11
BAB II PENYUSUNAN KERANGKA TEORETIK
DAN PENGAJUAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoretik
1. Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat
Sains Teknologi Masyarakat STM merupakan terjemahan dari Science Technology Society STS.
1
Secara konseptual, pendekatan sains teknologi masyarakat STM dapat dikaitkan dengan asumsi bahwa sains,
teknologi, dan masyarakat memiliki keterkaitan timbal balik, saling mengisi, saling tergantung, saling mempengaruhi dan mendukung dalam
mempertemukan antara permintaan dan kebutuhan manusia serta membuat kehidupan masyarakat lebih baik dan mudah.
2
Keterkaitan sains, teknologi dan masyarakat ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 1. Interaksi Sains Teknologi Masyarakat
3
Gambar di atas menunjukkan bahwa adanya saling keterkaitan antara sains, teknologi dan masyarakat. Penemuan dalam sains menunjang
perkembangan teknologi. Teknologi menyediakan instrumen yang baru lagi yang menunjang observasi dan eksperimentasi dalam sains. Sains dan
teknologi mempengaruhi masyarakat dalam hal tanggung jawab sosial,
1
Rusmansyah dan Yuda Irhasyuarna, “Implementasi Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat STM dalam Pembelajaran Kimia di SMU Negeri Kota Banjarmasin,” dalam Jurnal
Pendidikan dan Kebudayaan, No. 040 Tahun ke-9, Januari 2003, h. 99.
2
La Maronta Galib, “Pendekatan Sains-Teknologi-Masyarakat dalam Pembelajaran Sains di Sekolah,” dalam Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, No. 034 Tahun ke-8, Januari 2002, h. 45.
3
Galib, “Pendekatan...,” h. 45.
Sains
Teknologi Masyarakat
pembentukan masalah sosial, penyelesaian masalah praktis dan sosial, serta kontribusi terhadap ekonomi, militer, dan berpikir sosial. Pengaruh
masyarakat terhadap sains dan teknologi yaitu dalam hal pengendalian dana, kebijakan, aktivitas sains, industri, militer, etika dalam program
penelitian, dan institusi pendidikan.
4
National Science Teachers Association NSTA memandang STM sebagai proses pembelajaran yang senantiasa sesuai dengan konteks
pengalaman manusia. Dalam pendekatan ini siswa diajak untuk meningkatkan kreativitas, sikap ilmiah, menggunakan konsep dan proses
sains dalam kehidupan sehari-hari.
5
Menurut Rusmansyah dan Irhasyuarna, pendekatan STM adalah suatu usaha untuk menyajikan sains dengan mempergunakan masalah-
masalah dari dunia nyata.
6
Pujani menyatakan bahwa pendekatan STM merupakan perekat yang mempersatukan sains, teknologi, dan masyarakat, dan melalui
pendekatan ini, siswa belajar sains dalam konteks pengalaman nyata yang mencakup penerapan sains dan teknologi.
7
Sedangkan Galib menyatakan bahwa pendekatan STM adalah proses belajar dan mengajarkan sains dan teknologi dalam konteks
pengalaman manusia dalam kehidupan masyarakat.
8
Dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa pendekatan STM adalah suatu usaha untuk menyajikan sains dalam proses pembelajaran
dengan mempergunakan masalah-masalah penerapan sains dan teknologi dari dunia nyata dan kaitannya dengan kehidupan masyarakat.
4
Made Alit Mariana, “Suatu Tinjauan Tentang Hakekat Pendekatan Science, Technology, and Society dalam Pembelajaran Sains,” dalam Buletin Pelangi Pendidikan, Vol. 2 No. 1 Tahun
19992000, h. 40-41.
5
http:esdikimia.wordpress.com20101013macam-macam-pendekatan-pembelajaran- kimia, 13 Oktober 2010.
6
Rusmansyah dan Irhasyuarna, “Implementasi...,” h. 99.
7
Ni Made Pujani, “Pemanfaatan Alat-alat Percobaan Sederhana Buatan Guru dengan Suplemen LKS Berwawasan STM dalam Pembelajaran IPA di Sekolah Dasar,” dalam Jurnal
Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Sisimangaraja, No. 4 Tahun ke-36, Oktober 2003, h. 51.
8
Galib, “Pendekatan...,” h. 42.
Mariana menyatakan bahwa dalam pembelajaran sains dengan pendekatan STM, siswa diarahkan untuk literasi sains dan teknologi, yaitu
dapat memahami dari segi sains dan teknologinya lingkungan sekitar yang penuh
dengan produk
teknologi serta
dampak-dampak yang
ditimbulkannya.
9
Menurut Prayekti, pendidikan sains dengan menggunakan pendekatan STM adalah suatu bentuk pengajaran yang tidak hanya
menekankan pada penguasaan konsep-konsep sains saja tetapi juga menekankan pada peran sains dan teknologi di dalam berbagai kehidupan
masyarakat dan menumbuhkan rasa tanggung jawab sosial terhadap dampak sains dan teknologi yang terjadi di masyarakat.
10
Dengan demikian pembelajaran sains dengan menggunakan pendekatan STM tidak hanya menekankan pada hasil belajar ranah
kognitif saja melainkan juga mengembangkan ranah afektif dan psikomotorik pada diri siswa.
Lebih lanjut Prayekti mengutip pernyataan Poedjiadi yang menyatakan bahwa pendekatan STM menitikberatkan pada penyelesaian
masalah dan proses berpikir yang melibatkan transfer jarak jauh yaitu menerapkan konsep-konsep yang diperoleh di sekolah pada situasi di luar
sekolah yaitu yang ada di masyarakat.
11
Siswa tidak hanya belajar dengan menghafal fakta yang tidak bermakna dan tidak berdaya guna dalam
kehidupan nyata, tetapi siswa belajar dengan memahami konsep sains dan belajar menerapkan konsep sains yang kelak berguna pada kehidupan
nyata. Strategi pembelajaran dengan pendekatan STM adalah dengan cara
memecahkan masalah isu sosial. Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STM memiliki ciri yang paling utama, yaitu dilakukan dengan
9
Mariana, “Suatu Tinjauan ...,” h. 42.
10
Prayekti, “Pendekatan Sains Teknologi Masyarakat tentang Konsep Pesawat Sederhana dalam Pembelajaran IPA di Kelas 5 Sekolah Dasar,” dalam Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan,
No. 039 Tahun ke-8, November 2002, h. 777.
11
Prayekti, “Pendekatan...,” h. 777.
memunculkan isu sosial di awal pembelajaran dan guru sebelumnya sudah memiliki isu yang sesuai dengan konsep yang akan diajarkan.
12
Dengan isu sosial tersebut guru mendekatkan siswa pada konsep yang dipelajari
sehingga lebih meningkatkan motivasi, minat dan perhatian siswa. Dengan isu sosial itu pula guru membimbing siswa memahami konsep-konsep
sains. Tujuan utama pendekatan STM menurut Insih Wilujeng dengan
mengadopsi pendapat Iskandar, yaitu membekali siswa pengetahuan yang cukup untuk mampu mengambil keputusan penting tentang masalah-
masalah dalam masyarakat sehingga dapat mengambil tindakan sehubungan dengan keputusan yang diambilnya.
13
Menurut Bybee, sebagaimana dikutip Aikenhead, pembelajaran saisns dengan pendekatan STM memiliki tiga tujuan umum, yaitu:
a. Diperolehnya pengetahuan konsep ilmu pengetahuan dan teknologi untuk kebutuhan pribadi, permasalahan masyarakat, atau perspektif
budaya. b. Pengembangan keterampilan belajar proses penemuan sains dan
teknologi untuk pengumpulan informasi, pemecahan masalah, dan pembuatan keputusan.
c. Pengembangan nilai dan ide berkaiatan dengan sains, teknologi, dan masyarakat untuk masalah lokal, kebijakan publik, dan masalah
global.
14
Landasan penting dari pendekatan STM yaitu: a. Adanya keterkaitan yang erat antara sains, teknologi, dan masyarakat.
b. Pembelajaran dengan pendekatan STM mengandung lima ranah, yaitu ranah pengetahuan, ranah sikap, ranah proses sains, ranah kreativitas,
serta ranah hubungan dan aplikasi.
12
Prayekti, “Pendekatan...,” h. 777.
13
http:www.uny.ac.idhomedata.php?i=1m=951da6b7179a4f697cc89d36acf74e52k =347, 27 Nov 2006.
14
Glen Aikenhead, What is STS Science Teaching?, dalam http:www.usask.caeducation peopleaikenheadsts05.htm
c. Proses belajar menganut pandangan konstruktivisme yaitu teori belajar yang menekankan pada proses konstruksi pengetahuan dalam diri
siswa dimana siswa yang aktif dalam membentuk pengetahuannya.
15
Konstruktivisme yang menjadi landasan proses belajar dengan pendekatan STM merupakan teori pembelajaran kognitif dalam psikologi
pendidikan yang menyatakan bahwa siswa harus menemukan sendiri dan mentransformasikan informasi kompleks, mengecek informasi baru
dengan aturan-aturan lama dan merevisinya apabila aturan-aturan itu tidak sesuai lagi. Slavin menyatakan, sebagaimana dikutip oleh Trianto, bahwa
siswa akan benar-benar memahami dan dapat menerapkan pengetahuan jika mereka bekerja memecahkan masalah, menemukan sesuatu untuk
dirinya, berusaha dengan susah payah dengan ide-ide.
16
Lorsbach dan Tobin seperti yang dikutip oleh Pannen menyatakan bahwa pengetahuan menurut konstruktivisme tidak dapat dipindahkan
begitu saja dari otak guru ke kepala siswanya tetapi siswa sendirilah yang harus mengartikan apa yang telah diajarkan dengan menyesuaikan
terhadap pengalaman-pengalaman mereka atau konstruksi yang telah mereka miliki sebelumnya.
17
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa konstruktivisme adalah teori belajar yang menekankan pada proses konstruksi pengetahuan
dalam diri siswa, siswa yang aktif dalam membentuk pengetahuannya dengan menafsirkan apa yang telah dipelajari dengan menyesuaikan
terhadap pengalaman-pengalaman atau konstruksi yang telah mereka miliki sebelumnya sehingga terbentuk pengetahuan baru.
Pembelajaran konstruktivis yaitu pembelajaran yang menerapkan prinsip-prinsip konstruktivisme dalam proses belajar siswa dan proses
mengajar guru yang berjalan seiring dalam pembentukan pengetahuan siswa.
15
Rusmansyah dan Irhasyuarna, “Implementasi...,” h. 100.
16
Trianto, Model Pembelajaran Terpadu dalam Teori dan Praktek, Jakarta: Prestasi Pustaka, 2007, h. 26-27.
17
Pannen, dkk., Konstruktivisme ..., h. 3-4.
Belajar menurut kaum konstruktivis, merupakan proses aktif siswa mengkonstruksi arti dari teks, dialog, pengalaman fisik, dan lain-lain.
Belajar juga merupakan proses mengasimilasikan dan menghubungkan pengalaman atau informasi yang dipelajari dengan pengertian yang sudah
dimiliki oleh siswa sehingga pengetahuannya berkembang.
18
Kegiatan mengajar yang dilakukan oleh guru, menurut konstruktivisme, bukanlah suatu kegiatan memindahkan pengetahuan dari
guru ke siswa melainkan suatu kegiatan yang memungkinkan siswa membangun sendiri pengetahuannya dengan menggunakan pengetahuan
awal yang telah dimilikinya.
19
Citrawathi dengan mengutip pernyataan Yager yang menyatakan bahwa kegiatan pembelajaran dengan menerapkan konstruktivisme berarti
menempatkan siswa pada posisi sentral dalam keseluruhan program pengajaran.
20
Dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa pembelajaran konstruktivis adalah pembelajaran yang menekankan pada proses
pembelajaran yang aktif, dimana siswa adalah sebagai fokus dalam pembelajaran sementara guru membantu siswa untuk mengkonstruksi
pengetahuannya. Menurut Pannen, prinsip-prinsip konstruktivisme secara garis
besarnya yaitu bahwa: pengetahuan dibangun oleh siswa sendiri secara personal maupun sosial; pengetahuan tidak dapat dipindahkan dari guru ke
siswa kecuali hanya dengan keaktifan siswa sendiri untuk menalar; siswa aktif mengkonstruksi terus menerus sehingga selalu terjadi perubahan
konsep menuju ke konsep yang lebih rinci, lengkap, serta sesuai dengan
18
Pannen, dkk., Konstruktivisme ..., h. 45.
19
Desak Made Citrawathi, “Penerapan Suplemen Bahan Ajar Berwawasan Sains Teknologi Masyarakat dengan Menggunakan Pendekatan Konstruktivisme dalam Pembelajaran
Biologi untuk Meningkatkan Literasi Sains dan Teknologi Siswa SMUN I Singaraja,” dalam Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, No. 2 Tahun ke-36, April 2003, h. 15.
20
Citrawathi, “Penerapan...,” h. 15.
konsep ilmiah; dan guru sekedar membantu menyediakan sarana dan situasi agar proses konstruksi siswa berjalan lancar.
21
Prinsip-prinsip tersebut yang digunakan dalam pembelajaran dengan pendekatan STM sehingga pembelajaran sangat memperhatikan
penempatan siswa pada posisi sentral dalam keseluruhan program pembelajaran bahkan memberi kesempatan siswa sebagai pengambil
keputusan.
22
Penempatan siswa pada posisi sentral dalam pembelajaran memberi ruang pada pemanfaatan pengetahuan awal yang dimiliki oleh
siswa dan informasi dari berbagai macam sumber belajar dalam mengkonstruk pengetahuannya dalam pembelajaran.
Karakteristik utama pembelajaran dengan pendekatan STM menurut Heath yang dikutip oleh Galib yaitu sebagai berikut:
a. Isu-isu dan masalah-masalah dalam masyarakat dan kehidupan sehari- hari yang relevan dengan materi pelajaran menjadi titik awal untuk
mempelajari dan menerapkan konsep-konsep atau prinsip-prinsip dan proses sains dan teknologi dengan mempertimbangkan perhatian,
minat, atau kepentingan siswa. b. Mengikutsertakan siswa dalam pengembangan sikap dan keterampilan
dalam pengambilan keputusan serta mendorong siswa untuk mempertimbangkan informasi tentang isu-isu sains dan teknologi.
c. Mengintegrasikan belajar dan pembelajaran dari banyak ruang lingkup kurikulum.
d. Mengembangkan literasi sains, teknologi dan sosial siswa.
23
Sedangkan menurut Joseph Piel yang dikutip oleh Mariana, karakteristik STM yaitu mempersiapkan siswa agar:
a. menggunakan sains untuk memperbaiki kehidupan dirinya dan untuk menghadapi perkembangan teknologi,
b. dapat menghadapi isu-isu teknologi dalam masyarakat dengan penuh tanggung jawab,
21
Pannen, dkk., Konstruktivisme ..., h. 15-16.
22
Citrawathi, “Penerapan...,” h. 15.
23
Galib, “Pendekatan...,” h. 51.
c. memahami pengetahuan dasar untuk dapat menangani isu-isu sains, teknologi, dan masyarakat, dan
d. mengetahui gambaran yang akurat tentang syarat-syarat atau kesempatan kerja di lapangan sains, teknologi, dan masyarakat.
24
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa dengan pendekatan STM, siswa akan lebih merasa terlibatkan dalam pembelajaran karena
bahan pelajaran berkaitan dengan kehidupan mereka di masyarakat dan siswa akan lebih aktif dalam pembelajaran karena siswa tidak hanya
menghafalkan bahan-bahan pelajaran yang terasa asing bagi mereka melainkan memahami konsep sains dan aplikasinya dalam teknologi serta
keterkaitannnya dengan masyarakat. Langkah-langkah pembelajaran sains dengan pendekatan STM
menurut Herawati Susilo yang dikutip Citrawathi terdiri dari enam langkah dasar yang tidak harus dilaksanakan secara berurutan, yaitu:
a. Pembelajaran dimulai dari suatu masalah atau isu yang terkait dengan suatu konsep inti yang akan dipelajari misalnya dilakukan melalui
curah pendapat. b. Siswa didorong untuk mendefinisikan pertanyaan atau fenomena
khusus mengenai masalah atau isu tersebut. c. Siswa didorong untuk mencari alternatif pemecahan masalah.
d. Siswa diminta menggunakan bermacam-macam sumber informasi untuk pemecahan masalah.
e. Siswa diajak melakukan analisis, sintesis, dan evaluasi, yaitu mengambil keputusan setelah mempertimbangkan sisi positif dan sisi
negatif dari setiap alternatif pemecahan masalah yang telah terpikirkan. f. Siswa diajak melakukan tindakan sesuai dengan keputusan yang
diambilnya.
25
24
Mariana, “Suatu Tinjauan ...,” h. 42.
25
Citrawathi, “Penerapan...,” h. 16.
Sedangkan Yager yang dikutip oleh Mariana, mengajukan empat tahap kegiatan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STM,
yaitu: a. Tahap invitasi.
Tahap invitasi meliputi pengamatan hal yang menarik dari lingkungan sekitar yang berkaitan dengan konsep yang akan dipelajari
kemudian mengajukan pertanyaan-pertanyaan mengenai hal tersebut. b. Tahap eksplorasi.
Pada tahap eksplorasi siswa memberikan sumbang saran alternatif yang sesuai tentang informasi yang akan dicari,
mengobservasi fenomena khusus, mengumpulkan data, memecahkan masalah, dan menganalisis data.
c. Tahap pengajuan penjelasan dan solusi. Tahap ini meliputi kegiatan menyampaikan gagasan, menyusun
model, membuat penjelasan baru, membuat solusi, dan memadukan solusi dengan teori dan pengalaman.
d. Tahap penentuan langkah. Tahap penentuan langkah yaitu tahap dimana siswa membuat
keputusan, menggunakan pengetahuan dan keterampilan, berbagi informasi dan gagasan serta mengajukan pertanyaan lanjutan.
26
Mariana menyatakan dalam pembelajaran dicantumkan juga tahap yang memungkinkan guru untuk menghaluskan konsep yang diperoleh
siswa atau mengubah konsep yang diterima secara keliru oleh siswa karena berbagai sebab. Hal ini dilakukan pada tahap ketiga yaitu tahap
pengajuan penjelasan dan solusi.
27
Prayekti menggunakan tahap-tahap kegiatan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan STM sebagai berikut:
26
Mariana, “Suatu Tinjauan ...,” h. 46.
27
Mariana, “Suatu Tinjauan ...,” h. 47.
a. Tahap apersepsi inisiasi, invitasi, dan eksplorasi. Tahap apersepsi yaitu mengemukakan isumasalah yang ada di
masyarakat yang dapat diamati oleh siswa yang berkaitan dengan konsep sains yang akan dipelajari.
b. Tahap pembentukan konsep. Tahap pembentukan konsep yaitu tahap dimana siswa
membangun sendiri
pengetahuannnya melalui
observasi, eksperimentasi, dan diskusi, sedangkan guru memfasilitasi dan
menjadi mediator dalam proses pembentukan pengetahuan ini. c. Tahap aplikasi konsep atau penyelesaian masalah.
Pada tahap aplikasi konsep, siswa menganalisa isumasalah yang telah dikemukakan di awal pembelajaran berdasarkan konsep
yang sudah dipahami siswa sebelumnya. d. Tahap pemantapan konsep.
Tahap pemantapan konsep yaitu tahap pemberian pemantapan konsep oleh guru. Pemantapan konsep ini diberikan agar tidak terjadi
kesalahan konsep pada siswa. e. Tahap evaluasi.
Tahap akhir berupa evaluasi yaitu penggunaan tes untuk mengetahui penguasaan konsep pada siswa.
28
Dari uraian berbagai tahap tersebut, dapatlah diajukan tahap-tahap pembelajaran menggunakan pendekatan STM sebagai berikut:
a. Tahap invitasi. Pada tahap pertama ini, guru mengajukan pertanyaan-
pertanyaan seputar isu atau masalah di masyarakat yang berkaitan dengan konsep yang akan dipelajari, sedangkan siswa menjawab
pertanyaan-pertanyaan tersebut. Tahap invitasi ini antara lain bertujuan untuk menarik perhatian dan minat siswa pada konsep yang akan
dipelajari dan untuk mengetahui pengetahuan awal yang telah dimiliki oleh siswa.
28
Prayekti, “Pendekatan...,” h. 780.
b. Tahap eksplorasi. Tahap eksplorasi yaitu tahap dimana siswa secara aktif
memberi sumbang saran alternatif yang sesuai tentang informasi yang akan dicari, mengobservasi fenomena khusus, mengumpulkan data,
memecahkan masalah, dan menganalisis data. c. Tahap pembentukan konsep.
Pada tahap pembentukan konsep, siswa membangun sendiri pengetahuannnya
melalui kegiatan
diskusi, observasi,
dan eksperimentasi, sedangkan guru memfasilitasi dan menjadi mediator
dalam proses pembentukan pengetahuan ini. d. Tahap aplikasi dan pemantapan konsep.
Tahap aplikasi dan pemantapan konsep yaitu menganalisa isu atau masalah yang telah dikemukakan di awal pembelajaran
berdasarkan konsep yang sudah dipahami siswa sebelumnya, serta pemberian pemantapan konsep oleh guru agar tidak terjadi kesalahan
konsep pada siswa. e. Tahap evaluasi.
Tahap akhir berupa evaluasi yaitu tahap peninjauan kembali apa yang telah terjadi pada diri siswa berkaitan dengan
konseppembelajaran berdasarkan hasil pekerjaan siswa atau dengan menggunakan tes hasil belajar untuk mengetahui penguasaan konsep
pada siswa. Dengan tahap-tahap pembelajaran menggunakan pendekatan STM
tersebut, siswa akan lebih aktif dalam pembelajaran. Siswa lebih menaruh perhatian dan lebih berminat pada konsep yang akan dipelajari karena
bahan pelajaran berkaitan dengan kehidupan mereka di masyarakat. Dengan adanya keterkaitan teresebut, siswa dalam pembelajaran tidak
hanya menghafalkan bahan-bahan pelajaran yang terasa asing bagi mereka melainkan memahami konsep sains dan aplikasinya dalam teknologi serta
keterkaitannnya dengan masyarakat.
2. Pendekatan Konvensional