METODIK KIMIA PENDIDIKAN KIMIA PPS UNM 2013

39
PENALARAN ILMIAH (SCIENTIFIK REASONING) Mata Kuliah METODIK KIMIA (Z1601B104) DOSEN PENGAMPU: Dr.Tabrani Gani, M.Pd Oleh: SYAHRUDDIN (13B16020) WIWIEK TAMSYANI (13B16024) PENDIDIKAN KIMIA PROGRAM PASCASARJANA

Transcript of METODIK KIMIA PENDIDIKAN KIMIA PPS UNM 2013

PENALARAN ILMIAH(SCIENTIFIK REASONING)

Mata Kuliah METODIK KIMIA (Z1601B104)

DOSEN PENGAMPU: Dr.Tabrani Gani, M.Pd

Oleh:

SYAHRUDDIN(13B16020)WIWIEK TAMSYANI (13B16024)

PENDIDIKAN KIMIAPROGRAM PASCASARJANA

PENALARAN ILMIAH

Dalam Bab 14 1 diperkenalkan ide umum dari

keterampilan-keterampilan intelektual dan membandingkan

ide-ide tersebut dari pembahasan pengetahuan deklaratif

sebelumnya. Perhatian khusus diberikan kepada pendapat

Peaget dari pengetahuan operasional dan penelitian yang

menentang pendapatnya bahwa pengetahuan operasional

berkembang secara bertahap. Operasi formal menyatakan

bahwa karakteristik pada tahap akhir Peaget dari

pengembangan intelektual yang digunakan selalu dalam

bentuk ilmiah agar setiap operasi formal disebut

penalaran ilmiah. Dalam bab ini kita akan mengkaji

lebih rinci tentang operasi formal, dan khususnya

sebanding dengan penalaran.

Dalam pandangan yang luar biasa pertanyaan tentang

tahap teori Peaget itu, saya mulai dengan

mengklarifikasi posisi saya sendiri: saya menemukan

bahwa ada perbedaan Peaget antara pengetahuan fisik dan

pengetahuan logika matematika Piegat yang sangat

membantu. Saya menemukan penggambarannya dari suatu

Penalaran Ilmiah Page 2

tren yang diamati dalam pengetahuan logika matematika

di waktu luang yang nyaman. Bagaimanapun setiap tahapan

tidak menyarankan kepada saya secara mendadak, sama

sekali berbeda dari Negara yang keberatan bahwa

beberapa orang dari Teori Piegat. (Herron, 1978 C).

Jelas, ada perubahan dalam pengetahuan operasional yang

membimbing pemikiran kita dimana melalui beberapa

tahapan, dan pengetahuan itu biasanya dramatis.

Bagaimana pada tahapan seseorang dalam perkembangan

intelektual merespon tugas khas Piegatian, dan saya

mungkin menambahkan instruksi sistematikan ilmu

pengetahuan.

Saya menggunakan bahasa Piegat tanpa permintaan

maaf. Bagaimanapun, kamu harus ingat bahwa bahasa harus

dikatakan berdasarkan kerja otak atau bagaimana

fungsinya. Hal yang sama bisa dikatakan tentang hal

lain yang umum digunakan. Klasifikasi pengetahuan yaitu

deklaratif procedural, operatif, atau eksekutif yang

berfokus pada cara pengetahuan yang digunakan. Adapun

Case menyarankan bahwa, “Berbagai poin dalam kurun

waktu yang berbeda dan tergantung pada masalah dalam

pertanyaan, hal yang sama pada unit structural tersebut

mungkin melayani salah satu dari fungsi-fungsi

tersebut” (Case, 1978, p 186). Dengan kata lain, kami

menggambarkan dari cara yang digunakan dalam

mengisyaratkan apa-apa tentang cara pengetahuan itu

Penalaran Ilmiah Page 3

apakah disimpan di otak atau bagaimanakah hal tersebut

sampai pada tempatnya.

A. OPERASI FORMAL

1. Karakteristik Penalaran Formal

Yang terpenting dari operasi formal adalah

kemampuan dalam berpikir yang sesuai dengan batas

kemampuan dan mampu memisahkan hal yang sifatnya lebih

baik dari suatu hal yang sifatnya nyata atau konkrit.

Karakteristik penalaran secara formal yaitu memikiran

perencanaa lebih hati-hati terhadap kemungkinan yang

dianggap formal dan pemikiran tersebut sadar terhadap

kemungkinan-kemungkinan yang telah dianggap maupun yang

telah dibuang. Kemungkinan pertimbangan itu sendiri

ialah suatu bentuk kesadaran, hal ini ditandai oleh

sebuah kata “jika….maka…..oleh karena itu” yang disebut

dengan rantai inferensi.

Anak-anak muda menggunakan rantai inferensi

sebagai dasar dari proses penalaran, yaitu dengan

menggunakan kata “jika…maka….oleh karena itu”.

Misalnya, mereka mengetahui bahwa “jika saya memecahkan

kaca itu, maka tidak dapat masuk, oleh karena itu saya

harus lebih berhati-hati”, atau “jika saya nakal, maka

saya akan dihukum, oleh karena itu saya akan menjadi

lebih baik”. Bagaimanapun, sebelum operasi formal

seperti pada penggunaan rantai inferensi, hal ini

Penalaran Ilmiah Page 4

memiliki keterkaitan erat dengan pengetahuan yang

berasal dari pengalaman langsung dan berpikir seperti

ini tidak sesuai dengan proses penalaran dan operasi

formal.

Penalaran yang berdasarkan pada operasi formal

melampaui batas proses berpikir anak-anak muda tersebut

dalam hal mempertimbangkan kemungkinan-kemungkinan yang

dating dari pengalaman langsung. Kemungkinan

konsekuensi dari konsekuensi itu sendiri atau

saran/pendapat Piegat merupakan operasional di atas

operasional. Hal ini biasanya sengaja diurutkan dan

direncanakan.

Sebagai pengambilan contoh dari Kimia, kemampuan

untuk “Berpikir tentang Atom atau Molekul”, sepertinya

penalaran yang diminta ialah penalaran yang bersifat

formal dalam berpikir tentang atom atau molekul.

Maksudnya ialah kemampuan untuk mengamatai fenomena-

fenomena kimia, bayangkan beberapa kemungkinan yang

dapat terjadi di bawah pengamatan mikroskopis, kemudian

kesadaran ditingkatkan dalam hal mempertimbangkan efek

pada atom dan molekul dari beberapa kemungkinan yang

mengalami perubahan dalam system tersebut.

Operasional yang sifatnya konkrit menyatakan bahwa

apakah cukup untuk mempertimbangkan apa yang akan

terjadi pada pengamatan di bawah mikroskopis ketika

temperatur dalam system kimia mengalami peningkatan?

Penalaran Ilmiah Page 5

Nah operasi formal yang diperlukan dalam hal ini untuk

menganalisis sebuah system yang tidak diketahui dari

susunan komposisinya. Berikut sifat dari system harus

mampu memberikan suatu penyataan atau kesimpulan atas

konsekuensinya. Berbagai alternative yang didalilkan

atau dinyatakan beserta konsekuensinya harus

diwujudkan/diproduksi. Prosedur itu harus berulang

sampai diperoleh suatu pernyataan yang masuk akal dan

memiliki kemungkinan yang paling sesuai untuk diterima

sebagai suatu kesimpulan. Kedua jumlah dan jenis

kemungkinan dianggap akan tergantung pada seorang toko

domain pengetahuan spesifik. Konten ini bergantung pada

opersional logika yang akan diambil kemudian sebagai

kesimpulan.

Selain dari operasi formal dapat pula digunakan

penalaran proporsional. Hal ini sangat penting dalam

kimia karena begitu banyak fakta-fakta kimia yang

ditemukan dalam hal proporsional. Formula dan persamaan

ialah suatu pernyataan yang menyatakan hubungan

perbandingan, dan semua stoikiometri berdasarkan pada

perbandingan tersebut. Persamaan pada tingkat

kesetimbangan, konstanta hokum gas, dan hokum

matematika lain yang merupakan suatu pernyataan

hubungan perbandingan. Definisi konsep seperti

kepadatan tekanan/densitas, konsentrasi, dan kecepatan

reaksi pada semua tingkat menggambarkan hubungan

Penalaran Ilmiah Page 6

proporsional dan penalaran proporsional tampak

diperlukan untuk dapat memahami konsep-konsep dalam

kimia.

2. Sifat Penalaran Proporsional

Hal ini disebabkan isi dari penalaran proporsional

terdapat dalam konsep-konsep kimia dan bukti bahwa

penalaran proporsional merupakan sumber kesulitan bagi

siswa. Pemahaman mendetail tentang apa yang dimaksud

dengan ketentuan tersebut merupakan sesuatu yang

penting. Menjelang akhir, dimana saya akan meminta Anda

menyelesaikan latihan yang diambil dari Karplus dkk.

(1977).

3. Rasio Pemikiran

Gambar 15.1 disebut Mr. Short. Kami menggunakan

tombol bundar yang diletakkan berdampingan untuk

mengukut tinggi Mr. Short. Pengukuran dimulai dari

lantai, yaitu pada mata kakinya sampai ke atas

kepalanya. Diperoleh tinggi Mr. Short adalah empat

tombol. Kemudian kita mengambil figure yang serupa

dengan Mr. Short untuk diukur tingginya yang disebut

dengan Mr. Tall. Mr. Tall diukur tingginya dengan cara

yang sama yaitu menggunakan tombol bundar yang sama.

Diperoleh tinggi Mr. Tall adalah enam tombol.

Penalaran Ilmiah Page 7

Sekarang silakan lakukan hal seperti di bawah ini;

1. Mengukur tinggi Mr. Short dengan menggunakan standar klip kertasyang terdapat dalam deretan. Tingginya adalah…………….

2. Memprediksi tinggi dari Mr. Tall jika tingginya diukur denganmenggunakan standar klip kertas yang sama……………..

3. Menjelaskan bagaimana kamu tahu prediksi Anda. (Anda dapatmenggunakan diagram kata-kata, atau perhitungan. Tolong

Berikut adalah beberapa tanggapan khas siswa dalam

berpikir secara rasio. Membaca dan membandingkan mereka

dengan Anda sendiri. Carilah kesamaan dan perbedaan

antara tanggapan Tipe A dan Tipe B!

Siswa A1 (Henry, Usia 14 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 8,5 klip

Penjelasan:

“Jika Mr. Tall tingginya 2 tombol saya kira dia (Mr. Tall), maka

memiliki 2 klip lebih besar dari klip Mr. Short. Oleh karena itu 2 klip

yang lebih inilah yang akan membuat tinggi Mr. Tall menjadi 8,5 klip.

Siswa A2 (Norma, Usia 12 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 8,5 klip kertas

Penjelasan:

“Jika Mr. Tall tingginya adalah 8,5 klip kertas karena ketika sedang

menggunakan tombol-tombol sebagai unit untuk pengukuran

tingginya, Mr. Tall memiliki tinggi 2 unit lebih dari Mr. Short. Ketika

Mr. Short diukur dengan menggunakan klip kertas yang sama sebagai

Penalaran Ilmiah Page 8

unit untuk pengukurannya, Mr. Short memiliki tinggi 6,5 klip kertas.

Oleh karena itu total tinggi Mr. Tall menjadi 8,5 klip kertas”.

Siswa A3 (Delores, Usia 17 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 8 klip kertas tinggi

Penjelasan:

“Jika Mr. Short diukur dengan menggunakan 4 tombol atau 6 tombol

klip kertas (2 potongan lebih dari tombol), maka Mr. Tall memiliki 2

klip kertas lebih dari tombol. Oleh karena itu tinggi Mr. Tall menjadi 8

klip kertas tinggi”.

Siswa A4 (John, Usia 16 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 9 klip (ditandai dengan

pencil disepanjang Mr. Short)

Penjelasan:

“Jika saya memperkirakan setengah dari itu dan kemudian

seperempat dari Mr. Short kira-kira ukuran dari satu tombol, maka

saya mengukur tombol itu dengan klip saya dan menemukan 1,5.

Oleh karena itu saya dapat menghitung selebihnya sebagai tinggi Mr.

Tall yaitu 6 kali 1,5 tombol dan diperoleh 9 klip”.

Siswa A5 (Jim, Usia 14 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 12 klip

Penjelasan:

“Jika Mr. Tall memiliki 12 tombol lebih tinggi daripada Mr. Short,

maka tombol-tombol tersebut harus lebih besar daripada klip kertas.

Oleh karena itu tinggi Mr. Short harus 2 kali lipat untuk mencapai

tinggi Mr. Tall”.

Siswa B1 (Hardd, Usia 18 tahun)

Penalaran Ilmiah Page 9

Prediksi untuk Mr. Tall: 9,5

Penjelasan:

“Jika diluar pemikiran dengan melihat bahwa tinggi Mr. Tall setengah

lagi setinggi dengan Mr. Short, maka mengambil setengah dari tinggi

Mr. Short di dalam klip kertas dan menambahkan tingginya ke dalam

klip kertas ini, oleh karena itu hal ini sesuai dengan prediksi saya”.

Siswa B2 (Betty, Usia 16 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 9,5 klip kertas

Penjelasan:

“Jika saya memperkirakan bahwa rasio klip kertas dari tombol sekitar

1,5 : 1, maka ada lebih dua tombol yang akam membuat lebih dari 3

klip, oleh karena itu lebih sedikit dari 1,5 : 1, tinggi Mr. Tall adalah

sekitar 9,5 klip kertas”.

Siswa B3 (Inez, Usia 16 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 9,5 klip

Penjelasan:

“Jika Mr. Tall memiliki 1,5 kali lebih tinggi daripada Mr. Short dengan

pengukuran tombol yang sama, maka teknik pengukuran itu sama

dan akan menjadi 1,5 kali tinggi Mr. Short dengan pengukuran

menengah, oleh karena itu diasumsikan bahwa dengan pengukuran

teknik yang sama, tinggi Mr. Tall did ala klip adalah 1,5 x 6,33 dan

diperoleh 0,5 klip”.

Siswa B4 (Jean, Usia 13 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 9,2 klip kertas

Penjelasan:

Penalaran Ilmiah Page 10

“Jika rasio pengunaan tombol untuk tinggi dari Mr. Short ke Mr. Tall

adalah 2 : 3, maka dapat dicari dengan menggunakan rumus aljabar

dan dipecahkan dengan penggunaan variable dimana x : 23=6,5

x ,

oleh karena itu dapat diperoleh variable x (tinggi Mr. Tall) adalah 9,2

sebagai tinggi dari klip kertas”.

Siswa B5 (David, Usia 14 tahun)

Prediksi untuk Mr. Tall: 9 klip kertas

Penjelasan:

“Saya menemukan dengan mencari tahu bahwa Mr. Smaal adalah 2/3

kali agar setinggi dengan Mr. TalL”.

3.1. Kesalahan Rasio Pemikiran

Rasio pemikiran adalah suatu masalah dalam

pembelajaran yang tertera dalam Bab 7. Seperti yang

kita pelajari, ada banyak cara untuk menyelesaikan

masalah, dan tidak adanya informasi yang mungkin

diperoleh dari wawancar seorang individu, kita tidak

bisa yakin tentang bagaimana salah satu jawaban yang

diperoleh dan ditampilkan di atas. Namun, membiarkan

saya melakukan yang terbaik yang bisa saya teafsirkan

untuk informasi yang ditunjukkan.

Ternyata semua siswa berurusan dengan masalah yang

dapat diselesaikan hingga berhasil, yaitu merespon

tanggapan bahwa mereka memahami maslah apa yang

dikatakan, identifikasi dari tugas, suatu masalah

Penalaran Ilmiah Page 11

kelompok diselesaikan dalam beberapa cara, dan

memecahkan masalah tersebut. Kedua siswa A dan B

tampaknya tidak ada jawaban yang salah untuk dijadikan

suatu jebakan dalam pemecahan masalah, gagal untuk

memahami tujuannya, atau keterlambatan kerja memori.

Rupanya terdapat beberapa perbedaan yang terjadi pada

kedua kelompok dalam hal pemecahab masalah. Tampaknya

ada perbedaan dalam cara berpikir siswa tentang suatu

masalah serta pemecahannya. Para siswa A membandingkan

Mr. Short dan Mr. Tall dengan berdasarkan pada

perbedaannya sedangkan para siswa B membandingkan Mr.

Short dan Mr. Tall dengan berdasarkan pada sebuah

rasio.

3.2. Jumlah Dan Rasio

Mengapa beberapa siswa memberikan respon aditif

daripada yang proporsional dan masuk akal? Sebagai

analisis Carey (1985) yang dibahas di dalam lampiran M

membuat jelas, jawaban atas pertanyaan ini tidak jelas.

Banyak orang yang berpendapat bahwa kegagalan pada

tugas ini adalah karena kurangnya pengetahuan domain-

spesifik dimana siswa tidak mengerti tentang

proporsionalitas. Tergantung pada apa yang dimaksud

dengan “memahami proporsi” hipotesis ini adalah suatu

yang wajar. Namun, jika “memahami proporsi” berarti apa

yang biasanya dipelajari oleh siswa di kelas matematika

Penalaran Ilmiah Page 12

ketika mereka mempelajari tentang rasio dan proporsi

bahwa hipotesis tidak tergantung pada bukti empiris.

Piegat menjelaskan perbedaan antara jawaban teka-

teki A dan B dalam hal rasio pengetahuan operasional

matematika atau logis. Seperti yang dibahas dalam Bab

5, pengetahuan Piegat yang mungkin dating lebih atau

kurang langsung dari lingkungan (pengetahuan fisik),

yaitu pengetahuan harus diperoleh secara tidak langsung

untuk periode waktu dengan beberapa ketentuan abstrak

kejadian yang tidak melekat pada objek fiisik itu

sendiri (pengetahuan logika matematika).

Siswa pada kedua kelompok A dan B yang menggunakan

pengetahuan matematika logis sehingga diperoleh jawaban

yang masuk akal dari teka-teki rasio, tetapi mereka

tidak menggunakan pengetahuan matematika logis yang

sama. Hanya pada apa yang disebutkan Piegat, penalaran

proporsional menghasilkan jawaban yang masuk akal untuk

teka-teki rasio, dan untuk apa pun, hanya siswa dalam

kelompok B yang menggunakannya.

4. PENALARAN ADITIF

Pada awalnya dalam hidup kita dihadapkan dengan

“lebih dari” dan “kurang dari” perbandingan. Tom lebih

tinggi daripada Bill. Alice lebih tua daripada Flo.

India adalah Negara jauh dari Negara-negara bersatu

Penalaran Ilmiah Page 13

daripada Inggris. Sally Mae punya permen lebih daripada

Pedro.

Seperti pengalaman kita tumbuh, kita dapat

membandingkan perbandingan. Perbedaan usia Tom dan

Billi adalah sama dengan perbedaan usia Alice dan Flo.

Perbedaan itu dalam suatu baris-baris, -------

dan------, adalah sama dengan perbedaan ini, ------

dan-----. Jika kita gunakan untuk mengekspresikan

kesetaraan antara pasangan tersebut secara matematis,

hal itu akan mengambil dari AB=CD. Bentuk ini adalah

perbandingan yang dibuat oleh para siswa A dalam

merespon teka-teki rasio.Sayangnya, hal itu tidak

bekerja sesuai dengan yang diharapkan, tetapi siswa A

juga tidak mengakui bahwa perbandingan ini mengarah

pada prediksi yang salah, atau mereka belum

mengembangkan operasi logis yang diperlukan untuk

membuat perbandingan yang tidak bekerja.

5. PENALARAN PROPORSIONAL

Aditif yang melekat dalam hubungan perbandingan

“lebih dari” atau kurang dari” adalah bukan satu-

satunya kemungkinan yang ada. Hubungan perkalian juga

berhubungan, tetapi ini kurang sering atau jarang

( atau mungkin kurang menonjol) dalam pengalaman

sehari-hari. Persamaan antara pasangan berikut, ------

dan----- atau ------dan------, sama nyatanya dengan

Penalaran Ilmiah Page 14

kesetaraan antara pasangan yang ditampilkan dalam

bagian sebelumnya. Jika kita gunakan untuk

mengekspresikan kesetaraan antara pasangan ini secara

matematis, itu akan mengambil bentuk persamaan A/B=C/D.

Ungkapan ini adalah tentu saja perbandingan

proporsional.

Kesetaraan antara rasio yang melekat dalam

hubungan proporsional adalah jelas kurang jelas

ketimbang kesetaraan antara perbedaan karena skema

untuk menggunakan hubungan proporsional yang berkembang

selanjutnya. Hal ini mungkin kurang jelas karena jauh

sebelumnya pengamatan langsung dihapus (yaitu data

sensorik memerlukan transformasi tambahan sebelum

kesetaraan terungkap). Juga, hubungan proporsional

dapat berkembang kemudian karena itu tergantung pada

pemahaman operasi perkalian dan pembagian, yang

dibangun pada pemahaman tentang penambahan dan

pengurangan. Pengembangan ini nantinya hanya mungkin

karena pengalaman sehari-hari memberikan kesempatan

lebih sedikit untuk menggunakan persamaan ini dalam

membuat suatu hal tertentu. Kita tau itu kemudian

berkembang dan kami tidak tau mengapa hal itu terjadi.

B. ISU TENTANG AJARAN PENALARAN ATAU ALGORITMA

1. Prediksi Masuk Akal

Penalaran Ilmiah Page 15

Pengajaran remaja untuk memanipulasi persamaan

seperti A/B=C/D dan menyelesaikannya dalam hal salah

satu variable tidak sulit. Namun, manipulasi seperti

ini tidak menjamin bahwa siswa akan mengenali ketika

kesetaraan rasio menyebabkan prediksi yang masuk akal,

sedangkan persamaan perbedaan tidak seperti itu. Hal

ini pun tidak menjamin bahwa siswa mengakui kesetaraan

yang diawetkan meskipun nilai-nilai A dan B berubah,

asalkan rasio mereka tetap konstan. Juga tidak menjamin

bahwa kesetaraan rasio rekan siswa dengan kasus seperti

rasa makanan seperti yang kita tambahkan bumbu untuk

berbagai volume atau proporsi visual dalam geometris

angka.

2. Bukti Penalaran Proporsional

Banyak kontroversi seputar penalaran proporsional

(seperti mengelilingi banyak karya Piaget). Engsel

kontroversi pada apa yang harus menerima sebagai bukti.

Yang mempertimbangkan pertanyaan-pertanyaan berikut:

1. Jika masing-masing biaya apel 10 sen, berapa banyak biaya 5

apel?

2. Jika 2 buah apel biayanya 20 sen, berapa banyak biaya 5 apel?

3. Jika 1,7 apel biayanya 27 sen , berapa banyak biaya 5,4 apel?

4. Jika sebuah tas berisi 15 apel biaya 1,65 dollar dan sekantong apel

berisi 27 biayanya 2,39 dollar, mana yang merupakan pembelian

yang lebih baik?

Penalaran Ilmiah Page 16

5. Jika 5 mol logam diketahui beratnya 115 g, berapa banyak berat

logam jika 1,7 mo?

Semua lima pertanyaan di atas melibatkan proporsi,

tetapi kelima pertanyaan di atas berbeda dalam hal

keslitannya. Anak-anak dapat menjawab pertanyaan

pertama dengan benar, sedikit anak-anak dapat menjawab

pertanyaan kedua. Pertanyaan ketiga akan tunggul

beberapa orang dewasa. Pertanyaan keempat akan dijawab

dengan benar oleh sekitar setengah dari orang dewasa,

dan banyak orang berlabel “formal operasional” miss

nomor 5. Dengan cara yang sama, beberapa mahasiswa

kimia yang tidak mengerti proporsi menjawab pertanyaan

yang benar. Dalam hal ini harus kita katakan “penalaran

proporsional” berlangsung?

Pertimbangan penting adalah bukan apakah

pertanyaan dijawab dengan benar tetapi bagaimana orang

berpikir tentang pertanyaan itu. (saran untuk melakukan

latihan ini diberikan dalam bab 16).

Mungkin tidak ada yang menggunakan penalaran

proporsional untuk menjawab pertanyaan pertama,

hubungan proporsional tidak perlu diakui untuk

menemukan jawabannya, dan pertanyaannya ialah lebih

mudah untuk memecahkan tanpa penalaran proporsional,

dengan menghitung dengan tenda, mengalikan dengan lima,

atau mental berbaris apel dan koin untuk mendapatkan

jumlah yang tepat.

Penalaran Ilmiah Page 17

Pertanyaan kedua dan ketiga secara logis sama dan

tampaknya membutuhkan penalaran proporsional, tetapi

banyak siswa yang dapat memecahkan pertanyaan kedua dan

pertanyaan ketiga mereka bingung. Selanjutnya ketika

mereka ditanya bagaimana mereka mendapat jawaban atas

pertanyaan kedua, mereka tidak mampu menjelaskanya.

Hati-hati menyelidiki menunjukkan bahwa jawaban untuk

pertanyaan kedua diperoleh dengan mental yang membentuk

serangkaian korespondensi, 2 apel sesuai dengan 20 sen,

satu apel sesuai dengan 10 sen, 2 sampai 20, 3 sampai

30, 4 sampai 40 dan 5 sampai 50, dst. Korespondensi

seperti ini jauh lebih sulit untuk diaplikasinya pada

pertanyaan ketiga, dan strategi tidak dapat dilakukan.

Ketika siswa yang mampu memecahkan pertanyaan 2

tetapi tidak dapat memecahkan untuk pertanyaan ketiga

ditunjukkan salh satu strategi yang digunakan oleh

orang dewasa untuk berurusan dengan hubungan

proporsional, mereka tidak menemukan prosedur yang

masuk akal. Mereka dapat menerima prosedur yang andal,

tetapi mereka tidak yakin bahwa prosedur yang andal

akan menghasilkan jawaban yang benar untuk masalah yang

sama. Mereka tidak menerima operasi secara logis

sebagai prosedur yang sah untuk membuat rasa

pengalaman.

Literature penelitian berisi banyak contoh dimana

solusi yang benar dari pertanyaan seperti 1 dan 2 yang

Penalaran Ilmiah Page 18

diambil sebagai bukti penelaran proporsional, tetapi

saya tidak menerima bukti ini. Sampai seseorang mampu

melihat bentuk logika dan mampu menerapkan logika

tersebut, yang terlepas dari nomor yang digunakan dalam

masalah operasi tidak dapat diterapkan secara umum.

Kemampuan untuk mengenarilasasikan operasi logis untuk

berbagai masalah harus dikembangkan sebelum hubungan

proporsional yang digunakan dalam ilmu pengetahuan

dapat masuk akal. Dengan kata lain, pengetahuan

matematika logika harus disembedded dari konteks yang

terlihat.

Seperti yang dikatakan bahwa penalaran

proporsional dapat digeneralisasi tidak berarti bahwa

setiap anak dapat memecahkan masalah yang melibatkan

proporsi. Sebagai contoh, seseorang mungkin masih mampu

untuk memecahkan pertanyaan 4 dan 5. Dalam pertanyaan 4

orang harus tahu apa yang dimaksud dengan “pembelian

terbaik”, penerapan penalaran proporsional akan

mengakibatkan biaya setiap apel dalam dua tas, dan yang

lebih kecil dari biaya perunit merupakan pemeblian

terbaik. Pertanyaan 5 mungkin penyebab kesulitan karena

istilah tertentu yang tidak terbiasa. Pengetahuan

domain-spesifik jelas diperlukan di samping penalaran

proporsional. Dengan kata lain, penalaran proporsional

diperlukan, tetapi penalaran proporsional tidak cukup

diterapkan.

Penalaran Ilmiah Page 19

Bahkan pada pengetahuan logika matematika telah

disembedded dari konteks dimana ia pertama kali

dibangun, belajar tambahan harus dilakukan sebelum

skema itu disembedded secara spontan dan diterapkan

dalam berbagai situasi di mana digunakan untuk

“memahami pengalaman”. Selanjutnya, bahkan ketika skema

bisa digunakan dalam penalaran proporsional yang

sepenuhnya dikembangkan dan diuraikan adalah ketika

seseorang “sepenuhnya operasional formal” dimana

situasi akan terjadi yang dapat diterapkan dalam

penalaran proporsional tanpa diakui sebagai demikian

yaitu penalaran proporsional.

Newell dan Simon (1972) memberikan contoh menarik

dari pengetahuan procedural yang tidak diterapkan

meskipun tersedia. Mereka disajikan masalah dengan

nomor diacak yang isomorfik untuk tic-tac-toe, kedua

masalah yang disajikan bisa mewakili dengan menggunakan

cara yang sama(p 71) . Meskipun saya memahami tic-tac-

toe, saya tidak bisa menyelesaikan jumlah permainan

acak sampai saya mengatakan hal tersebut isomorfik

untuk tic-tac-toe. Saya memiliki operasi logis yang

diperlukan, tetapi saya tidak menyadari bahwa operasi

logis tersebut diterapkan. Newell dan Simon berpendapat

bahwa nomor acak jauh lebih sulit karena menang ketiga

tidak tersedia. Dalam tic-tac-toe mereka yang terlihat

langsung pada diagram dalam permainan. Contoh ini hanya

Penalaran Ilmiah Page 20

salah satu dari sebagian besar penelitian yang

mendukung suatu keputusan bahwa tidak mungkin ada

pengetahuan yang pernah menggenarilasasi semua

aplikasi.

Saya telah mencoba untuk menggambarkan apa yang

ada dalam pikiran dengan penalaran proporsional. Pada

saat yang sama, saya telah mencoba untuk menggambarkan

gagasan bahwa kinerja dipengaruhi oleh banyak atas

dasar kinerja adalah actor dan menyimpulkan kemampuan

intelektual yang sulit. Seperti pertanyaan yang saya

miliki 1 dan 2 dapat dijawab tanpa perlu ditampilkan,

penalaran, dan pertanyaan 4 dan 5 akan terjawab oleh

mereka yang mungkin mampu menerapkan penalaran

proporsional.

Penelitian tentang pemecahan masalah dilaporkan

dalam Bab 7 yang menunjukkan bahwa kebanyakan

pendekatan umum untuk masalah seperti pertanyaan 4 dan

5 adalah penerapan hafal algoritma tanpa apresiasi

mengapa algoritma menghasilkan suatu hasil. Aplikasi

yang masuk akal dari suatu algoritma memerlukan tidak

lebih daripada mengingat algoritma sebagai prosedur

isyarat yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi

angka dan dimana mereka berada dalam algoritma.

Sebagaimana yang ditunjukkan dalam Bab 16, seluruh dari

algoritma adalah bertujuan untuk memungkinkan kita

Penalaran Ilmiah Page 21

dalam memecahkan masalah rutin dengan meminimalisir

pemikiran.

C. BISAKAH OPREASI FORMAL DIAJARKAN?

Jenis pemikiran seperti ini bahwa saya ada dalam

pikiran ketika saya berbicara tentang operasi formal

seperti penalaran proporsional yang tampaknya

berkembang selama jangka waktu yang panjang sebagai

hasil dari berbagai pengalaman dalam banyak konteks.

Meskipun saya percaya bahwa penalaran semacam ini,

dapat dan harus diajarkan, ternyata tidak dapat

diajarkan dengan cepat dengan cara menggunakan

pengetahuan deklaratif dan tidak semua orang setuju.

Beberapa peneliti telah melaporkan hasil yang

sangat baik dalam upaya mereka untuk mempromosikan

pembangunan intelektual. Siegler mengutip lima

penelitian untuk mendukung pertentangannya bahwa “nomor

(a) untuk penelitian sebelumnya telah dipertunjukkan

bahwa bahkan 9 dan 10 tahun kemudian dapat menguasai

masalah operasi formal jika diberikan direkif

instruksi” (Siegler 1976). Meskipun klaim Siegler

mungkin benar, dan penelitian yang didasarkan harus

diperlakukan dengan hati-hati. Rupanya, ada

ketidakkesepakatan tentang apa yang merupakan pemikiran

operasional formal. Setidaknya dalam satu kasus kinerja

diterima sebagai bukti pemikiran operasional formal

Penalaran Ilmiah Page 22

lebh dekat ke aplikasi buta aturan atau algoritma

daripada apa yang kebanyakan ilmuan pertimbangkan dalam

hal pemikiran ilmiah.

Dalam sebuah studi yang sering dikutip sebagai

bukti terhadap teori perkembangan intelektual Piegat,

Siegler, Liebert (1973) mengajarkan anak kelas lima

untuk memecahkan tugas bandul Piegat (lihat lampiran L)

dalam sesi pelatihan 30 menit. Mengingat bahwa sekolah

tinggi dan perguruan tinggi siswa memiliki kesulitan

dalam hal mengenali kebutuhan logis dari semua hal lain

dianggap sama ketika melakukan percobaan, siswa saya

lulus dan saya melihat hasil ini sebagai hal yang luar

biasa. Kami memutuskan untuk mengikuti percobaan

tersebut ( Greenbowe et all., 1981).

Siegler Kindly dibantu dengan memberikan sampel bahan

yang ia gunakan dalam studi asli. Segera setelah kami

melihat lembar data dimana siswa mencatat hasil

percobaan pelatihan dan criteria tugas bahwa tampak

tidak seprti yang pertama dan kami mulai mencapai

kecurigaan yang mendalam.

Seperti yang dapat dilihat dalam lembar data yang

ditunjukkan pada gambar 15.2 dimana Siegler dan

rekannya menyediakan meja untuk data mereka. Bentuk

meja persis untuk tugas pelatihan sama seperti untuk

modifikasi tugas pendulum yang digunakan untuk menguji

efektivitas prosedur pelatihan. Cara tugas disajikan,

Penalaran Ilmiah Page 23

pola tertentu didirikan, dan itu sederhana dengan

pertimbangan yang penting bagi suatu pola jawaban yang

benar. Siswa mungkin memecahkan masalah dengan

memeriksa efek dari satu variable tidak sambil memegang

semua yang lain konstan dalam tugas asli Piegat, tetapi

mengikuti pola dengan cara yang sama bahwa sekolah

dasar sering menyelesaikan latihan dalam buku-buku

matematika mereka tanpa mempertimbangkan oprasi logis

yang terlibat dalam masalah. LEMBAR PENYELESAIAN MASALAH

Nama…………………………………………………Usia………Pria………….Wanita

Masalah I: Skala Masalah

2 Dimensi yang terlibat yaitu……………….dan………………………………………………

Balls Level pada 1 dimensi Level pada 2 dimensi

Hasil

Ball 1 ……………………………………………………………………………………

Ball 2 …………………………………………………………………………………….

Ball 3 ………………………………………………………………………………………

Ball 4 ………………………………………………………………………………………

Dimensi yang terpenting dalam masalah ini

adalah………………………………….

Why?........................................................

....................................................

Masalah II: Masalah termometer

2 Dimensi yang terlibat yaitu……………….dan………………………………………………

Penalaran Ilmiah Page 24

Glasses Level pada 1 dimensi Level pada 2 dimensi

Hasil

Glass1……………………………………………………………………………………

Glass2……………………………………………………………………………………

Glass3……………………………………………………………………………………

Glass4……………………………………………………………………………………

Dimensi yang terpenting dalam masalah ini

adalah………………………………….

Why?........................................................

....................................................

Masalah III: Masalah pendulum

2 Dimensi yang terlibat yaitu……………….dan………………………………………………

Strings Level pada 1 dimensi Level pada 2 dimensi

Hasil

String1……………………………………………………………………………………

String2……………………………………………………………………………………

String3……………………………………………………………………………………

String4…………………………………………………………………………………….

Dimensi yang terpenting dalam masalah ini

adalah………………………………….

Why?........................................................

....................................................

Gambar 15.2. Lembar jawaban yang digunaka oleh Siegler, Liebert dan

Liebert (1973)

Penalaran Ilmiah Page 25

Ketika Siegler mereplikasi, Liebert, dan studi

Liebert, kami mengamati efek pelatihan yang sama

ditemukan dalam studi asli, tetapi kami menemukan

sedikit bukti transfer ke tugas lain yang membutuhkan

pengendalian suatu variable yang diberikan setelah

pelatihan, siswa terlatih tidak lebih berhasil pada

versi tugas pendulum Piegat daripada siswa yang sama

terlatih ketika administrasi tugas selama dua minggu

setelah pelatihan berlangsung (Greenbowe al.,1981).

Sayangnya, banyak belajar serupa dengan yang

dihasilkan oleh Siegler, Liebert dan prosedur pelatihan

Liebert terjadi di ruang kelas. Banyak guru yang bahkan

mempertimbangkan untuk menjadi berharga dan meskipun

buktidti-bukti menunjukkan saran yang dinyalakan.

Transfer tidak terjadi di luar tugas-tugas khusus yang

digunakan dalam instruksi. Kami terlalu banyak focus

pada jawaban yang benar dan memberikan terlalu sedikit

perhatian pada proses berpikir dibalik jawaban-jawaban.

Sampai kita bias mendapatkan dan melampaui pemeriksaan

jawaban dan mempertimbangkan bagaimana para siswa

sampai pada jawaban-jawaban tersebut, kami akan

melakukan sedikit kemajuan untuk perkembangan

intelektual (lihat tanda, 1975). Kita tidak akan

memecahkan masalah pendidikan yang mendorong suatu

perubahan di sekolah.

Penalaran Ilmiah Page 26

D. APAKAH KETERAMPILAN INTELEKTUAL UMUM?

Sama seperti yang dipertanyakan sebelumnya tentang

apa yang dimaksud dengan perkembangan intelektual, juga

ada yang perlu dipertanyakan tentang apa yang dimaksud

dengan “Bukti Keterampilan Intelektual Umum” bahwa

orang yang dapa menerapkan penalaran proporsional untuk

menjawab pertanyaan 3 di halaman 200 dimana dalam hal

ini tidak dapat menerapkan penalaran proporsional untuk

menjawab pertanyaan 4 yang sering diambil sebagai bukti

bahwa pengetahuan operasional adalah suatu konten

khusus. Argumen ini memiliki beberapa kebenaran, tetapi

pernyataan bahwa semua pengetahuan adalah konten khusus

ternyata cukup jauh akan hal ini. Sebuah analogi dapat

mengatur hal-hal lurus.

Mari kita bandingkan keterampilan intelektual

umum, penalaran proporsional, dengan keterampilan

psikimotor umum dalam mengendarai mobil. Penalaran

proporsional adalah konten bebas dalam arti yang sama

bahwa mengendarai mobil adalah kendaraan bebas.

Untuk memulai, kita tidak dapat menunjukkan

penalaran proporsional dengan tidak adanya konten

spesifik lagi dari yang kita dapatkan dimana

menunjukkan dalam mengendarai mobil dalam beberapa

adanya kendaraan bermotor. Kedua keterampilan

melibatkan operasi pada sesuatu, dan merupakan suatu

manifestasi yang tepat dari keterampilan yang

Penalaran Ilmiah Page 27

dipengaruhi oleh apa yang dilakukan. Namun, mengatakan

bahwa setelah keterampilan khusus untuk setiap tugas

akan masuk akal.

Kami tidak mengatakan bahwa seseorang telah

“belajar mengendarai 1993 Ford Taurus kecepatan 5”

bahkan ketika pengalaman seseorang telah terbatas

seperti kendaraan. Sebaliknya, kita mengatakan bahwa

telah “belajar mengemudi” kami berharap bahwa

keterampilan akan mentransfer orang ke kendaraan yang

lain; A 1992 Chevrolet Lumina, sebuah Cadillac 1978,

tahun 1985 Datsun, dan mungkin bahkan untuk tahun 1980

Mack truk atau 1975 Dodge bus.

Masih, kita tidak mengharapkan keterampilan utu

untuk mentransfer sebenarnya. Kita tidak akan terkejut

untuk menemukan transfer disertai oleh beberapa hal

yang tersentak-sentak, pasti berhenti, dan parkir

secara pararel. Kami bahkan tidak akan terkejut

menemukan bahwa sopir kami benar-benar tembel pada 1925

model T, tidak mendapatkan hal itu dimulai atau mungkin

tidak pernah menemukan starter! Namun, kami tidak akan

menafsirkan kegagalan tersebut sebagai bukti bahwa

orang tersebut belum belajar mengemudi. Kami akan

berharap bahwa instruksi minimal dan praktek akan

mengarah pada kelancaran kinerja yang sama dalam sebuah

kendaran asing yang disaksikan di Ford Taurus dimana

seseorang yang pertama kali dikembangkannya

Penalaran Ilmiah Page 28

keterampilan. Dengan kata lain, kita memandang

mengemudi mobil sebagai keterampilan umum yang berlaku

atas berbagai kendaraan, tetapi kami menerima kenyataan

bahwa beberapa belajar tambahan diperlukan setiap kali

keterampilan diterapkan pada kendaraan baru dan asing.

Kemampuan intelektual umum seperti penalaran

proporsional tampaknya beroperasi dalam banyak cara

yang sama. Pada awalnya mereka mungkin akan terikat

dengan konten tertentu. Pelajar mungkin tidak dapat

disembed operasi logis dari isi masalah, seperti orang

belajar menyetir merasa sulit untuk focus pada apa yang

sebenarnya mereka lakukan ketika memindahkan gigi.

Sebagai penerapan operasi untuk konten akrab menjadi

rutin, operasi itu sendiri dapat difokuskan. Hal itu

mungkin untuk mulai melihat bagaimana suatu konten yang

baru untuk diberlakukan. Dengan latihan dan instruksi

yang tepat, dapat diterapkan melalui berbagai

pengalaman. Semakin luas jangkauan pengalaman, akan di

transfer ke situasi baru. Namun, tanpa adanya titik

penerapan awal keterampilan umum dalam pengaturan

asing sebagai aplikasi dalam pengaturan yang akrab.

Faktor-faktor khas dari setiap pengaturan (isi

pengetahuan spesifik, harus dipelajari dan

diperhitungkan sebelum keterampilan intelektual umum

dapat diterapkan secara umum.

Penalaran Ilmiah Page 29

Jika pengaturan baru memiliki banyak unsure yang

sama dengan pengaturan yang lebih dulu ada, orang yang

telah mengembangkan kemampuan intelektual umum akan

beradaptasi dengan pergaturan yang baru dengan cepat

dan tanpa instruksi khusus, tetapi jika pengaturan baru

sangat berbeda (berbeda seperti model T Ford dan mobil

modern, misalnya), instruksi khusus mungkin diperlukan

sebelum pemindahan berlangsung. Tugas kita dalam

pendidikan kimia adalah merancang instruksi dengan

tujuan memaksimalkan teransfer tersebut, dan tinjauan

operasi sebelumnya dipelajari ketika konten baru

diperkenalkan diperlukan untuk transfer yang sedang

berlangsung.

E. MASALAH ANGGUR (ALKOHOL) DAN AIR

Hasil ambivalen dari penelitian terbaru dengan

menggunakan tugas Peaget yang bekerja dengan anak-anak

muda untuk mempertimbangkan kembali apa yang dapat

diajarkan pada usia dini. Jika, dalam situasi yang

tepat, anak-anak dan orang dewasa berpikir entang hal

yang sama, mungkin anak-anak dapat mengerti lebih dari

yang telah diasumsikan. Tetapi bagi mereka yang bekerja

dengan remaja dan dewasa, implikasi pada anak-anak

lebih penting dan orang dewasa berpikiran sama dalam

tanggapan orang dewasa!

Penalaran Ilmiah Page 30

Pertimbangkan masalah ini yang diadaptasi dari

Case (1975); Anda memiliki segelas air dan segelas

anggur (Gambar 15.3). Asumsikan bahwa kedua zat

murni,omogeny (jika itu membantu, pertimbangkan anggur

menjadi etanol murni).

1. Mentransfer 1 sendok the air ke segelas anggur dan

aduk.

2. Mentransfer 1 sendok the anggur yang terkontaminasi

dengan air.

Sekarang kedua air dan anggur yang terkontaminasi,

mempertimbangkan jumlah atau kontaminan dalam wadah masing-

masing dan menandaiatu dari yang salah satu yang tertera berikut ini;

A. Volume air mencmari anggur lebih besar dari jumlah volume anggur

yang mencemari air.

B. Jumlah volume anggur yang mengkontaminasi air lebih besar

daripada jumlah air yang mencemari anggur.

C. Jumlah air mencemari anggur adalah sama dengan jumlah anggur

mencmari air

Jika Anda belum akrab dengan masalah ini, silahkan

berpikir tentang hal itu dan menandai jawaban sebelum

Anda melanjutkan untuk membaca. Melakukan hal ini

membuat point yang disajikan dalam bagian ini jauh

lebih bermakna.

Penalaran Ilmiah Page 31

1 sendok teh

11 11 1 sendok teh

AIR ALKOHOL

Gambar 15.3 Sebuah gelas yang berisi alcohol dan air

Setelah Anda tiba pada jawaban Anda, periksa catatan

untuk melihat apakah sudah benar. Jika Anda tidak

mendapatkan jawaban yang benar, di sini adalah

buktinya;

Penalaran Ilmiah Page 32

dijelaskanlangkah-langkah

Misalkan P (murni) = volume cairan awal di dalam gelas.Misalkan I (bercampur) = volume cairan ditambahkan ke dalam gelas.Misalkan Pt = volume transfer cairan murni dari gelasMisalkan V1 = total volume cairan murni dalam gelasMisalkan V2 = total volume cairan dalam gelas akhir.(subskrip 1 dan 2 indeks kondisi variable awal dan akhir);

P2 = P 1 – Pt V2 = P2 + I2

Disubstitusi V2 = Pi – Pt + P2

P1 = V1

V2 = V1 – Pt + I2

Dengan penataan ulang, dapat dilihat

V2 = V1 V2 – V1 = I2 – Pt

0 = I2 - Pt

Dan Pt = I=2

Bukti ini mengatakan bahwa baik untuk kaca,

kemurnian dipindahkan dari gelas yang sama dimana

pengotor ditransfer ke dalam. Oleh karena itu, volume

air mencemari anggur adalah sama dngan volume anggur

mencemari air,

Mampu Anda mengikuti buktinya? Apakah hal itu

meyakinkan Anda bahwa C adalah jawaban yang benar? Jika

tidak, luangkan waktu sekarang untuk bekerja di luar

bukti yang salah, atau Anda sendiri tidak menemukan

beberapa jawaban baik dan bukti yang salah.

Sekali lagi silakan berhenti membaca buku dalam

waktu lama untuk mencari jawaban yang benar. Jika Anda

mendapat jawaban yang salah sebelumnya. Setelah diskusi

lebih berarti jika Anda melakukannya.

Saya telah menggunakan masalah air dan anggur dalam

pidato yang diberikan kepada penonton mulai dari siswa

Penalaran Ilmiah Page 33

sekolah tinggi untuk penelitian para ilmuwan. Hasilnya

selalu sama:

1. Sebagian besar pilih A sebagai jawaban yang benar.

2. Ketika diberitahu bahwa C adalah beberapa yang

benar percaya.

3. Ketika ditunjukkan bukti yang diberikan di atas

(atau salah satu dari beberapa bukti alternative

bahwa saya telah digunakan).

4. Ketika diberi kesempatan untuk bekerja keluar

jawaban untuk diri mereka sendiri, sebagian besar

penonton mampu melakukannya.

5. Hanya sedikit orang yang bekerja di luar jawaban

secara formal.

6. Strategi yang paling umum digunakan untuk

memecahkan masalah ini adalah untuk menetapkan

volume spesifik (misalnya 100 mL dan 50 mL ) ke

gelas air dan anggur, menetapkan volume spesifik

(katakanlah 10 mL), dan kemudian bekerja keluar

volume masing-masing komponen di setiap kaca pada

akhir setiap transfer.

7. Setelah orang tiba di solusi mereka sendiri untuk

suatu masalah dan yakin bahwa C adalah jawaban

yang benar, mereka merasa jauh lebih mudah untuk

mengikuti bukti yang mereka berikan di atas.

8. Sekali jawaban yang benar diterima, banyak orang

merasionalisasi awal, jawaban yang salah mereka

Penalaran Ilmiah Page 34

dengan mengklaim bahwa mereka salah paham

pertanyaan di awal. (Perasaan bahwa hal ini adalah

penyebab sebenarnya dari keslahan itu begitu kuat

selama beberapa presentase pertama saya bahwa saya

mulai membagikan keterangan tertulis masalah yang

disajikan di atas, dan saya bertanya anggota

penonton untuk menggambarkan tugas dalam kata-kata

mereka sendiri sebelum menjawab pertanyaan.

Modifikasi ini menghilangkan klaim bahwa

pertanyaan itu suatu keslahpahaman (miskonsepsi),

tetapi tidak berpengaruh pada tingkat kesalahan).

Pengalaman saya dengan masalah anggur dan air

dilaporkan dengan harapan bahwa Anda mungkin mengalami

fenomena tidak percaya apa yang jelas dan sederhana

sekali dalam situasi yang akrab. Perbedaan berbahaya

dalam persepsi tugas yang sama oleh mereka yang tidak

mengerti memiliki implikasi penting untuk mengajar.

Saya percaya bahwa hal ini “berisiko” (hamper

dalam arti medis) untuk berpikir egosentris semua

kehidupan kita, sama seperti kita untuk kesalahan

logika tertentu….. Kami biasanya tidak dapat mengubah

sudut pandang kita sendiri sepenuhnya ketika mencoba

untuk menyimpulkan yang lain. Perspektif kita sendiri

menghasilkan sinyal jelas bahwa jauh lebih keras…………..

Misalnya, fakta bahwa Anda benar-benar memahami

Penalaran Ilmiah Page 35

kalkulus merupakan hambatan bagi Anda terus mengingat

ketidaktahuan itu ketika mencoba untuk menjelaskan Anda

kepada saya, Anda mungkin sejenak menyadari betapa

sulitnya bagi saya, tetapi kesadaran bahwa diam-diam

menyelinap pergi mungkin sekali Anda bias tenggelam

dalam penjelasan Anda (Flavell, 1977, pp 124-125. Lihat

juga Johnson., 1981).

Implikasi pendidikan dari penelitian ini berkaitan

dengan kesulitan anak-anak dan remaja yang memiliki

tugas-tugas logis dan sering ditemui dalam ilmu

pengetahuan, serta ilustrasi air dan anggur bagaimana

seperti “keslahpahaman” yang akhirnya mengganggu

pemahaman, harus jelas. Ketika kami tiba suatu

intrepretasi masalah yang intuitif memuaskan, kita

meninggalkan untuk untuk mencari interpretasi lain.

Selain itu, kami menolak penjelasan lain sampai sesuatu

memaksa kita untuk bekerja melalui masalah dengan cara

kita sendiri sampai pada hasil yang lebih memuaskan.

Apakah kesalahpahaman tersebut karena kekurangan

operasinal kami dalam pengetahuan atau beberapa

konsekuensi kecilsejauh pembelajaran selanjutnya yang

bersangkutan lain. Dalam suatu kejadian, kesalahpahaman

harus diperhatikan agar logika yang melekat dalam

solusi yang memuaskan jelas bagi yang tidak mengerti.

F. RINGKASAN

Penalaran Ilmiah Page 36

Karena operasi resmi Piegat menjelaskan bahwa

penalaran yang digunakan berdasarkan pada kebiasaan,

dalam ilmu pengetahuan, bab ini difokuskan pada

operasi-operasi logis, terutama penalaran proporsional,

banyak konsep kimia…..rumus dan persamaan, hukum laju

dan konstanta kesetimbangan, istilah konsentrasi dan

hukum gas, untuk beberapa nama….melibatkan hubungan

proporsional. Operasi formal lainnya memainkan peran

penting dalam prinsip-prinsip seperti yang membentuk

teori belajar tentang atom.

Kita perlu memahami bahwa penyelesaian masalah

yang melibatkan hubungan proporsional dapat

diselesaikan tanpa menggunakan penalaran proporsional;

memang, penelitian tentang pemecahan masalah dalam

kimia menunjukkan bahwa mayoritas siswa menyelesaikan

semua masalah dengan menerapkan algoritma hafal tanpa

memahami konsep dan prinsip-prinsip yang terlibat. Di

sisi lain, masalah mungkin terlewatkan oleh orang yang

memahami proporsi tetapi tidak memiliki beberapa

pengetahuan lainnya yang dibutuhkan oleh manusia.

Kesepakatan umum yang muncul di kalangan ilmuawan

kognitif bahwa keterampilan intelektual umum (misalnya,

operasi formal) dapat diajarkan, namun beberapa masalah

yang belum terselesaikan membuat sulit untuk mengatakan

berapa dengan tepat. Salah satu masalah adalah apa yang

guru harus diambil sebagai bukti bahwa siswa benar-

Penalaran Ilmiah Page 37

benar menggunakan keterampilan umum seperti penalaran

proporsional. Penelitian yang cukup besar dalam

psikologi dan pendidikan telah menerima hafalan,

kinerja algoritma sebagai bukti penalaran ilmiah. Para

ilmuwan tidak. Namun, penelitian lain menunjukkan hal

nyata, jika sederhana, keuntungan dalam perkembangan

intelektuan muncul.

Isu lain sulit melibatkan apa yang kita maksud

dengan keterampilan intelektual umum. Semua pengetahuan

tampaknya terletak di atau terkait dengan konteks yang

diperoleh sampai batas tertentu. Di sisi lain, tidak

ada pengetahuan sama sekali “konteks-bound”. Ketika

kita belajar untuk mengendarai mobil, menunjukkan bahwa

keterampilan tidak terbatas pada kendaraan di mana kita

dilatih ketika kita belajar membaca, kita memiliki

akses ke buku yang belum pernah kita lihat. Demikian

pula, ketika kita mengembangkan penalaran ilmiah, kita

dapat berharap untuk mentransfer ke banyak, tetapi

tidak semua. Situasi lain selain dimana proses belajar

kami sedang berlangsung.

Seperti diilustrasikan pada masalah anggur dan

air, kita tidak pernah mengatasi kerentanan terhadap

kesalahan kita. Tugas novel cukup sering dilakukan.

Sederhana dan terkadang menurut kita mengasimilasi

tugas tampaknya dalam hal pembuatan skema. Kami tidak

memberikan jawaban intuisi yang memuaskan. Sampai pada

Penalaran Ilmiah Page 38

suatu yang mengintervensi untuk menentang hasil

penelitian kami, kami mungkin tidak sesuai dalam

penerapan skema untuk pembuatan tugas dan hal ini tiba

merupakan solusi yang tepat. Menariknya, ketika intuisi

kami datang memuaskan namun tidak dijadikan dalam suatu

argument yang formal. Sebaliknya, apa yang tampaknya

menjadi kebutuhan argument adalah bahwa kita tidak bisa

begitu saja memaksakan kehendak diri sendiri atau

mungkin berpikir tentang diri sendiri.

Bab 16 akan membahas lebih detail bagaimana dalam mengajarkan

penalaran dalam ilmu kimia.

Penalaran Ilmiah Page 39