Post on 16-Jul-2018
13
BAB II
KAJIAN TEORI
A. Kajian Teori
1. Hakikat IPA
Hakikat IPA adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala
melalui serangkaian proses yang dikenal dengan proses ilmiah dan hasilnya
terwujud sebagai produk ilmiah yang tersusun atas tiga komponen terpenting
berupa konsep, prinsip, dan teori yang berlaku secara universal. (Trianto.2012:
141). IPA dibangun atas dasar produk ilmiah, proses ilmiah, dan sikap ilmiah
selain itu, IPA dipandang pula sebagai proses, sebagai produk, dan sebagai
prosedur. Sebagai proses diartikan semua kegiatan ilmiah untuk
menyempurnakan pengetahuan tentang alam maupun untuk menemukan
pengetahuan baru. Sebagai produk diartikan sebagai hasil proses, berupa
pengetahuan yang diajarkan dalam sekolah atau di luar sekolah ataupun bahan
bacaan untuk penyebaran atau desiminasi pengetahuan. Sebagai prosedur
dimaksudkan adalah metodologi atau cara yang dipakai untuk mengetahui
sesuatu (riset pada umumnya) yang lazim disebut metode ilmiah (scientific
method) (Trianto.2012:137).
Trefill and Robert (2000: 3) menyebutkan bahwa:
“Science is a way of asking and answering question about the physical
universe. Science gives us a powerful tool to understand how our world works
and how we interact with our physical surroundings. Science not only
incorporates basic ideas and theories about how our universe behaves, it also
provides a framework for learning more tackling new questions and concerns
that come our way.”
IPA sebagai produk keilmuwan mencakup konsep, hukum, dan
teori yang dikembangkan sebagai pemenuhan rasa ingin tahu manusia. Pada
pembelajaran IPA, aspek produk tampil dalam bentuk bahan pengajaran yang
berisi pokok-pokok bahasan, misalnya pokok bahasan tentang optika
geometris, suhu, kalor, dan dan sebagainya. Aspek kedua IPA adalah aspek
proses, yaiutu suatu cara atau metode untuk memroleh pengetahuan. Hakikat
14
IPA menyatakan bahwa terdapat keterampilan proses intelektual yang harus
dimiliki oleh setiap individu dalam pembelajaran IPA yaitu 1) membangun
prinsip melalui induksi; 2) menjelaskan dan meramalkan; 3) pengamatan dan
mencatat data; 4) identifikasi dan mengendaikan variabel; 5) membuat grafik
untuk menentukan hubungan; 6) perancangan dan melaksanakan
penyelidikan ilmiah; 7) menggunakan teknologi dan matematika selama
penyelidikan; 8) menggambarkan simpulan dari bukti-bukti (Ayu,2014:433).
Menurut Sarkim dalam Ayu (2014:433) aspek sikap ilmiah berbagai
keyakinan, opini, dan nilai-nilai yang harus dipertahankan oleh seorang
ilmuan ketika mencari atau mengembangkan pengetahuan baru.
Carin, Arthur;Sund, Robert (1989:4) menyebutkan bahwa hakikat IPA
terdiri dari:
a. Process or methods, certains way of investigating problem, observing,
for example: making hyphoyheses, designing and carrying out
experiments, evaluating data, measuring, and so on.
b. Product, certans facts, prnciples, laws, theories, for example: the
scientific principle that metals expand when heated
c. Human attitudes certain beliefs, values, opinions, for example:
suspending judging until enough data have been collected.
Hal ini didukung oleh (Depdiknas, 2007: 4). Pada hakikatnya IPA meliputi
empat unsur sebagai berikut.
a. Aspek sikap
Pada aspek sikap IPA bertujuan untuk meningkatkan rasa ingin tahu
tentang benda, fenomena alam, makhluk hidup, serta gejala alam. Oleh
sebab itu, masalah yang ditimbulkan dapat dipecahkan melalui prosedur
yang benar seperti metode ilmiah.
b. Aspek proses
Pada aspek proses, prosedur pemecahan masalah dapat melalui metode
ilmiah. Metode ilmiah meliputi penyusunan hipotesis, perancangan
eksperimen atau percobaan, evaluasi, pengukuran, dan penarikan
kesimpulan.
15
c. Aspek Produk
IPA dapat menghasilkan produk berupa fakta, prinsip, teori, dan
hukum.
d. Aplikasi
Aplikasi IPA merupakan penerapan metode ilmiah dan konsep IPA
dalam kehidupan sehari-hari.
Keempat unsur itu merupakan ciri IPA yang utuh dan tidak dapat dipisahkan
satu sama lain.
IPA pada hakikatnya merupakan ilmu pengetahuan yang menekankan
pada kegiatan penyelidikan yang mempelajari alam semesta baik makhluk
hidup dan tak hidup serta gejala alam dan interaksinya yang diperoleh melalui
metode ilmiah. Hakikat IPA terdiri dari produk, proses, sikap dan aplikasi.
Sebagai produk, IPA merupakan sekumpulan pengetahuan dan sekumpulan
konsep dan bagan konsep. Sebagai suatu proses, IPA merupakan proses yang
dipergunakan untuk mempelajari objek studi, menemukan dan
mengembangkan produk-produk sains, dan sebagai aplikasi, teori-teori IPA
akan melahirkan teknologi yang dapat memberikan kemudahan bagi
kehidupan.
2. Pembelajaran IPA
Pembelajaran sains yang didefinisikan sebagai llmu tentang alam yang
dalam bahasa Indonesia disebut dengan ilmu pengetahuan alam, dapat
diklasifikasikan menjadi tiga bagian yaitu: ilmu alam sebagai produk, proses
dan sikap. (Susanto.2013:167). Pada pembelajaran IPA, aspek produk tampil
dalam bentuk bahan pengajaran yang berisi pokok-pokok bahasan, misalnya
pokok bahasan tentang optika geometris, suhu, kalor, dan dan sebagainya.
Aspek kedua IPA adalah aspek proses, yaitu suatu cara atau metode untuk
memroleh pengetahuan. Hakikat IPA menyatakan bahwa terdapat
keterampilan proses intelektual yang harus dimiliki oleh setiap individu dalam
pembelajaran IPA yaitu 1) membangun prinsip melalui induksi; 2)
menjelaskan dan meramalkan; 3) pengamatan dan mencatat data; 4)
16
identifikasi dan mengendaikan variabel; 5) membuat grafik untuk menentukan
hubungan; 6) perancangan dan melaksanakan penyelidikan ilmiah; 7)
menggunakan teknologi dan matematika selama penyelidikan; 8)
menggambarkan simpulan dari bukti-bukti(Ayu,2014:433).
Pembelajaran IPA merupakan interaksi komponen-komponen
pembelajaran dalam bentuk proses pembelajaran untuk mencapai tujuan yang
berbentuk kompensasi yang telah ditetapkan. Proses pembelajaran IPA terdiri
atas 3 tahap, yaitu perencanaan proses pembelajaran, pelaksanaan proses
pembelajaran, dan penilaian hasil pembelajaran. Proses kegiatan
pembelajaran harus memperhatikan karakteristik IPA sebagai proses dan IPA
sebagai produk. IPA sebagai integrative science atau IPA terpadu telah
diberikan di SD/MI dan SMP/MTs sebagai mata pelajaran terpadu dan secara
terpisah di SMA/MA sebagai mata pembelajaran ilmu Biologi, Fisika, IPA,
serta Bumi Antariksa (Wisudawati,2015:26).
Pembelajaran terpadu merupakan merupakan suatu pendekatan
pembelajaran yang secara sengaja mengaitkan beberapa aspek baik dalam
intra mata pelajaran maupun antar mata pelajaran (Sukayati,2004:2).
Pembelajaran IPA terpadu, siswa diharapkan mempunyai pengetahuan IPA
secara utuh (holistik) untuk menghadapi permasalahan sehari-hari.
Pembelajaran IPA dapat mendorong siswa membuat hubungan antar cabang
sains dan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari. Karakteristik pembelajaran IPA yaitu pembelajaran
berpusat pada anak, menekankan pembentukan pemahaman dan
kebermaknaan, belajar melalui pengalamanan langsung, lebih memperhatikan
proses dari hasil semata, sarat dengan muatan keterkaitan (Sukayati, 2004:3).
Dengan kata lain pembelajaran IPA sebagai suatu proses pembelajaran
yang menekankan pembelajaran secara langsung untuk memecahkan
permasalahan dalam kehidupan sehari-hari yang memiliki ciri holistik,
bermakna, otentik, dan aktif.
17
3. Project Based Learning (PjBL)
a. Pengertian
Depdiknas (2003:7) menegaskan bahwa pembelajaran berbasis
proyek/tugas terstruktur (project based learning) merupakan model
pembelajaran yang membutuhkan suatu pembelajaran komperhensif
dimana lingkungan belajar siswa (kelas) didesain agar siswa dapat
melakukan penyeledikan terhadap masalah autentik termasuk pendalaman
materi suatu pelajaran, dan melaksanakan tugas bermakna lainnya.
Pembelajaran kerja proyek adalah cara belajar yang memeberi kebebasan
berpikir pada peserta yang berikatan dengan isi atau bahan pengajaran dan
tujuan yang dilaksanakan. Pembelajaran kerja proyek merupakan salah
satu model mengajar yang pelaksanaannya memanfaatkan pengalaman
hidup sehari-hari sebagainahan pelajaran, metode ini menitik beratkan
pada kebebasan berpikir pada kelompok atau individu untuk mencapai
tujuan (Daryanto.2009:403). Pembelajarn berbasis proyek didefinisikan
sebagai suatu pengajaran yang mencoba mengaitkan antara teknologi
dengan masalah kehidupan sehari-hari yang akrab dengan siswa atau
dengan suatu proyek disekolah (Warsono, Hariyanto.2013: 153). Project
based Learning (PjBL) merupakan model pembelajaran yang melibatkan
siswa untuk mengerjakan sebuah proyek yang bemanfaat untuk
menyelesaikan permasalahan masyarakat atau ingkungan. Permasalahan
yang dikaji merupakan permasalahan kompleks dan membutuhkan
pengusaan dari berbagai konsep atau materi pelajaran dalam
penyelesaiannya. (Abdullah,2014 :172).
Penerapan Project Based Learning telah menunjukan bahwa
model pembelajaran tersebut sanggup membuat peserta didik mengalami
proses pembelajaran yang bermakna, yaitu pembelajaran yang
dikembangkan berdasarkan faham konstruktivisme. Peserta didik diberi
kesempatan untuk menggali sendiri informasi melalui membaca berbagai
buku secara langsung, membuat presentasi untuk orang lain,
mengkomunikasikan hasil aktivitasnya kepada orang lain, bekerja dalam
18
kelompok, memberikan usul atau gagasannya untuk orang lain dan
berbagai aktivitas lainnya.
Dengan demkian Project Based Learning merupakan salah satu
model pemberian tugas baik secara individu maupun kelompok. Model
pembelajaran berbasis proyek ini merupakan suatu model yang berpusat
pada peserta didik untuk mengerjakan sebuah proyek yang bemanfaat
untuk menyelesaikan permasalahan masyarakat atau lingkungan. Model
pembelajaran yang memberikan perlakuan kepada peserta didik dengan
cara memberikan sebuah projek untuk dilaksanakan dan diselesaikan
dalam jangka waktu tertentu. Peserta didik akan mendapatkan pengalaman
langsung sehingga sanggup membuat peserta didik mengalami proses
pembelajaran yang bermakna.
b. Tujuan Pembelajaran Project Based Learning
1) Memperoleh pengetahuan dan keterampilan baru dalam pembelajaran
2) Meningkatkan kemampuan peserta didik dalam pemecahan masalah
3) Membuat peserta didik lebih aktif dalam memecahkan masalah yang
kompleks dengan hasil produk yang nyata berupa barang atau jasa
4) Mengembangkan dan meningkatkan keterampilan peserta didik dalam
mengelola sumber, bahan, dan alat untuk menyelesaikan tugas.
5) Meningkatkan kolaborasi peserta didik khususnya dalam
pembelajaran berbasis proyek yang dilakukan kelompok.
(Saefuddin&Berdiati.2014 : 59).
c. Tahapan Project Based Learning
Langkah-langkah pembelajaran dalam Project Based Leraning berbasis
Proyek menurut:
1) Menurut Abdullah (2014 :181).
a) Penyajian masalah
Permasalahan diajukan dalam bentuk pertanyaan. pertanyaan awal
yang diajukan adlah pertanyaan essensial (penting) yang dapat
memotovasi siswa untuk terlibat dalam belajar. Permasalahan yang
dibahas adalah permasalahan dunia nyata yang membutuhkan
19
investigasi mendalam. Guru harus memastikan bahwa
permasalahan relevan untuk siswa agar mereka terlibat secara
mental.
b) Membuat perencanaan
Guru perlu merencanakan standar kompetensi standar kompetensi
yang akan di kaji ketika membahas permaslahan. Kompetensi yang
dikaji sebaiknya mencakup yang ada di kurikulum.
c) Menyusun penjadwalan
Siswa harus membuat penjadwalan pelaksanaan tahapan
pengerjaan proyek dengan menetapkan acuan yang akan
dilaporkan pada setiap pertemuan di kelas.
d) Monitor pembuatan proyek
Pelaksanaan pekerjaan siswa harus di monitor dan difasilitasi
prosesnya, paling sedikit pada dua tahapan yang dilakukan oleh
siswa (check point). Guru perlu melakukan monitoring
pelaksanaan proses, serta menyediakan rubrik dan intruksi tetang
apa yang harus dilakukan untuk setiap konten pembelajaran.
e) Melakukan penilaian
Penilaian autentik dan guru perlu memvariasikan jenis penilaian
yang digunakan. Penialaian proyek merupakan kegiatan penilaian
terhadap suatu tugas yang harus diselesaikan dalam periode/waktu
tertentu.
f) Evaluasi
Memberikan kesempatan pada siswa dalam melakukan refleksi
pembelajaran yang telah dilakukan individu maupun kelompok.
2) Langkah-langkah pembelajaran dalam Project Based Leraning
sebagaimana yang dikembangkan oleh The George Lucas Educational
Foundation dalam (Nurohman.2010:10) terdiri dari :
20
a) Start With the Essential Question
Pembelajaran dimulai dengan pertanyaan esensial, yaitu
pertanyaan yang dapat memberi penugasan peserta didik dalam
melakukan suatu aktivitas. Mengambil topik yang sesuai dengan
realitas dunia nyata dan dimulai dengan sebuah investigasi
mendalam. Pengajar berusaha agar topik yang diangkat relevan
untuk peserta didik.
b) Design a Plan for the Project
Perencanaan dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan
peserta didik. Dengan demikian peserta didik diharapkan akan
merasa “memiliki” atas proyek tersebut. Perencanaan berisi
tentang aturan main, pemilihan aktivitas yang dapat mendukung
dalam menjawab pertanyaan esensial, dengan cara
mengintegrasikan berbagai subjek yang mungkin, serta
mengetahui alat dan bahan yang dapat diakses untuk membantu
penyelesaian proyek.
c) Create a Schedule
Pengajar dan peserta didik secara kolaboratif menyusun jadwal
aktivitas dalam menyelesaikan proyek. Aktivitas pada tahap ini
antara lain:(1) membuat timeline untuk menyelesaikan proyek, (2)
membuat deadline penyelesaian proyak, (3) membawa peserta
didik agar merencanakan cara yang baru, (4) membimbing peserta
didik ketika mereka membuat cara yang tidak berhubungan dengan
proyek, dan (5) meminta peserta didik untuk membuat penjelasan
(alasan) tentang pemilihan suatu cara.
d) Monitor the Students and the Progress of the Project
Pengajar bertanggung jawab untuk melakukan monitor terhadap
aktivitas peserta didik selama menyelesaikan proyek. Monitoring
dilakukan dengan cara menfasilitasi peserta didik pada setiap
proses. Dengan kata lain pengajar berperan menjadi mentor bagi
aktivitas peserta didik. Agar mempermudah proses monitoring,
21
dibuat sebuah rubrik yang dapat merekam keseluruhan aktivitas
yang penting.
e) Assess the Outcome
Penilaian dilakukan untuk membantu pengajar dalam mengukur
ketercapaian standar, berperan dalam mengevaluasi kemajuan
masing-masing peserta didik, memberi umpan balik tentang
tingkat pemahaman yang sudah dicapai peserta didik, membantu
pengajar dalam menyusun strategi pembelajaran berikutnya.
f) Evaluate the Experience
Pada akhir proses pembelajaran, pengajar dan peserta didik
melakukan refleksi terhadap aktivitas dan hasil proyek yang sudah
dijalankan. Proses refleksi dilakukan baik secara individu maupun
kelompok. Pada tahap ini peserta didik diminta untuk
mengungkapkan perasaan dan pengalamanya selama
menyelesaikan proyek. Pengajar dan peserta didik
mengembangkan diskusi dalam rangka memperbaiki kinerja
selama proses pembelajaran, sehingga pada akhirnya ditemukan
suatu temuan baru (new inquiry) untuk menjawab permasalahan
yang diajukan pada tahap pertama pembelajaran.
3) Langkah-Langkah Model Pembelajaran Berbasis Proyek
Menurut Jihad dan Haris(2012:37-38), langkah-langkah
pembelajaran model Project Based Learning adalah sebagai berikut.
Tabel 1. Langkah-langkah model pembelajaran berbasis proyek
Fase Indikator Aktivitas/ kegiatan Guru
1 Orientasi kepada
masalah
Guru menjelaskan tujuan pembelajaran,
menjelaskan logistik yang dibutuhkan,
memotivasi siswa terlibat pada aktivitas
pemecahan masalah yang dipilihnya
22
Fase Indikator Aktivitas/ kegiatan Guru
2 Mengorganisasikan
siswa untuk belajar
Guru membantu siswa mendefinisikan
dan mengorganisasikan tugas belajar
yang berhubungan dengan masalah
tersebut
3 Membimbing
penyelidikan
individual maupun
kelompok
Guru mendorong siswa untuk
mengumpulkan informasi yang sesuai,
merancang kegiatan, melaksanakan
kegiatan, untuk mendapatkan penjelasan
dan pemecahan masalah.
4 Mengembangkan
dan menyajikan
hasil karya
Guru membantu siswa dalam
merencanakan dan menyiapkan karya
yang sesuai seperti laporan, video, dan
model dan membagi mereka membagi
tugas dengan temannya
5 Menganalisis dan
mengevaluasi
pemcahan masalah
Guru membantu siswa untuk melakukan
refleksi atau evaluasi terhadap
penyelidikan merekan dan proses-proses
yang mereka gunakan.
Maka dalam penelitian ini, mengacu pada tahapan pembelajran
Project Based Learning oleh Nurohman. Model pembelajaran ini
memiliki tahapan: (1) Starts With the Essential Question, (2)Design a Plan
for the Project, (3) Creates a Schedule, (4) Monitor the Students and the
Progress of the Project, (5) Assess the Outcome, (6) Evaluate the
Experiences.
d. Penilaian Produk
Penilaian produk adalah penilaian terhadap proses pembuatan dan
kualitas suatu produk. Penilaian produk meliputi penilaian kemampuan
peserta didik membuat produk-produk teknologi dan seni. Pengembangan
produk meliputi 3 tahap dan setiap tahap perlu diadakan penilaian yaitu:
23
1) Tahap persiapan, meliputi: penilaian kemampuan peserta didik dan
merencanakan, menggali, dan mengembangkan gagasan, dan
mendesain produk.
2) Tahap pembuatan produk (proses), meliputi: penilaian kemampuan
peserta didik dalam menyeleksi dan menggunakan alat, bahan, dan
teknik.
3) Tahap penilaian produk (appraisal), meliputi: penilaian produk yang
dihasilkan peserta didik sesuai dengan kriteria yang ditetapkan. (Jihad
dan Haris,2012:110)
e. Kelebihan dan Kelemahan
Menurut Daryanto (2009:407), kelebihan dan kelemahan
pembelajaran model Project Based Learning adalah sebagai berikut.
Tabel 2. Kelebihan dan kelemahan model pembelajaran Project Based
Learning
Kelebihan Kelemahan
1) Bahan pelajaran diambil
dari kehidupan nyata di
lapangan
2) Mengembangkan kemauan
berekplorasi, ingin tahu,
inisiasif, dan kreativitas
3) Memunculkan bahan
pelajaran yang sesuai
dengan ketertarikan dan
taraf perkembangan peserta
1. Sulit memiliki tema yang
sesuai dengan minat dan
taraf perkembangan peserta
2. Perluasan problema
mengakibatkan waktu yang
direncanakan .sulit
mengawasi kegiatan
kelompok, jika obyek dan
tempat belajar terpisah
24
Kelebihan Kelemahan
4) Menjadikan peserta tidak
asing terhadap lingkungan
hidupnya dan kehidupan
masyarakat
5) Mengembangkan
kemampuan kerja individu
atau kelompok
6) Mengembangkan cara
hidup berencana
7) Teori dan praktik dihayat
sebagai satu kesatuan yang
tidak dapat dipisahkan
8) Memperluas relasi dalam
masyarakat
9) Mengembangkan sikap
hidup demokrasi dan
gotong royong disertai
tanggung jawab yang tinggi
10) Mengurangi verbalisme
11) Memperluas dan
memperdalam wawasan
tentang suatu problem
3. Besarnya biaya yang harus
tersedia untuk keperluan
pelaksanaan kerja
4. Pengetahuan, keterampilan,
dan pengalaman yang
diperoleh peserta secara
individu berbeda-beda
5. Kemungkinkan sebagian
problema (bahan belajar)
menjadi bahan utuk mata
pelajaran tertentu
6. Memerlukan kecakapan
yang baik dalam
mengorganisasi (peserta,
guru, tempat, dsb)
7. Ketergesaan pengerjaan
karena keterbatasan waktu
menyebabkan proses belajar
mengajar kurang matang.
4. Keterampilan Proses Sains
Sesuai dengan standar kelulusan pada Kurikulum 2013 yang akan dicapai,
sasaran pembelajaran mencakup pengembangan ranah sikap, pengetahuan,
dan keterampilan yang dielaborasi untuk setiap satuan pendidikan. Ketiga
ranah kompetensi tersebut harus memiliki lintasan perolehan (proses
psikologis) yang berbeda. Sikap diperoleh melalui aktivitas, “mengamati,
menanya, mencoba, menalar, menyaji, dan mencipta”. Proses pembelajaran
25
sepenuhnya diarahkan pada pengembangan ketiga rahan tersebut secara
utuh/holistik, artinya pengembangan ranah yang satu tidak bisa dipisahkan
dengan ranah lainnya. Dengan demikian proses pembelajaran secara utuh
melahirkan kualiatas pribadi yang mencerminkan keutuhan penguasaan sikap,
pengetahuan, dan keterampilan. Perincian gradasi sikap, pengetahuan, dan
keterampilan sebagai berikut:
Tabel 3. Gradasi sikap, pengetahuan, dan keterampilan
Sikap Pengetahuan Keterampilan
Menerima Mengingat Mengamati
Menjalankan Mengingat Menanya
Menghargai Menerapkan Mencoba
Menghayati Menganalisis Menalar
Mengamalkan Mengevaluasi Menyaji
Mencipta Mencipta
(Saefuddin & Berdiati,2014: 43)
a. Pengertian
Keterampilan proses merupakan keseluruhan keterampilan ilmiah
yang terarah (baik kognitif maupun psikomotor) yang dapat digunakan
untuk menemukan suatu konsep atau prinsip atau teori untuk
mengembangkan konsep yang telah ada sebelumnya, ataupun untuk
melakukan penyangkalan terhadap suatu penemuan/flasikasi menurut
Indrawati (dalam Trianto.2010:144). Menurut Chiapetta & Koballa
(2010:131) Keterampilan proses sains dalam suatu pembelajaran,
terutama pada pembelajaran IPA sangat erat kaitannya dengan aktivitas
maupun kegiatan yang dilakukan oleh siswa selama proses pembelajaran.
Salah satu untuk secara aktif dalam setiap kegiatan dengan melibatkan
siswa dan membantu mereka menjadi lebih mahir mewakili dunia di
sekitar mereka adalah fokus intruksi pada keterampilan proses sains.
Menurut (Carin &Sund,1989:10) menyatakan bahwa “processed
of science is this discovery behavior of scientific (identify problem, make
26
guesses or hypotheses, and investigate) in turn result in scientific
methods, which are referred to in science for elementary school”.
Sedangkan Samatowa(2006:35) menyatakan Keterampilan proses sains
adalah keterampilan intelektual yang dimiliki dan digunakan para
ilmuwan dalam meneliti fenomena alam yang dapat dipelajari oleh siswa
untuk pengorganisasian informasi (Organizing information), berpkir
kritis (thinking critically), mempraktikan proses-proses sains (practicing
science processes), dan mempresentasikan dan menggunakan data
(representing and applying data).
Jadi keterampilan proses sains seperangkat keterampilan dasar
yang digunakan para ilmuwan (peserta didik) dalam melakukan
penyelidikan ilmiah. Keterampilan ini merupakan keterampilan kognitif
dan psikomotorik yang terdiri dari keterampilan proses dasar dan
keterampilan proses lanjutan. Keterampilan proses perlu dikembangkan
melalui pengalaman-pengalaman langsung sebagai pengalaman
pembelajaran yang akan muncul apabila sering digunakan dalam kegiatan
pembelajaran. Keterampilan ini merupakan salah satu cara aktif dalam
setiap kegiatan dengan melibatkan siswa untuk kegiatan pembelajaran.
Keterampilan proses sains akan memberikan kesempatan peserta didik
untuk mencapai keterampilan mengamati, melakukan pengamatan,
merencanakan kegiatan, melaksanakan kegiatan, membuat kesimpulan,
dan mengomunikasikan.
b. Jenis-Jenis Keterampilan Proses Sains
Pendekatan saintifik adalah konsep dasar yang mewadahi,
menginspirasi, menguatkan dan melatari pemikiran tentang bagaimana
metode pembelajaran diterapkan berdasarkan teori tertentu.
Kemendikbud (2013) memberikan konsepsi tersendiri bahwa pendekatan
ilmiah (scientific approach) dalam pembelajaran mencakup komponen:
mengamati, menanya, mencoba/menggali informasi/eksperimen,
menalar/mengasosiasikan/ mengolah informasi,
27
menyajikan/mengomunikasikan. Berikut ini merupaka jenis-jenis
keterampilan proses sains menurut beberapa ahli.
Elementary school processed of science :
a. Observing 6) Inferring or making conclusions from
data
b. Classifying 7) Asking onsighful questions about nature
c. Measuring 8) investigation including experiments
d. Hyphotesizing or
predicting
9) Carrying out experiments
e. Describing 10) Construction principles, laws,
and theories from data
(Carin&Sund,1989:10)
Sedangkan Chiapetta&Koballa (2010:132) Keterampilan proses IPA di
klasifikasikan menjadi keterampilan proses dasar dan keterampilan
proses lanjut seperti dirinci dalam tabel berikut.
Tabel 4. Keterampilan proses dasar dan keterampilan proses
lanjut
Keterampilan proses dasar
(basic science process skill)
Keterampilan proses lanjut
(integrated science process skill)
Observasi Pengontrolan data
Mengukur Interprestasi data
Inferensi Perumusan hipotesis
Prediksi Pendefinisian variable secara
operasonal
Klasifikasi Merancang eksperimen
Komunikasi Melakukan ekspermen
Pendekatan keterampilan proses merupakan pendekatan
pembelajaran yang menekankan pada proses belajar, aktivitas, dan
kreativitas peserta didik dalam memeroleh pengetahuan, keterampilan,
nilai dan sikap, serta menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator-indikator keterampilan proses antara lain, kemampuan
30
mengidentifikasi, menghitung, mengukur, mengamati, mencari
hubungan, menafsirkan, menyimpulkan, menerapkan,
mengkomunikasikan, dan mengekpresikan diri dalam suatu kegiatan
yang menghasilkan karya. Pembelajaran saintifik tidak hanya
memandang hasil belajar sebagai muara akhir, namun proses
pembelajaran dipandang sangat penting. Oleh karena itu, pembelajaran
saintifik menekankan pada keterampilan proses sains.
Kemampuan-kemampuan yang menunjukan keterlibatan
peserta didik dalam kegiatan pembelajaran tersebut dapat dilihat dari
partisipasi dalam kegiatan pembelajaran berikut, yaitu: kemampuan
bertanya, kemampuan melakukan pengamatan, kemampuan
mengidentifikasi dan mengklasifikasi hasil pegamatan, kemampuan
menafsirkan hasil identifikasi dan klarifikasi, kemampuan mengunakan
alat dan bahan untuk memeroleh pengalaman secara langsung,
kemampuan merencanakan atau kegiatan penelitian, kemampuan
menggunakan dan menerapkan konsep yang telah dikuasai dalam
situasi baru , dan kemamuan menyajikan suatu hasi Pengamatan dan
atau hasil penelitian. (Janawati.2013:90).
Menurut Bundu (2006: 23-24) membagi keterampilan proses
peserta didik menjadi dua kelompok yaitu keterampilan dasar dan
keterampilan terpadu. Keterampilan dasar meliputi observasi,
klasifikasi, komunikasi, pengukuran, prediksi, dan penarikan
kesimpulan. Sedangkan keterampilan proses terpadu/terintegrasi
meliputi mengidentifikasi variabel, menyusun tabel data, menyusun
grafik, menggambarkan hubungan antar variabel, memperoleh dan
memproses data, menganalisis investigasi, menyusun hipotesis,
merumuskan variabel secara operasional, merancang investigasi, dan
melakukan eksperimen/percobaan. Beikut ini merupakan uraian
Keterampilan proses.
31
1) Observasi
Menurut Bundu (2006: 25) Keterampilan melakukan
observasi adalah kemampuan menggunakan panca indera untuk
memperoleh data atau informasi. Keterampilan ini merupakan
proses sains terpenting karena kebenaran ilmu yang diperoleh
bergantung pada kebenaran dan kecermatan hasil observasi.
Observasi dapat berupa observasi kualitatif apabila hanya
menggunakan alat indera untuk memeroleh informasi. Observasi
kualitatif berkaitan dengan pernyataan seperti warna hijau, rasanya
manis, suaranya merdu, dan sebagainya. Sedangkan hasil observasi
kuantitatif disasarkan pada satuan ukuran standar tertentu seperti
tingginya 167 cm, suhunya 600 C, dan sebagainya.
Kriteria seseorang mampu melakukan observasi adalah
menggunakan lebih dari satu jenis alat indera, mengidentifikasi
persamaan dan perbedaan, menentukan urutan dari suatu objek atau
peristiwa, menggunakan alat bantu untuk pengamatan yang lebih
detail, dan melakukan pengukuran atau membandingkan dengan
menggunakan alat ukur yang sesuai.
2) Klasifikasi
Keterampilan mengklasifikasi merupakan kegiatan
mengelompokkan atas aspek dan ciri-ciri tertentu. Kriteria
seseorang mampu melakukan kegiatan klasifikasi adalah
didasarkan pada persamaan dan perbedaan, mengorganisasikan
materi, kejadian atau fenomena ke dasar kelompok secara
logis.(Bundu, 2006:26)
3) Komunikasi
Menurut Bundu (2006:26-27) Komunikasi adalah
kemampuan untuk menyampaikan hasil pengamatan atau
pengetahuan yang dimiliki kepada orang lain, baik secara lisan
maupun tulisan. Bentuknya baik berupa laporan, grafik, gambar,
diagram, tabel, atau dalam bentuk yang lain.
32
Kriteria kemampuan ini adalah mendeskripsikan apa yang
diamati bukan apa yang ditafsirkan, menggunakan deskripsi
singkat dengan bahasa yang tepat, mengkomunikasikan informasi
secara akurat dengan menggunakan sebanyak mungkin observasi
sesuai dengan situasi yang ada, memperhatikan pandangan dan
pengalaman lalu orang-orang diajak berkomunikasi, melengkapi
komunikasi dengan media untuk mendapatkan umpan balik,
membuat alternatif deskripsi yang lain jika diperlukan,
menyampaikan laporan secara sistematis.
4) Prediksi
Prediksi adalah perkiraan yang spesifik pada bentuk
observasi yang akan datang. Prediksi harus didasarkan pada hasil
observasi yang hati-hati, pengukuran yang teliti. Prediksi
menyatakan hubungan antar variabel yang diobservasi. Artinya
prediksi harus didasarkan pada satu pengamatan yang teliti bukan
sekedar menebak tanpa ada dasarnya (Bundu, 2006:27).
5) Inferensi
Menurut Bundu (2006: 28),Menginferensi adalah penarikan
kesimpulan dan penjelasan dari pengamatan. Jika observasi adalah
pengelaman yang diperoleh melalui satu atau lebih alat indera,
maka inferensi adalah penafsiran atau penjelasan terhadap hasil
observasi tersebut. Inferensi adalah pernyataan yang ditarik
berdasarkan bukti (fakta) hasil serangkaian observasi. Kesimpulan
yang diperoleh sifatnya juag tentatif, bukan kesimpulan absolut dan
selalu terbuka untuk diuji lebih lanjut.
6) Merumuskan hipotesis
Hipotesis merupakan suatu perkiraan yang beralasan untuk
menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu. Hipotesis
berupa dugaan yang didasari pemikiran logis antara setiap variabel
yang diselidiki sehingga dapat dijadikan pedoman dalam
33
menyeleksi data apa saja yang harus dikumpulkan. (Bundu, 2006:
29)
7) Menginterprtasi
Keterampilan menginterpretasi ialah kemampuan
memaknakan hubungan antar variabel, mengolah dan mencari satu
pola yang mengarahkan pada penyusunan prediksi, hipotesis, atau
penarikan kesimpulan. Dengan kata lain menginterpretasikan
adalah menganalisa data yang didapat dan mengorganisasikan
dengan cara menentukan pola yang nyata atau menentukan
keterhubungan antar data. (Bundu, 2006:29)
8) Mengontrol Variabel
Secara garis besar ada tiga jenis variabel penting yang perlu
dikendalikan yakni variabel bebas (variabel yang sengaja diubah
dalam satu penelitian), variabel terikat (variabel yang berubah
akibat perubahan variabel bebas) dan variabel kontrol (variabel
yang sengaja dibuat konstan untuk mendapatkan hasil yang
mantap). Identifikasi atau manipulasi variabel akan mempengaruhi
hasil suatu percobaan/eksperimen (Bundu, 2006:30)
9) Merancang dan Melakukan Eksperimen
Menurut Bundu (2006:30) Melakukan eksperimen adalah
kegiatan yang mencakup seluruh kegiatan keterampilan proses
yang telah diuraikan, karena untuk menemukan jawaban dari suatu
pertanyaan diperlukan langkah-langkah seperti identifikasi
variabel, membuat prediksi, menyusun hipotesis, mengumpulkan
data, menginterpretasi data, dan membuat kesimpulan sebagai
pernyataan yang diajukan.
Eksperimen hendaknya dirancang dan direncanakan dengan
baik karena tanpa rencana yang baik akan terjadi pemborosan
waktu, tenaga dan biaya, sedangkan hasilnya jauh dari apa yang
diharapkan. Kriteria dari keterampilan ini adalah menentukan alat
dan bahan yang diperlukan, menentukan variabel, menentukan apa
34
yang diamati, diukur, mementukan langkah-langkah kegiatan, cara
pencatatan, menentukan bagaimana data diolah dan disimpulkan,
objek yang akan diteliti, kriteria keberhasilan yang akan dicapai.
Menurut pendapat Padilla dam Longfield dalam Nurrohman
(2010) komponen Keterampilan Proses Sains adalah sebagai
berikut.
Tabel 5. Indikator Keterampilan Proses Sains
Keterampilan Proses Indikator
Mengamati 1. Menggunakan Indera
2. Mengumpulkan fakta yang
relefan
3. Mencari kesamaan dan
perbedaan
Menafsirkan
pengamatan
1. Mencatat pengamatan secara
terpisah
2. Menghubungkan hasil
pengamatan
3. Menemukan suatu pola pada
suatu materi pengamatan
4. Menarik kesimpulan sementara
Membuat hipotesis 1. Mengemukakan
dugaan/kemungkinan yang akan
terjadi
Merancang
eksperimen
1. Menentukan alat, bahan, dan
sumber yang akan digunakan
2. Menentukan variabel
3. Menentukan apa yng akan
diamati
4. Menentukan prosedur kerja
35
Keterampilan Proses Indikator
Melakukan
eksperimen
1. Melaksanakan prosedur kerja
yang telah dibuat
2. Mengumpulkan data
Menganalisis data 1. Menampilkan data dalam bentuk
tabel, diagram, maupu grafik
2. Menafsirkan tabel, diagaram,
ataupun grafik
Mengkomunikasikan
hasil
1. Membuat laporan tertulis
2. Mempresentasikan secara lisan
Keterampilan proses sains perlu dilatih/dikembangkan dalam
pengajaran IPA karena keterampilan proses mempunyai peran-peran
sebagai berikut.
a. Membantu siswa belajar mengembangkan pikirannya
b. Memberi kesempatan pada siswa untuk melakukan penemuan
c. Meningkatkan daya ingat
d. Memberi kepuasan intrinsik bila anak berhasil melakukan sesuatu
e. Membantu siswa mempelajari konsep sains (Trianto.2012:148)
Dalam penelitian ini, aspek keterampilan proses sains yang
dilatihkan kepada peserta didik tingkat menengah pertama merupakan
modifikasi dari dua jenis keterampilan berdasarkan sumber Bundu
(2006) yaitu keterampilan dasar meliputi observasi, membuat
kesimpulan dan mengkomunikasikan serta keterampilan terintegrasi
yang meliputi merencanakan dan melakukan kegiatan. Penjelasan
indikator dari tiap-tiap aspek yang telah disintesis diadaptasi dari
36
sumber Bundu (2006) dan Nurohman (2010). Berikut ini adalah
penjabarannya.
Tabel 6. Indikator Keterampilan Proses Sains
Keterampilan Proses Indikator
Mengamati (Observasi) a. Menggunakan lebih dari satu jenis
alat indera
b. Mengumpulkan fakta yang relefan
c. Mencari kesamaan dan perbedaan
untuk dikelompokkan
d. Menentukan dan memutuskan apa
yang akan diamati
Merencanakan a. Menentukan alat, bahan, dan
sumber yang akan digunakan
b. Menentukan tujuan dan
kebermanfaatan dari proyek yang
akan dirancang
c. Membuat rancangan desain proyek
dengan jelas
d. Menentukan prosedur kerja
dengan sistematis
Melaksanakan
percobaan
a. Melaksanakan prosedur kerja
yang telah dibuat
b. Menggunakan alat dan bahan
sesuai dengan fungsinya
c. Mengumpulkan dan mencatat
data
d. Terlibat langsung dalam setiap
langkah kegiatan
37
Keterampilan Proses Indikator
Menyimpulkan a. Kesimpulan sesuai dengan tujuan
percobaan
b. Kesimpulan logis dan relevan
c. Kesimpulan didasarkan pada hasil
percobaan
d. Kesimpulan menggunakan
kalimat yang jelas dan mudah
dimengerti
Mengkomunikasikan a. Membuat science project fair
b. Mempresentasikan secara lisan
dengan singkat dengan bahasa
yang tepat
c. Menyampaikan laporan secara
sistematis dan menjelaskan hasil
percobaan
d. Aktif dalam kegiatan presentasi
(tanya jawab dan berkomentar)
5. Lembar Kerja Peserta Didik
a. Pengertian
Lembar Kerja Siswa (LKS) atau Lembar kerja Peserta didik (LKPD)
dapat didefinisikan sebagai berikut:
Lembar kerja siswa (student work sheet) adalah lembaran-lembaran
berisi tugas yang harus dikerjakan oleh peserta didik. Lembar kegiatan
biasanya berupa petunjuk, langkah-langkah untuk menyelesaikan suatu
tugas. Suatu tugas yang diperintahkan dalam lembar kegiatan harus jelas
kompetensi dasar yang akan dicapainya. Lembar kegiatan dapat
digunakan untuk mata pelajaran apa saja. Tugas-tugas sebuah lembar
38
kegiatan tidak akan dapat dikerjakan oleh peserta didik dengan baik
apabila tidak dilengkapi dengan buku lain atau referensi lain yang terkait
dengan materi tugasnya. (Majid.2005:176-177).
Lembar Kerja Siswa (LKS) adalah panduan siswa yang digunakan
untuk melakukan kegiatan penyelidikan atau pemecahan masalah.
Lembar kerja siswa dapat berupa panduan untuk latihan pengembangan
aspek kognitif maupun panduan untuk pengembangan semua aspek
pembelajaran dalam bentuk panduan eksperimen atau demonstrasi. LKS
memuat sekumpulan kegiatan mendasar yang harus dilakukan oleh
siswa untuk memaksimalkan pemahaman dalam upaya pembentukan
kemampuan dasar sesuai indicator pencapaian hasil belajar yang harus
ditempuh (Trianto.2012: 111).
LKPD merupakan kumpulan dari lembaran yang berisikan kegiatan
peserta didik yang memungkinkan peserta didik melakukan aktovitas
nyata dengan obyek dan persoalan yang dipelajari. LKPD berfungsi
sebagai panduan belajar peserta didik dan juga memudahkan peserta
didik dan guru melakukan kegiatan belajar mengajar. LKPD juga dapat
didefinisikan sebagai bahan ajar cetak berupa lembar-lembar kertas
yang berisi materi, ringkasan, dan petunjuk-petunjuk pelaksanaan tugas
yang harus dikerjakan oleh peserta didik, yang mengacu pada
kompetensi dasar yang dicapai. Tugas-tugas dapat berupa teori atau
praktik (Prastowo,2011:204). Lembar kegiatan siswa memungkinkan
siswa melakukan aktifitas nyata dengan obyek persoalan yang di
pelajari. Lembar kegiatan siswa untuk pembelajaran IPA, disusun
dengan memperhatikan keterampilan proses IPA(Susilowati,2015:118).
Menurut Darmojo dan Kaligis (1993:40) Salah satu faktor dalam
untuk mengoptimalkan tercapainya hasil belajar adalah keteribatan atau
aktivitas peserta didik dalam proses belajar mengajar. Salah satu sarana
yang dapat digunakan untuk meningkatkan keterlibatan atau aktivitas
dalam proses kegiatan belajar mengajar adalah Lembar kerja peserta
didik. Manfaat lain adalah dapat membantu guru mengarahkan peserta
39
didik untuk menemukan konsep-konsep melalui aktivitasnya sendiri
atau dalam kelompok kerja. LKS juga dapat mengembangkan
keterampilan proses, mengembangkan sikap ilmiah dan dapat
membangkitkan minat terhadap alam sekitarnya.
Jadi LKPD merupakan bahan ajar yang digunakan dalam kegiatan
pembelajaran yang berfungsi sebagai panduan belajar peserta didik
dalam rangka Guru untuk meningkatkan aktivitas peserta didik. LKPD
yang terdiri dari lembar-lembar yang berisikan kegiatan-kegiatan dalam
pembelajaran.
b. Struktur LKPD
Komponen-komponen LKS meliputi: judul eksperimen, teori
singkat tentang materi, alat dan bahan, prosedur eksperimen, data
pengamatan serta pertanyaan dan kesimpulan untuk bahan diskusi
(Trianto.2012:112). Sedangkan menurut Depdiknas (2008:24) struktur
LKPD secara umum meliputi: judul, petunjuk belajar (petunjuk siswa),
kompetensi yang akan dicapai, informasi pendukung, tugas-tugas dan
langkah kerja, dan penilaian. Struktur LKPD telah dirinci menurut Devi
(2009: 32-33) bahwa LKPD umumnya terdiri dari:
1) Pengantar, pengantar berisi uraian singkat yang mengetngahkan
bahan pelajaran (berupa konsep-konsep IPA) yang dicakup dalam
kegiatan.
2) Tujuan, memuat tuuan yang berkaita degan permasalahan yang
diungkapkan di pengantar.
3) Alat dan bahan, memuat alat dan bahan yang diperlukan.
4) Langkah Kegiatan, merupakan instruksi untuk melakukan kegiatan.
Untuk mempermudah siswa melakukan kegiatan, langkah kerja ini
dibuat secara sistematis. Bila perlu menggunakan nomor urut dan
menambahkan tamilan sketsa gambar.
5) Tabel pengamatan, dapat berupa tabel-tabel data untuk mencatat
data hasil pengamatan yang diperoleh dari kegiatan.
40
6) Pertanyaan berupa pertanyaan yang jawabannya dapat membantu
peserta didik untuk mendapatkan konsep yang dikembangkan atau
untuk mendapatkan kesimpulan.
Didukung oleh Rohman dan Amri (2013:97-98) menyatakan bahwa
struktur LKPD terdiri dari:
1) Pengantar
Berisi uraian singkat yang mengetengahkan bahan pelajaran(berupa
konsep-konsep IPA) yang dicakup dalam kegiatan atau praktikum.
Selanjutnya tuliskan konfirmasi khusus yang berkaitan dengan
masalah yang akan dipecahkan melalui praktikum.
2) Tujuan
3) Memuat tujuan yang berkaitan dengan permasalahan yang
diungkapkan dipengantar atau berkaitan dengan unjuk kerja siswa
(misalnya dapat membuat grafik kecepatan terhadap waktu).
4) Alat dan bahan
Memuat alat dan bahan yang diperlukan. Saat merumuskan alat dan
bahan yakinlah pada diri anda bahwa peralatan tersebut dapat anda
peroleh untuk kelas IPA anda.
5) Prosedur/langkah kegiatan
Merupakan instruksi untuk melakukan kegiatan selangkah dem
selangah.
6) Data hasil pengamatan
Meliputi tabel-tabel data atau grafik kosong yang dapat diisi siswa
untuk membantu siswa mengorganisasikan data. Selain itu berikan
tempat agar siswa dapat menuliskan semua hasil pengamatan
dengan indera yang sesuai.
7) Analisis
Bagian ini membimbing siswa untuk melakukan analisis data
sehingga kesimpuln dapat diperoleh. Bagian ini dapat berupa
pertanyaan atau isian yang jawabannya berupa perhitungan terhadap
data. Bisa juga dibagian ini anda meminta siswa untuk membuat
41
grafik, untuk melihat hubungan sebab-akibat anatara dua hal seperti
yang dirumuskan dalam masalah.
8) Kesimpulan
Berisi pertanyaan-pertanyaan yang didesain sedemikian rupa hingga
jawabannya berupa kesimpulan (menjawab permasalahan).
9) Langkah selanjutnya
Merupakan kegiatan perluasan, proyek, atau telaah pustaka yang
membantu siswa belajar lebih lanjut tentang materi pembelajaran
yang dipelajari melalui kegiatan praktikum ini serta penerapannya
dalam bidang-bidang lain.
Jadi komponen-komponen utama LKPD terdiri dari judul
kegiatan, pengantar, tujuan, alat dan bahan, prosedur kegiatan, tabel
hasil pegamatan, pertanyaan diskusi dan kesimpulan.
c. Langkah-Langkah Penyusunan LKPD
Untuk mengembangkan LKPD ada langkah-langkah yang dapat diikuti
yaitu:
1) Mengkaji materi yang akan dipelajari peserta didik yatu dari
kompetensi dasar , indikator hasil belajarnya dan sistematika
keilmuannya
2) Mengidentifikasi jenis keterampilan proses yang akan
dikembangkan saat mempelajari materi tersebut
3) Menentukan bentuk LKPD yang sesuai dengan materi yang akan
diajarkan
4) Merancang kegiatan yang akan ditampilkan pada LKPD sesuai
dengan keterampilan proses yang dikembangkan
5) Mengubah rancangan menjadi LKPD dengan tata letak yang
menarik, mudah dibaca, dan digunakan
6) Menguji coba LKPD apakah yang sdah dapat digunakan peserta
didik untuk melihat kekurangan-kekurangannya
7) Merevisi kembali LKPD (Devi.2009:36)
42
d. Cara Membuat LKPD Yang Baik
Menurut Darmodjo dan Kaligis dalam Widjajanti (2008: 2-3).
LKPD IPA harus memperhatikan syarat-syarat didaktif, syarat-syarat
konstruksi, dan syarat-syarat teknis.
1) Syarat –syarat didaktif
Persyaratan didaktif artinya LKPD harus mengikuti asas-asas belajar
mengajar yang efektif, yaitu:
a) Memperhatikan adanya perbedaan individual, sehingga dapat
digunakan siswa yang lamban maupun siswa yang pandai
b) Menekankan pada proses untuk menemukan konsep-konsep
sehingga LKPD sebagai penunjuk jalan bagi siswa untuk
mencari tahu.
c) Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan
siswa seperti menulis, menggambar, berdialog, menggunakan
alat, menyentuh bneda nyata dan sebagainya.
d) Mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional,
mral dan estetika pada diri anak
e) Pengalaman belajar yang diperoleh dari LKPD ditentukan oleh
tujuan pengembangan pribadi siswa dan bukan ditentukan oleh
materi bahan pelajaran. (Darmodjo dan Kaligis,1992:42)
e. Syarat-syarat konstruksi
Syarat konstruksi merupakan syarat-syarat yang berkenaan dengan
penggunaan bahasa, susunan kalimat, kosa-kata, tingkat kesukaran,
dan kejelasan sehingga dapat dimengerti siswa.
1. Menggunakan bahasa yang sesuai dengan tingkat kedewasaan
anak
2. Menggunakan struktur kalimat yang jelas
3. Memiiki tata urutan pelajaran yang sesuai dengan tingkat
kemampuan anak
4. Menghindari pertanyaan yang terlalu terbuka
43
5. Sumber acuan sesuai dengan kemampuan keterbacaan siswa.(
Darmodjo dan Kaligis,1992:43)
f. Syarat-syarat teknis
1. Tulisan menggunakan huruf cetak
Menggunakan huruf kapital yang agak besar untuk topik. Dalam
satu baris tidak lebih dari 10 kata. Menggunakan bingkai untuk
membedakan perintah dengan jawaban siswa. Perbandingan
besarnya huruf dengan besarnya gambar serasi.
2. Gambar
Menggunakan gambar yang dapat menyampaikan pesan atau isi
dari gambar tersebut secara efektif kepada pengguna LKPD.
3. Penampilan
Menggunakan kombinasi gambar dan tulisan yang harmonis.
(Darmodjo dan Kaligis,1992:44).
Sedangkan menurut Siddiq (2008: 28) Untuk membuat bahan ajar
berupa LKPD, perlu memperhatikan beberapa hal sebagai kriteria
penilaian atau evaluasi LKPD yang mencakup kelayakan isi,
kebahasaan, sajian, dan kegrafisan adalah sebagai berikut.
a. Komponen kelayakan isi, antara lain:
1) Kesesuaian dengan KI, KD
2) Kesesuaian dengan perkembangan anak
3) Kesesuaian dengan kebutuhan bahan ajar
4) Kebenaran substansi materi pembelajaran
5) Manfaat untuk penambahan wawasan
6) Kesesuaian dengan nilai moral dan nilai-nilai social
b. Komponen kebahasaan, antara lain:
1) Keterbacaan
2) Kejelasan informasi
3) Kesesuaian dengan kaidah Bahasa Indonesia yang baik dan
benar
44
4) Pemanfatan bahasa secara efektif dan efisien (jelas dan
singkat)
c. Komponen penyajian, antara lain:
1) Kejelasan tujuan (indikator) yang ingin dicapai
2) Urutan sajian
3) Pemberian motivasi, daya tarik
4) Interaksi (pemberian stimulus dan respon
5) Kelangkapan informasi
d. Komponen kegrafisan, antara lain
1) Penggunan font, jenis, dan ukuran huruf
2) Lay out atau tata letak
3) Ilustrasi, gambar, dan foto
4) Desain tampilan
LKPD IPA yang dikembangkan dalam penelitian ini mengacu
pada pembuatan LKPD yang baik dengan memenuhi tiga syarat, yaitu
syarat didaktif atau kesesuaian dengan isi/materi yang meliputi
kesesuaian dengan SK dan KD SMP/MTs, keterpaduan materi IPA,
kebenaran konsep, penyajian menuntut peserta didik belajar aktif,
penyajian materi menimbulkan Suasana menyenangkan, penekanan
pada model Project Based Learning, dan penekanan pada penerapan
keterampilan proses, kesesuaian dengan syarat konstruktif yang
meliputi penggunaan bahasa yang tepat, penggunaan kalimat yang
tepat, penggunaan pertanyaan dalam LKPD, dan kegiatan/percobaan
dalam LKPD; dan memenuhi syarat teknis yang meliputi kemenarikan
penampilan LKPD, konsistensi tulisan yang digunakan, dan
penggunaan gambar yang tepat. Indikator dari masing-masing aspek
tersebut diadaptasi dan dimodifikasi dari sumber Siddiq (2008: 28),
Hendro Darmodjo dan Jenny R.E. Kaligis(1992:43-44).
45
e. Kelebihan dan Kelemahan
Menurut Arsyad(2009:38-40) kelebihan dan kelemahan
LKPD adalah sebagai berikut.
Tabel 7. Kelebihan dan kelemahan LKPD
Kelebihan Kelemahan
Peserta didik dapat belajar dan
maju sesuai kecepatan masing-
masing.
Tidak dapat menampilakan
gerak dalam halaman media
cetakan.
Selain dapat mengulang materi
dalam media cetakan, peserta
didik akan mengikuti urutan
pemikiran secara logis.
Biaya cetakan akan mahal jika
menampilkan gambar atau foto
yang berwarna-warni.
Panduan teks dan gambar dalam
halaman cetak sudah merupakan
hal biasa, hal inidapat menambah
daya Tarik serta data
memperlancar pemahaman
informasi yang disajikan
dalamdua format, verbal dan
visual.
Proses pencetakan media sering
kali memakan waktu beberapa
hari sampai berbulan-bulan,
tergantung pada peralatan
percetakan dan kerumitan
informasi pada halaman
cetakan.
Khusus pada teks terprogram,
peserta didik akan berpartisipasi
berinteraksi dengan aktif karena
harus memberi respon terhadap
pernyataan dan latihan yang
disusun, peserta didik dapat segera
mengetahui benar atau salah
jawaban.
Pembagian unit-unit pelajaran
dalam media cetakan harus
dirancang sedemikian rupa
sehingga tidak terlalu panjang
dan peserta didik tidak menjadi
bosan.
46
Kelebihan Kelemahan
Meskipun informasi media cetak
harus diperbaharui dan direvisi
sesuai dengan perkembangan dan
temuan-temuan baru dalam bidang
ilmu, materi tersebeut dapat
direproduksi dengan ekonomis
dan didistribusikan dengan
mudah.
Jika tidak dirawat dengan baik
media cetakan akan cepat rusak
atau hilang.
6. LKPD dengan Model Project Based Learning untuk Ketercapaian
Keterampilan Proses Sains
Komponen-komponen yang disusun guru untuk proses pembelajaran
dengan model pembelajaran yang berbasis proyek. Model ini menggunakan
masalah sebagai langkah awal dalam menyelesaikan sebuah penecahan
masalah. Peserta didik dapat mengembangkan keterampilan proses sains
yang meliputi: kemapuan bertanya, kemampuan melakukan pengamatan,
kemampuan mengunakan alat dan bahan untuk memeroleh pengalaman
secara langsung, kemampuan merencanakan atau kegiatan penelitian,
kemampuan menyajikan suatu hasi pengamatan dan atau hasil penelitian.
7. Kajian Keilmuan
a. Pencemaran Lingkungan
Environtmental pollutions is the unfavourable alteration of our
surroundings, wholly or largery as a by-product of man’s actions,
through direct or indirect effects of changes in energy patterns,
radiations levels, chemical and phsycal constitution and abudances of
organism. These changes many effects man directly, or throught his
supplies of water and of agricultural and other biological products, his
physical objects or possessions or his opportunities for recreation and
appreciation of natural. (Andrews, WA.1972)
47
Menurut Undang-Undang No. 32 Tahun 2009 pencemaran
lingkungan adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,
energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh
kegiatan manusia, sehingga melampaui baku mutu lingkungan hidup
yang ditetapkan.
b. Pencemaran Tanah
Pencemaran tanah disebabkan oleh masuknya polutan berupa zat
cair, atau zat padat ke dalam tanah sehingga mengubah bentuk dan
fungsi tanah. Bahan cair seperti limbah rumah tangga, pertanian, dan
industri akan meresap masuk ke dalam tanah dan membunuh
mikroorganisme di dalamnya (Nuryanti, 2010: 14). Kandungan kimia
yang terkandung dalam bahan padat, seperti logam, plastik dan sampah
rumah tangga yang ibuang ke tanah, akan terserap tanah dan mencemari
tanah. Logam berat yang terkandung dalam limbah seperti merkuri,
cadmium, dan litium yang terserap oleh tanah akan mengakibatkan
gangguan susunan syaraf dan cacat pada makhluk hidup (Nuryanti,
2010: 14).
c. Pengelolaan Sampah
1) Sumber Limbah
Menurut Nuryanti (2010: 15) sumber-sumber pencemaran tanah
dapat berasal dari domestik (rumah tangga), industri maupun
pertanian.
a) Limbah domestik atau limbah rumah tangga misalnya
buangan dapur yang mengandung minyak/ lemak bila secara
terus-menerus dibuang ke media tanah akan menyebabkan
akan menyebabkan pori-pori tanah tertutup dan tanah
menjadi keras. Limbah rumah tangga dapat berupa padatan
(kertas, plastik, dll) maupun cairan (air bekas cucian, minyak
goring bekas, dll). Di antara limbah tersebut ada yang mudah
terurai. Limbah rumah tangga ada juga yang memiliki daya
48
racun tinggi, misalnya sisa obat, baterai bekas, air aki.
Limbah-limbah tersebut termasuk golongan bahan beracun
dan berbahaya (B3).
b) Limbah industri yang beum diolah bila dibuang ke media
tanah juga akan merusak tanah, misalnya limbah pabrik tahu
yang bersifat asam akan merusak tanah.
c) Limbah pertanian berupa limbah dari akivitas pertanian
berupa pemupukan dengan pupuk kimia buatan yang
merupakan faktor terbesar yang menyebabkan kerusakan
struktur tanah pertanian. Tercemarnya tanah pada akhirnya
akan membawa dampak bagi manusia. Tanah pertanian telah
mengalami kerusakan(berubah struktur dan susunan
kimiawinya) menjadi keras, produktivitas lahan akan
menurun (ditunjukan dengan hasil panen yang semkain
menurun dari tahun ke tahun). (Nuryanti, 2010: 16-17)
2) Jenis-Jenis Sampah
Sampah dipilah menjadi tiga, yaitu sampah organik, sampah
anorganik, dan sampah B3. Masing-masing golongan sampah ini
mempunyai tempat sendiri-sendiri. Sebagai contoh, tempat
sampah berwarna hijau untuk sampah organik, merah untuk
sampah anorganik, dan biru untuk sampah B3. Jika proses
klasifikasi ini diterapkan, diharapkan akan memudahkan proses
pengolahan sampah pada tahap selanjutnya (Cecep 2012:3).
a) Sampah Organik
Sampah organik berasal dari makhluk hidup, baik
manusia, hewan, maupun tumbuhan (Cecep, 2012:3).
Sampah organik sendiri terbia menjadi sampah organik
basah dan sampah organik kering. Istilah sampag organik
basah dimaksudkan sampah mempunyai kandungan air yang
cukup tinggi. Contohnya kulit buah dan sisa sayuran.
Sementara bahan yang termasuk sampah organik kering
49
adalah bahan organik lain yang kandungan airnya kecil.
Contohnya kertas, kayu, atau ranting pohon, dan dedaunan
kering (Cecep, 2012:3).
b) Sampah Anorganik
Sampah anorganik bukan berasal dari makhluk
hidup. Sampah ini berasal dari bahan yang bisa diperbaharui.
Jenis sampah yang termasuk dalam ketegori bisa didaur
ulang (recycle) ini misalnya terbuat dari bahan plastik dan
logam. (Cecep, 2012:3).
c) Sampah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)
Sampah B3 merupakan jenis sampah yang
dikategorikan beracun dan berbahaya bagi manusia.
Umumnya, sampah jenis ini mengandung merkuri seperti
kaleng bekas cat semprot atau minyak wangi. Namun, tidak
menutup kemungkinan sampah yang mengandung racun lain
yang berbahaya (Cecep, 2012:3).
d. Komponen Sistem Pengelolaan Sampah
Pengelolaan sampah adalah kegiatan yang sistematis dan
berkesinambungan yang meliputi pengurangan dan penanganan
sampah (Kementrian Lingkungan Hidup, 2007). Menurut UU no 18
Tahun 2008 mendefinisikan pengelolaan sampah adalah kegiatan
sistematis. Menurut Damanhuri dan Padmi (2008:98) membagi
penangan sampah secara umum menjadi berikut.
1) Reduce : upaya mengurangi terbentuknya limbah, termasuk
peghematan atau pemilihan bahan yang dapat mengurangi
kuantitas limbah serta sifat bahaya dari limbah. Menurut
Suyono(2010:46) Reduksi atau mengurangi sampah dapat
dilakukan melalui beberapa proses yaitu:
a) Reduksi Volume sampah secara mekanik, dilakukan dengan
pemadatan pada dump truk yang dilengkapi alat pemadat
50
sehingga volume sampah jauh berkurang dan volume yang
diangkut menjadi lebih banyak.
b) Reduksi volume sampah secara pembakaran. Proses ini
dapat dilakukan sekelompok masyarakat dengan catatan
memiliki ruang atau area terbuka cukup luas. Pembakaran
dilakukan dengan menggunakan suatu unit instalasi
incinerator sederhana. Syaratnya sampah harus dipisah
antara yang dapat terbakar dan tidak dapat dibakar serta
plastik. Plastik jangan ikut dalam proses pembakaran
karena zat yang dihasilkan akan membahayakan kesehatan.
c) Reduksi sampah secara kimiawi. Cara ini disebut
pyrolysis yaitu pemanasan tanpa oksigen pada suatu
reaktor. Umunya zat organik tidak tahan terhadap panas
sehingga dengan pemanasan tanpa oksigen ini akan
memecah struktur zat organik tersebut (kondensasi) menjadi
gas, cair dan padat.
2) Reuse : Upaya yang dilakukan bila limbah tersebut
dimanfaatkan kembali tanpa mengalami proses atau tanpa
formasi baru, misalnya botol minuman menjadi botol minuman.
Menurut Sejati(2008:33) Pengelolaan sampah dengan cara
reuse dapat dilakukan dengan beberapa proses yaitu :
a) Pilihlah wadah, kantong atau benda yang dapat
digunakan beberapa kali atau berulang-ulang.
b) Gunakan kembali wadah atau kemasan yang telah kosong
untuk fungsi yang sama atau fungsi lainnya.
c) Sampah yang dipilih dikelompokan menurut jenisnya.
d) Lakukan pebersihan sampah.
e) Sampah yang telah dipilih dan dibersihkan kemudian
dimanfaatkan kembali baik untuk fungsi yang sama atau
fungsi yang berbeda
51
3) Recycle : residu atau limbah yang tersisa atau tidak dapat
dimanfaatkan secara langsung, kemudian diproses atau diolah
untuk dapat dimanfaatkan, baik sebagai bahan baku maupun
sebagai sumber energi.Material yang dapat didaur ulang
diantaranya:
a) Botol bekas wadah kecap, saos, sirup, krim kopi baik yang
putih bening maupun yang berwarna terutama gelas atau
kaca yang tebal.
b) Kertas, terutama kertas bekas kantor, koran, majalah, dan
kardus.
c) Logam bekas wadah minuman ringan, bekas kemasan
kue, rangka meja, besi rangka beton.
d) Plastik bekas wadah sampo, air mineral, jeringen, ember.
Pengelolaan sampah secara daur ulang merupakan salah satu
cara yang efektif, dengan syarat sampah yang digunakan adalah
sampah yang dapat didaur ulang, memiliki nilai ekonomi yang
tinggi, tidak mengunakan jenis kertas berlapis minyak atau plastik,
untuk sampah nonorganik dilakukan proses pembersihan terlebih
dahulu sebelum didaur ulang, dan pemilihan / pengelompokkan
sampah menurut jenis sampah (Purwendro, 2006:86). Mengelola
sampah dengan cara recycling dapat dilakukan oleh siapa saja,
kapan saja (setiap hari), di mana saja, dan tanpa biaya. Proses
pengelolaan sampah dengan recycling yaitu:
a. Pilih produk dengan kemasan yang dapat didaur ulang.
b. Hindari memakai dan membeli produk yang menghasilkan
sampah dalam jumlah besar.
c. Sampah yang telah dipilih dilakukan pengelompokan sesuai
jenis sampah dan dilakukan pembersihan sebelum didaur ulang.
d. Sampah yang telah dipilih dibersihkan kemudian didaur
ulang sesuai dengan kreativitas masing-masing.
52
Pengelolaan sampah dengan cara recycling (daur ulang) akan
menhasilkan barang-barang dengan:
a. Bentuk dan fungsinya tetap, misalnya: daur ulang kertas dengan
hasil dan bentuk yang sama.
b. Bentuk berubah tetapi fungsi tetap, misalnya: daur ulang botol
bekas air mineral
c. Bentuk berubah dan fungsi pun berubah, misalnya: plastik
menjadi sedotan, bekas sedotan menjadi hiasan, dll.
Tidak semua jenis sampah yang bisa digunakan dalam
metode ini memerlukan peralatan yang relatif mahal bila
dilaksanakan secara mekanis.
B. Penelitian yang relevan
1. Penelitian yang dilakukan Purwani Febriyani (2014) tentang
pengembangan lembar kerja siswa (LKS) IPA terpadu dengan model
Project Based Learning pada tema “pengelolaan sampah” untuk
meningkatkan keterampilan berpikir kreatif pada siswa kelas VII
sekolah menengah pertama yang menyatakan bahwa LKS yang
dikembangkan mampu meningkatkan keterampilan berpikir kreatif
dengan presentase mencapai 86,48% .
2. Penelitian yang dilakukan Sih Kusumaningrum (2015) tentang
pengembangan perangkat pembelajaran biologi yang
mengimplementasikan PjBL dan strategi keterampilan proses siswa,
menunjukan bahwa perangkat tersebut dapat meunjukan bahwa model
pembelalajaran PjBL yang digunakan efektif untuk meningkatkan
keterampilan proses sains dengan presentase 87,64%.
C. Kerangka Berpikir
Di SMP N 1 Turi ditemukan permasalahan bahwa pembelajaran IPA
belum mengoptimalkan proses-proses ilmiah yang harus dipahami peserta
53
didik untuk memecahkan masalah sehingga peserta didik belum terlatih
melakukan keterampilan proses sains untuk pemecahan masalah seperti
proses mengamati, merencanakan kegaiatan, melaksanakan kegiatan,
menyimpulkan dan mengomunikasikan yang menyebabkan pengetahuan
yang diterima peserta didik kurang bermakna. Dalam fenomena yang
berkaitan dengan lingkungan, peserta didik biasanya diminta untuk
membaca buku/artikel dan menghafalkan teori sehingga keterampilan
proses sains tidak mucul, tetapi peserta didik belum diajak secara langsung
bagaimana cara mencetuskan ide dan mengaplikasikan pemecahan masalah.
Pembuatan proyek ini dapat diaplikasikan melalui model pembelajaran
Project Based Learning. Model Project Based Learning merupakan model
pembelajaran berbasis proyek yang dilakukan oleh peserta didik dalam
bimbingan Guru. Akan tetapi, penggunaan bahan ajar yang mendukung
berlum tersedia. Bahan ajar yang dapat meningkatkan aktvitas peserta didik
adalah bahan ajar berupa LKPD. LKPD yang tersedia masih terbatas
dikarenakan LKPD yang digunakan belum ada yang memfasilitasi dan
menekankan keterampilan proses yang dituangkan dalam pembuatan
proyek, padahal selama tahapan pembuatan proyek dengan model Project
Based Learning peserta didik dapat mencapai keterampilan proses sains.
Untuk mengatasi permasalahan ini perlu adanya suatu upaya, yaitu
dengan adanya bahan ajar berupa LKPD yang memfasilitasi peserta didik
yang tidak hanya untuk memeroleh pengetahuan melainkan juga
menekankan pada keterampilan prosesnya. LKPD berbasis Project Based
Learning bisa digunakan menjadi salah satu bahan ajar yang dapat
mendukung berlangsungnya pembelajaran. Berdasarkan uraian yang telah
dipaparkan sebelumnya, maka dapat dibuat bagan kerangka berpikir sebagai
berikut:
54
dikarenakan
diperoleh
diperoleh
dikarenakan
1. Pembelajaran IPA belum mengoptimalkan
proses-proses ilmiah yang harus dipahami
peserta didik sehingga peserta didik belum
terlatih melakukan keterampilan proses sains
yang menyebabkan pengetahuan yang diterima
peserta didik kurang bermakna.
2. Dalam fenomena yang berkaitan dengan
lingkungan, peserta didik biasanya diminta
untuk membaca buku/artikel dan menghafalkan
teori sehingga keterampilan proses sains tidak
muncul.
3. Penggunaan bahan ajar berupa LKPD masih
terbatas dikarenakan LKPD yang digunakan
belum ada yang memfasilitasi dan menekankan
keterampilan proses.
1. Proses pembelajaran IPA dengan pemberian
pengalaman secara langsung dapat memudahkan
peserta didik untuk mencapai keterampilan proses,
sehingga peserta didik lebih terlatih untuk
menemukan sendiri berbagai konsep secara
menyeluruh (holistik), bermakna, autentik, dan aktif.
2. Peserta didik harus diajak secara langsung bagaimana
cara mencetuskan ide dan mengaplikasikan
pemecahan masalah secara real agar keterampilan
proses sains dapat tercapai salah satunya melalui
model pembelajaran Project Based Learning.
3. LKPD memuat langkah-langkah (dalam model
Project Based Learning) untuk melakukan kegiatan
yang menekankan pada kegiatan proses penemuan
sehingga keterampilan proses dapat tercapai.
Studi lapangan Studi literatur
Keterampilan proses sains belum tercapai
1. Kajian pustaka mengenai tentang LKPD, Project Based
Learning, keterampilan proses sains.
2. Penelitian yang relevan dari Purani Febriyani dan Sih
kumalaningrum.
Pengembangan bahan ajar berupa LKPD berbasis
Project Based Learning
Pada materi Pencemaran tanah
Dengan memperhatikan
Perlu dilakukan
(1) Melakukan pengamatan
(observasi)
(2) Merencanakan kegiatan
penelitian (proyek)
(3) melaksanakan kegiatan
penelitian (proyek)
(4) Menyimpulkan
(5) menyajikan suatu hasil
pengamatan dan atau hasil
penelitian (komunikasi)
Langkah PjBL Keterampilan proses sains
Starts With the Essential Question (1)
Design a Plan for the Project (2)
Creates a Schedule (3)
Monitor the Students and the Progress of the
Project (4)
Assess the Outcome (5)
Evaluate the Experiences (6)
masalah
Gambar 1. Kerangka berpikir
diperoleh diperoleh
Diterapkan
Mencapai Keterampilan Proses Sains