12 kemampuan
berpikir kombinatorial
combinatorial thought yaitu kemampuan menyusun kombinasi-
kombinasi yang mungkin dari unsur-unsur dalam suatu sistem.
Berdasarkan uraian
diatas dapat
digeneralisasikan bahwa terori kognitif pada pendidikan sebagai berikut :
1. Memusatkan perhatian kepada berpikir atau proses mental peserta didik, tidak sekedar kepada
hasilnya. 2. Menguntungkan
peran peserta
didik dalam
berinisiatif sendiri dan keterlibatan aktif dalam kegiatan belajar mengajar. Memaklumi akan adanya
perbedaan individual
dalam hal
kemajuan perkembangan.
2.2 Karakteristik Mata Pelajaran IPA SMP
Pada dasarnya manusia ingin tahu lebih banyak tentang IPA atau Sains, antara lain sifat sains, model
sains, dan filsafat sains. Pada saat setiap orang mengakui pentingnya sains dipelajari dan dipahami,
tidak semua masyarakat mendukung. Pada umumnya siswa
merasa bahwa
sains sulit,
dan untuk
mempelajari sains harus mempunyai kemampuan memadai seperti bila akan menjadi seorang ilmuwan.
Ada tiga alasan perlunya memahami sains antara lain, pertama bahwa kita membutuhkan lebih banyak
ilmuwan yang baik, kedua untuk mendapatkan penghasilan, ketiga karena tiap kurikulum menuntut
untuk mempelajari sains. Mendefinisikan sains secara sederhana, singkat dan yang dapat diterima secara
universal
sangat sulit
dibandingkan dengan
mendefinisikan ilmu-ilmu lain. Beberapa ilmuwan memberikan definisi sains sesuai dengan pengamatan
dan pemahamannya.
Fisher 1975:
5 dalam
Widiyatmoko 2013: 2 menyatakan bahwa secara etimologi kata sains berasal dari bahasa latin yaitu
13 scientia yang berarti pengetahuan knowledge. Jenkins
Whitefield: 1974; Conant: 1975 dalam Widiyatmoko 2013: 3 mendefinisikan sains sebagai rangkaian
konsep
dan skema
konseptual yang
saling berhubungan
dan dikembangkan
dari hasil
eksperimentasi, observasi sesuai untuk eksperimentasi dan observasi berikutnya.
Kemendikbud 2013: 212 mendefinisikan Ilmu Pengetahuan Alam sebagai pengetahuan yang diperoleh
melalui pengumpulan
data dengan
eksperimen, pengamatan dan deduksi untuk menghasilkan suatu
pejelasan tentang sebuah gejala yang dapat dipercaya. Hakikat
pembelajaran IPA
menurut Kemendikbud 2013: 213 terdapat empat unsur utama,
yaitu: 1. Sikap: rasa ingin tahu tentang benda, fenomena,
makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru yang dapat dipecahkan
melalui prosedur yang benar; IPA bersifat open ended;
2. Proses: prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah; metode ilmiah meliputi penyusunan
hipotesis, perancangan eksperimen atau percobaan, evaluasi, pengukuran dan penarikan kesimpulan;
3. Produk: berupa fakta, prinsip, teori dan hukum; 4. Aplikasi: penerapan metode ilmiah dan konsep IPA
dalam kehidupan sehari-hari. Keempat unsur tersebut merupakan ciri IPA yang utuh
yang tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lainnya. Sehingga dalam proses pembelajaran IPA keempat
unsur tersebut diharapkan dapat muncul, sehingga peserta didik dapat mengalami proses pembelajaran
secara utuh, memahami fenomena alam melalui kegiatan pemecahan masalah, metode ilmiah dan
meniru cara ilmuwan bekerja dalam menemukan fakta baru.
14 Keberhasilan proses pembelajaran IPA perlu
didukung dengan kegiatan laboratorium, yang biasa disebut dengan istilah praktikum. Melalui program
praktikum, siswa dapat mempelajari IPA melalui pengamatan langsung terhadap gejala-gejala maupun
proses-proses IPA. Program praktikum penting untuk melatih keterampilan berpikir ilmiah, menanamkan
serta mengembangkan sikap ilmiah, juga penting untuk mengembangkan daya nalar siswa secara kritis. Melalui
praktikum, siswa dapat terlatih dalam menemukan dan memecahkan berbagai masalah baru melalui metode
ilmiah. Hal tersebut menunjukkan bahwa program praktikum
memiliki peran
yang penting
dalam pembelajaran IPA. Hal ini konsisten dengan pendapat
Prasetyo 2013:
6 yang
menyatakan bahwa
pembelajaran IPA yang dilakukan melalui kegiatan praktik practical work siswa tidak hanya melakukan
olah pikir minds-on tetapi juga olah tangan hands-on. Melalui kegiatan praktik dalam proses pembelajaran
IPA dapat memotivasi siswa dalam belajar sehingga kualitas
belajar siswa
akan meningkat,
serta memberikan
kesempatan pada
siswa untuk
mengembangkan sejumlah ketrampilan. Proses
pembelajaran IPA
ditentukan oleh
kompetensi yang dimiliki oleh guru. Guru mata pelajaran IPA juga diharapkan memiliki kompetensi-
kompetensi sesuai Permendiknas Nomor 16 Tahun 2007 adalah:
1. Memahami konsep-konsep, hukum-hukum, dan teori-teori IPA serta penerapannya secara fleksibel.
2. Memahami proses berpikir IPA dalam mempelajari proses dan gejala alam
3. Menggunakan bahasa
simbolik dalam
mendeskripsikan proses dan gejala alam. 4. Memahami hubungan antar berbagai cabang IPA,
dan hubungan IPA dengan matematika dan teknologi.
15 5. Bernalar secara kualitatif maupun kuantitatif
tentang proses dan hokum alam sederhana. 6. Menerapkan konsep, hukum, dan teori IPA untuk
menjelaskan berbagai fenomena alam. 7. Menjelaskan penerapan hukum-hukum IPA dalam
teknologi terutama yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari.
8. Memahami lingkup dan kedalaman IPA sekolah. 9. Kreatif
dan inovatif
dalam penerapan
dan pengembangan IPA.
10. Menguasai prinsip-prinsip
dan teori-teori
pengelolaan dan keselamatan kerjabelajar di laboratorium IPA sekolah.
11. Menggunakan alat-alat ukur, alat peraga, alat hitung,
dan piranti
lunak komputer
untuk meningkatkan
pembelajaran IPA
di kelas,
laboratorium. 12. Merancang
eksperimen IPA
untuk keperluan
pembelajaran atau penelitian 13. Melaksanakan eksperimen IPA dengan cara yang
benar. 14. Memahami sejarah perkembangan IPA dan pikiran-
pikiran yang mendasari perkembangan tersebut. Landasan filosofis pembelajaran IPA ialah
filsafat pendidikan Progresivisme yang dikembangkan oleh para ahli pendidikan seperti John Dewey diawal
abad 20. Progresvisme merupakan pendidikan yang berpusat pada siswa dan memberi penekanan lebih
besar pada kreativitas, aktivitas, belajar “naturalistik”, hasil belajar “dunia nyata” dan juga pengalaman teman
sebaya. Pembelajaran IPA terpadu merupakan konsep
pembelajaran IPA dengan situasi lebih alami dan situasi dunia nyata, serta mendorong siswa membuat
hubungan antar cabang IPA dan antara pengetahuan yang
dimilikinya dengan
penerapannya dalam
kehidupan sehari hari. Pembelajaran IPA terpadu
16 merupakan
pembelajaran bermakna
yang memungkinkan siswa menerapkan konsep-konsep IPA
dan berpikir tingkat tinggi dan memungkinkan mendorong siswa peduli dan tanggap terhadap
lingkungan dan budayanya.
Guru dalam pembelajaran IPA hendaknya dapat merancang dan mempersiapkan suatu pembelajaran
dengan memotivasi awal sehingga dapat menimbulkan suatu pertanyaan. Dengan begitu, guru yang bertugas
dapat
mendorong, membimbing
dan menilai
kemampuan berpikir siswa dalam melaksanakan pembelajaran
berdasarkan inkuari.
Ciri utama
pembelajaran IPA adalah dimulai dengan pertanyaan atau masalah dilanjutkan dengan arahan guru
menggali informasi,
mengkonfirmasikan dengan
pengetahuan yang sudah dimiliki dan mengarahkan pada tujuan apa yang belum dan harus diketahui. Jadi
terlihat bahwa siswa akan dapat menemukan sendiri jawaban dari masalah atau pertanyaan yang timbul
diawal pembelajaran. Pengetahuan dan keterampilan yang
diperoleh diharapkan
tidak dengan
jalan mengingat seperangkat fakta-fakta, tetapi dengan jalan
menemukan dan menggeneralisasi sendiri sebagai hasil kemandiriannya. Dengan begitu, untuk pembelajaran
IPA hendaknya dilakukan dalam kelompok-kelompok kecil yang anggotanya heterogen, untuk dapat bekerja
sama, saling berinteraksi dan mendiskusikan hasil secara bersama sama, saling menghargai pendapat
teman, sampai dapat memutuskan kesimpulan yang disepakati bersama.
2.3 Peran Guru dalam Proses Pembelajaran
