this file 7985 9955 1 SM
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE)
MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA
PADA TAHUN PELAJARAN 2015-2016
DI UNIVERSITAS NEGERI MALANG
Lilik B., Sri Estu W., Harti K.
E-mail: [email protected]
Abstrak: Mahasiswa PGSD sangat beragam baik asal sekolah maupun
kemampuan akademiknya, khususnya dalam bidang IPA. Oleh karena itu perlu
dilakukan penelitian untuk mengeksplorasi pengetahuan awal mahasiswa
berkaitan dengan materi IPA agar perencanaan dan pelaksanaan perkuliahan
dapat efektif. Sehingga penguasaan materi mereka menjadi mapan dan
mantap. Tujuan penelitian ini adalah mendeskripsikan pengetahuan awal
mahasiswa terkait dengan lingkup materi 1) Makhluk hidup dan proses
kehidupan, 2) benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya, 3) Energi dan
perubahannya, serta 4) bumi dan alam semesta. Penelitian dilaksanakan
dengan rancangan deskriptif kuantitatif. Adapun instrumen pengumpul
datanya lembar tes dan angket. Teknik analisis data persentase, kemudian
dikategorisasikan. Hasil penelitian menunjukkan secara keseluruhan ratarata pengetahuan Awal (Prior Knowledge) mahasiswa PGSD angkatan 2015
tentang Materi IPA, baik dimensi pemahaman konsep maupun proses sains
(mengamati, melakukan percobaan, mengasosiasi, membuat kesimpulan, dan
mengomunikasikan) masih dalam kategori kurang. Hanya 37% mahasiswa
yang memiliki pengetahuan IPA sesuai konsep ilmiah. Sedangkan yang
memiliki pengalaman belajar melakukan proses sains pengamatan, percobaan
atau eksperimen hanya 49%.
Kata Kunci: Prior Knowledge, Materi IPA, Mahasiswa PGSD
Mahasiswa PGSD berasal dari SMU dan SMK
baik negeri maupun swasta. Mahasiswa yang
berasal dari SMU dengan berbagai jurusan, yaitu
IPA, IPS, dan Bahasa. Mahasiswa yang berasal
dari SMK asal jurusannya adalah administrasi
perkantoran, tata boga, teknologi permesinan,
multimedia, teknik komputer jaringan,
rekayasa perangkat kendaraan, animasi dan
keperawatan. Kemampuan mereka dimasingmasing bidang studi pasti juga beragam.
Sebagai peserta seleksi jalur IPS, maka mereka
harus mengikuti tes kemampuan dasar, tes
potensi akademik, dan tes kemampuan IPS.
Jadi tidak ada muatan IPA di seleksi tersebut.
Dengan demikian kemampuan IPA mahasiswa
hanya diprediksi melalui tes kemampuan dasar
dan tes potensi akademik. Pada dua bidang
tersebut materi IPA minim sekali.
Hasil analisis soal tes potensi akademik
(TPA) menyatakan soal sangat reliabel, dan
rerata validitas butir soal sangat memuaskan.
Sedangkan tingkat kesukarannya 40% butir
soal termasuk kategori sedang dan 28%
mudah. Dengan reliabilitas soal TPA yang
sangat baik (Wiyono, 2013), maka perlu
ditindaklanjuti dengan perlakuan terhadap
mahasiswa dalam perkuliahan yang baik juga.
Antara lain penyelenggaraan perkuliahan
14
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
dengan memperhatikan pengetahuan awal
mahasiswa.
Berdasarkan hasil observasi selama
mengampu matakuliah Konsep Dasar IPA,
Sains lingkungan teknologi dan pembelajaran
IPA SD diperoleh informasi bahwa mahasiswa
tampak kesulitan mencerna dan memahami
materi matakuliah tersebut, sehingga hasil
belajar mahasiswa tidak maksimal. Sementara
itu selama belajar di prodi PGSD mereka
dibentuk untuk menjadi guru kelas di sekolah
dasar (SD). Artinya mereka harus mampu
mengelola pembelajaran dengan muatan
berbagai mata pelajaran dengan karakter bidang
studi masing-masing. Untuk dapat mengelola
pembelajaran dengan baik diperlukan
penguasaan materi yang benar-benar mapan
dan strategi belajar yang tepat ketika belajar
di PGSD. Karena pada umumnya guru itu akan
mengajar sebagaimana dulu ia belajar.
Salah satu kompetensi yang harus
dimiliki seorang guru adalah kompetensi
profesional, yaitu
kemampuan Guru
dalam menguasai pengetahuan bidang ilmu
pengetahuan, teknologi, dan/atau seni dan
budaya yang diampunya. Menurut PP 74 th
2008 disebutkan bahwa penguasaan tersebut
sekurang-kurangnya meliputi:
a) materi pelajaran secara luas dan
mendalam sesuai dengan standar isi
program satuan pendidikan, mata
pelajaran, dan/atau kelompok mata
pelajaran yang akan diampu; dan b)
konsep dan metode disiplin keilmuan,
teknologi, atau seni yang relevan,
yang secara konseptual menaungi
atau koheren dengan program satuan
pendidikan, mata pelajaran, dan/atau
kelompok mata pelajaran yang akan
diampu.
Dalam rangka mengembangkan kemampuan mahasiswa untuk menguasai materi
pelajaran yang luas dan mendalam serta
metode disiplin keilmuan terkait IPA maka
perlu dirancang kegiatan perkuliahan yang
dapat mengispirasi mereka untuk kelak
15
melaksanakan pembelajaran yang lebih baik
di SD. Tahap awal dari perencanaan tersebut
adalah merancang perkuliahan berdasar
pengetahuan awal mahasiswa. Harapannya
hal ini juga akan mempermudah pemrosesan
informasi ketika mereka membangun konsep.
Seperti yang dikatakan Widodo (2004 dalam
Suyanto, 2010:8) bahwa ada hal penting yang
berkaitan dengan pembelajaran, antara lain 1)
pembelajar telah memiliki pengetahuan awal,
2) belajar merupakan proses pengkontruksian
suatu pengetahuan berdasarkan pengetahuan
yang dimiliki. Dengan demikian jika
perkuliahan terkait IPA dirancang dan
dilaksanakan berdasarkan pengetahuan awal
mahasiswa, maka mahasiswa akan memproses
informasi dalam rangka mengkonstruksi
pengetahuan dengan lebih mudah, sehingga
mereka memiliki pemahaman konsep yang
lebih mapan dan kokoh. Hal ini merupakan
bagian
penting
dari
pengembangan
kompetensi profesional.
Salah satu cara agar dosen dapat merancang
dan melaksanakan pembelajaran (perkuliahan)
dengan efektif adalah mengetahui lebih
dahulu pengetahuan awal (prior knowledge)
mahasiswa, utamanya dari substansi materi.
Karena pengetahuan awal yang dimiliki
seseorang akan mempermudah orang tersebut
dalam mengolah informasi dalam proses
belajarnya, seperti yang dikatakan Suyanto
(2010:8) bahwa pengetahuan awal yang
dimiliki pembelajar memainkan peran penting
pada saat dia belajar tentang sesuatu yang ada
kaitannya dengan apa yang telah diketahui.
Oleh karena itu pada tahun pelajaran 2015-2016
perlu segera dilakukan eksplorasi pengetahuan
awal mahasiswa khususnya berkaitan dengan
materi IPA. Agar kelak ketika mereka belajar
materi IPA tidak banyak mengalami kesulitan.
Karena dosen sudah merancang kegiatan
perkuliahan yang sudah disesuaikan dengan
pengetahuan awal mahasiswa. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mendeskripsikan
pengetahuan awal mahasiswa PGSD terkait
dengan materi 1) makhluk hidup dan
proses kehidupan; 2) benda, sifat- sifat dan
16
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kegunaannya; 3) Energi dan perubahannya,
serta 4) bumi dan alam semesta.
METODE
Penelitian
ini
dilakukan
dengan
menggunakan pendekatan kuantitatif, rancangan deskriptif. Sasaran dan subjek
penelitian semua mahasiswa
program
studi PGSD angkatan tahun 2015 semester
gasal dengan jumlah 345 orang. Karena
keterbatasan waktu dan dana, dari 345
mahasiswa tersebut diambil sampel 47% atau
162 orang responden.
Teknik
pengumpulan
data
yang
digunakan tes dan angket. Instrumen berupa
soal tes, dan kuesioner. Teknik tes digunakan
untuk mengungkap konsep awal, yang
selanjutnya digunakan untuk memetakan
kemampuan awal berkaitan dengan substansi
materi, atau pengetahuan mereka. Sedangkan
teknik kuisioner/angket digunakan untuk
mengidentiikasi dan memetakan kemampuan
awal berkaitan dengan aktivitas proses atau
kegiatan belajar (pengalaman belajar) IPA
ketika di sekolah sebelumnya.
HASIL
Hasil analisis jawaban 162 responden
terhadap pertanyaan dan pernyataan, baik
pemahaman konsep maupun pengalaman
praktikum pada semua lingkup materi secara
ringkas disajikan pada tabel 1. Pemahaman
konsep diungkap melalui 25 butir pertanyaan
dengan 4 alternatif jawaban. Sedangkan
pengalaman praktikum diungkap melalui 15
pernyataan yang dapat dijawab dengan pernah
atau tidak pernah oleh responden. (lihat tabel 1)
Tabel 1 menginformasikan bahwa
pengetahuan awal mahasiswa terkait
pemahaman konsep dan pengalaman praktik
pada materi makhluk hidup dan proses
kehidupan masih dalam kategori kurang.
Pengetahuan tersebut terkait dengan 1) unsur
esensial yang dibutuhkan tanaman, 2) struktur
tubuh hewan, 3) daur hidup lalat, 4) perlekatan
tumbuhan benalu dan tali putri dengan
tumbuhan inangnya, 5) percobaan Ingenhouse
ketika mempelajari peristiwa fotosintesis, 6)
melakukan percobaan untuk menyelidiki
kandungan gas yang kita hembuskan ketika
bernafas, dan 7) kegiatan bermain peran
ketika mempelajari sistem peredaran darah
pada manusia. Pengalaman praktik diungkap
melalui pernyataan 1) pengalaman melakukan
percobaan untuk mengetahui transportasi air
dalam tubuh tumbuhan, 2) pemahaman tentang
langkah-langkah merancang percobaan;
3) contoh pernyataan tentang data hasil
pengamatan; 4) contoh pernyataan tentang
konsep; 5) langkah-langkah mengklasiikasi;
6) langkah-langkah proses inkuiri, dan 7)
tujuan penilaian proses.
Pengetahuan awal yang dimiliki mahasiswa
terkait pemahaman konsep pada materi benda,
sifat-sifat dan kegunaannya masih kategori
kurang, sedangkan pengalaman praktikum
sudah dalam kategori baik. Pengetahuan
tersebut terkait dengan 1) perubahan wujud
benda dan pemanfaatannya. Mahasiswa
memiliki pengetahuan awal yang baik sekali
tentang perubahan wujud benda. 2) Menghitung
massa jenis kelereng. Pengetahuan ini dimiliki
oleh 67% mahasiswa, dengan kategori baik.
3) memaknai fenomena titik–titik air pada
dinding luar gelas berisi es, 4) penjelasan
proses terbentuknya ikatan kimia, 5) sifat isik
air dan benda secara umum, dan 6) pemaknaan
terhadap fenomena kertas di dalam gelas tetap
kering ketika gelas dimasukkan tegak lurus ke
dalam air, masih dalam kategori kurang.
Pengalaman praktik diungkap melalui
kegiatan 1) mengamati percobaan menjadikan
telur tenggalam, terapung, dan melayang.
Pengalaman mahasiswa pada aktivitas ini
cukup baik. 2) Percobaan untuk menyelidiki
sifat-sifat air, dan 3) percobaan sifat-sifat
magnet. Pengalaman mahasiswa melakukan
percobaan
sifat-sifat air dan sifat-sifat
magnet pada kategori baik. Pengetahuan awal
tentang benda dan sifatnya mencapai rata-rata
46% responden (74 orang), dengan kategori
kurang. Sementara pengalaman praktikum
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
17
Tabel 1 Persentase Pemahaman Konsep dan Pengalaman Mahasiswa pada Masingmasing Lingkup Materi IPA
No
1
2
3
4
Rata-rata:
Lingkup Materi
Makhluk hidup dan
proses kehidupan
Benda dan sifatsifatnya
Energi dan
perubahannya,
Bumi dan alam
semesta
Pemahaman konsep (%
mhs yang menjawab benar
Kategori
49
Kurang
% mhs
pernah
Praktik
46
46
Kurang
71
Baik
40
Kurang
55
Cukup
14
37
Kurang
Kurang
23
49
Kurang
Kurang
terkait materi benda dan sifatnya dialami oleh
114 orang (71%) dengan kategori baik.
Mahasiswa yang memiliki pengetahuan
awal terkait pemahaman konsep energi dan
perubahannya mencapai 40%, dengan kategori
kurang. Sementara pengalaman praktikum
terkait materi energi dan perubahannya
dialami oleh 89 responden (55%) dengan
kategori cukup.
Pengetahuan awal terkait pemahaman
konsep dan pengalaman praktikum pada
materi bumi dan alam semesta yang
diinformasikan pada tabel 1 tampak bahwa
aspek pengetahuan dan proses, keduanya
sama-sama masuk di kategori kurang. Hanya
14% responden yang memiliki pengetahuan
awal tentang susunan tanah dan fungsi fraksi
pasir di dalam tanah. Demikian juga dengan
pengalaman praktikum, hanya 23% responden
yang pernah melakukan percobaan untuk
mengetahui komposisi tanah.
Jawaban responden terhadap pertanyaan dan
pernyataan, baik pemahaman konsep maupun
aktivitas praktikum untuk semua lingkup materi
rata-rata masih dalam kategori kurang. Dengan
kata lain hanya 37% mahasiswa yang memiliki
pengetahuan awal konsisten dengan konsep
ilmiah. Demikian juga pengalaman praktik
untuk mencari dan menemukan pengetahuan
IPA (fakta, konsep, dan prinsip) juga masih
kurang. Hanya 49% mahasiswa yang pernah
melakukan praktik atau percobaan ketika belajar
IPA di sekolah sebelumnya.
Kategori
Kurang
PEMBAHASAN
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD tentang Materi Makhluk
Hidup dan Proses Kehidupan
Tabel 1 menginformasikan bahwa mahasiswa
PGSD angkatan 2015 kurang memiliki bekal
pengetahuan tentang makhluk hidup dan proses
kehidupannya. Hanya 49% responden yang
tahu unsur esensial penyusun tubuh tumbuhan.
Tumbuhan adalah tempat bergantung makhluk
hidup yang lain agar tetap hidup. Artinya untuk
mempertahankan hidupnya semua makhluk
hidup selain tumbuhan tergantung pada
tumbuhan, baik secara langsung maupun tidak
langsung. Oleh karena itu pengetahuan tentang
unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan
perlu dimiliki oleh mahasiswa sebagai insan
terdidik di masyarakat.
Ditinjau dari sisi proses bagaimana
responden mempelajari materi makhluk hidup
dan proses kehidupannya ketika belajar di
sekolah menengah, terungkap bahwa mereka
belajarnya kurang melalui proses IPA. Hanya
ada 46% responden yang menyatakan pernah
mengamati jumlah kaki semut, daur hidup
lalat, perlekatan tumbuhan benalu dan tali
puteri pada inangnya, melakukan percobaan
untuk mengetahui transportasi air pada
tumbuhan, melakukan percobaan Ingenhouse
ketika mempelajari peristiwa fotosintesis,
menyelidiki kandungan gas pada udara yang
18
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kita hembuskan ketika bernafas, dan bermain
peran ketika mempelajari sistem peredaran
darah pada manusia.
Mahasiswa pada umumnya mengetahui
bahwa belajar IPA sebaiknya melalui proses
dan dilakukan penilaian proses, tetapi rmereka
belajarnya tidak selalu dengan praktik. Dengan
kata lain mereka belajar dari membaca buku
atau mendengarkan ceramah guru. Berarti
pembelajaran yang mereka alami kurang
sesuai dengan yang diharapkan. Yaitu proses
pembelajaran seharusnya diselenggarakan secara
interaktif, dan memotivasi peserta didik untuk
berpartisipasi aktif (UU Nomor 20 Tahun 2003).
Berpijak dari pengetahuan awal mahasiswa terkait materi makhluk hidup dan proses
kehidupan yang masih dalam kategori kurang,
baik pada dimensi pengetahuan maupun praktik,
maka sangat dianjurkan dalam perkuliahan di
PGSD untuk melaksanakan praktik. Antara lain
melalui pengamatan, bermain peran, maupun
eksperimen/percobaan. Karena pada dasarnya
media dan sumber belajarnya ada di sekitar
mahasiswa. Kegiatan praktik ini utamanya
terkait dengan materi makhluk hidup dan proses
kehidupan yang dipelajari di SD, misalnya
fotosintesis, simbiosis, pernafasan, dan lain-lain.
Artinya mahasiswa cukup memiliki pengetahuan
tentang proses sains. Tetapi dalam dimensi
praktik atau pengalaman riil terkait proses
sains bekal mereka masih kurang. Hanya 46%
mahasiswa yang menyatakan pernah melakukan
praktikum atau melakukan percobaan untuk
mengetahui transportasi air dalam tubuh
tumbuhan; percobaan Ingenhouse ketika
mempelajari peristiwa fotosintesis; melakukan
percobaan untuk menyelidiki kandungan gas
yang kita hembuskan ketika bernafas; dan
kegiatan bermain peran ketika mempelajari
sistem peredaran darah pada manusia.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Benda, Sifatsifat dan Kegunaannya
Tabel 1 menginformasikan bahwa
mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang benda,
sifat-sifat dan kegunaannya. Hanya 46%
responden yang tahu fakta dan konsep
perubahan wujud zat, keterkaitan antara
massa, volume, dan massa jenis, contoh
manfaat perubahan kimia dan isika dalam
kehidupan sehari-hari, ikatan ion dan ikatan
kovalen, sifat anomali air, interpretasi dan
analisis data terkait kertas di dalam gelas
tampak tetap kering ketika gelas dimasukkan
kedalam air secara tegak lurus. Sementara
54% mahasiswa tidak memiliki pengetahuan
tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa
mahasiswa kurang memiliki kemampuan
menalar atau mengasosiasi. Oleh karena itu
pada penyusunan RPS perlu direncanakan
kegiatan yang mengajak mahasiswa untuk
menalar dalam rangka membangun konsep,
agar tidak hanya terjadi belajar secara hafalan
saja.
Untuk pengalaman praktik/ melakukan
percobaan terkait materi benda, sifat dan
kegunaannya sudah baik, 71% mahasiswa
sudah pernah melaksanakan praktikum/
percobaan tentang menjadikan telur tenggelam,
melayang dan terapung di dalam air, melakukan
penyelidikan sifat-sifat air, dan sifat-sifat
magnet. Sementara itu hanya 29% mahasiswa
belum memiliki pengalaman praktikum
materi tersebut. Pengalaman praktik di materi
benda dan sifat-sifatnya merupakan satusatunya pengalaman praktik dalam kategori
baik, dibandingkan dengan pengalaman
di materi yang lain. Tetapi pengetahuan
konseptualnya berada pada kategori kurang.
Fenomena ini agak aneh, pengalaman
praktik kategorinya baik tetapi pengetahuan
yang diperoleh kategorinya kurang. Artinya
kegiatan praktik yang dilakukan tampak
digunakan sebagai pembuktian suatu fakta
atau konsep, bukan sebagai cara pencarian
dan penemuan/membangun pengetahuan
(fakta atau konsep). Implikasi dari temuan ini
dalam perkuliahan materi IPA adalah perlunya
mahasiswa dibimbing dan dilatih mengamati
dengan cermat untuk memperoleh data (fakta
yang dihadapi), menafsirkan/menalar atau
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
analisis data untuk mengaitkan data yang
diperoleh dengan pengetahuan yang sudah
dimiliki. Dan selanjutnya ditarik kesimpulan
berdasarkan analisis data. Kesimpulan
tersebut dapat merupakan konsep atau prinsip
yang dipelajari. Dengan demikian mahasiswa
dibimbing dan dilatih untuk membangun
konsep, bukan menghafal konsep. Pengalaman
belajar seperti ini penting bagi calon guru
SD, agar kelak ketika mereka mengelola
pembelajaran terkait dengan muatan IPA,
mereka dapat memfasilitasi peserta didik
belajar IPA melalui proses. Seperti yang
tercantum dalam Permendikbud RI nomor 103
tahun 2014 bahwa peserta didik adalah subjek
yang memiliki kemampuan untuk secara
aktif mencari, mengolah, mengkonstruksi,
dan menggunakan pengetahuan. Untuk
itu pembelajaran harus berkenaan dengan
kesempatan yang diberikan kepada peserta
didik untuk mengkonstruksi pengetahuan
dalam proses kognitifnya.
Perubahan wujud benda merupakan
salah satu materi yang dipelajari siswa SD.
Perubahan wujud benda meliputi menguap,
mengembun, membeku dan menyublim.
Peristiwa tersebut juga dijumpai siswa dalam
kehidupan sehari-hari. Untuk mempelajarinya
melalui proses (percobaan) dapat menggunakan
alat dan bahan-bahan yang ada di sekitar
anak. Hanya memerlukan penguasaan proses
dan konsep yang benar dari guru agar dapat
memfasilitasi dan membimbing murid untuk
membangun konsep perubahan wujud. Hal
ini dilakukan agar pembelajaran terlaksana
dengan pendekatan berbasis proses keilmuan
(Permendikbud RI no.103 tahun 2014). Melalui
kegiatan percobaan pada materi benda dan
sifat-sifatnya akan berkembang kemampuan
mengamati, mengasosiasi dan berkomunikasi.
Implikasi
penguasaan
pengetahuan
perubahan wujud benda dengan kategori
baik sekali pada perencanaan perkuliahan
yang akan datang adalah mahasiswa diberi
kesempatan dan kepercayaan merancang
percobaan untuk menemukan faktor yang
mempengaruhi perubahan wujud benda
19
dan sifat-sifat magnet. Dengan demikian
pembelajaran berpusat pada peserta didik,
sehingga dapat mendorong motivasi, minat,
kreativitas, inisiatif, inspirasi, kemandirian,
dan semangat belajar (Permendikbud RI
Nomor 103/2014:7).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Energi dan
Perubahannya
Tabel 1 menginformasikan bahwa
mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang energi
dan perubahannya. Hanya 40% responden
yang tahu pernyataan terkait pengertian
gaya 1N & besar kecilnya gaya; menafsirkan
gembungnya balon pada botol “kosong” yang
dimasukkan ke dalam air panas; menafsirkan
perubahan energi kinetik & potensial pada
sebutir kelapa yang jatuh dari tandannya;
dan konsep energi bunyi. Dari 8 pengetahuan
terkait materi energi dan perubahannya, hanya
2 yang ada pada kategori cukup, sementara
yang lain masih kategori kurang.
Untuk pengalaman praktik/melakukan
percobaan terkait materi energi dan
perubahannya masuk dalam kategori cukup,
55% mahasiswa sudah pernah melaksanakan
praktikum/percobaan tentang memanaskan air
untuk mengetahui pengaruh panas terhadap
suhu, volume, dan wujud air; memanaskan
udara; membuat berbagai mainan yang
menerapkan konsep sifat-sifat bunyi; dan
membuat berbagai mainan yang menerapkan
konsep sifat-sifat cahaya. Sementara itu hanya
45% mahasiswa belum memiliki pengalaman
praktikum materi tersebut. Pengalaman
praktik di materi energi dan perubahannya
merupakan satu-satunya pengalaman praktik
dalam kategori cukup, dibandingkan dengan
pengalaman praktik di materi yang lain. Bahkan
pengalaman praktik memanaskan udara
masuk dalam kategori baik (74%). Namun
demikian, sebaiknya aktivitas perkuliahan
rumpun IPA tetap berbasis eksperimen, karena
kegiatan eksperimen dapat mengembangkan
20
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kompetensi 1 dan 2, antara lain sikap jujur,
teliti, disiplin, taat aturan, kerjasama, toleransi,
dan menghargai pendapat orang lain, serta
mensyukuri karunia Tuhan (Permendikbud
RI Nomor 103/2014:10). Mahasiswa PGSD
dengan berbekal banyak pengalaman belajar
IPA melalui eksperimen/percobaan ketika di
kampus, diharapkan kelak ketika membimbing
dan mendampingi peserta didik di SD belajar
IPA, mereka dapat memfasilitasi siswa belajar
IPA melalui proses.
Design Principles menunjukkan bahwa
prior knowledge can determine the ease with
which learners can perceive and interpret
visual representations in working memory.
Yang artinya kurang lebih pengetahuan awal
menjadikan pembelajar merasa lebih mudah
dalam menginterpretasi gambaran visual
dalam rangka membangun memori.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Bumi dan Alam
Semesta
Tabel 1 menginformasikan bahwa
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang bumi
dan alam semesta. Hanya 14% responden
yang menjawab benar
tentang struktur
bumi, komposisi tanah, dan peran fraksi pasir
dalam tanah. Sedangkan 86% mahasiswa
belum memiliki pengetahuan tersebut.
Sementara untuk pengalaman praktikum juga
masih dalam kategori kurang. Hanya 23%
mahasiswa pernah melakukan praktikum
komposisi tanah, rotasi bumi, menggambar
struktur atmosfer bumi, dan bermain peran
terkait susunan tata surya. Secara keseluruhan
pengetahuan dan pengalaman praktik pada
materi bumi dan alam semesta berada pada
posisi yang paling rendah dibandingkan
dengan 3 materi yang lain. Hal ini merupakan
informasi yang penting bagi dosen pengampu
matakuliah IPA di PGSD, agar direncanakan
banyak kegiatan praktik untuk mempelajari
materi bumi dan alam semesta. Selain itu
pelaksanaan perkuliahan sebaiknya diawali
dengan pengetahuan awal mahasiswa untuk
mempermudah pemrosesan informasi dalam
proses kognitif. Seperti yang dikemukakan
Cook (2006) dari hasil penelitian yang
berjudul “Visual Representations in Science
Education: The Inluence of Prior Knowledge
and Cognitive Load Theory on Instructional
Berdasarkan pembahasan yang telah
dipaparkan, maka dapat disimpulkan sebagai
berikut.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Makhluk Hidup dan Proses Kehidupan
baik dalam dimensi pemahaman konsep
maupun proses masih dalam kategori kurang.
Pemahaman konsep 49%, proses 46%.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Benda, sifat-sifat dan kegunaannya,
untuk dimensi pemahaman konsep berada
pada kategori kurang (46%), sedangkan
dimensi proses dalam kategori baik (71%).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Energi dan perubahannya dalam
dimensi pemahaman konsep berada dalam
kategori kurang (40%), sedangkan dimensi
proses berada dalam kategori cukup (55%).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
Bumi dan alam semesta, baik dalam dimensi
pemahaman konsep maupun proses masih
dalam kategori kurang. Pemahaman konsep
14%, proses 23%.
Secara keseluruhan rata-rata pengetahuan
Awal (Prior Knowledge) mahasiswa PGSD
angkatan 2015 tentang Materi IPA, baik dalam
dimensi pemahaman konsep maupun proses
masih dalam kategori kurang. Pemahaman
konsep 37%, proses 49%.
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
Saran
Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian
ini, disarankan kepada beberapa pihak sebagai
berikut.
Kepada Jurusan Kependidikan Sekolah
Dasar dan Prasekolah (KSDP) melalui
program studi PGSD agar merekonstruksi
katalog jurusan dan deskripsi matakuliah
yang berkaitan dengan materi IPA, dengan
menambah persentase kegiatan praktikum
untuk membangun pengetahuan.
Selain
itu kepada jurusan KSDP disarankan agar
melengkapi fasilitas alat dan bahan kebutuhan
praktikum IPA, minimal sama dengan di SD.
Agar mahasiswa familier dengan perangkat
praktikum tersebut.
Kepada dosen pengampu matakuliah
rumpun IPA disarankan untuk merancang
RPS dan melaksanakan perkuliahan dengan
menambah aktivitas praktikum. Agar
mahasiswa
berpengalaman
melakukan
kegiatan percobaan untuk menyelidiki,
mencari dan menemukan pengetahuan IPA
(fakta, konsep, dan prinsip). Artinya hasil
penelitian ini dapat digunakan oleh dosen
PGSD yang mengampu matakuliah IPA
sebagai masukan dalam merekonstruksi
struktur rencana perkuliahan semester (RPS)
dan satuan acara perkuliahan (SAP) pada
masa yang akan datang. Dengan kata lain,
dosen dapat merancang kegiatan perkuliahan
yang sesuai dengan keadaan pengetahuan
awal mahasiswa.
Kepada mahasiswa PGSD disarankan
untuk mengikuti perkuliahan matakuliah
khususnya rumpun IPA dengan penuh
semangat dan aktif, agar pengalaman
belajar praktikum/melakukan percobaan
dapat dijadikan inspirasi ketika mengelola
pembelajaran di SD. Karena hasil penelitian ini
dapat memfasilitasi mahasiswa PGSD dalam
21
membangun konsep sehingga menjadi lebih
mudah ketika mengikuti perkuliahan terkait
materi IPA. Yaitu ketika dosen pengampu
matakuliah IPA melaksanakan perkuliahan
dengan berpijak pada pengetahuan awal
mahasiswa terkait dengan materi yang akan
dipelajari mahasiswa. Dengan demikian
dasar-dasar kompetensi profesional dapat
terbentuk dengan benar dan bermakna.
Peneliti Lain
Penelitian ini hanya mendeskripsikan
pengetahuan awal mahasiswa PGSD angkatan
2015 tentang materi IPA, tanpa memperhatikan
latar belakang pendidikan mereka. Dengan
demikian kepada peneliti lain disarankan
untuk menindaklanjuti dengan penelitian
berikutnya sesuai permasalahan terkait yang
lain.
DAFTAR RUJUKAN
Cook, M.P. 2006. “Visual Representations in
Science Education: The Inluence of Prior
Knowledge and Cognitive Load Theory
on Instructional Design Principles. www.
interscience.wiley.com
Peraturan
Menteri
Pendidikan
dan
Kebudayaan Republik Indonesia Nomor
103 Tahun 2014 tentang Pembelajaran
pada Pendidikan Dasar dan Pendidikan
Menengah.
Peraturan Pemerintah Nomor 74 th 2008
tentang GURU
Suyanto, Kasihani K.E. 2010. Model-Model
Pembelajaran. Malang: Kementrian
Pendidikan Nasional Universitas Negeri
Malang Panitia Sertiikasi Guru (PSG)
Rayon 15.
Undang-undang Nomor 20 tahun 2003 tentang
Undang-Undang Sistem Pendidikan
Nasional
MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA
PADA TAHUN PELAJARAN 2015-2016
DI UNIVERSITAS NEGERI MALANG
Lilik B., Sri Estu W., Harti K.
E-mail: [email protected]
Abstrak: Mahasiswa PGSD sangat beragam baik asal sekolah maupun
kemampuan akademiknya, khususnya dalam bidang IPA. Oleh karena itu perlu
dilakukan penelitian untuk mengeksplorasi pengetahuan awal mahasiswa
berkaitan dengan materi IPA agar perencanaan dan pelaksanaan perkuliahan
dapat efektif. Sehingga penguasaan materi mereka menjadi mapan dan
mantap. Tujuan penelitian ini adalah mendeskripsikan pengetahuan awal
mahasiswa terkait dengan lingkup materi 1) Makhluk hidup dan proses
kehidupan, 2) benda/materi, sifat-sifat dan kegunaannya, 3) Energi dan
perubahannya, serta 4) bumi dan alam semesta. Penelitian dilaksanakan
dengan rancangan deskriptif kuantitatif. Adapun instrumen pengumpul
datanya lembar tes dan angket. Teknik analisis data persentase, kemudian
dikategorisasikan. Hasil penelitian menunjukkan secara keseluruhan ratarata pengetahuan Awal (Prior Knowledge) mahasiswa PGSD angkatan 2015
tentang Materi IPA, baik dimensi pemahaman konsep maupun proses sains
(mengamati, melakukan percobaan, mengasosiasi, membuat kesimpulan, dan
mengomunikasikan) masih dalam kategori kurang. Hanya 37% mahasiswa
yang memiliki pengetahuan IPA sesuai konsep ilmiah. Sedangkan yang
memiliki pengalaman belajar melakukan proses sains pengamatan, percobaan
atau eksperimen hanya 49%.
Kata Kunci: Prior Knowledge, Materi IPA, Mahasiswa PGSD
Mahasiswa PGSD berasal dari SMU dan SMK
baik negeri maupun swasta. Mahasiswa yang
berasal dari SMU dengan berbagai jurusan, yaitu
IPA, IPS, dan Bahasa. Mahasiswa yang berasal
dari SMK asal jurusannya adalah administrasi
perkantoran, tata boga, teknologi permesinan,
multimedia, teknik komputer jaringan,
rekayasa perangkat kendaraan, animasi dan
keperawatan. Kemampuan mereka dimasingmasing bidang studi pasti juga beragam.
Sebagai peserta seleksi jalur IPS, maka mereka
harus mengikuti tes kemampuan dasar, tes
potensi akademik, dan tes kemampuan IPS.
Jadi tidak ada muatan IPA di seleksi tersebut.
Dengan demikian kemampuan IPA mahasiswa
hanya diprediksi melalui tes kemampuan dasar
dan tes potensi akademik. Pada dua bidang
tersebut materi IPA minim sekali.
Hasil analisis soal tes potensi akademik
(TPA) menyatakan soal sangat reliabel, dan
rerata validitas butir soal sangat memuaskan.
Sedangkan tingkat kesukarannya 40% butir
soal termasuk kategori sedang dan 28%
mudah. Dengan reliabilitas soal TPA yang
sangat baik (Wiyono, 2013), maka perlu
ditindaklanjuti dengan perlakuan terhadap
mahasiswa dalam perkuliahan yang baik juga.
Antara lain penyelenggaraan perkuliahan
14
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
dengan memperhatikan pengetahuan awal
mahasiswa.
Berdasarkan hasil observasi selama
mengampu matakuliah Konsep Dasar IPA,
Sains lingkungan teknologi dan pembelajaran
IPA SD diperoleh informasi bahwa mahasiswa
tampak kesulitan mencerna dan memahami
materi matakuliah tersebut, sehingga hasil
belajar mahasiswa tidak maksimal. Sementara
itu selama belajar di prodi PGSD mereka
dibentuk untuk menjadi guru kelas di sekolah
dasar (SD). Artinya mereka harus mampu
mengelola pembelajaran dengan muatan
berbagai mata pelajaran dengan karakter bidang
studi masing-masing. Untuk dapat mengelola
pembelajaran dengan baik diperlukan
penguasaan materi yang benar-benar mapan
dan strategi belajar yang tepat ketika belajar
di PGSD. Karena pada umumnya guru itu akan
mengajar sebagaimana dulu ia belajar.
Salah satu kompetensi yang harus
dimiliki seorang guru adalah kompetensi
profesional, yaitu
kemampuan Guru
dalam menguasai pengetahuan bidang ilmu
pengetahuan, teknologi, dan/atau seni dan
budaya yang diampunya. Menurut PP 74 th
2008 disebutkan bahwa penguasaan tersebut
sekurang-kurangnya meliputi:
a) materi pelajaran secara luas dan
mendalam sesuai dengan standar isi
program satuan pendidikan, mata
pelajaran, dan/atau kelompok mata
pelajaran yang akan diampu; dan b)
konsep dan metode disiplin keilmuan,
teknologi, atau seni yang relevan,
yang secara konseptual menaungi
atau koheren dengan program satuan
pendidikan, mata pelajaran, dan/atau
kelompok mata pelajaran yang akan
diampu.
Dalam rangka mengembangkan kemampuan mahasiswa untuk menguasai materi
pelajaran yang luas dan mendalam serta
metode disiplin keilmuan terkait IPA maka
perlu dirancang kegiatan perkuliahan yang
dapat mengispirasi mereka untuk kelak
15
melaksanakan pembelajaran yang lebih baik
di SD. Tahap awal dari perencanaan tersebut
adalah merancang perkuliahan berdasar
pengetahuan awal mahasiswa. Harapannya
hal ini juga akan mempermudah pemrosesan
informasi ketika mereka membangun konsep.
Seperti yang dikatakan Widodo (2004 dalam
Suyanto, 2010:8) bahwa ada hal penting yang
berkaitan dengan pembelajaran, antara lain 1)
pembelajar telah memiliki pengetahuan awal,
2) belajar merupakan proses pengkontruksian
suatu pengetahuan berdasarkan pengetahuan
yang dimiliki. Dengan demikian jika
perkuliahan terkait IPA dirancang dan
dilaksanakan berdasarkan pengetahuan awal
mahasiswa, maka mahasiswa akan memproses
informasi dalam rangka mengkonstruksi
pengetahuan dengan lebih mudah, sehingga
mereka memiliki pemahaman konsep yang
lebih mapan dan kokoh. Hal ini merupakan
bagian
penting
dari
pengembangan
kompetensi profesional.
Salah satu cara agar dosen dapat merancang
dan melaksanakan pembelajaran (perkuliahan)
dengan efektif adalah mengetahui lebih
dahulu pengetahuan awal (prior knowledge)
mahasiswa, utamanya dari substansi materi.
Karena pengetahuan awal yang dimiliki
seseorang akan mempermudah orang tersebut
dalam mengolah informasi dalam proses
belajarnya, seperti yang dikatakan Suyanto
(2010:8) bahwa pengetahuan awal yang
dimiliki pembelajar memainkan peran penting
pada saat dia belajar tentang sesuatu yang ada
kaitannya dengan apa yang telah diketahui.
Oleh karena itu pada tahun pelajaran 2015-2016
perlu segera dilakukan eksplorasi pengetahuan
awal mahasiswa khususnya berkaitan dengan
materi IPA. Agar kelak ketika mereka belajar
materi IPA tidak banyak mengalami kesulitan.
Karena dosen sudah merancang kegiatan
perkuliahan yang sudah disesuaikan dengan
pengetahuan awal mahasiswa. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mendeskripsikan
pengetahuan awal mahasiswa PGSD terkait
dengan materi 1) makhluk hidup dan
proses kehidupan; 2) benda, sifat- sifat dan
16
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kegunaannya; 3) Energi dan perubahannya,
serta 4) bumi dan alam semesta.
METODE
Penelitian
ini
dilakukan
dengan
menggunakan pendekatan kuantitatif, rancangan deskriptif. Sasaran dan subjek
penelitian semua mahasiswa
program
studi PGSD angkatan tahun 2015 semester
gasal dengan jumlah 345 orang. Karena
keterbatasan waktu dan dana, dari 345
mahasiswa tersebut diambil sampel 47% atau
162 orang responden.
Teknik
pengumpulan
data
yang
digunakan tes dan angket. Instrumen berupa
soal tes, dan kuesioner. Teknik tes digunakan
untuk mengungkap konsep awal, yang
selanjutnya digunakan untuk memetakan
kemampuan awal berkaitan dengan substansi
materi, atau pengetahuan mereka. Sedangkan
teknik kuisioner/angket digunakan untuk
mengidentiikasi dan memetakan kemampuan
awal berkaitan dengan aktivitas proses atau
kegiatan belajar (pengalaman belajar) IPA
ketika di sekolah sebelumnya.
HASIL
Hasil analisis jawaban 162 responden
terhadap pertanyaan dan pernyataan, baik
pemahaman konsep maupun pengalaman
praktikum pada semua lingkup materi secara
ringkas disajikan pada tabel 1. Pemahaman
konsep diungkap melalui 25 butir pertanyaan
dengan 4 alternatif jawaban. Sedangkan
pengalaman praktikum diungkap melalui 15
pernyataan yang dapat dijawab dengan pernah
atau tidak pernah oleh responden. (lihat tabel 1)
Tabel 1 menginformasikan bahwa
pengetahuan awal mahasiswa terkait
pemahaman konsep dan pengalaman praktik
pada materi makhluk hidup dan proses
kehidupan masih dalam kategori kurang.
Pengetahuan tersebut terkait dengan 1) unsur
esensial yang dibutuhkan tanaman, 2) struktur
tubuh hewan, 3) daur hidup lalat, 4) perlekatan
tumbuhan benalu dan tali putri dengan
tumbuhan inangnya, 5) percobaan Ingenhouse
ketika mempelajari peristiwa fotosintesis, 6)
melakukan percobaan untuk menyelidiki
kandungan gas yang kita hembuskan ketika
bernafas, dan 7) kegiatan bermain peran
ketika mempelajari sistem peredaran darah
pada manusia. Pengalaman praktik diungkap
melalui pernyataan 1) pengalaman melakukan
percobaan untuk mengetahui transportasi air
dalam tubuh tumbuhan, 2) pemahaman tentang
langkah-langkah merancang percobaan;
3) contoh pernyataan tentang data hasil
pengamatan; 4) contoh pernyataan tentang
konsep; 5) langkah-langkah mengklasiikasi;
6) langkah-langkah proses inkuiri, dan 7)
tujuan penilaian proses.
Pengetahuan awal yang dimiliki mahasiswa
terkait pemahaman konsep pada materi benda,
sifat-sifat dan kegunaannya masih kategori
kurang, sedangkan pengalaman praktikum
sudah dalam kategori baik. Pengetahuan
tersebut terkait dengan 1) perubahan wujud
benda dan pemanfaatannya. Mahasiswa
memiliki pengetahuan awal yang baik sekali
tentang perubahan wujud benda. 2) Menghitung
massa jenis kelereng. Pengetahuan ini dimiliki
oleh 67% mahasiswa, dengan kategori baik.
3) memaknai fenomena titik–titik air pada
dinding luar gelas berisi es, 4) penjelasan
proses terbentuknya ikatan kimia, 5) sifat isik
air dan benda secara umum, dan 6) pemaknaan
terhadap fenomena kertas di dalam gelas tetap
kering ketika gelas dimasukkan tegak lurus ke
dalam air, masih dalam kategori kurang.
Pengalaman praktik diungkap melalui
kegiatan 1) mengamati percobaan menjadikan
telur tenggalam, terapung, dan melayang.
Pengalaman mahasiswa pada aktivitas ini
cukup baik. 2) Percobaan untuk menyelidiki
sifat-sifat air, dan 3) percobaan sifat-sifat
magnet. Pengalaman mahasiswa melakukan
percobaan
sifat-sifat air dan sifat-sifat
magnet pada kategori baik. Pengetahuan awal
tentang benda dan sifatnya mencapai rata-rata
46% responden (74 orang), dengan kategori
kurang. Sementara pengalaman praktikum
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
17
Tabel 1 Persentase Pemahaman Konsep dan Pengalaman Mahasiswa pada Masingmasing Lingkup Materi IPA
No
1
2
3
4
Rata-rata:
Lingkup Materi
Makhluk hidup dan
proses kehidupan
Benda dan sifatsifatnya
Energi dan
perubahannya,
Bumi dan alam
semesta
Pemahaman konsep (%
mhs yang menjawab benar
Kategori
49
Kurang
% mhs
pernah
Praktik
46
46
Kurang
71
Baik
40
Kurang
55
Cukup
14
37
Kurang
Kurang
23
49
Kurang
Kurang
terkait materi benda dan sifatnya dialami oleh
114 orang (71%) dengan kategori baik.
Mahasiswa yang memiliki pengetahuan
awal terkait pemahaman konsep energi dan
perubahannya mencapai 40%, dengan kategori
kurang. Sementara pengalaman praktikum
terkait materi energi dan perubahannya
dialami oleh 89 responden (55%) dengan
kategori cukup.
Pengetahuan awal terkait pemahaman
konsep dan pengalaman praktikum pada
materi bumi dan alam semesta yang
diinformasikan pada tabel 1 tampak bahwa
aspek pengetahuan dan proses, keduanya
sama-sama masuk di kategori kurang. Hanya
14% responden yang memiliki pengetahuan
awal tentang susunan tanah dan fungsi fraksi
pasir di dalam tanah. Demikian juga dengan
pengalaman praktikum, hanya 23% responden
yang pernah melakukan percobaan untuk
mengetahui komposisi tanah.
Jawaban responden terhadap pertanyaan dan
pernyataan, baik pemahaman konsep maupun
aktivitas praktikum untuk semua lingkup materi
rata-rata masih dalam kategori kurang. Dengan
kata lain hanya 37% mahasiswa yang memiliki
pengetahuan awal konsisten dengan konsep
ilmiah. Demikian juga pengalaman praktik
untuk mencari dan menemukan pengetahuan
IPA (fakta, konsep, dan prinsip) juga masih
kurang. Hanya 49% mahasiswa yang pernah
melakukan praktik atau percobaan ketika belajar
IPA di sekolah sebelumnya.
Kategori
Kurang
PEMBAHASAN
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD tentang Materi Makhluk
Hidup dan Proses Kehidupan
Tabel 1 menginformasikan bahwa mahasiswa
PGSD angkatan 2015 kurang memiliki bekal
pengetahuan tentang makhluk hidup dan proses
kehidupannya. Hanya 49% responden yang
tahu unsur esensial penyusun tubuh tumbuhan.
Tumbuhan adalah tempat bergantung makhluk
hidup yang lain agar tetap hidup. Artinya untuk
mempertahankan hidupnya semua makhluk
hidup selain tumbuhan tergantung pada
tumbuhan, baik secara langsung maupun tidak
langsung. Oleh karena itu pengetahuan tentang
unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan
perlu dimiliki oleh mahasiswa sebagai insan
terdidik di masyarakat.
Ditinjau dari sisi proses bagaimana
responden mempelajari materi makhluk hidup
dan proses kehidupannya ketika belajar di
sekolah menengah, terungkap bahwa mereka
belajarnya kurang melalui proses IPA. Hanya
ada 46% responden yang menyatakan pernah
mengamati jumlah kaki semut, daur hidup
lalat, perlekatan tumbuhan benalu dan tali
puteri pada inangnya, melakukan percobaan
untuk mengetahui transportasi air pada
tumbuhan, melakukan percobaan Ingenhouse
ketika mempelajari peristiwa fotosintesis,
menyelidiki kandungan gas pada udara yang
18
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kita hembuskan ketika bernafas, dan bermain
peran ketika mempelajari sistem peredaran
darah pada manusia.
Mahasiswa pada umumnya mengetahui
bahwa belajar IPA sebaiknya melalui proses
dan dilakukan penilaian proses, tetapi rmereka
belajarnya tidak selalu dengan praktik. Dengan
kata lain mereka belajar dari membaca buku
atau mendengarkan ceramah guru. Berarti
pembelajaran yang mereka alami kurang
sesuai dengan yang diharapkan. Yaitu proses
pembelajaran seharusnya diselenggarakan secara
interaktif, dan memotivasi peserta didik untuk
berpartisipasi aktif (UU Nomor 20 Tahun 2003).
Berpijak dari pengetahuan awal mahasiswa terkait materi makhluk hidup dan proses
kehidupan yang masih dalam kategori kurang,
baik pada dimensi pengetahuan maupun praktik,
maka sangat dianjurkan dalam perkuliahan di
PGSD untuk melaksanakan praktik. Antara lain
melalui pengamatan, bermain peran, maupun
eksperimen/percobaan. Karena pada dasarnya
media dan sumber belajarnya ada di sekitar
mahasiswa. Kegiatan praktik ini utamanya
terkait dengan materi makhluk hidup dan proses
kehidupan yang dipelajari di SD, misalnya
fotosintesis, simbiosis, pernafasan, dan lain-lain.
Artinya mahasiswa cukup memiliki pengetahuan
tentang proses sains. Tetapi dalam dimensi
praktik atau pengalaman riil terkait proses
sains bekal mereka masih kurang. Hanya 46%
mahasiswa yang menyatakan pernah melakukan
praktikum atau melakukan percobaan untuk
mengetahui transportasi air dalam tubuh
tumbuhan; percobaan Ingenhouse ketika
mempelajari peristiwa fotosintesis; melakukan
percobaan untuk menyelidiki kandungan gas
yang kita hembuskan ketika bernafas; dan
kegiatan bermain peran ketika mempelajari
sistem peredaran darah pada manusia.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Benda, Sifatsifat dan Kegunaannya
Tabel 1 menginformasikan bahwa
mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang benda,
sifat-sifat dan kegunaannya. Hanya 46%
responden yang tahu fakta dan konsep
perubahan wujud zat, keterkaitan antara
massa, volume, dan massa jenis, contoh
manfaat perubahan kimia dan isika dalam
kehidupan sehari-hari, ikatan ion dan ikatan
kovalen, sifat anomali air, interpretasi dan
analisis data terkait kertas di dalam gelas
tampak tetap kering ketika gelas dimasukkan
kedalam air secara tegak lurus. Sementara
54% mahasiswa tidak memiliki pengetahuan
tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa
mahasiswa kurang memiliki kemampuan
menalar atau mengasosiasi. Oleh karena itu
pada penyusunan RPS perlu direncanakan
kegiatan yang mengajak mahasiswa untuk
menalar dalam rangka membangun konsep,
agar tidak hanya terjadi belajar secara hafalan
saja.
Untuk pengalaman praktik/ melakukan
percobaan terkait materi benda, sifat dan
kegunaannya sudah baik, 71% mahasiswa
sudah pernah melaksanakan praktikum/
percobaan tentang menjadikan telur tenggelam,
melayang dan terapung di dalam air, melakukan
penyelidikan sifat-sifat air, dan sifat-sifat
magnet. Sementara itu hanya 29% mahasiswa
belum memiliki pengalaman praktikum
materi tersebut. Pengalaman praktik di materi
benda dan sifat-sifatnya merupakan satusatunya pengalaman praktik dalam kategori
baik, dibandingkan dengan pengalaman
di materi yang lain. Tetapi pengetahuan
konseptualnya berada pada kategori kurang.
Fenomena ini agak aneh, pengalaman
praktik kategorinya baik tetapi pengetahuan
yang diperoleh kategorinya kurang. Artinya
kegiatan praktik yang dilakukan tampak
digunakan sebagai pembuktian suatu fakta
atau konsep, bukan sebagai cara pencarian
dan penemuan/membangun pengetahuan
(fakta atau konsep). Implikasi dari temuan ini
dalam perkuliahan materi IPA adalah perlunya
mahasiswa dibimbing dan dilatih mengamati
dengan cermat untuk memperoleh data (fakta
yang dihadapi), menafsirkan/menalar atau
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
analisis data untuk mengaitkan data yang
diperoleh dengan pengetahuan yang sudah
dimiliki. Dan selanjutnya ditarik kesimpulan
berdasarkan analisis data. Kesimpulan
tersebut dapat merupakan konsep atau prinsip
yang dipelajari. Dengan demikian mahasiswa
dibimbing dan dilatih untuk membangun
konsep, bukan menghafal konsep. Pengalaman
belajar seperti ini penting bagi calon guru
SD, agar kelak ketika mereka mengelola
pembelajaran terkait dengan muatan IPA,
mereka dapat memfasilitasi peserta didik
belajar IPA melalui proses. Seperti yang
tercantum dalam Permendikbud RI nomor 103
tahun 2014 bahwa peserta didik adalah subjek
yang memiliki kemampuan untuk secara
aktif mencari, mengolah, mengkonstruksi,
dan menggunakan pengetahuan. Untuk
itu pembelajaran harus berkenaan dengan
kesempatan yang diberikan kepada peserta
didik untuk mengkonstruksi pengetahuan
dalam proses kognitifnya.
Perubahan wujud benda merupakan
salah satu materi yang dipelajari siswa SD.
Perubahan wujud benda meliputi menguap,
mengembun, membeku dan menyublim.
Peristiwa tersebut juga dijumpai siswa dalam
kehidupan sehari-hari. Untuk mempelajarinya
melalui proses (percobaan) dapat menggunakan
alat dan bahan-bahan yang ada di sekitar
anak. Hanya memerlukan penguasaan proses
dan konsep yang benar dari guru agar dapat
memfasilitasi dan membimbing murid untuk
membangun konsep perubahan wujud. Hal
ini dilakukan agar pembelajaran terlaksana
dengan pendekatan berbasis proses keilmuan
(Permendikbud RI no.103 tahun 2014). Melalui
kegiatan percobaan pada materi benda dan
sifat-sifatnya akan berkembang kemampuan
mengamati, mengasosiasi dan berkomunikasi.
Implikasi
penguasaan
pengetahuan
perubahan wujud benda dengan kategori
baik sekali pada perencanaan perkuliahan
yang akan datang adalah mahasiswa diberi
kesempatan dan kepercayaan merancang
percobaan untuk menemukan faktor yang
mempengaruhi perubahan wujud benda
19
dan sifat-sifat magnet. Dengan demikian
pembelajaran berpusat pada peserta didik,
sehingga dapat mendorong motivasi, minat,
kreativitas, inisiatif, inspirasi, kemandirian,
dan semangat belajar (Permendikbud RI
Nomor 103/2014:7).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Energi dan
Perubahannya
Tabel 1 menginformasikan bahwa
mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang energi
dan perubahannya. Hanya 40% responden
yang tahu pernyataan terkait pengertian
gaya 1N & besar kecilnya gaya; menafsirkan
gembungnya balon pada botol “kosong” yang
dimasukkan ke dalam air panas; menafsirkan
perubahan energi kinetik & potensial pada
sebutir kelapa yang jatuh dari tandannya;
dan konsep energi bunyi. Dari 8 pengetahuan
terkait materi energi dan perubahannya, hanya
2 yang ada pada kategori cukup, sementara
yang lain masih kategori kurang.
Untuk pengalaman praktik/melakukan
percobaan terkait materi energi dan
perubahannya masuk dalam kategori cukup,
55% mahasiswa sudah pernah melaksanakan
praktikum/percobaan tentang memanaskan air
untuk mengetahui pengaruh panas terhadap
suhu, volume, dan wujud air; memanaskan
udara; membuat berbagai mainan yang
menerapkan konsep sifat-sifat bunyi; dan
membuat berbagai mainan yang menerapkan
konsep sifat-sifat cahaya. Sementara itu hanya
45% mahasiswa belum memiliki pengalaman
praktikum materi tersebut. Pengalaman
praktik di materi energi dan perubahannya
merupakan satu-satunya pengalaman praktik
dalam kategori cukup, dibandingkan dengan
pengalaman praktik di materi yang lain. Bahkan
pengalaman praktik memanaskan udara
masuk dalam kategori baik (74%). Namun
demikian, sebaiknya aktivitas perkuliahan
rumpun IPA tetap berbasis eksperimen, karena
kegiatan eksperimen dapat mengembangkan
20
WAHANA SEKOLAH DASAR (Kajian Teori dan Praktik Pendidikan) Tahun 24, Nomor 1,Januari 2016
kompetensi 1 dan 2, antara lain sikap jujur,
teliti, disiplin, taat aturan, kerjasama, toleransi,
dan menghargai pendapat orang lain, serta
mensyukuri karunia Tuhan (Permendikbud
RI Nomor 103/2014:10). Mahasiswa PGSD
dengan berbekal banyak pengalaman belajar
IPA melalui eksperimen/percobaan ketika di
kampus, diharapkan kelak ketika membimbing
dan mendampingi peserta didik di SD belajar
IPA, mereka dapat memfasilitasi siswa belajar
IPA melalui proses.
Design Principles menunjukkan bahwa
prior knowledge can determine the ease with
which learners can perceive and interpret
visual representations in working memory.
Yang artinya kurang lebih pengetahuan awal
menjadikan pembelajar merasa lebih mudah
dalam menginterpretasi gambaran visual
dalam rangka membangun memori.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa tentang Materi Bumi dan Alam
Semesta
Tabel 1 menginformasikan bahwa
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 kurang
memiliki bekal pengetahuan tentang bumi
dan alam semesta. Hanya 14% responden
yang menjawab benar
tentang struktur
bumi, komposisi tanah, dan peran fraksi pasir
dalam tanah. Sedangkan 86% mahasiswa
belum memiliki pengetahuan tersebut.
Sementara untuk pengalaman praktikum juga
masih dalam kategori kurang. Hanya 23%
mahasiswa pernah melakukan praktikum
komposisi tanah, rotasi bumi, menggambar
struktur atmosfer bumi, dan bermain peran
terkait susunan tata surya. Secara keseluruhan
pengetahuan dan pengalaman praktik pada
materi bumi dan alam semesta berada pada
posisi yang paling rendah dibandingkan
dengan 3 materi yang lain. Hal ini merupakan
informasi yang penting bagi dosen pengampu
matakuliah IPA di PGSD, agar direncanakan
banyak kegiatan praktik untuk mempelajari
materi bumi dan alam semesta. Selain itu
pelaksanaan perkuliahan sebaiknya diawali
dengan pengetahuan awal mahasiswa untuk
mempermudah pemrosesan informasi dalam
proses kognitif. Seperti yang dikemukakan
Cook (2006) dari hasil penelitian yang
berjudul “Visual Representations in Science
Education: The Inluence of Prior Knowledge
and Cognitive Load Theory on Instructional
Berdasarkan pembahasan yang telah
dipaparkan, maka dapat disimpulkan sebagai
berikut.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Makhluk Hidup dan Proses Kehidupan
baik dalam dimensi pemahaman konsep
maupun proses masih dalam kategori kurang.
Pemahaman konsep 49%, proses 46%.
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Benda, sifat-sifat dan kegunaannya,
untuk dimensi pemahaman konsep berada
pada kategori kurang (46%), sedangkan
dimensi proses dalam kategori baik (71%).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
materi Energi dan perubahannya dalam
dimensi pemahaman konsep berada dalam
kategori kurang (40%), sedangkan dimensi
proses berada dalam kategori cukup (55%).
Pengetahuan Awal (Prior Knowledge)
Mahasiswa PGSD angkatan 2015 tentang
Bumi dan alam semesta, baik dalam dimensi
pemahaman konsep maupun proses masih
dalam kategori kurang. Pemahaman konsep
14%, proses 23%.
Secara keseluruhan rata-rata pengetahuan
Awal (Prior Knowledge) mahasiswa PGSD
angkatan 2015 tentang Materi IPA, baik dalam
dimensi pemahaman konsep maupun proses
masih dalam kategori kurang. Pemahaman
konsep 37%, proses 49%.
PENGETAHUAN AWAL (PRIOR KNOWLEDGE) MAHASISWA PGSD TENTANG MATERI IPA...
Saran
Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian
ini, disarankan kepada beberapa pihak sebagai
berikut.
Kepada Jurusan Kependidikan Sekolah
Dasar dan Prasekolah (KSDP) melalui
program studi PGSD agar merekonstruksi
katalog jurusan dan deskripsi matakuliah
yang berkaitan dengan materi IPA, dengan
menambah persentase kegiatan praktikum
untuk membangun pengetahuan.
Selain
itu kepada jurusan KSDP disarankan agar
melengkapi fasilitas alat dan bahan kebutuhan
praktikum IPA, minimal sama dengan di SD.
Agar mahasiswa familier dengan perangkat
praktikum tersebut.
Kepada dosen pengampu matakuliah
rumpun IPA disarankan untuk merancang
RPS dan melaksanakan perkuliahan dengan
menambah aktivitas praktikum. Agar
mahasiswa
berpengalaman
melakukan
kegiatan percobaan untuk menyelidiki,
mencari dan menemukan pengetahuan IPA
(fakta, konsep, dan prinsip). Artinya hasil
penelitian ini dapat digunakan oleh dosen
PGSD yang mengampu matakuliah IPA
sebagai masukan dalam merekonstruksi
struktur rencana perkuliahan semester (RPS)
dan satuan acara perkuliahan (SAP) pada
masa yang akan datang. Dengan kata lain,
dosen dapat merancang kegiatan perkuliahan
yang sesuai dengan keadaan pengetahuan
awal mahasiswa.
Kepada mahasiswa PGSD disarankan
untuk mengikuti perkuliahan matakuliah
khususnya rumpun IPA dengan penuh
semangat dan aktif, agar pengalaman
belajar praktikum/melakukan percobaan
dapat dijadikan inspirasi ketika mengelola
pembelajaran di SD. Karena hasil penelitian ini
dapat memfasilitasi mahasiswa PGSD dalam
21
membangun konsep sehingga menjadi lebih
mudah ketika mengikuti perkuliahan terkait
materi IPA. Yaitu ketika dosen pengampu
matakuliah IPA melaksanakan perkuliahan
dengan berpijak pada pengetahuan awal
mahasiswa terkait dengan materi yang akan
dipelajari mahasiswa. Dengan demikian
dasar-dasar kompetensi profesional dapat
terbentuk dengan benar dan bermakna.
Peneliti Lain
Penelitian ini hanya mendeskripsikan
pengetahuan awal mahasiswa PGSD angkatan
2015 tentang materi IPA, tanpa memperhatikan
latar belakang pendidikan mereka. Dengan
demikian kepada peneliti lain disarankan
untuk menindaklanjuti dengan penelitian
berikutnya sesuai permasalahan terkait yang
lain.
DAFTAR RUJUKAN
Cook, M.P. 2006. “Visual Representations in
Science Education: The Inluence of Prior
Knowledge and Cognitive Load Theory
on Instructional Design Principles. www.
interscience.wiley.com
Peraturan
Menteri
Pendidikan
dan
Kebudayaan Republik Indonesia Nomor
103 Tahun 2014 tentang Pembelajaran
pada Pendidikan Dasar dan Pendidikan
Menengah.
Peraturan Pemerintah Nomor 74 th 2008
tentang GURU
Suyanto, Kasihani K.E. 2010. Model-Model
Pembelajaran. Malang: Kementrian
Pendidikan Nasional Universitas Negeri
Malang Panitia Sertiikasi Guru (PSG)
Rayon 15.
Undang-undang Nomor 20 tahun 2003 tentang
Undang-Undang Sistem Pendidikan
Nasional