Fokus Masalah Bidang Hasil Pendidikan IPA

dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Hakikat Pendidikan IPA adalah menanamkan kebiasaan siswa untuk berfikir logis, kritis, kreatif dalam menganalisis lingkungan dan menanamkan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Karakteristik pengetahuan IPA disertai dengan kebiasaan cara berfikir kritis, logis, dan kreatif yang terbentuk dalam pembelajaran IPA dinilai dapat meningkatkan mutu pendidikan. Kemampuan berpikir IPA sangat diperlukan dalam menjawab tantangan isu global, yang pada akhirnya bermuara pada meningkatnya daya saing dan kualitas sumberdaya manusia Indonesia. Muara dari seluruh pembelajaran IPA adalah menciptakan masyarakat yang melekliterasi sains Scientific Literacy. Literasi sains didefinisikan PISA sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan- pertanyaan dan untuk menarik kesimpulan berdasarkan bukti-bukti agar dapat memahami dan membantu membuat keputusan tentang alam semesta dan interaksi manusia dengan alam. Literasi sains bagi warga negara merupakan sebuah keniscayaan untuk dilaksanakan supaya bisa menjadi bangsa yang berdaya saing tinggi. Hal inipun sudah disadari oleh berbagai negara maju dimana sejak beberapa tahun ini, literasi sains merupakan prioritas utama dalam pendidikan IPA di negara- negara mereka. Sebagai contoh, Amerika telah menetapkan visi pendidikan sains bagi seluruh siswanya yaitu “that all students should achieve scientific literacy”, visi ini tercantum dalam buku NSES National Science Education Standards,1966. Jadi tidak diragukan lagi bahwa IPA sangat besar kontribusinya terhadap kemajuan suatu bangsa.

2. Fokus Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, pada makalah ini akan diungkap dan dibahas mengenai: 1. Bagaimana bidang hasil pokok pendidikan IPA? 2. Bagaimana indikator keberhasilan pendidikan IPA? 3. Bagaimana kompetensi pendidikan IPA? 4. Bagaimana kontribusi relatif pendidikan IPA terhadap pembangunan manusia Indonesia seutuhnya? 5. Bagaimana karakteristik model pembelajaran IPA bagi calon guru yang mendukung pembangunan sains? 3 BAB II KAJIAN LITERATUR DAN PEMBAHASAN

1. Bidang Hasil Pendidikan IPA

Ilmu Pengetahuan Alam IPA merupakan mata pelajaran yang berkaitan dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan Suhandi dan Wibowo, 2012. IPA yang merupakan ilmu dasar yang dikembangkan berdasarkan hasil penemuan ilmiah terkait peristiwa alam yang terjadi dalam keseharian. Sesuai dengan sifatnya maka orientasi pembelajaran IPA lebih kearah penanaman pengetahuan tentang konsep-konsep dasar, pengembangan keterampilan sains, dan pengembangan keterampilan berpikir, sebagaimana para saintis merumuskan hukum- hukum dan prinsip-prinsip Wibowo, 2013. IPA merupakan sebagai tubuh dari pengetahuan yang dibentuk melalui proses inkuari yang terus-menerus, yang diarahkan oleh masyarakat yang bergerak dalam bidang sains. Sains lebih dari sekedar pengetahuan knowledge. Sains merupakan upaya manusia meliputi operasi mental, keterampilan dan strategi memanipulasi dan menghitung, keingintahuan curiosity, keteguhan hati courage, ketekunan persistence menyingkap rahasia alam. Sains juga dikatakan sebagai hal yang dilakukan ahli sains ketika melakukan kegiatan penyelidikan ilmiah. Paling sedikit ada tiga komponen dalam rumusan sains, yaitu 1 kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori, 2 proses ilmiah dapat berupa fisik dan mental dalam mencermati fenomena alam, termasuk juga penerapnnya, dan 3 sikap keteguhan hati, keingin-tahuan, dan ketekunan dan menyingkap rahasia alam. Adapun menurut Nationale Science Education Standards 1996, tujuan pendidikan IPA di sekolah adalah membelajarkan siswa sehingga mampu: 1. Mengembangkan pengalamam dan kesenangan untuk mengetahui dan memahami alam semesta; 2. Menggunakan proses ilmiah dan prinsip-prinsip yang tepat dalam membuat keputusan pribadi; 3. Melibatkan kecerdasan dalam topik dan perbincangan yang tepat dalam membuat keputusan pribadi; dan 4 4. Meningkatkan produktivitas ekonomi mereka melalui penggunaan pengetahuan, pemahaman, dan keterampilan literasi sains seseorang dalam karirnya. Tujuan pembelajaran IPA tidak hanya berorientasi pada konsep akan tetapi juga berorientasi pada aspek-aspek nilai dan sikap ilmiah. Pendidikan IPA yang holistik adalah mengajarkan bukan hanya materi, akan tetapi mengajarkan sistem nilai-nilai dan moralnya dengan cara mengambil perumpamaan-perumpamaan dari materi yang dipelajari. Berkenaan dengan hal tersebut Rustaman dan Rustaman 1997:6 menyatakan bahwa tujuan pembelajaran IPA, selain untuk memahami konsep-konsep IPA dan keterkaitannya, juga ditujukan untuk: 1. Meningkatkan kesadaran akan kelestarian lingkungan, kebanggaan nasional, dan kebesaran serta kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa; 2. Mengembangkan daya penalaran untuk memecahkan masalah sehari-hari; 3. Mengembangkan keterampilan proses untuk memperoleh konsep-konsep IPA dan menumbuhkan nilai serta sikap ilmiah; dan 4. Menerapkan konsep dan prinsip IPA untuk menghasilkan karya teknologi sederhana yang berkaitan dengan kebutuhan manusia. Sejalan dengan rumusan tujuan pendidikan IPA yang dikemukan para ahli, pemerintah juga menetapkan tujuan mata pelajaran IPA untuk masing-masing jenjang pendidikan yang dinyatakan di dalam Permendiknas No. 22 tentang Standar Isi. Tabel 1. Menunjukkan tujuan mata pelajaran IPA untuk masing-masing jenjang pendidikan. Tabel 1. Tujuan Pendidikan Mata Pelajaran IPA disetiap Jenjang Jenjang Tujuan IPA SDMI Mata Pelajaran IPA di SDMI bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut. 1. Memperoleh keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa berdasarkan keberadaan, keindahan dan keteraturan alam ciptaan-Nya 2. Mengembangkan pengetahuan dan pemahaman konsep- konsep IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari 3. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positip dan kesadaran tentang adanya hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi dan masyarakat 4. Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah dan membuat keputusan 5. Meningkatkan kesadaran untuk berperanserta dalam memelihara, menjaga dan melestarikan lingkungan alam 6. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan 5 Jenjang Tujuan 7. Memperoleh bekal pengetahuan, konsep dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk melanjutkan pendidikan ke SMPMTs. IPA SMPMTs Mata pelajaran IPA di SMPMTs bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut. 1. Meningkatkan keyakinan terhadap kebesaran Tuhan Yang Maha Esa berdasarkan keberadaan, keindahan dan keteraturan alam ciptaanNya 2. Mengembangkan pemahaman tentang berbagai macam gejala alam, konsep dan prinsip IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari 3. Mengembangkan rasa ingin tahu, sikap positif, dan kesadaran terhadap adanya hubungan yang saling mempengaruhi antara IPA, lingkungan, teknologi, dan masyarakat 4. Melakukan inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bersikap dan bertindak ilmiah serta berkomunikasi 5. Meningkatkan kesadaran untuk berperanserta dalam memelihara, menjaga, dan melestarikan lingkungan serta sumber daya alam 6. Meningkatkan kesadaran untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan 7. Meningkatkan pengetahuan, konsep, dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang selanjutnya. Fisika SMAMTs Mata pelajaran Fisika bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut. 1. Membentuk sikap positif terhadap fisika dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa 2. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerjasama dengan orang lain 3. Mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis 4. Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaian masalah baik secara kualitatif maupun kuantitatif 5. Menguasai konsep dan prinsip fisika serta mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan, dan sikap percaya diri sebagai bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi. Kimia SMAMTs Mata pelajaran kimia di SMAMA bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut. 1. Membentuk sikap positif terhadap kimia dengan menyadari 6 Jenjang Tujuan keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa 2. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, objektif, terbuka, ulet, kritis, dan dapat bekerjasama dengan orang lain 3. Memperoleh pengalaman dalam menerapkan metode ilmiah melalui percobaan atau eksperimen, dimana peserta didik melakukan pengujian hipotesis dengan merancang percobaan melalui pemasangan instrumen, pengambilan, pengolahan dan penafsiran data, serta menyampaikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis 4. Meningkatkan kesadaran tentang terapan kimia yang dapat bermanfaat dan juga merugikan bagi individu, masyarakat, dan lingkungan serta menyadari pentingnya mengelola dan melestarikan lingkungan demi kesejahteraan masyarakat 5. Memahami konsep,prinsip, hukum, dan teori kimia serta saling keterkaitannya dan penerapannya untuk menyelesaikan masalah dalam kehidupan sehari-hari dan teknologi. Biologi SMAMTs Mata pelajaran Biologi bertujuan agar peserta didik memiliki kemampuan sebagai berikut. 1. Membentuk sikap positif terhadap biologi dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa 2. Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, objektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerjasama dengan orang lain 3. Mengembangkan pengalaman untuk dapat mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis 4. Mengembangkan kemampuan berpikir analitis, induktif, dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip biologi 5. Mengembangkan penguasaan konsep dan prinsip biologi dan saling keterkaitannya dengan IPA lainnya serta mengembangkan pengetahuan, keterampilan dan sikap percaya diri 6. Menerapkan konsep dan prinsip biologi untuk menghasilkan karya teknologi sederhana yang berkaitan dengan kebutuhan manusia 7. Meningkatkan kesadaran dan berperan serta dalam menjaga kelestarian lingkungan. Target pembelajaran dalam kurikulum dikatergorikan menjadi 3 bagian, yaitu pengetahuan dan pemahaman, keterampilan dan proses serta nilai dan sikap. Melalui pembelajaran yang dirancang dalam kurikulum siswa akan mencapai target pembelajaran yang relevan dalam berbagai kontek yang berkaitan dengan sains. Gambar 1. Memperlihatkan hasil pembelajaran IPA yang terdapat di dalam kurikulum di Taiwan Science Education Key Learning Area Senior Secondary – Physics in Taiwan. 7 Gambar 1. Science Education Key Learning Area Senior Secondary Physics in Taiwan Berdasarkan Gambar 1. diperoleh informasi bahwa bidang hasil pokok pendidikan IPA untuk tingkatan sekolah menengah yang ada di Taiwan terdiri dari pengetahuan dan pemahaman, ketrampilan dan proses, nilai dan sikap. Jika dibandingkan dengan bidang hasil pokok pendidikan IPA di Indonesia maka hampir sama. Tujuan pendidikan pendidikan IPA atau pendidikan sains mencakup lima dimensi, yaitu: 1. Pengetahuan dan pemahaman scientific information, Dimensi ini mencakup belajar informasi spesifik seperti fakta, konsep, teori, hukum dan penyelidikan pengetahuan sejarah sains. 2. Penggalian dan penemuan exploring and discovering; scientific process, Dimensi ini berhubungan dengan penggunaan proses-proses IPA untuk mempelajari bagaimana ahli IPA bekerja dan berpikir. Keterampilan yang harus diajarkan mencakup : mengamati, mendeskripsikan, mengklasifikasi dan mengorganisasikan, mengkomunikasikan, berhipotesis, menguji hipotesis, menginterpretasikan data, penggunaan ketrampilan psikomotorik dan sebagainya. 3. Imajinasi dan kreativitas. 8 Values and Attitudes Values and Attitudes Knowledge and understanding Knowledge and understanding Skill and Process Skill and Process Scientific thinking, Scientific inversigation, Practical, Problem solving, Decision making, Information handling, Communication, Collaboration, Self directed learning Scientific thinking, Scientific inversigation, Practical, Problem solving, Decision making, Information handling, Communication, Collaboration, Self directed learning Phenomena, fact and patterns, prinsip, consept, law, theorities and models Vocabulary, termonology and conventions, Knowledge of techniques and skills, Aplication of physics . Phenomena, fact and patterns, prinsip, consept, law, theorities and models Vocabulary, termonology and conventions, Knowledge of techniques and skills, Aplication of physics . Towards themselves and others Towards physics and the world Towards learning Towards themselves and others Towards physics and the world Towards learning Learning Targets Learning Targets Dimensi ini berhubungan dengan kemampuan memvisualisasikan atau menghasilkan gambaran mental, mengkombinasikan objek dan gagasan dengan cara-cara baru, memecahkan masalah dan teka-teki, menghasilkan ide atau gagasan yang tidak biasa. 4. Sikap dan Nilai. Dimensi ini erat hubungannya dengan pengembangan kepekaan terhadap orang lain, mengekspresikan perasaan dengan cara kondusif serta mampu menghambil keputusan yang didasari oleh nilai individu, sosial dan isu lingkungan. 5. Penerapan. Dimensi ini berhubungan dengan kemampuan mengidentifikasi konsep IPA dalam penggunaannya dengan kehidupan sehari-hari; memahami prinsip- prinsip ilmiah dan teknologi yang bekerja pada alat-alat rumah tangga; memahami dan menilai laporan-laporan perkembangan ilmiah yang ditulis pada mass media. Dalam kurikulum berbasis kompetensi atau kurikulum 2013, kompetensi utama dikelompokkan dalam 4 hal yaitu 1 factual knowledge, 2 conceptual knowledge, 3 procedural knowledge, dan 4 metacognitive knowledge. Ke-empat gugus kompetensi utama tersebut perlu dijembatani dengan lima unsur pokok yang diamanatkan dalam Kepmen 045U2002, yaitu: pengembangan kepribadian MK, pengembangan keahlian dan keterampilan MKK, pengembangan keahlian berkarya MKB, pengembangan perilaku berkarya PPB, dan pengembangan berkehidupan bermasyarakat PBB.Sedangkan bidang hasil pokok pendidikan IPA di perguruan tinggi secara implisit juga telah tercermin dari KepmendiknasNo.045U2002, pengelompokkan mata kuliah tersebut diluruskan maknanya agarlebih luas dan tepat melalui pengelompokkan berdasarkan elemen kompetensinya,yaitu a landasan kepribadian; b penguasaan ilmu dan keterampilan; ckemampuan berkarya; d sikap dan perilaku dalam berkarya menurut tingkatkeahlian berdasarkan ilmu dan keterampilan yang dikuasai; e pemahamankaidah berkehidupan bermasyarakat sesuai dengan pilihan keahlian dalamberkarya. Perguruan tinggi diberikan kebebesan untuk merumuskan profil lulusan serta menyusun prasyarat matakuliah untuk memenuhi standar tersebut. Jika dibandingkan dengan Negara Taiwan, Queensland dan lainnya, Negara Indonesia memang secara eksplisit belum tersedia key learning areas untuk bidang 9 pendidikan IPA. Namun ketika mencermati lebih lanjut, maka sebenarnya secara tidak langsung standar isi maupun proses pembelajaran yang terdapat dalam kurikulum 2004 telah memuat aspek yang ada di dalam key learning areas untuk bidang pendidikan IPA di Taiwan atau di negara lain. Oleh karena itu terdapat peluang bagi para ahli di bidang sains untuk mengembangkan key learning areas sebagai pedoman pokok dalam pendidikan IPA di Indonesia. Apabila Bangsa Indonesia memiliki key learning areas, maka secara tidak langsung krontrol mutu Quality Control di bidang pendidikan IPA akan terjaga baik.

2. Indikator Keberhasilan Pendidikan IPA