Home

Fisika, Ilmu Pengetahuan yang Paling Fundamental

Leave a comment

slide_2

Source: http://slideplayer.com/slide/4183542/

Fisika adalah salah satu ilmu dasar dalam rumpun Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Kamus online Merriam-Webster (2016) mendefinisikan fisika sebagai ilmu pengetahuan yang mempelajari materi dan energi dan bagaimana keduanya berinteraksi dalam wujud panas, cahaya, gejala kelistrikan dan suara. Tipler (2001) menambahkan bahwa fisika berhubungan dengan materi dan energi, hukum-hukum yang mengatur gerakan partikel dan gelombang, interaksi antarpartikel, sifat-sifat molekul, atom dan inti atom, dan sistem-sistem berskala lebih besar seperti gas, zat cair, dan zat padat.

Beberapa orang menganggap fisika sebagai sains atau ilmu pengetahuan yang paling fundamental karena merupakan dasar dari semua bidang sains yang lain. Menurut Young & Freedman (2002), fisika adalah ilmu eksperimental. Fisikawan mengamati fenomena alam serta berupaya mempelajari dan menemukan pola dan prinsip yang menghubungkan fenomena tersebut. Fisika juga merupakan dasar dari semua ilmu rekayasa dan teknologi.

Ilmu fisika diperoleh dari menggali, mencermati dan mengobservasi fenomena alam. Berbagai fenomena yang terhampar di seluruh penjuru alam semesta secara ilmiah diselidiki prinsip-prinsip, pola-pola dasar, keterkaitan dan keterhubungan diantara fenomena-fenomena tersebut. Mempelajari fisika tidak dapat dipisahkan dari aktifitas mengamati alam sekitar. Siswa perlu dilatih sejak dini untuk bersikap dan bertindak ilmiah terhadap lingkungan tempat mereka berada. Sikap ilmiah yang tertanam kuat dalam benak peserta didik pada gilirannya akan membentuk kepribadian harmonis yang logis, rasionalis, analitis, dan objektif dalam menyikapi segala fenomena alam dan kehidupan.

Referensi:

Merriam-Webster Online Dictionary. 2016. http://www.merriam-webster.com/dictionary.

Tipler, P. A. 1991. Physics for Scientists and Engineers, Third Edition. Worth Publisher, Inc. Alih Bahasa Prasetio, L., Adi, R. W., Sutrisno, J., Soegijono, B., Hardani, W. 2001. Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid 1 dan Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Young, H. D. & Freedman, R. A. 2000. University Physics; Tenth Edition. Addison Wesley Longman Inc. Alih Bahasa Juliastuti, E. 2002. Fisika Universitas/Edisi Kesepuluh/Jilid I. Jakarta: Erlangga.

Makna Pembelajaran

Leave a comment

s-l300

Source: http://www.ebay.com/itm/NEW-The-Meaning-of-Learning-and-Knowing-by-Erik-Jan-Van-Rossum-Hardcover-Book-E-/361464611740

Van Rossum & Hamer (2010) dalam buku berjudul “The Meaning of Learning and Knowing” mengungkapkan pandangan Pratt (1992) yang menyatakan bahwa cara pandang peserta didik terhadap konsep pembelajaran memegang peranan penting dalam membentuk perilaku belajar peserta didik. Hal ini karena menurut Pratt, seorang pembelajar memandang dan memahami lingkungan sekitarnya melalui lensa konsepsi yang dibentuknya sendiri, lalu menginterpretasi dan mengambil tindakan berdasarkan pemahaman atas lingkungan sekitarnya itu.

Saljo (1979) dalam Van Rossum & Hamer (2010) dan Scales (2013) melakukan sebuah penelitian mengenai konsepsi pembelajaran dari sudut pandang peserta didik. Dari hasil penelitian tersebut Saljo kemudian mengklasifikasikan lima kategori konsepsi pembelajaran sebagai berikut:

1.Learning as the increase of knowledge
Pembelajaran sebagai proses bertambahnya pengetahuan. Proses pembelajaran berkaitan dengan aktivitas mengumpulkan pengetahuan, dan hasilnya adalah kumpulan pengetahuan yang terpisah-pisah (fragmentary pieces of knowledge).

2.Learning as memorizing
Pembelajaran sebagai aktivitas mengingat. Pembelajaran dimaknai sebagai aktivitas mengingat berikut kemampuan mereproduksi pengetahuan dalam bentuk ingatan. Pembelajaran dengan teknik mengingat biasanya cukup berguna pada situasi menjelang tes sekolah.

3.Learning as the acquisition of facts, procedures etcetera, which can be retained and/or utilised in practice
Pembelajaran sebagai aktivitas memperoleh fakta, prosedur, dan sejenisnya. Pengetahuan yang diperoleh dari aktivitas pembelajaran ini dapat terus disimpan dalam ingatan seorang pembelajar atau juga bisa diterapkan dalam praktik sehari-hari.

4.Learning as the abstraction of meaning
Pembelajaran sebagai aktivitas menggeneralisasi konsep menjadi bentuk yang lebih konkret. Fokus pembelajaran beralih dari mengambil sesuatu yang sudah jadi (misalnya fakta atau prosedur kerja) menuju ke rekonstruksi makna.

5.Learning as an interpretative process aimed at the understanding of reality
Pembelajaran sebagai proses interpretatif yang bertujuan untuk memahami hakikat/realitas. Outcome proses pembelajaran ini adalah kemampuan melihat sesuatu dari sudut pandang yang berbeda, pandangan dunia (world view) yang khas, serta kemampuan menafsirkan realitas yang relevan dengan situasi dan kondisi, bersifat personal dan kontekstual.

Referensi:

Van Rossum, E. J. & Hamer, R. 2010. The Meaning of Learning and Knowing. Rotterdam: Sense Publisers.

Teori Konstruktivisme dan Keterampilan Proses Sains

Leave a comment

slide_1

Sumber: http://slideplayer.com/slide/6817126/

Dalam pendekatan saintifik pembelajaran, guru membimbing siswa dalam kegiatan belajarnya secara mandiri sehingga melalui proses ini lambat laun akan membentuk karakter saintifik dan keterampilan proses sains yang tertanam kuat dalam diri siswa. Menurut Bybee & DeBoer (1993) yang dikutip oleh Ozgelen (2012): science process skills atau keterampilan  proses sains adalah keterampilan berpikir yang dipraktikkan oleh para ilmuwan (scientist) dalam mengkonstruksi pengetahuan yang bertujuan untuk memecahkan masalah dan merumuskan hasil. Metode ilmiah, berpikir saintifik, dan berpikir kritis juga merupakan istilah-istilah yang digunakan untuk merujuk pada pengertian keterampilan proses sains.  Sungguh pun demikian, pada dua dasawarsa terakhir istilah “science process skills” (keterampilan proses sains) lebih sering digunakan.

Dimyati & Mudjiono (2009) mengungkapkan bahwa yang dimaksud dengan pendekatan keterampilan proses sains adalah wawasan atau anutan pengembangan keterampilan-keterampilan intelektual, sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan-kemampuan mendasar yang pada prinsipnya telah ada dalam diri siswa. Dimyati & Mudjiono menyebutkan dua jenis keterampilan proses sains yaitu keterampilan dasar dan keterampilan terintegrasi. Keterampilan dasar meliputi enam keterampilan, yakni: mengobservasi, mengklasifikasi, memprediksi, mengukur, menyimpulkan, mengkomunikasikan. Sedangkan keterampilan terintegrasi terdiri atas: mengidentifikasi variabel, membuat tabulasi data, menyajikan data dalam bentuk grafik, menggambarkan hubungan antar variabel, mengumpulkan dan mengolah data, menganalisis penelitian, menyusun hipotesis, mendefinisikan variabel secara operasional, merancang penelitian dan melaksanakan eksperimen. Pendekatan saintifik pembelajaran dengan keterampilan proses sains memiliki hubungan yang erat, dimana proses pembelajaran saintifik sangat menekankan pentingnya siswa belajar secara aktif, mandiri, dan konstruktif yang pada akhirnya bermuara pada penguasaan keterampilan proses sains sebagaimana disebutkan di atas.

Teori konstruktivisme dalam pembelajaran memandang bahwa peserta didik mengkonstruksi kegiatan belajar dan mentransformasikan berbagai informasi kompleks untuk membangun pengetahuan secara mandiri. Pada prinsipnya, teori ini menekankan bahwa pengetahuan dikonstruksi sendiri oleh seorang pembelajar, alih-alih menerima mentah-mentah segala macam informasi dari luar. Sebagai contoh, pengetahuan tidak terletak pada fisik sebuah buku namun diperoleh dengan cara membaca buku tersebut (Lowenthal & Muth dalam Provenzo Jr., 2008). Dengan memahami hal tersebut maka bagi peserta didik kegiatan belajar akan menjadi lebih bermakna (meaningful learning) dan bukan sekedar hafalan.

Sejalan dengan pendekatan saintifik, salah satu ciri teori konstruktivisme adalah memfokuskan kegiatan pada proses belajar. Penilaian hasil belajar lebih menekankan pada kinerja dan pemahaman siswa. Hasil belajar sebagai tujuan memang dinilai penting, namun proses yang melibatkan cara dan strategi dalam belajar juga tidak kalah penting. Tenenbaum et al. (2010) menyarankan bahwa pembentukan jiwa konstruktivis dalam diri peserta didik akan mencapai keberhasilan jika pada tahapan pembelajaran sebelumnya telah ada persiapan yang memadai, disertai bimbingan maupun pendampingan oleh guru. Terjadinya penemuan (discovery) hanya dimungkinkan jika peserta didik memiliki pemahaman dan keterampilan awal mengenai domain pengetahuan yang sedang dipelajarinya (Tenenbaum et al., 2010).

Referensi:

Dimyati & Mudjiono. 2009. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta.

Ozgelen, S. 2012. Students’ Science Process Skills within a Cognitive Domain Framework. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 8 (4), 2012, pp. 283 – 292.

Provenzo Jr., E. F. 2008. Encyclopedia of the Social and Cultural Foundations of Education. Thousand Oaks, California: Sage.

Tenenbaum, H. R. et al. 2010. Does Discovery-Based Instruction Enhance Learning? Journal of Educational Psychology, vol. 103 no. 1, pp. 1 – 18.

Pendekatan Saintifik Pembelajaran dan Hands-Minds on Activities

Leave a comment

1391876862-3

Sumber: https://www.iat.com/courses/high-school-science/astrobiology/?type=approach

Pada umumnya, metode pembelajaran konvensional sangat menitik beratkan hanya pada satu aspek pengembangan pembelajaran saja yakni ranah kognitif siswa. Kenyataan tersebut sekiranya perlu diimbangi dengan memperhatikan pengembangan aspek lainnya melalui pendekatan pembelajaran yang sesuai dengan tujuan pembelajaran itu sendiri. Timbul pertanyaan, pendekatan pembelajaran seperti apakah yang sesuai guna mengembangkan; disamping ranah kognitif juga sekaligus ranah afektif dan psikomotik peserta didik? Menurut Nasution (2013) dalam Prahastiwi et al. (2014), pendekatan saintifik pembelajaran dipandang paling baik diimplementasikan dalam rangka mengembangkan pengetahuan, sikap, dan keterampilan peserta didik. Senada dengan pernyataan tersebut, pendekatan saintifik tidak hanya memandang hasil belajar sebagai muara akhir, namun proses pembelajaran juga dipandang sangat penting (Nulfida, 2014).

Pendekatan saintifik pembelajaran dapat digunakan sebagai cara yang handal guna mengasah sikap, karakter dan keterampilan proses sains siswa. Dalam pendekatan saintifik pembelajaran, siswa mengeksplorasi dan mengelaborasi teori, prinsip atau konsep fisika yang diperoleh dari pengalaman langsung (first-hand experiences). Alih-alih memenuhi otak siswa dengan rumus-rumus fisika atau abstraksi matematis yang sukar dipahami, siswa diajak untuk mengamati dan melakukan percobaan ilmiah sendiri dan pada akhirnya dapat menarik kesimpulan dengan benar atas eksperimentasi gejala fisis yang disodorkan kepadanya. Proses pembelajaran tersebut dapat melalui berbagai kegiatan belajar yang memberikan pengalaman langsung kepada siswa seperti misalnya eksperimentasi, praktikum atau percobaan di laboratorium. Karena dengan kegiatan pembelajaran yang bersifat hands-on dan minds-on activities, siswa akan terasah keterampilan berpikir (kognitif) dan keterampilan olah kerja tangan (psikomotorik) sehingga keduanya menjadi seimbang. Hal senada diungkapkan oleh Buxton (2002) dalam Ningrum (2014) bahwa pembelajaran saat ini masih menekankan pada abstract conceptualization dan kurang mengembangkan active experimentation, padahal seharusnya keduanya seimbang dan proporsional sehingga siswa mendapatkan pengalaman belajar dan dapat membangun konsep mereka sendiri.

Pendekatan saintifik pembelajaran menempatkan siswa sebagai pusat pembelajaran (student centered). Siswa aktif membangun sendiri konsep dan mengkonstruksi pengetahuan. Pengetahuan tidak dapat ditransfer begitu saja dari kepala guru ke kepala siswa tanpa siswa itu sendiri berupaya membangun makna pengalaman pembelajaran yang diikutinya. Dengan demikian maka melalui pendekatan saintifik pembelajaran, pengembangan kemampuan berpikir abstrak pada ranah kognitif akan dapat diimbangi secara simultan dengan pengembangan ranah afektif dan psikomotorik yang selama ini belum banyak disentuh oleh pendekatan konvensional. Dengan melengkapi ketiga aspek tersebut, diharapkan tujuan penyelenggaraan pendidikan sebagaimana dikemukakan oleh Charles E. Silberman  dalam Sagala (2009) yang dikutip oleh Setiono et al. (2012) akan tercapai, atau sekurang-kurangnya mendekati kondisi ideal.

Referensi:

Ningrum, A. M. Y. 2014. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berpendekatan CTL Berbantuan Modul Hands-Minds on Activity. Jurnal Chemistry in Education, 3 (2) (2014), hal. 118 – 125

Nulfida, M. I. 2014. Implementasi Pendekatan Saintifik dan Karakter dalam Pembelajaran Sains Menyongsong Generasi Emas Indonesia. Prosiding Pendidikan Sains FKIP UNS. Seminar Nasional Pendidikan Sains IV (SNPS 2014), vol. 1 no. 1, 2014.

Prahastiwi, R. B. et al. 2014. Penerapan Pendekatan Saintifik untuk Meningkatkan Karakter Rasa Ingin Tahu dan Prestasi Belajar Siswa Kelas X MIA 3 SMA Negeri 6 Malang. Jurnal Online Universitas Negeri Malang, vol. 3 no. 1, 2014.

Setiono, E. F. et al. 2012. Problem Based Learning dalam Pembelajaran Fisika Menggunakan Simulation Based Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL). Jurnal Materi dan Pembelajaran Fisika, vol. 2 (2012), hal. 25 – 36.

Penilaian Afektif dan Psikomotorik

Leave a comment

 

slide_3

Sumber: http://slideplayer.info/slide/3050429/

Satu dari beberapa hal yang harus menjadi perhatian seluruh kalangan di dunia pendidikan adalah bagaimana agar upaya pengembangan ranah afektif dan psikomotorik dalam rangka membentuk sikap, cara pandang, dan mental ilmiah disamping mengasah dan meningkatkan keterampilan ilmiah siswa dapat diimplementasikan secara riil dalam proses pembelajaran.

Secara teknis, dalam metode pembelajaran inquiry-discovery, penilaian ranah afektif diharapkan dapat diperoleh melalui angket persepsi afektif, demikian halnya penilaian ranah psikomotorik sekiranya dapat diketahui melalui angket persepsi psikomotorik. Adapun aspek kognitif siswa seperti misalnya memberikan tes kuantitatif sebagai prasyarat ketuntasan belajar kadangkala tidak harus diberikan secara paralel dengan penilaian kedua aspek sebelumnya karena penulis melihat bahwasanya dalam pendekatan konvensional pembelajaran terutama dalam pemberian latihan soal-soal dan tugas secara klasikal sudah terlaksana dan mencukupi bagi siswa.

Di sisi lain, pendekatan konvensional yang lebih berpusat pada guru (teacher centered) senyatanya kurang memberikan porsi pengembangan yang memadai dalam mengembangkan ranah afektif dan psikomotorik dan umumnya sangat berfokus untuk mencapai hasil pembelajaran dari satu aspek saja yakni ranah kognitif dengan “mewajibkan” siswa meraih nilai setinggi-tingginya. Oleh sebab itu perlu sekali ditekankan bahwa metode pembelajaran konstruktivistik akan lebih menitikberatkan pada proses dan penemuan pengetahuan, suatu cara agar pengembangan ranah kognitif dapat diimbangi secara simultan dengan pengembangan dua aspek lainnya yakni ranah afektif dan ranah psikomotorik.

Model Pengembangan ADDIE

Leave a comment

Model pengembangan ADDIE  merupakan akronim dari: Analysis (Analisis), Design (Desain), Development (Pengembangan), Implementation (Implementasi), dan Evaluation (Evaluasi). Langkah-langkah model pengembangan ADDIE dicirikan sebagai sebuah pendekatan sistemik-generik, yang juga dapat dijumpai penerapannya di bidang rekayasa perangkat lunak (software) maupun desain produk. Ciri lainnya dari model pengembangan ini adalah bersifat sistematik dimana output proses sebelumnya menjadi input bagi proses berikutnya (Molenda, 2003).

Menurut Molenda, Reigeluth & Nelson (2003) model pengembangan ADDIE dimulai dengan melakukan analisis (analysis) kebutuhan, yakni kegiatan mensurvei lingkup pengembangan untuk menentukan hal-hal apa saja yang menjadi prioritas dan tujuan pengembangan. Tahap desain (design), adalah tahap dimana tujuan pengembangan dirancang dalam bentuk blueprint (rancang bangun). Pada tahap pengembangan (development), blueprint kemudian diwujudkan dengan menggunakan material berupa prosedur atau peralatan yang spesifik. Pada tahap implementasi (implementation), prosedur atau peralatan yang telah disusun lalu direalisasikan secara nyata dalam lingkup pengembangan. Tahap evaluasi (evaluation), adalah tahap dimana pengembang melakukan evaluasi untuk melihat sejauh mana keterlaksanaan pengembangan dengan mengacu pada tujuan yang telah ditetapkan sebelumnya. Pada tahap ini revisi dapat dilakukan pada hal-hal yang dipandang perlu. Adapun skema model pengembangan ADDIE tampak pada gambar di bawah ini:

Bagan ADDIE edit

(Sumber: Sink, 2014)

 

Dengan ciri sistemik-generik dan memiliki cakupan yang luas pada berbagai bidang, model pengembangan ADDIE dapat diaplikasikan sebagai prosedur untuk mengembangkan metode pembelajaran konstruktivistik. Teori dan strategi pembelajaran yang diderivasi dari Instructional System Design (ISD) atau Desain Sistem Instruksional, termasuk di dalamnya model ADDIE dapat diterapkan dalam proses pembelajaran untuk membantu praktisi atau penyelenggara pendidikan mengembangkan desain instruksional pembelajaran yang optimal sehingga dapat lebih memotivasi peserta didik dalam menyerap pengetahuan, keterampilan dan pengalaman (Sink, 2014).

Penerapan model pengembangan ADDIE melalui pendekatan pembelajaran konstruktivistik diharapkan dapat mewujudkan lingkungan pembelajaran yang merefleksikan pengalaman sehari-hari (real-world experiences) sehingga akan mendukung kegiatan belajar mengajar secara efektif dan efisien (Sink, 2014). Model ADDIE dan teori pembelajaran tampak pada gambar berikut ini:

ADDIE pembelajaran edit(Sumber: Sink, 2014)

Referensi:

Molenda, M. 2003. In Search of the Elusive ADDIE Model. Performance Improvement, Vol. 42 No 5, May/June 2003, pp. 34 – 36.

Molenda, M., Reigeluth, C. M., & Nelson, L. M. 2003. Instructional Design in L. Nadel (Ed.), Encyclopedia of Cognitive Science (Vol. 2, pp. 574-578). London: Nature Publishing Group.

Sink, Darryl L. 2014. Design Models and Learning Theories for Adults. American Society for Training and Development. Halaman 181 – 199.

Prosedur Metode Pembelajaran Discovery Learning

Leave a comment

Menurut Syah (2004) dalam Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (2013) dalam mengaplikasikan metode Discovery Learning di kelas, ada beberapa prosedur yang harus dilaksanakan sebagai berikut:

1. Stimulation (Stimulasi/Pemberian Rangsangan)
Pada tahap ini pelajar dihadapkan pada sesuatu yang menimbulkan kebingungannya, kemudian dilanjutkan untuk tidak memberi generalisasi, agar timbul keinginan untuk menyelidiki sendiri. Guru dapat memulai kegiatan belajar mengajar dengan mengajukan pertanyaan, anjuran membaca buku, dan aktivitas belajar lainnya.

2. Problem Statement (Pernyataan/Identifikasi Masalah)
Langkah selanjutya adalah guru memberi kesempatan kepada siswa untuk mengidentifikasi sebanyak mungkin agenda-agenda masalah yang relevan dengan bahan pelajaran, kemudian salah satunya dipilih dan dirumuskan dalam bentuk hipotesis atau statement yakni pernyataan sebagai jawaban sementara atas pertanyaan yang diajukan.

3. Data Collection (Pengumpulan Data)
Pada tahap ini berfungsi untuk menjawab pertanyaan atau membuktikan benar tidaknya hipotesis. Dengan demikian peserta didik diberi kesempatan untuk mengumpulkan (collecting) berbagai informasi yang relevan, membaca literatur, mengamati objek, wawancara dengan narasumber, melakukan uji coba sendiri dan sebagainya.

4. Data Processing (Pengolahan Data)
Data processing disebut juga dengan pengkodean (coding)/kategorisasi yang berfungsi sebagai pembentukan konsep dan generalisasi. Dari generalisasi tersebut siswa akan mendapatkan pengetahuan baru tentang alternatif jawaban/penyelesaian yang perlu mendapat pembuktian secara logis.

5. Verification (Pembuktian)
Pada tahap ini siswa melakukan pemeriksaan secara cermat untuk membuktikan benar atau tidaknya hipotesis yang ditetapkan tadi dengan temuan alternatif, dihubungkan dengan hasil data processing. Pernyataan atau hipotesis yang telah dirumuskan terdahulu kemudian dicek, apakah terjawab atau tidak, apakah terbukti atau tidak.

6. Generalization (Menarik Kesimpulan/Generalisasi)
Tahap generalisasi/ menarik kesimpulan adalah proses menarik sebuah kesimpulan yang dapat dijadikan prinsip umum dan berlaku untuk semua kejadian atau masalah yang sama, dengan memperhatikan hasil verifikasi.

Bagan alir prosedur aplikasi metode pembelajaran Discovery Learning selengkapnya terdapat pada gambar di bawah ini:bagan alir discovery learning

 

Referensi:

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. 2013. Model Pembelajaran Penemuan (Discovery Learning). https://docs.google.com/document/d/1lY3rKYKB785ddheIO8PzspODRmSpECOnXLnbC1e3VGo/edit?pli=1.

Older Entries