PENGEMBANGAN LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) PADA TEMA “PENCEMARAN AIR” BERPENDEKATAN AUTENTIC INQUIRY LEARNING UNTUK MENINGKATKAN KEINGINTAHUAN DAN KEMAMPUAN MEMECAHKAN MASALAH PESERTA DIDIK SMP KELAS VII.

vii

PENGEMBANGAN LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) PADA TEMA “PENCEMARAN AIR” BERPENDEKATAN AUTENTIC INQUIRY LEARNING

UNTUK MENINGKATKAN KEINGINTAHUAN DAN KEMAMPUAN MEMECAHKAN MASALAH

PESERTA DIDIK SMP KELAS VII Oleh

Biyan Munita Dewi NIM. 12315244007

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) kelayakan LKPD dengan pendekatan authentic inquiry learning pada tema Pencemaran Air (2) keefektifan LKPD

berpendekatan authentc inquiry learning pada tema Pencemaran Air terhadap

peningkatan keingintahuan peserta didik (3) keefektifan LKPD berpendekatan authentc inquiry learning pada tema Pencemaran Air terhadap peningkatan kemampuan memecahkan masalah peserta didik.

Model penelitian yang digunakan pada penelitian ini model 4D meliputi tahap pendefinisian (define), perencanaan (design), pengembangan (develop), dan penyebaran (disseminate). Penelitian ini melibatkan dua dosen ahli dan tiga guru IPA yang bertindak sebagai validator kelayakan LKPD. LKPD diujicobakan kepada 31 peserta didik kelas VII B SMP N 1 Wates. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini meliputi lembar observasi sikap keingintahuan, lembar observasi pemecahan masalah, angket keingintahuan peserta didik, kemampuan memecahkan masalah diperoleh melalui tes (pretest-postest), dan lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran authentic inquiry learning. Teknik analisis data menggunakan analisis deskriptif dengan pedoman skala kriteria penilaian, persentase dan gain score.

Hasil uji coba dalam penelitian menunjukkan bahwa LKPD dengan pendekatan authentic inquiry learning berdasarkan kelayakan LKPD oleh validator dan respon peserta didik dinyatakan layak yang ditunjukkan dengan nilai A dalam kriteria sangat

baik. LKPD dengan pendekatan authentic inquiry learning efektif meningkatkan

keingintahuan peserta didik dengan rata–rata persentase 63,746%, serta efektif

meningkatkan kemampuan memecahkan masalah peserta didik dengan kategori gain

scoresedang.

Kata kunci : LKPD IPA, pendekatan authentic inquiry learning, sikap keingintahuan, dan kemampuan memecahkan masalah

1 BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pendidikan memiliki peranan penting dalam kehidupan.Seiring pergantian zaman, pendidikan juga mengalami perkembangan, yaitu menyesuaikan dengan keadaan yang sedang berlangsung. Penyesuaian pendidikan dengan perkembangan zaman akan memberikan pengaruh pada kualitas sumber daya manusia. Pendidikan digunakan sebagai patokan untuk meningkatkan kualitas sumber daya manusia (SDM). Apabila dilihat kualitas sumber daya manusia Indonesia dengan daya saing secara global, sumber daya manusia di Indonesia masih tergolong rendah. Seperti yang disampaikan Suyanto bahwa kualitas SDM kita berada dalam posisi yang memprihatinkan (Tilaar, 2002: 115).

Indonesia telah memasuki abad ke–21. Pendidikan yang digunakan di Indonesia juga menuntut penyesuaian abad 21. Sejauh ini, pembelajaran yang menjadi tradisi menggunakan pendekatan pembelajaran yang hanya memberikan informasi atau materi kepada peserta didik dalam bentuk instant (Asri Widowati, 2007: 15).Peserta didik hanya menjadi tempat untuk menampung segala materi yang disampaikan oleh guru. Pada akhirnya, peserta didik hanya akan bermalas–malasan untuk mengembangkan kreativitas yang dimilikinya. Berdasarkan hal tersebut, dimasa yang akan datang dengan tuntutan zaman yang ketat, potensi dan kreativitas peserta didik tidak dapat menyesuaikan dengan perkembangan zaman.

2

Memasuki abad millenium ini, diharapkan membawa perubahan untuk

dunia pendidikan. Pendidikan pada abad 21 memiliki peranan untuk

mengembangkan kemampuan berpikir peserta didik. Higher order thinking

skills perlu digali dan dikembangkan. Higher order thinking skills dapat berupa kemampuan pemecahan masalah dan berpikir kritis. Seperti yang dikatakan Bernie Trilling and Charles Fadel (2009 : 50) mengatakan critical thinking and problem solving are considered by many to be a new basics of 21th century learning.

Pendidikan yang diharapkan dari abad-21 sesuai dengan kurikulum 2013 yang saat ini digunakan dibeberapa sekolah. Kurikulum 2013 dapat menjawab kebutuhkan bagi peserta didik denganmengembangkan sikap ilmiah peserta didik dan kemampuan menuangkan ide. Pada pembelajaran Kurikulum 2013, peserta didik memiliki peran utama, sehingga pembelajaran mengarah

pada student center. Kurikulum 2013 menuntutnya adanya penilaian tiga

aspek, yaitu sikap, pengetahuan, dan proses. Pembelajaraan yang saat ini berkembang, tidak hanya mengarahkan pada produk atau hasil dari pembelajaran tersebut melainkan pada pengetahuan, proses dan sikap ilmiah peserta didik.

Salah satu disiplin ilmu yang dikembangkan dalam kurikulum 2013 adalah Ilmu Pengetahun Alam (IPA). Karakteristik IPA adalah mempelajari fakta–fakta yang berada di alam dengan kegiatan menemukan, mengamati dan eksperimen. Menurut Carin & Sund (1989: 4) menyatakan bahwa “science is the system of knowing about the universe through data collected by

3 observation and controlled experimentation”. Hal ini berarti bahwa sains merupakan sistem awal pengumpulan data mengenai alam semesta melalui pengamatan dan eksperimen. Oleh karena itu, antara peserta didik dengan lingkungan atau kehidupan sehari–hari saling berkaitan. Kesesuaian situasi dengan belajar peserta didik pada kehidupan sekeliling akan dapat meningkatkan kemampuan peserta didik dalam menalar, berprakarsa, dan berpikir kreatif.

Aspek dalam pembelajaran IPA meliputi berbagai aspekyang berkaitan dengan gejala alam. Usman Samatowa (2011: 1) mengemukakan bahwa sains dalam arti sempit sebagai disiplin ilmu dari physical science dan life science. Physicalsciencemeliputi ilmu kimia, astronomi, antariksa, geologi, fisika. Life science meliputi biologi yang dapat bercabang menjadi zoologi, anatomi, fisiologi. Pembelajaran IPA perlu disesuaikan dengan kebutuhan peserta didik. Salah satu pembelajaran IPA adalah dengan mengangkat permasalahan di lingkungan sehari–hari peserta didik yang kemudian dapat dikaitkan dengan aspek IPA. Pembelajaran ini akan memberikan pengalaman langsung kepada peserta didik. Menurut Usman Samatowa (2011: 5) model belajar ini memperkuat daya ingat anak dan biayanya sangat murah sebab menggunakan alat-alat dan media belajar yang ada di lingkungan anak sendiri. Manfaat lain dari pembelajaran yang didasarkan pada permasalahan lingkungan yang familiar, akan dapat memotivasi peserta didik dalam mengembangkan kemampuan memecahkan masalah sehari-hari.

4 Perkembangan di lapangan, pembelajaran IPA belum terarah pada pemecahan masalah dan sikap keingintahuan yang merupakan bagian dari sikap ilmiah, belum diterapkan secara keseluruhan. Berdasarkan observasi dan pengalaman selama PPL di SMP N 1 Wates, saat pembelajaran objek IPA dan pengamatannya serta makhluk hidup, hanya sedikit peserta didik yang aktif bertanya. Hal ini dikarenakan belum terbiasanya peserta didik dalam mengikuti pembelajaran dijenjang sekolah menengah. Begitu pula, saat guru memberikan motivasi pada awal pembelajaran, hanya beberapa peserta didik yang dapat memunculkan rasa penasaran dan mengajukan pertanyaan. Cullingford dalam Usman Samatowa (2011: 9) anak harus diberikan kesempatan untuk mengembangkan sikap ingin tahu dan berbagai penjelasan logis.

Permasalahan yang muncul pada saat observasi yaitu saat guru memberikan suatu persoalan pada pembelajaran hanya peserta didik yang sering aktif yang dapat memberikan solusi dari persoalan tersebut. Hal ini akan berpengaruh pada keberhasilan proses pembelajaran IPA. Pelaksanaan evaluasi materi yang dilakukan saat PPL terlihat bahwa soal yang diujikan

berbentuk 20 soal pilihan ganda dan 5 soal essay. Soal essay dibuat

berdasarkan taksonomi bloom yaitu pada rentang soal C1 sampai C4. Tetapi pada rentang soal C4, masih banyak peserta didik yang kurang memiliki keterampilan menjawab dengan menggunakan penjelasan ilmiah. Hal ini, membuktikan bahwa keterampilan penyelesaian masalah peserta didik masih rendah, sehingga perlu dikembangkan dan ditingkatkan.

5 Salah satu pendekatan IPA yang dapat diterapkankan untuk menjadikan peserta didik aktif adalah inkuiri. Inkuiri merupakan pendekatan yang digunakan untuk melakukan suatu penyelidikan ilmiah. Melalui pendekatan inkuiri dalam pembelajaran, diharapkan pembelajaran pada materi IPA di SMP dapat menciptakan pengalaman belajar dan sikap ilmiah untuk memahami konsep-konsep IPA dalam memecahan masalah sehari–hari. Peserta didik dilibatkan langsung untuk melakukan penyelidikan dan mengembangkan penjelasan ilmiah hasil dari penyelidikan tersebut.Usman Samatowa (2011: 2) menyampaikan bahwa untuk mencapai tujuan dan memenuhi pendidikan IPA pendekatan yang digunakan adalah pendekatan

lingkungan, pendekatan keterampilan proses, pendekatan inquiry, dan

pendekatan terpadu.

Pembelajaran yang mengangkat fenomena lingkungan sekitar akan menarik peserta didik untuk melakukan penyelidikan. Salah satu pembelajaran yang mengarah pada penyelidikan adalah pembelajaran yang autentik. Lombardi (2007: 2) menyatakan “authentic learning typically focuses on real-world, complex problems and their solutions, using role-playing exercises, problem-based activities, case studies, and participation in virtual communities of practice.” Jadi, pembelajaran autentik difokuskan pada dunia nyata, permasalahan yang komplek dan solusinya, menggunakan peran pemain dalam latihannya, aktivitas berdasar permasalahan, pembelajaran kasus, dan partisipasi praktik sebenarnya. Kenyataan di lapangan, authentic inquiry learning tidak banyak digunakan dalam pembelajaran IPA di

6 sekolahan. Hal ini mengingat bahwa waktu yang diperlukan untuk menerapkan pendekatan tersebut tidaklah sedikit. Tugas yang harus diselesaikan oleh guru sangat banyak. Sementara itu, pembelajaran IPA dalam kelas lebih menekankan pencapaian kompetensi materi dan hasil belajar pada akhirnya.

Berdasarkan hal tersebut, untuk meningkatkan keingintahuan dan kemampuan pemecahan masalah dalam menghadapi perkembangan abad 21

melalui pembelajaran IPA adalah dengan menggunakan pendekatan authentic

inquiry learning. Authentic inquiry learning adalah pendekatan inkuiri dengan mengangkat isu yang terjadi di lingkungan. Pembelajaran IPA terarah pada authentic inquiry learning yang berarti peserta didik diberikan kesempatan untuk melakukan penyelidikan berdasarkan fakta sehari–hari. Fenomena alam yang bersifat familiar di lingkungan akan menarik peserta didik untuk memunculkan sikap ingin tahu dan menyelesaikan permasalahannya.

Meskipun keterkaitan pendekatan Authentic inquiry learning dengan pembelajaran IPA jarang untuk dikembangkan, tetapi diharapkan melalui pembelajaran ini, dapat membimbing peserta didik untuk meningkatkan kemampuan memecahan masalah dan sikap keingintahuan. Pendekatan authentic inquiry learning perlu dikembangkan dalam bahan ajar. Salah satu bahan ajar berupa lembar kerja peserta didik (LKPD). LKPD merupakan lembaran–lembaran kerja yang dapat menuntun peserta didik untuk belajar aktif. LKPD berisi mengenai petunjuk dalam menyelesaikan tugas dan tugas yang harus dikerjakan oleh peserta didik.

7 Bahan ajar yang saat ini ada di sekolah berupa buku siswa sesuai dengan kurikulum 2013. Akan tetapi, salah satu materinya yaitu interaksi makhluk hidup dengan lingkungan pada sub tema pencemaran air belum mengintegrasikan aspek pemecahan masalah sehari–hari. Artinya, kegiatan peserta didik untuk memahami peranan manusia pada lingkungan kurang dapat memberikan kesempatan peserta didik untuk meberikan solusi dari permasalahan tersebut. Peserta didik dapat mengerti bahkan menghafal mengenai gejala alam yang berkaitan dengan konsep IPA tetapi belum membimbing peserta didik dalam mengaplikasikan pengetahuan untuk memberikan solusi permasalahan sehari–hari.

Peserta didik kelas VII merupakan masa transisi dari sekolah dasar ke sekolah menengah. Kemampuan berpikir peserta didik pada jenjang sekolah dasar meliputi, berhitung dan menganalisis suatu pertanyaan yang sederhana. Memasuki jenjang sekolah menengah, peserta didik dilatih untuk memiliki keterampilan analisis yang lebih komplek, seperti mengidentifikasi masalah dan menyusun hipotesis. Diperlukan latihan secara bertahap bagi peserta didik untuk mengembangkan kemampuan berpikir melalui kejadian-kejadian di lingkungan sekitar. Oleh karena itu, produk pengembangan LKPD mengangkat tema pencemaran air serta komponen di dalam LKPD merupakan arahan untuk meningkatkan kemampuan berpikir dengan memecahkan masalah.

Berdasarkan pemaparan tersebut, maka peneliti mengembangkan LKPD

8 keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah pada tema pencemaran air. Dengan harapan, produk berupa LKPD IPA dapat mendukung pembelajaran di sekolahan untuk meningkatkan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah peserta didik kelas VII.

B. Identifikasi Masalah

Dari uraian latar belakang yang telah dikemukakan maka dapat diidentifikasi masalah antara lain :

1. Diperlukannya pendidikan yang mengarah pada karakteristik pendidikan

abad 21, yaitu kemampuan higher order thinking skills yang saat ini masih jarang diterapkan.

2. Pembelajaran IPA dapat memberikan pengalaman langsung untuk peserta

didik dalam menghubungkan konsep yang dimiliki dengan permasalahan sekitar, tetapi pembelajaran IPA di lapangan belum terarah pada pemecahan masalah dan sikap keingintahuan.

3. Pengembangan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah

dapat dikembangkandengan pendekatan authentic inquiry learning, yang kenyataannya belum digunakan dalam pembelajaran IPA.

4. Bahan ajar yang digunakan dalam pembelajaran berpatokan pada bahan

ajar kurikulum 2013, yaitu hanya buku dari kemendikbud. Sehingga diperlukan bahan ajar lain seperti LKPD untuk kegiatan pemecahan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

9 C. Batasan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah nomor 2,3 dan 4, maka penelitian ini akan dibatasi pada :

1. Pembelajaran IPA dapat memberikan pengalaman langsung untuk peserta

didik dalam menghubungkan konsep yang dimiliki dengan permasalahan sekitar, tetapi pembelajaran IPA di lapangan belum terarah pada pemecahan masalah dan sikap keingintahuan.

2. Pengembangan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah

dapat dikembangkan dengan pendekatan authentic inquiry learning, yang kenyataannya belum digunakan dalam pembelajaran IPA.

3. Bahan ajar yang digunakan dalam pembelajaran berpatokan pada bahan

ajar kurikulum 2013, yaitu hanya buku dari kemdikbud. Sehingga perlunya bahan ajar lain seperti LKPD untuk kegiatan pemecahan masalah dalam kehidupan sehari-hari.

Oleh karena itu, penelitian ini difokuskan untuk mengembangkan

Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) berpendekatan authentic inquiry

learning untuk meningkatkan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah peserta didik kelas VII SMP.

D. Rumusan Masalah

Masalah yang akan dikaji dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Bagaimana kelayakan bahan ajar LKPD berpendekatan authentic inquiry

10 hasil penilaian kelayakan bahan ajar menurut dosen ahli, guru IPA, dan respon peserta didik?

2. Bagaimana keefektifan LKPD berpendekatan authentic inquiry learning

pada tema pencemaran air terhadap peningkatan sikap keingintahuan peserta didik di SMP N 1 Wates?

3. Bagaimana keefektifan LKPD berpendekatan authentic inquiry learning

pada tema pencemaran air terhadap peningkatan kemampuan memecahkan masalah peserta didik di SMP N 1 Wates?

E. Tujuan Penelitian

Sesuai dengan rumusan masalah yang telah dipaparkan, penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui kelayakan bahan ajar LKPD berpendekatan authentic inquiry

learning terhadap LKPD pada tema pencemaran air di SMP N 1 Wates hasil penilaian kelayakan bahan ajar menurut dosen ahli, guru IPA, dan respon peserta didik.

2. Mengetahui keefektifan LKPD berpendekatan authentic inquiry learning

pada tema pencemaran air terhadap peningkatan sikap keingintahuan peserta didik di SMP N 1 Wates.

3. Mengetahui keefektifan LKPD berpendekatan authentic inquiry learning

pada tema pencemaran air terhadap peningkatan kemampuan memecahkan masalah peserta didik di SMP N 1 Wates.

11 F. Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini tidak hanya untuk peneliti tetapi juga pihak–pihak yang terkait, antara lain :

1. Bagi Peserta didik

a. Sebagai bahan ajar alternatif untuk meningkatkan sikap keingintahuan sebagai salah satu aspek dalam sikap ilmiah peserta didik pada mata pelajaran IPA.

b. Alternatif bahan ajar lain yang memberikan kesempatan bagi peserta didik untuk menuangkan keterampilan yang dimiliki.

2. Bagi guru

a. Sebagai pertimbangan dalam penggunaan LKPD untuk menarik

perhatian dan motivasipeserta didik untuk belajar IPA sesuai dengan tuntutan zaman.

b. Memotivasi guru untuk mengembangkan LKPD IPA dalam rangka

mengembangkankemampuan memecahan masalah peserta didik. G. Spesifikasi Produk

Produk yang diharapkan dari penelitian ini adalah lembar kerja peserta

didik dengan pendekatan Authentic Inquiry learninguntuk meningkatkan

keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah pada tema pencemaran air, yang memilikispesifikasi produk :

1. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) dikembangkan pada tema

pencemaran air dengan mengacu pada Kurikulum 2013 pada kompetensi dasar mendeskripsikan pencemaran dan dampaknya bagi makhluk hidup.

12

2. Pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) dengan pendekatan

Authentic Inquiry learning.

3. Pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) bertujuan untuk

meningkatkan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah peserta didik kelas SMP Kelas VII.

H. Definisi Istilah

Beberapa istilah dalam penelitian ini adalah : 1. Lembar kerja peserta didik (LKPD)

LKPD adalah salah satu bahan ajar yang praktis berisi petunjuk penyelesaian tugas yang diberikan kepada peserta didik untuk dapat melakukan kegiatan dalam pembelajaran.

2. Authentic Inquiry Learning

Pembelajaran authentic inquiry merupakan pendekatan pembelajaran yang berkaitan dengan menemukan suatu masalah, teori, dan konsep yang ada di lingkungan sekitar dan mengangkat permasalahan dari kehidupan

sehari–hari. Langkah–langkah authentic inquirylearning meliputi

identifikasi masalah, rumusan masalah sesuai dengan permasalahan, penyusunan dugaan sementara, pengujian dugaan, analisis dan mengkomunikasikan data, menarik kesimpulan, pemberian alternatifsolusiyang dikaitkan dengan sumber belajar, dan refleksi.

3. Keingintahuan

Salah satu sikap ilmiah dalam pembelajaran adalah sikap keingintahuan. Keingintahuan dapat memotivasi peserta didik untuk aktif bertanya dan

13 percaya diri. Keingintahuan merupakan unsur utama dalam suatu penyelidikan yang kemudian diikuti oleh rasa penasaran yang membutuhkan jawaban terus menerus. Aspek yang terlibat dalam sikap keingintahuan adalah antusias mencari jawaban, perhatian pada objek yang diamati, antusias pada proses sains, menanyakan setiap langkah kegiatan, dan mencari informasi dari berbagai sumber.

4. Memecahkan Masalah

Memecahan masalah adalah suatu kemampuan berpikir yang digunakan untuk menemukan arahan atau solusi mengenai permasalahan yang ada. Pembelajaran yang didasarkan pada pemecahan masalah akan melatih peserta didik untuk berpikir kritis, kreatif dan inisitif. Aspek pemecahan masalah mencakup identifikasi masalah, merumuskan masalah, menyusun dugaan sementara, pemecahan masalah, dan alternatif solusi.

14 BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Deskripsi Teori

1. Pembelajaran IPA

IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) atau Sains berasal dari kata natural science yang berarti alamiah dan berhubungan dengan alam (Depdiknas, 2007 : 9). Sains mempelajari hal–hal yang berkaitan dengan alam, baik berupa fakta–fakta maupun fenomena–fenomena yang terjadi. IPA merupakan salah satu cara untuk menjawab keingintahuan mengenai alam (gelaja, fenomena, dan peristiwa) yang didasarkan pada sikap–sikap ilmiah. Seiring perkembangan zaman, IPA tidak hanya membahas mengenai fakta saja, tetapi diikuti oleh metode ilmiah yang dapat terwujud dengan kinerja ilmiah, nilai, dan sikap ilmiah.

Oleh karena itu, menurut pusat kurikulum (Depdiknas, 2007: 8) IPA meliputi empat unsur, yaitu :

a. Produk

Produk berkaitan dengan fakta, prinsip, konsep,dan teori. b. Proses

Proses merupakan salah satu metodeyang mengatasi dan memecahkan permasalahan. Metode yang dimaksud adalah metode ilmiah, yang meliputi observasi, hipotesis, eksperimen, pengambilan data, dan kesimpulan.

15 c. Aplikasi

Aplikasi adalah penerapan metode ilmiah yang berkaitan dengan kehidupan sehari–hari.

d. Sikap

Sikap merupakan keingintahuan mengenai peristiwa baru yang terjadi di sekitar yang terjadi karena sebab akibat dan menimbulkan masalah sehingga perlu dipecahkan dengan langkah yang benar.

Setiap pembelajaran memiliki tujuan masing–masing. Pembelajaran IPA juga memiliki tujuan, seperti yang diungkapkan Hendro Darmodjo dan Kaligis (1993: 6) yaitu adanya pembelajaran IPA diharapkan peserta didik dapat :

a. Memahami alamsekitar yang meliputi benda–benda alam maupun

buatan dan konsep–konsep IPA yang terkandung di dalamnya.

b. Memiliki keterampilan untuk mendapatkan ilmu, khususnya IPA,

berupa keterampilan proses atau metode ilmiah yang sederhana.

c. Memiliki sikap ilmiah dalam mengenal alam sekitarnya, memecahkan

masalah yang dihadapi, dan menyadari kebesaran penciptaan-Nya. d. Memiliki bekal pengetahuan dasar yang diperlukan untuk melanjutkan

pendidikan ke jenjang yang lebih tinggi.

Pembelajaran IPA diupayakan untuk membentuk keterampilan IPA, mengembangkan sikap ilmiah dan dapat mengatasi permasalahan IPA, baik ilmu pengetahuannya maupun teknologi dan masyarakat.

16 Berdasarkan latar belakang tujuan pembelajaran tersebut, maka pembelajaran IPA di sekolah menurut Trianto (2010: 152), sebaiknya :

a. Memberikan kesempatan peserta didik untuk memiliki pengalaman

langsung mengenai hal–hal baru.

b. Perlunya menanamkan pengamatan empiris di lingkungan yang pada

akhirnya dapat memberikan bukti secara ilmiah.

c. Memberikan pelatihan untuk menghubungkan peristiwa alam dengan

materi hitung.

d. Mampu memperkenalkan teknologi yang akan memberikan peluang

untuk merancang dan membuat alat sederhana secara kreatif dan inovatif yang dapat menjawab permasalahan sekitar.

Pembelajaran IPA memudahkan peserta didik untuk dapat mengaitkan konsep yang mereka miliki dengan lingkungan sekitar. IPA dapat memudahkan peserta didik untuk belajar, karena IPA berkaitan dengan kehidupan sehari–hari peserta didik. Pembelajaran IPA akan lebih menyenangkan dengan pembelajaran yang berada pada situasi nyata. Hal tersebut mampu memberikan motivasi kepada peserta didik untuk memiliki gagasan yang lebih luas. IPA mengaitkan beberapa disiplin ilmu membentuk pembelajaran yang menurut Dikti dalam Suyatinah (2004: 18) memiliki ciri–ciri :

a. Berpusat pada peserta didik (child centered)

b. Memberikan pengalaman langsung kepada anak

17

d. Menjadikan konsep dari berbagai bidang studi dalam suatu proses

pembelajaran e. Bersifat luwes

f. Hasil pembelajarannya dapat berkembang sesuai minat dan kebutuhan

anak

g. Evaluasinya yang beragam sejak dalam proses belajar mengajar dan

hasil belajar

2. Authentic Inquiry Learning

Inkuiri merupakan pendekatan yang bukan hanya mengingat fakta atau fenomena–fenomena di sekitar melainkan lebih condong pada penemuan sendiri oleh peserta didik. Oleh karena itu, guru memberikan kemandirian bagi peserta didik untuk menemukan pengetahuan baru melalui pengalaman yang dilakukannya sendiri. Siklus inkuiri dalam Trianto (2010: 114) adalah : a) Observasi, b) Bertanya, c) Mengajukan dugaan, d) Pengumpulan data, dan e) Penyimpulan.

Dalam pembelajaran inkuiri, peserta didik terlibat secara langsung dalam pembelajaran. Sehingga, melalui pembelajaran ini, peserta didik dapat mengembangkan kepercayaan diri mengenai hasil penemuannya. Pembelajaran inkuiri ini dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik, kemampuan menganalisis informasi, dan memahami sains dalam kehidupan sehari–hari. Untuk lebih jelas mengenai tahapan inkuiri menurut Gulo, disajikan pada gambar 1.

18 Gambar 1. Tahapan Inkuiri menurut W. Gulo (Sumber: W. Gulo, 2008:

94)

Proses inkuiri berperan sebagai kegiatan belajar peserta didik. Guru hanya bertindak sebagai pengoptimalan pembelajaran yaitu berupa motivator, fasilitator, dan pengarah.

Menurut Eggen & Kauchak (1996) dalam Trianto (2010: 172) tahapan pembelajaran inkuiri meliputi sintataks :

Tabel 1. Sintaks Inkuiri Menurut Eggen & Kauchak

Fase Perilaku guru

1. Menyajikan pertanyaan atau masalah

Guru membimbing peserta mengidentifikasi masalah dan masalah dituliskan di papan tulis, guru membagi siswa dalam kelompok.

2. Membuat hipotesis Guru memberikan kesempatan pada siswa

untuk curah pendapat dalam membentuk hipotesis. Guru membimbing siswa dalam menentukan hipotesis yang relevan dengan permasalahan dan memprioritaskan

hipotesis mana yang menjadi prioritas penyelidikan.

3. Merancang

percobaan

Guru memberikan kesempatan pada siswa untuk menentukan langkah–langkah yang sesuai dengan hipotesis yang akan

dilakukan. Guru membimbing siswa mengurutkan langkah–langkah percoban.

4. Melakukan Guru membimbing siswa mendapatkan

merumuskan masalah merumuskan hipotesis mengumpulkan bukti menguji hipotesis menarik kesimpulan

19

Fase Perilaku guru

percobaan untuk memperoleh informasi

informasi melalui percobaan

5. Mengumpulkan dan

menganalisis data

Guru memberikan kesempatan pada tiap kelompok untuk menyampaikan hasil pengolahan data yang terkumpul

6. Membuat kesimpulan Guru membimbing siswa dalam membuat

kesimpulan

(Sumber: Trianto, 2010: 172) Kemampuan yang dikembangkan dalam proses inkuiri menurut Gulo (2008: 95) disajikan pada tabel 2.

Tabel 2. Inkuiri Menurut W. Gulo

Tahapan inkuiri Kemampuan yang dituntut Merumuskan

masalah

a. Kesadaran terhadap masalah b. Melihat pentingnya masalah

c. Merumuskan masalah

Merumuskan jawaban sementara (hipotesis)

a. Menguji dan menggolongkan jenis data yang

dapat diperoleh

b. Melihat dan merumuskan hubungan yang ada

secara logis

c. Merumuskan hipotesis

Menguji jawaban tentatif

a. Merakit peristiwa

1) Mengidentifikasi masalah yang dibutuhkan

2) Mengumpulkan data

3) Mengevaluasi data

b. Menyusun data

1) Mentranslasikan data 2) Menginterpretasikan data 3) Mengklasifikasikan c. Analisis data

1) Melihat hubungan

2) Mencatat persamaan dan perbedaan

3) Mengidentifikasi tren, sekuensi, dan keteraturan

Menarik kesimpulan

a. Mencari pola dan makna hubungan

b. Merumuskan kesimpulan

Menerapkan kesimpulan dan generalisasi

20 Inkuiri perlu diterapkan dalam pembelajaran IPA guna menumbuhkan keaktifan berpikir, bekerja, dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikan. Oleh karena itu, pembelajaran IPA terarah pada lingkungan sekitar peserta didik agar dapat menekan pemberian pengalaman secara langsung kepada peserta didik. Sri Sulistyorini (2007: 39) menyatakan bahwa pendidikan IPA diarahkan untuk inkuiri dan berbuat sehingga dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar.

Salah satu jenis pendekatan inkuiri dimana permasalahan yang

diangkat dari kehidupan sehari–hari di sebut dengan authentic

inkuirilearning.Menurut Lombardi (2007: 2) “Authentic learning typically focuses on real-world, complex problems and their solutions, using role-playing exercises, problem-based activities, case studies, and participation in virtual communities of practice.” Jadi, pembelajaran autentik didasarkan pada pembelajaran lingkungan karena lingkungan sebagaireal world bagi peserta didik. Pembelajaran yang didasarkan pada autentik akan lebih cepat untuk mengubah dunia karena akan lebih merangsang kepedulian. Hal ini sesuai dengan yang disampaikan Lombardi (2007: 10) “Authentic learning may be more important than ever in a rapidly changing world, where the half-life of information is short and individuals can expect to progress through multiple careers.”

Menurut Rule (2006: 2) ada empat komponen yang mendukung pembelajaran autentik, yaitu :

21 a. Authentic Learning Involves Problems Rooted in the Real World

Pembelajaran autentik berkaiatan dengan permasalahn dunia nyata. Pembelajaran ini memberikan pengarahan bagi peserta didik untuk peka terhadap permasalahan lingkungan dan cara mengatasi permasalahan tersebut. Penyelidikan yang dilakukan akan berkaitan dengan banyak orang di luar sekolah. Data yang hasil peyelidikan di lingkungan dapat disebarluaskan melalui teknologi sebagai sumber informasi bagi pembaca untuk berbagai saran dalam memecahkan permasalahan lingkungan.

b. Authentic Learning through Inquiry and Thinking Skills

Penyelidikan yang dilakukan tidak memiliki keterbatasan dan menerapkan keterampilan berpikir. Pembelajaran yang dilakukan dengan metode penyelidikan tidak memandang disiplin ilmu tertentu. Penyelidikan yang dilakukan tidak hanya memnta peserta didik mengikuti prosedur peyelidikan saja tetapi peserta didik juga menerapkan keterampilan berpikir untuk mengatasi permasasalahan. c. Authentic Learning Occurs through Discourse among a Community of

Learners

Pembelajaran autentik terjadi antara masyarakat di lingkungan peserta didik secara langsung dengan tugas peserta didik. Pembelajaran didasarkan pada hubungan masyarakat dengan peserta didik ini banyak aspek yang dapat ditemukan peserta didik di lingkungan. Salah satunya

22 adalah menyelesaikan permasalahan lingkungan bersama-sama dengan masyarakat sekitar.

d. Learners are Empowered through Authentic Learning

Hubungan antara peserta didik dengan lingkungan menjadikan pembelajaran yang dapat diterapkan bersifat pembelajaran yang aktif. Peserta didik sebagai peran utama dalam pembelajaran. Hal ini seperti yang disampaikan oleh Maina (2004) and Callison and Lamb (2004) dalam Audrey C. Rule (2006, 6) identified authentic learning activities as being student centered.

Menurut Lombardi (2007: 2) terdapat 10 macam elemen yang berkaitan degan pembelajaran autentik, yaitu :

a. Kontekstual b. Berbasis masalah c. Investigasi

d. Variasi sumber daya belajar e. Kolaborasi

f. Refleksi g. Interdisipliner h. Penilaian terpadu i. Produk yang kreatif

j. Pemahaman dan hasil yang menyeluruh

Inquiry dan authentic learning dikombinasikan menjadi authentic inquiry learning. Pembelajaran akan dibelajarkan pada peserta didik mengenai penyelidikan di lingkungan sekitar, sehingga ada hubungan antara lingkungan atau masyarakat dengan peserta didik. Pembelajaran ini menekankan pada permasalahan nyata di lingkungan sekitar, maka peserta didik juga dituntut untuk dapat memberikan solusi dalam mengatasi

23 masalah tersebut. Oleh karena itu, komponen yang tampak pada pendekatan authentic inquiry learning meliputi identifikasi masalah sehari-hari, merumuskan masalah, penyusunan dugaan sementara, pengujian dugaan sementara, pengkomunikasian, dan pemberian solusi alternatif sebagai pemecahan masalah yang dikaitkan dengan berbagai sumber belajar, serta refleksi.

3. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)

Bahan ajar digunakan peserta didik untuk membantu pemahaman proses belajar, dengan memberikan manfaat untuk mempermudah dalam proses belajarnya. Pentingnya bahan ajar untuk peserta didik, sehingga beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menyusun bahan ajar cetak menurut Azhar Arsyad (2011: 88-89) yaitu :

a. Konsisten

Kekonsistenan baik dalam bentuk format maupun spasi antar jarak kalimat sangat perlu diperhatikan. Hal ini untuk mempermudah dan memberikan ketertarikan tersendiri bagi pengguna bahan ajar tersebut. b. Format

Tata letak komponen bahan ajar harus tersusun dengan baik. Misalkan, jika penulis akan menyertakan bacaan yang panjang, maka akan lebih baik jika dijadikan satu kolom atau tempat, sehingga memudahkan pembaca dalam memahami bacaan.

24 c. Organisasi

Menyususn teks dengan baik untuk memberikan kemudian peserta didik dalam memperoleh oleh kejelasan informasi.

d. Daya tarik

Penggunaan judul atau tema pada bahan ajar cetak yang menarik akan mampu memotivasi peserta didik dalam menyelesaikan tugas atau memahami teks pada bahan ajar tersebut. Hal ini tentu memunculkan rasa penasaran dari pembaca/peserta didik.

e. Ukuran huruf

Pemilihan harus disesuaikan dengan lingkungan sekitar. Untuk mengantisipasi kejenuhan atau kebosanan peserta didik dalam menggunakan bahan ajar, maka penggunaan huruf kapital perlu di perhatikan. Penggunaan huruf kapital seperlunya saja.

f. Ruang (spasi kosong)

Ruang/spasi sangat perlu diberikan. Hal ini dapat memberikan waktu istirahat dalam menelusuri bacaan/teks bagi si pembaca atau pengguna bahan ajar.

Bahan ajar cetak yang sering digunakan adalah lembar kerja peserta didik (LKPD) atau Lembar Kegiatan Siswa (LKS) merupakan lembaran yang berisi petunjuk untuk menyelesaikan suatu tugas. Trianto (2010: 222) menyatakan bahwa lembar kegiatan peserta didik adalah panduan peserta didik yang digunakan untuk melakukan kegiatan penyelidikan atau pemecahan masalah. Lembar kerja peserta didik

25 meliputi indikator yang akan dibelajarkan dan dipahami peserta didik. Menurut Depdiknas dalam Sutedjo (2008: 13) menyatakan bahwa lembar kegiatan biasanya berupa petunjuk, langkah–langkah untuk menyelesaikan suatu tugas. Sehingga, komponen dalam LKPD mencakup materi, ringkasan, petunjuk kegiatan maupun tugas yang berkaitan dengan materi yang diajarkan.

Peseta didik kurang dapat memahami bentuk dari LKPD. Sampai saat ini, banyak yang berpendapat bahwa LKPD merupakan lembaran yang berisi soal–soal latihan saja. LKPD bukan hanya memuat soal latihan, tetapi dapat berupa lembaran petunjuk praktikum. Guru harus mengubah pemahaman peserta didik mengenai LKPD dan diharapkan dengan kreativitas yang dimilikinya dapat mengemas LKPD sesuai kebutuhan peserta didik. Tujuan dari pengemasan LKPD yang disalin oleh Sutedjo (2008: 40–50) adalah :

a. LKPD yang membantu siswa menemukan suatu konsep

LKPD memberikan kemudahan bagi guru untuk menyampaikan tugas maupun kegiatan yang akan dilaksanakan oleh peserta didik. Bagi peserta didik, LKPD dapat membantu dalam belajar secara mandiri mengenai tugas terkait. Adanya LKPD maka pembelajaran tidak akan terpusat ke guru tetapi berubah menjadi terpusat ke peserta didik. Guru yang awalnya mendikte, memerintah dan ceramah, akan dapat mengubah suasana pembelajaran dengan peserta didik menjadi aktif baik dalam melakukan kegiatan maupun mencari informasi dari

26 berbagai sumber. Peserta didik dapat terarahkan untuk menemukan konsep materi secara mandiri bahkan dapat mengembangkan keterampilan proses dan menumbuhkan sikap ingin tahu peserta didik. LKPD juga memudahkan guru memantau keberhasilan siswa untuk mencapai sasaran belajar (Hendro Darmodjo, 1992: 40).

b. LKPD membantu peserta didik menerapkan dan mengitegrasikan

berbagai konsep yang telah ditemukan

Setelah peserta didik dapat menemukan kosep dalam suatu pembelajaran, maka peserta didik perlu mengaplikasikan konsep tersebut dalam lingkungan sehari – hari.

c. LKPD yang berfungsi sebagai penuntun belajar

Di dalam LKPD berisi pertanyaan-pertanyaan yang berkaitan dengan kegiatan yang dilakukan peserta didik. Dari pertanyaan tersebut peserta didik akan diarahkan untuk mencari informasi terkait materi yang dibahas. Dengan begitu, peserta didik akan dapat memahami materi pembelajaran

d. LKPD yang berfungsi sebagai penguatan

Materi dalam LKPD merupakan pendalaman materi. Hal ini untuk memperkuat pemahaman peserta didik terhadap materi yang telah diajarkan.

e. LKPD yang berfungsi sebagai petunjuk praktikum

LKPD juga memiliki peran untuk memberikan arah kegiatan yang akan dilakukan oleh peserta didik. petunjuk praktikum mengacu pada

27 pengantar, tujuan, alat dan bahan, langkah kegiatan, data hasil pengamatan, analisis, kesimpulan, dan langkah selanjutnya Depdiknas dalam Sutedjo (2008: 50-51).

Untuk dapat membangkitkan minat belajar peserta didik, LKPD harus dikembangkan dengan baik dan dapat menciptakan suasana belajar yang menyenangkan. Langkah–langkah pengembangan LKPD disajikan pada gambar 2.

Gambar 2. Langkah–Langkah Pembuatan LKPD menurut Diknas(2004) dalam Andi Prastowo (2015 : 212)

Analisi Kurikulum

Menyusun Peta Kebutuhan LKPD

Menentukan judul – judul LKPD

Menulis LKPD Merumuskan KD

Menentukan Alat Penilaian

Menyusun materi

28 Setiap tahapan pengembangan LKPD dijelaskan secara rinci sebagai berikut.

a. Melakukan analisis kurikulum

Analisis kurkulum ini dilakukan untuk melihat materi–materi yang membutuhkan LKPD sebagai bahan ajar. Dalam melakukan analisis, perlu dilihat terlebih dahulu materi pokok suatu kompetensi dasar. Selain itu, pengalaman dan kompetensi yang dimiliki peserta didik.

b. Menyusun peta kebutuhan LKPD

Peta kebutuhan diperlukan untuk mengetahui keruntutan suatu LKPD.

c. Menentukan judul–judul LKPD

Judul LKPD sesuai dengan banyaknya materi dan kompetensi dasar yang akan diberikan kepada peserta didik. Menurut Andi Prastowo (2015 : 213) kompetensi dasar dapat dideteksi, antara lain dengan cara apabila materi pokok mendapatkan maksimal 4 MP, maka materi tersebut dapat dijadikan sebagai satu judul LKPD.

d. Penulisan LKPD

Langkah pertama dalam menuliskan LKPD adalah dengan merumuskan kompetensi dasar yaitu dengan menurunkan langsung dari kurikulum yang digunakan. Langkah kedua, menentukan alat penilaian, yaitu penilaian terhadap proses kerja dan hasil kerja peserta didik. Kemudian, menyusun materi, yaitu materi pendukung dapat diambil dari berbagai sumber dan materi yang akan dipaparkan harus jelas sehingga mempermudah peserta didik dalam melakukan kegiatan

29 dalam LKPD. Serta, memperhatikan struktur LKPD. Menurut Andi Prastowo (2015: 215) struktur LKPD terdiri atas enam komponen, yaitu judul, petunjuk, kompetensi, informasi pendukung, tugas–tugas, dan langkah kerja serta penilaian. Apabila salah satu dari keenam kemponen tersebut tidak ada, maka LKPD tidak berwujud tetapi hanya berfungsi sebagai kumpulan tulisan saja.

Trianto (2010: 223) menyatakan bahwa komponen LKPD meliputi: judul eksperimen, teori singkat tentang materi, alat dan bahan, prosedur eksperimen, data pengamatan serta pertanyaan dan kesimpulan untuk bahan diskusi. Menurut Hendo Darmodjo dan R. E. Kaligis (1992: 41–44), LKPD yang baik harus memenuhi beberapa syarat, yaitu syarat didaktik, syarat konstruksi dan syarat teknis.

a. Syarat didaktik

1) Memperhatikan adanya perbedaan individual

2) Memberikan tekanan pada proses untuk menemukan konsep–

konsep

3) Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan

peserta didik

4) Dapat mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional,

moral, dam estetika pada diri anak.

5) Pengalaman belajar ditentukan oleh tujuan pengembangan pribadi peserta didik

b. Syarat konstruksi

1) Bahasa yang digunakan sesuai dengan kedewasaan anak

2) Menggunakan struktur kalimat yang jelas

3) Memiliki tata urutan pelajaran yang sesuai dengan tingkat

kemampuan anak

4) Menghindari pertanyaan yang terbuka

5) Tidak mengacu pada sumber yang di luar kemampuan keterbacaan

peserta didik

6) Menyediakan ruangan yang cukup untuk memberi keleluasaan

pada peserta didik untuk menulis maupun menggambar pada LKPD

30 8) Menggunakan lebih banyak ilustrasi dari pada kata–kata

9) Dapat digunakan untuk anak–anak yang lamban maupun cepat

10) Memiliki tujuan belajar yang jelas serta manfaat dari berbagai sumber motivasi

11) Mempunyai identitas untuk memudahkan administrasi c. Syarat teknis

1) Menggunakan huruf cetak dan tidak menggunakan huruf latin atau romawi

2) Menggunakan huruf tebal yang agak besar untuk topik 3) Menggunakan tidak lebih dari 10 kata dalam satu baris

4) Menggunakan bingkai untuk membedakan kalimat perintah dengan

jawaban peserta didik

5) Perbandingan besarnya huruf dan besarnya gambar serasi 6) Kejelasan isi/pesan dari gambar secara keseluruhan 7) Ada kombinasi antara gambar dan tulisan

(Diadaptasi dari Hendro Darmodjo dan Jenny R. E. Kaligis)

Berdasarkan penjelasan mengenai komponen LKPD, maka bahan ajar yang sesuai digunakan untuk memantau keaktifan peserta didik dalam kegiatan belajar mengajar adalah lembar kerja peserta didik atau LKPD. 4. Problem Solving

Probelm solving atau pemecahan masalah merupakan keterampilan berpikir dalam pembelajaran yang penting bagi peserta didik. Pembelajaran ini menghubungkan konsep dengan pengetahuan yang dapat dimanfaatkan sangat perlu dibelajarkan untuk menjadikan peserta didik sebagai problem solver. Akan tetapi, fakta di lapangan, keterampilan ini masih sulit untuk dikembangkan. Hal ini disebabkan karena pembelajaran yang didominasi guru dan metode pembelajaran yang biasa dalam memahami konsep sains yang abstrak. Sehingga, dalam menghubungkan suatu konsep materi, peserta didik masih harus dituntun oleh para guru. Apabila melihat lingkungan sekitar, banyak permasalahan yang harus dapat segera diselesaikan, apalagi jika permasalahan tersebut berkaitan

31 dengan sains. Oleh karena itu, peserta didik harus terlibat dalam kegiatan pemecahan masalah untuk menangani segala permasalahn sains dan perkembangan sains yang semakin kompleks.

Pemecahan masalah merupakan sebuah cara membelajarkan

peserta didik yang difokuskan pada suatu masalah (problem) atau isu

untuk dianalisis dan dipecahkan sehingga diperoleh suatu kesimpulan (Didi Supriadie & Deni Darmawan, 2012: 150). Jadi pemecahan masalah merupakan keterampilan dalam pembelajaran yang terpusat pada permasalahan atau isu. Pemecahan masalah ini diselesaikan dengan merumuskan masalah, menduga dan membuat dugaan sementara, mengumpulkan data, mengolah data, menarik kesimpulan, dan membuat kesimpulan.

Kemampuan memecahkan masalah dapat ditunjukan dengan penyelidikan autentik guna memberikan solusi atas permasalahan, sehingga peserta didik dapat menganalisis dan mengidentifikasi masalah, mengembangkan hipotesis, mengumpulkan dan menganalisis informasi, serta membuat kesimpulan. Adapun indikator pada pemecahan masalah :

Tabel 3. Indikator Pemecahan Masalah

Aspek Indikator

Merumuskan masalah a. Mengetahui adanya kesenjangan

b. Memfokuskan pada masalah yang akan

dikaji

c. Menemukan prioritas masalah

d. Menggunakan pengetahuan untuk mengkaji,

merinci, dan menganalisis masalah

Merumuskan hipotesis a. Menentukan penyebab masalah

b. Menentukan alternatif jawaban sementara terhadap masalah

32

Aspek Indikator

Mengumpulkan data a. Mengumpulkan data

b. Memilih data, memetakan data, dan menyajikan data dalam berbagai tampilan Pengujian

hipotesis/menarik kesimpulan

a. Menelaah data

b. Membahas data dan melihat hubungan

dengan maslah yang dikaji

c. Membuat kesimpulan

Alternatif/rekomendasi pemecahan masalah

a. Menentukan solusi penyelesaian masalah yang mungkin dapat dilakukan

b. Memprediksi kemungkinan yang akan

terjadi terkait dengan solusi yang diambil (Sumber: Adaptasi dari Wina Sanjaya dalam Asri Widowati, 2015:15)

Dari berbagai penjabaran mengenai pemecahan masalah, maka kemampuan memecahkan masalah dapat dikembangkan menjadi lima indikator. Kelima indikator tersebut meliputi mengidentifikasi masalah, merumuskan masalah, menyusun dugaan sementara, pemecahkan masalah melalui diskusi, dan pemberian alternatif solusi terkait permasalahn baru. 5. Sikap Ilmiah Keingintahuan

Selain mengembangkan kecerdasaan, dalam pembelajaran IPA juga diperlukan pengembangan sikap. Sikap merupakan tingkah laku yang bersifat umum yang menyebar tipis diseluruh hal yang dilakukan siswa (Patta Bundu, 2006: 139). Sikap peserta didik juga akan menjadi penentu akan hasil belajar. Sikap dalam pembelajaran IPA adalah sikap ilmiah.

Sikap ilmiah ini sangat penting karena dengan sikap ilmiah peserta didik dapat menemukan fakta–fakta IPA dan membangun teori. Sikap ilmiah adalah aspek tingkah laku yang tidak dapat diajarkan melalui satuan pendidikan tertentu, tetapi merupakan tingkah laku yang ditangkap melalui contoh–contoh positif yang harus terus didukung, dipupuk, dan

33 dikembangkan sehingga dapat dimiliki oleh siswa (Patta Bundu, 2006: 42). Sehingga, ada pengaruhi positif dalam kualitas pembelajaran IPA. Sikap ilmiah dalam IPA sangat banyak, salah satunya adalah rasa ingin tahu. Menurut Gage (dalam Patta Bundu, 2006: 139) mengemukakan empat sikap pokok yang harus dikembangkan dalam sains yaitu: (a) curiosity, (b) inventiveness, (c) critical thinking, and (d) persistence. Dalam sains, keempat pokok sikap ilmiah ini sangat berkaitan dan harus ada. Hal ini dikarenakan, sikap ingin tahu akan mendorong peserta didik untuk dapat menemukan sesuatu yang baru berkaitan dengan apa yang ingin diketahui, dimana peserta didik merasa penasaran. Apabila peserta didik sudah menemukan sesuatu yang baru maka peserta didik tersebut tidak berhenti pada hasil penemuannya saja, akan tetapi akan berlanjut untuk memikirkan hasil penemuan tersebut, yaitu sering disebut dengan berpikir kritis. Peserta didik akan berpikir dan semakin penasaran akan hasil yang diperolehnya. Pada akhirnya, terciptalah ketekunan peserta didik untuk lebih mendalami sesuatu yang baru tersebut.

Jadi, sikap ingin tahu adalah tingkah laku yang berkaitan dengan rasa penasaran terhadap suatu objek. Sikap ingin tahu peserta didik diawali dari lingkungan sekitar. Untuk selanjutnya akan muncul pertanyaan– pertanyaan yang secara antusias keluar dari pemikirannya. Kebanyakan sikap ingin tahu ini diaplikasikan dengan banyak bertanya. Sikap ingin tahu juga akan memotivasi peserta didik untuk mengemukakan pendapat.

34 Tugas guru sebagai salah satu distributor ilmu, harus memberikan arahan dan kejelasan dalam menjawab setiap keingintahuan peserta didik.

Dalam pengukuran setiap sikap ilmiah memiliki penjabaran indikator–indikator yang dapat mempermudah dalam menyususn instrumen sikap ilmiah. Menurut Harlen (dalam Patta Bundu, 2006: 141) sikap ilmiah dikelompokkan dalam enam jenis yang disajikan pada tabel 4.

Tabel 4. Indikator Sikap Ilmiah

Sikap ilmiah Indikator

Sikap ingin tahu a. Antusias mencari jawaban

b. Perhatian pada obyek yang diamati c. Antusias pada proses sains

d. Menanyakan setiap langkah kegiatan Sikap respek terhadap

data/fakta

a. Obyektif/jujur

b. Tidak memanipulasi data c. Tidak purbasangka

d. Mengambil keputusan sesuai fakta e. Tidak mencampur fakta dengan

pendapat

Sikap berpikir kritis a. Meragukan teman-teman

b. Menanyakan setiap perubahan/hal baru

c. Mengulangi kegitan yang dilakukan

d. Tidak mengabaikan data meskipun

kecil Sikap penemuan dan

kreativitas

a. Menggunakan fakta–fakta untuk dasar konklusi

b. Menunjukkan laporan berbeda dengan teman kelas

c. Merubah pendapat dalam merespon

terhadap fakta

d. Menggunakan alat tidak seperti biasanya

e. Menyarankan percobaan–percobaan

baru

f. Menguraikan konklusi baru hasil pengamatan

Sikap berpikir terbuka dan kerjasama

a. Menghargai pendapat/temuan orang

lain

b. Mau merubah pendapat jika data kurang

35

Sikap ilmiah Indikator

c. Menerima saran dari teman d. Tidak merasa selalu benar

e. Menganggap setiap kesimpulan

adalah tentatif

f. Berpartisipasi aktif dalam kelompok

Sikap ketekunan a. Melanjutkan meneliti sesudah

“kebaruannya” hilang

b. Mengulangi percobaan meskipun

berakibat kegagalan

c. Melengkapi satu kegiatan meskipun teman kelasnya selesai lebih awal Sikap peka terhadap

lingkungan sekitar

a. Perhatian terhadap peristiwa sekitar b. Partisipasi pada kegiatan sosial c. Menjaga kebersihan lingkungan

sekolah

(Sumber: Diadaptasi dari Harlen dalam Patta Bundu,2006: 141)

Sikap ingin tahu merupakan sikap yang sangat umum. Pada disiplin ilmu lain, sikap ingin tahu peserta didik bermunculan. Keingintahuan peserta didik akan mampu mendorong peserta didik tersebut memperoleh pengalaman dan pengetahuan yang baru, karena selalu mendorong untuk menemukan jawaban yang benar dari objek–objek yang teramati. Benar mengartikan bahwa rasional atau masuk akal dan objektif atau sesuai dengan kenyataan (Hedro Darmodjo & R.E Kaligis, 1993: 8)

Sikap ingin tahu memiliki tingkatan, yaitu dari adanya perbedaan keingintahuan peserta didik sekolah dasar dengan keingintahuan peserta didik sekolah menengah. Semakin matang tingkat pemikiran peserta didik, maka keingintahuan yang dituangkan dalam banyak pertanyaan juga akan semakin berkurang. Hal ini didorong oleh cara berpikir peserta didik yang telah memperoleh pengalaman sebelumnya. Menurut Patta Bundu (2006:

36 41) setelah mencapai kematangan maka sikap ingin tahu akan terlihat pada keingintahuan untuk memahami dan mengerti apa yang dia kerjakan.

Keingintahuan peserta didik diawali dengan sejumlah pertanyaan-pertanyaan. Pertanyaan tersebut memiki dampak positif terhadap peserta didik yang menurut Wina Sanjaya (2006: 34), antara lain :

a. Bisa meningkatkan partisipisi peserta didik secara penuh dalam proses pembelajaran

b. Dapat meningkatkan kemampuan berpikir peserta didik, sebab berpikir itu sendiri pada hakikatnya bertanya

c. Dapat membangkitkan rasa ingin tahu peserta didik serta menuntun

peserta didik untuk menentukan jawaban

d. Memusatkan peserta didik pada masalah yang sedang dibahas B. Kajian Keilmuan

1. Pencemaran air

Tema pencemaran air dapat dikaji dengan membahas mengenai pencemaran air dan pemisahan campuran.

a. Pengertian pencemaran air

Air merupakan sumber penting dalam lingkungan hidup. Air adalah kebutuhan utama dalam kehidupan di bumi, sehingga ada ketergantungan oleh makhluk hidup dengan air. Akan tetapi, setiap hal ada unsur positif maupun negatif. Demikian dengan air, selain memberikan manfaat utama kehidupan, air juga bisa menjadi malapetaka kehidupan, yaitu apabila air tidak dalam kondisi yang

37 benar, kualitas maupun kuantitasnya. Kebutuhan manusia akan air meningkat terus karena pertumbuhan penduduk, pertumbuhan perindustrian dan pengembangan serta peningkatan cara hidup manusia (Hendro Darmodjo, 1993: 39). Semua orang mendambakan air yang bersih dan layak untuk dikonsumsi setiap saat, baik untuk memenuhi kebutuhan sehari–hari maupun untuk keperluaan pabrik, santasi kota, pertanian dan sebagainya. Oleh karena itu, berdasarkan tingkat kesehatannya, air dibedakan menjadi air bersih dan air kotor. Air bersih merupakan air yang tidak mengandung penyakit dan bahan berbahaya. Sedangkan air kotor adalah air yang mengandung kotoran dan bahan yang membahayakan kesehatan.

Air dikategorikan menjadi suatu masalah di lingkungan sekitar, yang perlu mendapatkan perhatian khusus. Perkembangan peradaban dan globalisasi, diikuti oleh perkembangan lingkungan sekitar. Banyak pabrik dan industri yang semakin hari semakin bertambah jumlahnya, sehingga berbagai jenis limbah yang dihasilkan akan mempengaruhi lingkungan. Aktivitas manusia sehari–hari juga mendukung penambahan jumlah limbah lingkungan. Sehingga, air yang berkualitas menjadi hal penting yang dicari oleh masyarakat. Mengingat sumber daya air telah menurun, yang dibuktikan dengan tercemarnya air di lingkungan. Secara kuantitas, air tidak lagi dapat membantu kebutuhan makhluk hidup yang semakin meningkat.

38 Pencemaran air sering disebut dengan polusi air. Pencemaran air, baik di daerah perkotaan maupun perdesaan semakin berkembang dan kurang mendapatkan perhatian. Di perkotaan, limbah rumah tangga, industri dan pabrik mempengaruhi air bersih. Di perdesaan, air bersih dipengaruhi oleh limbah pertanian. Menurut PP RI No. 82/2001 tentang pengelolaan air bersih dan pengendalian, didefinisikan bahwa pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya (Pasal 1, angka 2). Sugiharto (1987: 2) pencemaran air merupakan peristiwa masuknya zat/komonen lainya ke dalam lingkungan perairan sehingga kualitas (mutu) air terganggu.

Berdasarkan definisi tersebut, maka pencemaran air dapat terjadi karena adanya makhluk hidup, zat kimia, racun, bahan–bahan asing, maupun komponen lain yang akan mempengaruhi kualitas air sehingga menyebab air tercemar.

b. Indikator pencemaran air

Tanda bahwa air lingkungan telah tercemar adalah adanya perubahan atau tanda yang teramati, yaitu :

1) Fisik, yaitu pengamatan yang didasarkan pada tingkat kejernihan air atau kekeruhan air, suhu air, perubahan rasa, bau dan warna air. Air yang layak untuk dikonsumsi adalah air yang secara fisik

39 jernih, tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau. Apabila diukur suhunya ±3o

2) Kimiawi, yaitu pengamatan yang didasarkan pada zat kimia yang

dapat berupa logam dan non logam, dan perubahan pH. Seperti pada umumnya, bahwa pH air berada pada tingkat nornal atau pH 7. Apabila air tersebut berada pada pH dibawah 7 maka akan bersifat asam dan jika pH berada di atas 7 maka akan bersifat basa. Menurut Wisnu Arya Wardhana (1999: 75) air normal yang memenuhi syarat untuk kehidupan memiliki pH berkisar antara 6,5-7,5. Oleh karena itu, air yang tidak sesuai dengan pH normal dapat membahayakan kesehatan. Sehingga, air minum memiliki syarat kimia yang harus terpenuhi, yaitu :

C dari suhu standar.

a) Zat kimia beracun yang harus tidak ada dalam air adalah :

Arsenicum (As), Timbal (Pb), Selenium (Sc), Chrom (Cr), Cyanida (Cn), Flourida (F), dan Nitrat (NO).

b) Zat yang dapat mengganggu dalam pengolah air, yaitu : benda yang terapung, zat–zat organik, besi (Fe), dan Mangan (Ma).

3) Biologis, yaitu pengamatan yang didasarkan pada ada tidaknya

mikroorganisme dalam air. Mikoorganisme memiliki peran besar dalam suatu limbah lingkungan. Apabila banyak mikroorganisme yang terbuang melalui limbah, baik di sungai maupun di danau, maka akan memungkinkan perkembangbiakkan yang besar pada

40 tempat tersebut. Salah satu mikroorganisme yang utama adalah bakteri patogen. Bakteri ini dapat menimbulkan penyakit.

Menurut Lina Warlina (2004: 5) air yang aman adalah air yang sesuai dengan peruntukan air tersebut. Ada kriteria golongan air berdasarkan kesehatannya. Golongan A adalah air yang berkualitas untuk diminum secara langsung. Golongan B adalah air baku air minum. Golongan C adalah air untuk perikanan dan perternakan. Golongan D adalah air untuk pertanian, dan usaha kebutuhan di perkotaan, perindustrian, dan pembangkit tenaga air. Untuk mengetahui apakah air yang dikonsumsi tergolong air yang layak konsumsi atau tidak, terutama pada air minum, maka disajikan tabel 5.

Tabel 5. Persyaratan Kelayakan Air oleh Dinas Kesehatan

No. Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum yang

diperbolehkan

1. Parameter yang berhubungan dengan kesehatan

a. Parameter mikrobiologi 1) Escherichia

coli

Jumlah per 100 ml sampel

0 2) Total bakteri

koliform

Jumlah per 100 ml sampel

0 b. Kimia an-organik

1) Arsen mg/l 0,01

2) fluorida mg/l 1,5

3) Total kromium mg/l 0,05

4) Kadimum mg/l 0,003

5) Nitrit mg/l 3

6) Nitrat mg/l 50

7) Sianida mg/l 0,07

8) Selenium mg/l 0,01

2. Parameter yang tidak langsung berhubungan dengan kesehatan

a. Parameter fisik

1) Bau Tidak berbau

41 No. Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum

yang diperbolehkan 3) Total zat padat

terlarut (TDS)

mg/l 500

4) Kekeruhan NTU 5

5) Rasa Tidak berasa

6) Suhu oC Suhu udara ±3

b. Parameter kimiawi

1) Aluminium mg/l 0,2

2) Besi mg/l 0,3

3) Kesadahan mg/l 500

4) Khlorida mg/l 250

5) Mangan mg/l 0,4

6) pH 6,5 – 8,5

7) Seng mg/l 3

8) Sulfat mg/l 250

9) Tembaga mg/l 2

10) Amonia mg/l 1,5

(Sumber: Endang Rahayu Sedyaningsih, 2010: 6-7)

Sumber pencemaran air ada dua yaitu sumber langsung dan tidak langsung. Sumber langsung yang dimaksud adalah pencemar yang keluar langsung dari industri, TPA sampah, limbah rumah tangga. Sumber tidak langsung berasal dari badan air tanah dan hujan, akan tetapi pada dasarnya sumber pencemaran berasal dari industri dan limbah rumah tangga (pemukiman) serta pertanian (Lina Warlina, 2004: 10). Selain itu, misalnya tanah dan air tanah hanya memiliki kandungan yang berasal dari kegiatan pertanian, yaitu pupuk dan pestisida.

c. Bahan pencemar

Wardhana (Lina Warlina, 2004: 11) komponen pencemaran air yang berasal dari industri, rumah tangga (pemukiman), dan pertanian dapat dikelompokan sebagai bahan buangan, yaitu:

42 1) Padat

Buangan padat ini berupa sesuatu yang memiliki ciri–ciri berbentuk padat, kasar atau halus. Misalkan yang sering dijumpai adalah sampah. Bungan ini dapat menimbulkan pelarutan, pengendapan dan pembentukan koloid sehingga mengakibatkan pencemaran air.

Pada buangan padat juga dapat menimbulkan perubahan warna air. Karena jika air yang berwarna pekat atau gelap akan memiliki efek dengan penetrasi sinar matari dalam air, yang menyebabkan terganggunya tanaman air dalam melakukan fotosintesis maupun berefek pada binatang air. Endapan dan koloid yang berasal dari bahan buangan akan dapat menutup permukaan air. Pembentukan koloid berasal dari padatan yang halus. Hal ini akan menjadikan padatan tersebut terlarut dalam air maupun melayang–layang di permukaan air, sehingga menimbulkan kekeruhan air. Akibat yang timbul jika dalam suatu air terdapat bahan padatan baik yang melayang–layang dipermukaan maupun terlarut dalam air adalah kehidupan organisme air akan terganggu. Jumlah oksigen yang ada dalam air juga akan berkurang. Salah satu organisme air adalah ikan. Ikan masih dapat hidup pada air yang sudah tercemar tetapi dengan kadar pencemaran tertentu. Menurut Wisnu Arya Wardhana (1999: 77) ada beberapa jenis ikan yang tidak dapat hidup dengan kadar oksigen di bawah 4 ppm.

43

2) Organik dan olahan bahan makanan

Umumnya bahan organik makanan adalah limbah yang berpengaruh jenisnya yang telah busuk. Oleh karena itu, akan menjadikan populasi mikroorganisme meningkat. Akibatnya, berkembang pula bakteri patogen yang berbahaya untuk kesehatan manusia. Untuk jenis bahan makanan, banyak mengandung protein dan gugus amin. Akibatnya, akan menimbulkan bau busuk pada air tersebut karena bahan tersebut mudah menguap.

3) Anorganik

Bahan anorganik misalnya logam. Apabila bahan ini masuk dalam perarit, akan menimbulkan peningkatan logam. Bahan anorganis umumnya berasal dari perindustrian, yang penggunaannya berkaitan seperti timbal (Pb), Arsen (As), Cadmium (Cd), air raksa atau merkuri (Hg), Nikel (Ni), Calsium (Ca), Magnesium (Mg) dll.

Kandungan Ca dan Mg akan menghasilkan air sadah. Apabila air sadah tersebut bereaksi dengan peralatan logam, maka dapat merusak peralatan tersebut.

4) Cairan berminyak

Bahan yang mengandung minyak, apabila mengalir ke perairan akan mengampung dipermukaan air, sehingga akan menutupi permukaan air. Pada bagian yang mengandung minyak,

44 akan menganggu mikroorganisme dalam air karena mengganggu difusi oksigen dengan udara.

5) Berupa panas

Perbedaan temperatur pada perairan akan dapat menjadi penyebab kematian binatang air, misalnya ikan, dan merusak ekosistem perairan.

6) Zat kimia

Zat kimia yang umumnya terkadung dalam air digolongkan menjadi:

a) Sabun (deterjen, sampo dan bahan pembersih lainnya) b) Bahan pemberantas hama (insektisida)

c) Zat warna kimia d) Zat radioaktif d. Klasifikasi pencemaran

Berdasarkan sumber dan polutan pada pencemaran, maka pencemaran ada diklasifikasikan menjadi :

1. Limbah rumah tangga

Limbah rumah tangga terbagi menjadi limbah organik dan limbah anorganik. Pada limbah rumah tangga organik dapat berupa sisa sayur, ikan, nasi, minyak bahkan lemak yang terbuang di selokan hingga berakhir terbawa air menuju sungai. selain itu, limbah tangga yang berupa limbah anorganik berupa kemasan berbentuk plastik, botol maupun kaleng yang memiliki komponen penyusun aluminium

45 foil. Menurut Philip Kristanto (2013: 119) menyatakan bahwa bahan organik yang larut dalam air akan mengalami penguraian dan pembusukan. Hal ini akan berdampak pada konsentrasi oksigen dalam air karena menyebabkan ekosistem dalam air mati.

2. Limbah industri

Limbah industri yang dihasilkan dapat berupa limbah padat maupun limbah cair. Salah satu industri yang menghasilkan limbah padat dan cair adalah indutri tahu dan tempe. Menurut Philip Kristanto (2013: 120) limbah ini dapat mengandung polutan organik (bau busuk) polutan anorganik (berbuih dan berwarna), polutan yang

mengandung asam belerang, H2

2. Pemisahan Campuran

S (berbau busuk), atau berupa suhu (air menjadi panas). Sebelum limbah ini sampai ke lingkungan, akan lebih baik ada pengolah limbah tersebut.

Raymond Chang (2005: 7) campuran (mixture) adalah

penggabungan dua atau lebih zat dimana dalam penggabungan ini zat-zat tersebut mempertahankan identitasnya masing-masing.Jadi, campuran merupakan suatu materi yang terdiri dari dua zat atau lebih yang masih memiliki sifat zat aslinya. Berbagai macam metode pemisahan campuran, antara lain menurut Handro Darmojo & R.E Kaligis (1993: 318) adalah : a. Penyaringan

Metode penyaringan ini dapat digunakan untuk memisahkan larutan yang tercampur secara heterogen menjadi larutan yang

46 homogen.Menurut Ralph H. Petrucci (2011: 6) menyatakan bahwa proses pemisahan padatan dari cairan yang mensuspensinya dinamakan filtrasi/penyaringan.

Gambar 3. Alat Penyaringan (Sumber: Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 318)

b. Penyulingan

Ralph H. Petrucci (2011: 6) Penyulingan/destilasi merupakan cairanmurni dikondensasi dari uap yang dilepaskan oleh larutan yang mendidih.Metode ini bertujuan untuk memperoleh air murni yang berasal dari campuran yang homogen. Campuran ini merupakan campuran zat cari dengan zat cair lainnya.

Gambar 4. Alat Penyulingan Alat Penyaringan (Sumber: Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 318)

47 c. Kristalisasi

Metode ini bertujuan untuk menghasilkan zat murni dari suatu campuran. Metode ini banyak dilakukan pada penguapan air laut untuk memperoleh garam.

Gambar 5.Alat Kristalisasi Alat Penyaringan (Sumber: Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 319)

d. Kromatografi

Metode yang digunakan untuk memisahkan zat warna yang berasal dari campuran zat warna yang homogen.

Gambar 6. Alat Kromatografi Kolom Alat Penyaringan (Sumber: Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 320)

48 Gambar 7. Alat Kromatografi Kertas Alat Penyaringan (Sumber:

Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 320) e. Elektrofisis

Metode yang digunakan untuk memisahkan unsur dari suatu senyawa.

Gambar 8. Alat Elektrolisis Alat Penyaringan (Sumber: Handro Darmojo & R.E Kaligis, 1993: 321)

3. Penjernihan Air

Pengolahan air bertujuan untuk menghilangkan partikel yang tercampur, menghilangkan bahan beracun dan mikroorganisme. Salah satu pengolahan air adalah dengan penjernihan. Penjernihan air yang dilakukan secara fitrasi disajikan pada gambar 9.

49 Gambar 9. Alat Penjernihan Air Sederhana

Pada tahapan filtrasi sederhana menggunakan bahan–bahan sederhana yang tidak rumit ditemukan di lingkungan sekitar. Akan tetapi, penjernihan air yang dilakukan dengan filtrasi hanya dapat memisahkan partikel–partikel dengan ukuran tertentu. Filtrasi dilakukan untuk memisahkan bahan yang berupa padat dengan bahan yang tercampur oleh zat lain, misalnya zat cair atau gas. Kualitas air yang telah melewati berbagai bahan tersebut lebih baik dari pada air sebelum dilakukan penyaringan. Selain kejernihan air yang dihasilkan, pH juga berpengaruh. pH pada air tergantung ada berbagai jenis bahan dan zat yang tercampur dalam air tersebut. Suharto (2011: 348), tujuan filtrasi limbah cair adalah :

a. Filtrasi untuk menghilangkan bakteri dan mikroba lain yang terjadi

pada saringan

b. Filtrasi digabung dengan koagulasi dalam air diperoleh air jenih dan rendah nilai kekeruhannya.

Penjernihan tidak hanya dapat dilakukan dengan filtrasi saja tetapi juga dapat dengan koagulasi dan flokulasi. Suharto (2011: 342)

50 Pengendapan dengan penambahan bahan koagulan dibagi menjadi pengendapan cara koagulasi dan pengendapan cara flokulasi. Menurut Asmadi dan Suharno (2012: 167) menyatakan bahwa koagulasi dan flokulasi merupakan proses pengolahan air limbah secara kimia yaitu dengan penambahan bahan kimia ke dalam air limbah.

Pada proses flokulasi limbah diaduk dengan kecepatan tertentu dengan pengaduk atau pemutar dan akan menghasilkan zat–zat yang sangat halus. Kemudian zat–zat tersebut akan membentuk gumpalan dan akhirnya mengendap dengan cepat. Seperti yang disampaikan oleh Muhida (1984: 53) bahwa “…zat–zat yang sangat halus itu menggumpal menjadi gumpalan–gumpalan (aggragates) yang lebih besar yang mengendap lebih cepat.” Penjernihan air yang keruh dapat dilakukan dengan flokulasi maupun koagulasi adalah dengan biji buah kelor (Moringa oleifera). Biji kelor dapat digunakan sebagai salah satu penejrnihan air karena mengandung protein, karbohidrat, dan lemak. Akan tetapi protein yang terkadung mampu mejadi protein yang larut dalam air (flokulan). Biji kelor banyak ditemukan di lingkungan sekitar dan mudah penggunaannya. Adapun tahapan penggunaan biji buah kelor sebagai penjernih air :

a. Mengupas buah kelor kemudian membersihkan kulit biji kelor

b. Biji kelor yag sudah terkelupas bersih kemudian dibungkus dengan kain dan ditumbuk sampai halus. Apabila tumbukan tidak halus maka penggumpalan pencemar dalam air tidak dapat sempurna.

51 c. Mencampurkan biji kelor dengan air dengan perbandingan 1:1 sehingga

terbentuk pasta biji buah kelor

d. Mencampurkan pasta biji buah kelor ke dalam air tercemar/air keruh

dan mengaduknya

e. Pengadukan terbagi menjadi pengadukan cepat dan pengadukan lambar. Pengadukan cepat dengan kecepatan putaran 55-60 permenit. Pengadukan lambat dengan kecepatan putaran 15-20 permenit.

f. Campuran tersebut didiamkan selama 1-2 jam.

g. Memisahkan air yang sudah jernih dengan endapan di dasar wadah. Selain dengan biji buah kelor, koagulasi dilakukan dengan tawas. Proses ini disebut dengan tahapan penjernihan air secara kimia. Koagulasi merupakan penambahan zat kimia untuk membentuk lapisan endapan yang dapat menyerap zat–zat mengambang dan zat yang berupa koloid. Bahan kimia yang digunakan untuk proses koagulasi seperti kapur, sulfat besi,

sulfat yang mengandung besi, chorida besi dan (ferric) besi (Mahida,

1984: 53). Tawas merupakan salah satu bahan kimia yang dapat mengendakan zat–zat lain yang tercampur dengan air. Menurut Suharto (2011: 344) menyatakan bahwa bahan koagulasi utama termasuk tawas. C. Hasil Penelitian yang Relevan

Penelitian oleh Selfi Yuniarsih (2014) yang berjudul Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) IPA terpadu pada tema “sudah bersihkah air di

sekitarku?” dengan menggunakan pendekatan guided inquiry untuk

52 penelitian yang dilakukan menunjukkan peningkatan pemecahan masalah yaitu identifikasi masalah, merumuskan masalah, memecahkan masalah dan mesdeskripsikan masalah. Serta peningkatan sikap ilmiah pada dimensi ingin tahu, respek terhadap data, fleksibilitas dalam cara berpikir, dan refleksi kritis.

Penelitian oleh Putri Anjarsari (2012) yang berjudul Pengembangan perangkat pembelajaran IPA terpadu untuk meningkatkan keterampilan proses dan sikap ilmiah peserta didik dengan pendekatan inkuiri. Hasil Penelitian ini menunjukkan perangkat pembelajaran IPA yang dikembangkan dapat meningkatkan sikap ilmiah peserta didik pada aspek keingintahuan, respek terhadap data, dan refleksi kritis.

Penelitian oleh Maisel Priskila Sisilia (2014) yang berjudul Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) IPA terpadu tema batang kecil

yang mematikan dengan mengggunakan pendekatan guided inquiry untuk

meningkatkan keterampilan berpikir kreatif dan sikap ilmiah pada siswa SMP. Meningkatkan sikap ilmiah siswa yang diperoleh melalui angket dengan persentase sebesar 87,10% saat pretest dan meningkat menjadi 89,22% saat postest (peningkatan sebesar 2,12%).

D. Karangka Berpikir

Pembelajaran IPA menekankan pemahaman materi melalui berbagai kegiatan, tidak hanya mampu menguasai materi saja. Salah satu kegiatan dalam IPA adalah penemuan. Melalui penemuan, peserta didik dapat memahami dan menambah pengetahuan. Salah satu pendukung dalam proses penemuan adalah sumber informasi. Berbagai sumber informasi perlu

53 digunakan dan dapat membantu memandu peserta didik. Satu dari banyak sumber informasi adalah buku pegangan IPA. Namun, buku yang digunakan hanya satu atau dua jenis saja sehingga adanya referensi yang kurang lengkap untuk dibagikan kepada peserta didik. Hal ini didukung dengan bahan ajar lain, seperti LKPD yang seadanya dan dirasa kurang mampu meningkatkan keterampilan berpikir peserta didik. Bahkan, media pembelajaran yang digunakan terkadang membuat peserta didik bosan untuk mengikuti pembelajaran.

Dengan pendekatan authentic inquiry learning dalam pengembangan

LKPD, diharapkan mampu meningkatkan keingintahuan peserta didik dan keterampilan memecahkan masalah dalam lingkungan sekitar. Kerangka berpikir secara lebih rinci dapat dilihat dalam bagan berikut ini.

54

seharusnya

solusi

hasil yang diharapan

Gambar 10. Kerangka berpikir

1. Pembelajaran IPA di SMP masih bergantung pada bahan ajar berupa

buku panduan siswa.

2. LKPD yang digunakan masih sesuai dengan buku panduan IPA untuk

peserta didik.

3. Pendekatan authentic inquiry learning masih jarang untuk diterapkan dalam pembelajaran IPA.

Sikap keingintahuan dan keterampilan memecahkan masalah perlu diterapkan untuk mengatasi lingkungan sekitar peserta didik

Perlu bahan ajar berupa LKPD IPA dengan pendekatan authentic inquiry learning

Meningkatkan sikap keingintahuan peserta didik dan meningkatkan kemampuan memecahkan masalah.

55 BAB III

METODE PENELITIAN

A. Desain Penelitian

Penelitian Pengembangan LKPD IPA menggunakan metode Research

and Development (R & D). Menurut Nana Syaodih Sukmadinata (2006: 164) penelitian dan pengembangan adalah langkah–langkah untuk mengembangkan suatu produk atau menyempurnakan produk yang telah ada, yang dapat dipertanggungjawabkan. Penelitian mengembangan LKPD IPA, yaitu

pengembangan LKPD pada tema “pencemaran air” berpendekatan authentic

inquiry learning untuk meningkatkan keingintahuan dan kemampuan memecahkan masalah SMP kelas VII.

Tema materi yang dikembangkan dalam LKPD adalah “pencemaran

air” dengan pendekatan authentic inquiry learning. Pembelajaran ini

memberikan manfaat bagi peserta didik untuk memperoleh pengalaman nyata dalam kehidupan sehari – hari yang berkaitan dengan IPA.

Model penelitian pengembangan ini adalah model pengembangan 4-D model yang diadaptasi dari Thiagharajan. Model pengembangan 4-D terdiri dari empat tahap, yaitu : (1) Define (pendefinisian); (2) Design (perancangan); (3) Develop (pengembangan); (4) Disseminate (penyebaran).

56 Gambar 11. Model Pengembangan LKPD 4D (Diadaptasi dari Thiagarajan,

Semmel, dan Semmel, 1974 dalam Trianto (2010: 190)) Analisis Awal Akhir

Analisis peserta didik

Define Analisis Konsep

Analisis Tugas

Spesifikasi Tujuan Pembelajaran

Penyusunan Tes

Design Pemilihan Media

Pemilihan Format

Rancangan Awal

Validasi Ahli

Develop Uji Pengembangan

Pengemasan

Dessiminate Penyebaran dan

57 B. Prosedur Penelitian

Kegiatan yang dilakukan pada tahapan pengembangan seperti : 1. Pendefinisian (Define)

Langkah awal ini bertujuan untuk menetapkan dan menentukan syarat–syarat dalam pembelajaran. Pada tahap penefinisian yang diawali dengan analisis tujuan dari batasan materi perangkat yang dikembangkan, ada lima tahap pokok, yaitu meliputi :

a. Analisis Awal Akhir

Tahapan ini bertujuan untuk melihat permasalahan dalam pembelajaran sehingga memunculkan kebutuhan untuk mengembangkan perangkat pembelajaran. Analisis ini didukung dengan perangkat pembelajaran, teori belajar, tantangan, dan tuntutan masa depan. Pada tahap ini, adanya observasi di sekolah menjadi sangat penting, guna menemukan permasalahan pembelajaran yang ada di lapangan.

b. Analisis Peserta Didik

Analisis peserta didik diperlukan sebagai upaya untuk memilih perangkat, bahan ajar, metode, maupun media pembelajaran yang cocok dalam pembelajaran.

c. Analisis Tugas

Tujuan menganalisis tugas adalah untuk mengidentifikasi materi yang digunakan dalam pembelajaran. Pedoman penyusunan

58 LKPD ini adalah kompetensi inti dan kompetensi dasar IPA yang tercantum dalam kurikulum 2013 SMP.

d. Analisis Konsep

Adanya keterkaitan antara satu konsep dengan konsep yang lain dalam suatu materi yang diajarkan sehingga dapat membentuk peta konsep.

e. Perumusan Tujuan Pembelajaran

Rumusan tujuan pembelajaran sangat diperlukan untuk mengetahui sejauh mana pencapaian materi dalam pembelajaran tersampaikan. 2. Perancangan (Design)

Tujuan dalam tahap ini adalah untuk menyiapkan rancangan atau desain perangkat yang akan dikembangkan. Dalam tahap ini terdapat empat tahapan :

a. Penyusunan tes acuan patokan

Penyusunan tes acuan patokan ini adalah dengan menyusun instrumen penilaian keterampilan memecahkan masalah yang dikembangkan. Instrumen ini digunakan saat pengambilan data.

b. Pemilihan media

Media yang digunakan untuk mendukung tercapainya tujuan pembelajaran. Dengan media pembelajaran, mempermudah materi pembelajaran tersampaikan.

c. Pemilihan format LKPD

Format dalam LKPD hasil pengembangan dari Andi Prastowo (2015). Kemampuan memecahkan masalah yang ada dalam LKPD

59 merupakan hasil pengembangan dari Asri Widowati (2015) dan sikap keingintahuan yang dimunculkan hasil pengembangan dari Patta Bundu (2006).

d. Rancangan awal LKPD

Penyusunan draf awal LKPD menghasilkan produk LKPD pencemaran air.

3. Pengembangan (Develop)

Tujuan dari pengembangan ini adalah menghasilkan produk yang sebelumnya telah direvisi dengan mempertimbangkan penilaian dan masukan–masukan para ahli.

a. Validasi dosen ahli (materi dan media) dan guru IPA

Sebelum uji coba LKPD di lapangan, LKPD ini perlu divalidasi. Tujuan dari validasi ini adalah untuk memperoleh penilaian dan memperbaiki LKPD sesuai masukan para validator. Validasi dilakukan oleh dosen ahli media dan dosen ahli materi di FMIPA UNY serta tiga guru IPA SMP/MTs. Teknik validasi ini dengan pemberian angket dan LKPD kepada validator. Selanjutnya, penilaian dan masukan dari validator digunakan untuk merevisi LKPD.

b. Uji lapangan operasional

Setelah merevisi LKPD sesuai dengan penilaian dan masukan validator, LKPD kemudian diujikan di lapangan, yaitu SMP N 1 Wates. Adapun langkah pengujian LKPD ini adalah :

60

1) Memberikan pemahaman peserta didik mengenai tujuan uji coba

LKPD

2) Meminta peserta didik untuk aktif dalam pembelajaran

menggunakan LKPD. Kemudian, memberikan penilaian mengenai keterlaksanaan pembelajaran IPA pada tema pencemaran air berpendekatan authentic inquiry learning.

3) Meminta peserta didik untuk mengisi angket sikap ilmiah yaitu

keingintahuan dan respon peserta didik terhadap LKPD pembelajaran IPA pada tema pencemaran air berpendekatan authentic inquiry learning.

Setelah menyelesaikan uji coba di lapangan, maka tahap selanjutnya adalah menganalisis data hasil penelitian.

4. Penyebaran (Disseminate)

Tahapan ini merupakan tahapan penggunaan LKPD yang telah dikembangkan dan diuji coba di lapangan. Tahapan penyebaran baru dilakukan di SMP N 1 Wates.

C. Uji Coba Produk 1. Desain Uji Coba

LKPD yang telah direvisi sesuai penilaian dan masukan validator, diuji coba dalam pembelajaran IPA di kelas. Untuk mengetahui peningkatan keterampilan memecahkan masalah peserta didik maka dilakukan pretest dan postest, yaitu pada awal pembelajaran dan pada akhir pembelajaran setelah menggunakan LKPD IPA. Penilaian sikap

63 mengenai produk LKPD IPA. Selain itu, didukung oleh respon yang diberikan oleh peserta didik mengenai produk LKPD.

b. Kuantitatif

Data kuantitatif diperoleh dari tingkat kelayakan produk LKPD IPA berdasarkan penilaian dan masukan yang diberikan oleh validator (dosen ahli dan guru IPA); tingkat keterampilan pemecahan masalah peserta didik sebelum dan sesudah menggunakan LKPD IPA;

observasi kemampuan memecahkan masalah;tingkat sikap

keingintahuan pada saat menggunakan LKPD melalui angket dan observasi setiap pembelajaran; serta angket respon peserta didik terhadap LKPD IPA.

D. Instrumen Pengumpulan Data

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini merupakan instrumen tes dan non tes. Instrumen tes meliputi soal pretest dan postest. Instrumen non tes meliputi angket validasi kelayakan LKPD, lembar observasi sikap ilmiah keingintahuan, lembar observasi kemampuan memecahkan masalah, keterlaksanaan pembelajaran inkuiri, angket sikap keingintahuan, dan angket respon peserta didik terhadap LKPD.

1. Angket

Angket yang digunakan berupa lembar validasi yang dilakukan oleh dosen ahli media, dosen ahli materi, dan guru IPA SMP/MTs terhadap LKPD yang dikembangkan. Dalam lembar validasi memiliki skala penilaian 1 sampai 4. Angket lembar validasi ini digunakan

64 untuk melihat kelayakan isi, komponen kebahasaan, komponen penyajian, dan komponen kegrafikan. Kisi–kisi indikator dalam angket lembar validasi tertera dalam tabel 6.

Tabel 6. Indikator Angket Validasi Produk

No. Aspek Penilaian Jumlah Indikator

1. Komponen kelayakan Isi

a. Cakupan Materi

b. Keakuratan materi

c. Ketercakupan Authentic Inquiry

Learning dalam LKPD

d. Ketercakupan Problem Solving

dalam LKPD

e. Ketercakupan sikap rasa ingin

tahu dalam LKPD

8 3 6 5 5

2. Komponen kebahasaan

a. Lugas dan keakuratan berpikir

b. Kesesuaian dengan kaidah

bahasa indonesia yang benar

4 3

3. Komponen penyajian

a. Teknik penyajian dan

pendukung penyajian materi

4

4. Komponen kegrafikan

a. Desain 5

Angket sikap keingintahuan berupa lembar sikap keingintahuan peserta didik yang digunakan untuk mengetahui sikap keingintahuan yang dimiliki peserta didik selama pembelajaran. Lembar sikap keingintahuan memiliki skala penilaian berdasarkan skala Likert yaitu menggunakan empat pilihan (Sangat setuju, Setuju, Tidak Setuju, dan Sangat tidak setuju). Sikap keingintahuan yang dinilai berupa antusias mencari jawaban, perhatian pada objek yang diamati, antusias pada proses sains, menanyakan setiap langkah kegiatan, dan mencari

65 berbagai sumber informasi. Penyataan indikator yang digunakan dalam angket sikap keingintahuan disajikan pada tabel 7.

Tabel 7. Kisi-Kisi Indikator Sikap Keingintahuan

Indikator Pernyataan

Antusias mencari jawaban

1. Saya menanyakan setiap hal baru dalam

IPA yang kurang paham

2. Saya mencoba membuat rumuskan masalah

dalam kegiatan yang disajikan pada LKPD IPA

3. Saya tidak dapat mengidentifikasi masalah dalam kegiatan yang disajikan pada LKPD IPA

4. Saya mencoba membuat dugaan sementara

dalam kegiatan yang disajikan pada LKPD IPA

5. Saya mencoba memecahkan masalah

dalam kegiatan yang disajikan pada LKPD IPA

Perhatian pada obyek yang

diamati

6. Saya merasa ingin melakukan penyelidikan IPA ketika LKPD dibagikan

7. LKPD IPA ini tidak membantu saya dalam menjawab keingintahuan saya terhadap materi yang berkaitan

Antusias pada proses sains

8. Saya merasa senang menyelidikan hal–hal

baru yang belum saya ketahui

9. Saya tidak dapat membuat kesimpulan

terkait penyelidikan yang saya lakukan

10.Saya antusias melakukan penyelidikan

untuk memahami materi pelajaran IPA Menanyakan

setiap langkah kegiatan

11.Saya memahami arahan kerja dalam LKPD

IPA

12.Saya tidak diberi kesempatan untuk

menanyakan kebenaran ide saya dalam merancang kegiatan

13.Saya tidak pernah menanyakan langkah– langkah penyelidikan yang saya lakukan Mencari informasi dari sumber lain untuk membuat solusi dari permasalahan yang diajukan

14.Saya mencari solusi alternatif dalam

kegiatan yang disajikan pada LKPD IPA 15.Saya tidak langsung mencari informasi

dari buku atau sumber lain walaupun belum paham tehadap materi yang disampikan guru

66 Angket respon peserta didik berupa lembaran pernyataan yang berkaitan dengan penilaian terhadap produk LKPD. Angket respon peserta didik digunakan untuk menilai kelayakan produk yang dikembangkan berdasarkan penilaian oleh peserta didik. komponen yang digunakan dalam penilaian adalah kesesuaian isi/materi, kesesuaian dengan syarat konstruksi, dan kesesuaian dengan syarat teknis. Kisi-kisi indikator dalam angket respon pesert didik disajikan pada tabel 8.

Tabel 8. Kisi-Kisi Angket Respon Peserta Didik

Aspek penilaian Indikator

Kesesuaian isi/materi 1. Kesesuaian dengan kebutuhan

2. Tema/konsep berhubungan dengan

kehidupan sehari-hari

3. Kebermanfaatan menambah wawasan

pengetahuan

4. Kegiatan yang dilaksanakan dalam LKPD

menuntun untuk mempelajari IPA

5. Kemenarikan kegiatan dalam LKPD

Kesesuaian dengan syarat konstruksi

6. Keterbacaan bahasa yang digunakan

7. Kejelasan penulisan bahasa

8. Kemudahan memahami bahasa yang

digunakan

9. Ketercakupan tempat yang disediakan

untuk menulis LKPD Kesesuaian dengn

syarat teknis

10.Penampilan LKPD

11.Kejelasan gambar, tabel, dan ilustrasi yang digunakan

12.Membangkitkan minat belajar

2. Lembar Observasi

Lembar observasi digunakan selama proses pembelajaran menggunakan LKPD berlangsung. Pada lembar observasi ini digunakan untuk penilaian keterlaksanaan sikap ilmiah keingintahuan

67 dan pembelajaran inkuiri selama pembelajaran. Kisi–kisi lembar observasi sikap ilmiah keingintahuan dilakukan dengan cara mencheklist kegiatan yang dapat muncul pada peserta didik. Penilaian keterlaksanaan pembelajaran inkuiri dilakukan dengan cara mencheklist sintaks yang muncul atau teramati pada guru dan peserta didik. Sintaks keterlaksanaan pembelajaran authentic inquiry learning meliputi merumuskan masalah, merumuskan jawaban sementara, menguji jawaban, menarik kesimpulan, dan menerapkan kesimpulan. Sintaks keleterlaksanaan telah dihubungkan dengan komponen pembelajaran otentik yang meliputi kontekstual, investigasi, kolaborasi, produk peserta didik, penggunaan variasi sumber belajar dan refleksi.

3. Tes

Instrumen tes ini adalah soal pretest dan postest. Adapun tujuan digunakannya adalah untuk mengukur keterampilan memecahkan masalah peserta didik sebelum maupun sesudah penggunaan LKPD IPA.

E. Teknik Analisis Data 1. Analisi penilaian LKPD

Menghitung skor rata–rata dari setiap aspek penilaian dengan rumus:

X =

∑

x �

dimana, X merupakan skor rata–rata, � merupakan jumlah butir, dan ∑� adalah jumlah skor butir.

68 2. Konversi skor menjadi skala nilai 4

Untuk mengetahui kualitas produk yang dikembangkan dan penskoran maka penilaian dapat dihitung dengan mengkonversikan hasil nilai dengan skala 4.

Tabel 9. Skala Pengubahan Skor Menurut Djemari Mardapi (2008: 123)

No. Skor Niai Kriteria

1. _{X ≥ X +1.SBx} A Sangat Baik

2. _{X+ 1.SBx ˃ X ≥ X} B Baik

3. _{X˃X ≥ X - 1.SBx} C Kurang

4. _{X<X - 1.SBx} D Sangat Kurang

Keterangan :

X : Rerata skor ideal =

2 1

(skor maksimal + skor minimmal)

X : Skor yang dicapai

SBx : Simpangan baku ideal

6 1

x (skor maksimal – skor minimal) 3. Tes

Analisis hasil test (pretest dan postest) untuk mengetahui

peningkatan keterampilan pemecahan masalah, dilakukan menggunakan gain score. Perhitungannya menggunakan cara berikut :

� = �����������−�����������

������������−����������� (Sumber: Richard. R. Hake,1999:1)

Sehingga, untuk mengetahui kriteria hasil belajar peserta didik dapat ditentukan sesuai tabel 10.

Tabel 10. Kriteria Hasil Belajar

Nilai kuantitatif Nilai kualitatif (<g>) > 0,7 Tinggi 0,7 < (<g>) ≥ 0,3 Sedang (<g>) < 0,3 Rendah