termometer apa dan bagamana cara mengukur suhu air ?
1. Kemampuan cara menerapkan perhitungan terhadap alat ukur.
Perhatikan timbangan kodok yang biasa dipakai oleh pedagang sayur eceran di pasar. Perhatikan pula timbangan dacin di gundang-gudang. Jika kita menggunakan anak timbangan 500 gram pada timbangan dacin berapa berat benda yang ditimbang ? sama atau berbedakah ? Mengapa ?
Untuk melakukan latihan pengukuran, tahap pertama anda dapat menggunakan alat ukur yang tidak baku (ditentukan) sendiri misalnya mengukur panjang dengan satiap depa, jengkal dan sebagainya. Pada tahap berikutnya menggunakan alat ukur baku.
1. Keterampilan menggunakan alat
Keterampilan menggunakan alat mirip dengan keterampilan mengukur.
1. Kemampuan memilih alat ukur. Untuk memahami ini diperhatikan hal-hal berikut :
1) Dengan satuan apakah bila kita mengukur panjang kaki
2) Dengan satuan apakah bila kita mengukur lingkar pinggang
3) Samakah alat ukur yang digunakan ? Mengapa ?
1. Kemampuan menggunakan alat ukur
4) Alat ukur apakah untuk mengukur suhu badan ?
5) Alat ukur apakah untuk mengukur suhu air ?
1. Kemampuan cara menerapkan perhitungan terhadap alat ukur.
1. Keterampilan mengkomunikasikan
mereka untuk bekerja kelompok, diskusi kelompok dan menyampaikan hasil diskusinya kepada kelas. Teman sebaya meruapkan mitra yang sangat efektif untuk mengembangkan keterangan komunikasi verbal karena selama proses berlangsung boleh dikatakan tidak ada hambatan psikologis. Keterampilan mengkomunikasikan tertulis dapat berbentuk tulisan, grafik, maupun gambar-gambar. Pengembangan ini memerlukan bantuan dan fasilitas dari pihak sekolah dan guru.
1. Keterampilan menginterpretasi
Keterampilan menginterpretasi merupakan keterampilan untuk dapat menafsirkan data. Adapun data itu dapat ditafsirkan apabila telah ditata dalam klasifikasi yang terartur. Interpretasi data biasanya melibatkan organisasi data kedalam tabel, gambar, diagram dan grafik. Interpretasi data sangat penting untuk dikuasai karena sangat membantu kita dalam memberi makna dan pengertian yang diperoleh sehingga dapat dikomunikasikan dengan baik.
1. Keterampilan memprediksi
Keterampilan memprediksi adalah keterampilan untuk dapat memperkirakan atau meramalkan apa yang akan terjadi berdasarkan kencenderungan atau pola hubungan yang terdapat pada data yang telah diperoleh.
Untuk memperjelas perbedaan antara interpretasi dan prediksi dapat diungkapakan sebagai berikut. Interpretasi mencoba memberi makna terhadap ”garis data” yang ada. Sedangkan prediksi mencoba memberi makna pada bagian luar dari garis data yang ada atau kejadian yang akan datang.
1. Keterampilan melakukan percobaan
Percobaan / eksperimen adalah suatu proses yang rumit yang terdiri dari banyak komponen. Contoh mengenai eksperimen / percobaan sederhana menyangkut komponen-komponen (1) melontarkan pertanyaan oleh guru, (2) dugaan sementara oleh siswa, (3) mengindentifikasi variabel bebas; (4) mengindentifikasi variabel terikat, (5) mengindentifikasi variabel terkontrol, (6) prosedur percobaan, (7) menyediakan alat dan bahan, (8) pengumpulan data, (9) pengujian hipotesis, dan (10) penyimpulan.
Dalam pelaksanaan evaluasi, kurikulum IPA SD 1994 menekankan pada penilaian hasil belajar yang mencakup penilaian pemahaman konsep dan penguasaan proses. Penilaian terhadap penguasaan konsep pada umumnya dilaksankaan pada akhir satu satuan bahasan yang kemudian disebut evaluasi produk. Penilaian terhadap penguasaan ketrampilan proses dilaksanakan saat proses pembelajaran berlangsung dan kemudian disebut evaluasi proses.
Sehubungan dengan evaluasi proses Borich Gery D. mengemukakan bahwa tes penampilan dapat digunakan untuk menilai proses, produk, atau kedua-duanya. (Borich Gery D., 1996 : 635). Pendapat lain dikemukakan oleh Noehi Nasution dan Ketut Budiastra A.A. bahwa terahadap kesehatan. Oleh karena itu penggunaan indera pengecap hanya difokuskan untuk mengetahui bagian-bagian lidah yang peka terhadap rasa asin, pahit, manis dan asam; (4) keterampilan penggunaan indera pembau terutama untuk membedakan bau-bau yang khas dari makanan, buah-buahan, dan bunga.
Penilaian proses dalam pembelajaran IPA tertuju pada keterampilan proses yang dilaksanakan oleh siswa dalam kegiatan pembelajaran. Sebuah sumber membagi keterampilan proses menjadi keterampilan proses dasar (observasi, penggunaan ruang/waktu serta hubungannya, penggunaan angka, mengklasifikasi, mengukur, mengkomunikasikan, memprediksi dan menginterprestasi) danketrampilan proses terintegrasi (mengendalikan variabel, interprestasi data, memformulasi hipotesis, diskusi operasional, eksperimen). (Abruscata J, 1996 : 40 – 49). Pada sumber lain tidak memisahkan antara keterampilan proses dasar dan keterampilan proses terintegrasi.
Hendrodarmodjo dan Jenny R.E. Kaligis mengemukakan keterampilan proses dalam pendidikan IPA di SD. Penjabaran keterampilan proses IPA menjadi bentuk-bentuk tingkah laku yang dapat digunakan sebagai panduan dalam melaksanakan penilaian proses IPA. (Lihat pada tabel 4).
Tabel 4. Penjabaran Keterampilan Proses IPA
1.
Keterampilan mengobservasi
- Membedakan
– Menghitung
– Mengukur
2.
Keterampilan mengklasifikasi
- Menggolong-golongkan
– Mengurutkan
– Kombinasi menggolongkan dengan
mengurutkan
3.
Keterampilan menginterpretasi
- Interpretasi data, grafik,
– Mencari pola hubungan
4.
Keterampilan memprediksi
- membuat ramalan atas dasar kecenderungan
5.
Keterampilan membuat hipotesis - Kemampuan berpikir deduktif
– Penggunaan konsep-konsep, teori-teori
Keterampilan mengkomunikasikan - Komunikasi tertulis (laporan tertulis, grafik
dan tabel)
– Komunikasi lisan
C. BEBERAPA KEGIATAN UNTUK LATIHAN KETERAMPILAN PROSES IPA
Dalam kegiatan IPA ini anda diminta untuk melakukan urutan sebagai berikut :
1. Menulis hipotesa (dugaan jawaban sementara) disertai alasan.
2. Melakukan percobaan atau observasi atau percobaan maupun observasi.
3. Melakukan analisis data.
4. Menarik kesimpulan.
KEGIATAN 1
MEMBUAT RANGKAIAN LISTRIK SEARAH
1. I. Tujuan :
Mahasiswa dapat membuat rangkaian listrik searah.
II. Alat dan Bahan
1. Batu baterai = 3 buah
2. Bolam 2,5 volt = 1 buah
3. Kabel penghubung = 1 buah
4. Rumuskan hipotesis sebelum melakukan percobaan.
5. Buat rangkaian seperti pada gambar 1.
III. Langkah Kegiatan
Gambar 1. rangkain listrik sederhana.
1. Lakukan percobaan sesuai gambar 1. Mana yang menyala.
2. Apakah hasil percobaan sesuai dengan hipotesi (dugaan sementara). Buatlah refleksi mengenai pembelajaran yang telah saudara lakukan selama ini berdasar dengan hasil percobaan.
3. Isilah tabel 1 sesuai dengan kegiatan percobaan 1
Tabel 1. Daftar Isian Keterampilan Proses Percobaan 1
No.
Keterampilan Proses Yang dilakukan
Ya
Tidak
1.
Keterampilan mengobservasi
2.
Keterampilan mengklasifikasi
3.
Keterampilan menginterpretasi
4.
Keterampilan memprediksi
5.
Keterampilan membuat hipotesis
6.
Keterampilan mengendalikan variabel
7.
Keterampilan merencanakan dan melakukan
penelitian
8.
Keterampilan menyimpulkan atau inferensi
9.
10.
Keterampilan mengkomunikasikan
KEGIATAN 2
PEMBIASAN CAHAYA
1. I. Tujuan :
1. Mencari indeks bias gelas.
2. Mengidentifikasi sifat-sifat pembiasan.
3. Lempeng Kaca transparan (5x15x0,5 cm 3) : 1 buah
4. Kotak cahaya (senter bercelah sempit) : 1 buah
5. Kertas HVS folio : 1 lembar
6. Potongan HVS ukuran 10x 2 cm 2 : 1 lembar
7. Busur derajat : 1 buah
8. Buatlan garis mendatar di tengah kertas HVS sepanjang 10 cm, kemudian buatlah garis vertikal memotong garis mendatar di tengahnya (seperti pada gambar 2).
9. Buatlah garis miring (sinar datang) menuju titik perpotongan O
10. Letakkan kaca transparan di bawah garis mendatar.
11. Tombol kotak cahaya dipoisikan ”ON”, kemudian sinar diarahkan berimpit dengan sinar datang. (Usahakan kaca tidak bergerak-gerak)
12. Letakkan HVS ukuran 10x 2 cm 2 menempel kaca bagian ujung yerjadinya sinar
bias.
13. Tanda dengan titik pada HVS folio tempat terjadinya sinar bias.
14. Pindahkan kaca transparan ke tempat lain.
15. Buat garis menghubungkan antara O dengan titik pada langkah 6.
16. Ukur sudut datang dan sudut bias.
17. Bandingkan besar sudut datang dan sudut bias. Mana yang lebih besar ?
II. Alat dan Bahan
Gambar 2. Pembiasan Cahaya.
1. Isilah tabel 2 sesuai dengan hasil percobaan 2.
Tabel 2. Daftar Isian Keterampilan Proses Percobaan 2.
No.
Keterampilan Proses Yang dilakukan
Ya
Tidak
1.
2.
Keterampilan mengklasifikasi
3.
Keterampilan menginterpretasi
4.
Keterampilan memprediksi
5.
Keterampilan membuat hipotesis
6.
Keterampilan mengendalikan variabel
7.
Keterampilan merencanakan dan melakukan
penelitian
8.
Keterampilan menyimpulkan atau inferensi
9.
Keterampilan menerapkan atau aplikasi
10.
Keterampilan mengkomunikasikan
KEGIATAN 3
PENGELOMPOKAN MAKANAN
I. TUJUAN
1. Mengidentifikasi jenis-jenis makanan yang tergolong “empat sehat lima sempurna”.
2. Mengelompokkan jenis-jenis makanan yang tergolong “empat sehat lima sempurna”.
II. ALAT DAN BAHAN
1. Nasi/penggantinya 5. Susu
2. Lauk pauk/daging 6. Jarum penthul
3. Sayur 7. Papan gabus 75 cm x 100 cm
4. Buah-buahan
5. Klasifikasikan gambar-gambar makanan ke dalam “empat sehat lima sempurna”.
6. Tempelkan tiap kelompok gambar pada papan gabus sesuai dengan hasil klaifikasi (gunakan jarum penthul).
7. Buatlah tabel daftar makanan sesuai dengan hasil klasifikasi.
8. Isilah tabel 3 sesuai dengan hasil percobaan 3.
III. CARA KERJA
Tabel 3. Daftar Isian Keterampilan Proses Percobaan 3.
No.
Keterampilan Proses Yang dilakukan
Ya
Tidak
1.
Keterampilan mengobservasi
2.
Keterampilan mengklasifikasi
3.
Keterampilan menginterpretasi
4.
Keterampilan memprediksi
5.
Keterampilan membuat hipotesis
6.
Keterampilan mengendalikan variabel
7.
Keterampilan merencanakan dan melakukan
penelitian
8.
9.
Keterampilan menerapkan atau aplikasi
10.
Keterampilan mengkomunikasikan
KEGIATAN 4
PERAMBATAN PANAS PADA ZAT PADAT
1. I. TUJUAN
1. Dapat menjelaskan bahwa panas dapat merambat pada zat padat.
2. Kecepatan merambat pada zat padat berbeda-beda.
3. Merumuskan hubungan antara jenis bahan dengan kecepatan perambatan panas.
1. II. ALAT DAN BAHAN
1. Plastinin atau lilin
2. Batang logam (3) jenis panjang sama
3. Pemanas spiritus
1. III. CARA KERJA
1. Sebelum melakukan percobaan rumuskan hipotesis percobaan dengan memperkirakan urutan dari yang paling cepat menghantarkan panas.
2. Rekatkan lilin pada salah satu dari ujung kegita batang logam.
4. Bersamaan dengan menyalakan pencatat waktu panaskan ujung lain dari ketiga batang pada waktu yang bersamaan.
5. Catat waktu yang diperlukan hingga lilin meleleh / jatuh.Mana lilin yang paling cepat jatuh ?
6. Isilah tabel 4 sesuai dengan hasil percobaan 4.
Lilin/
plastisin
Gambar 3. Perambatan Panas pada Benda Padat.
Tabel 4. Daftar Isian Keterampilan Proses Percobaan 4.
