HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD

TUGAS INDIVIDU PENDIDIKAN IPA SD

“HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD”

Dosen Pengampu: Afrilia Wijayanti, S.Pd., M.Pd.

Disusun oleh: 

Nama         : Eka Lutfiana

NPM             : 13120066

Kelas             : 3B

  

PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR

UNIVERSITAS PGRI SEMARANG

2014

HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA SD

A.      Konsep IPA

Istilah Ilmu Pengetahuan Alam atau IPA dikenal juga dengan istilah sains. Kata sains ini berasal dari bahasa Latin yaitu scientia yang berarti ”saya tahu”. Dalam bahasa Inggris, kata sains berasal dari kata science yang berarti ”pengetahuan”. Science kemudian berkembang menjadi social science yang dalam Bahasa Indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan sosial (IPS) dan natural science yang dalam Bahasa Indonesia dikenal dengan ilmu pengetahuan alam (IPA).

Dalam kamus Fowler (1951), natural science didefinisikan sebagai: systematic and formulated knowledge dealing with material phenomena and based mainly on observation and induction (yang diartikan bahwa ilmu pengetahuan alam didefinisikan sebagai: pengetahuan yang sistematis dan disusun dengan menghubungkan gejala-gejala alam yang bersifat kebendaan dan didasarkan pada hasil pengamatan dan induksi). Sumber lain menyatakan bahwa natural science didefinisikan sebagai a piece of theoretical knowledge atau sejenis pengetahuan teoritis.

IPA merupakan cabang pengetahuan yang berawal dari fenomena alam. IPA didefinisikan sebagai sekumpulan pengetahuan tentang objek dan fenomena alam yang diperoleh dari hasil pemikiran dan penyelidikan ilmuwan yang dilakukan dengan keterampilan bereksperimen dengan menggunakan metode ilmiah. Definisi ini memberi pengertian bahwa IPA merupakan cabang pengetahuan yang dibangun berdasarkan pengamatan dan klasifikasi data, dan biasanya disusun dan diverifikasi dalam hukum-hukum yang bersifat kuantitatif, yang melibatkan aplikasi penalaran matematis dan analisis data terhadap gejala-gejala alam. Dengan demikian, pada hakikatnya IPA merupakan ilmu pengetahuan tentang gejala alam yang dituangkan berupa fakta, konsep, prinsip dan hukum yang teruji kebenarannya dan melalui suaturangkaian kegiatan dalam metode ilmiah.

Dalam perkembangan selanjutnya, metode ilmiah tidak hanya berlaku bagi IPA tetapi juga berlaku untuk bidang ilmu lainnya. Hal yang membedakan metode ilmiah dalam IPA dengan ilmu lainnya adalah cakupan dan proses perolehannya.

Secara umum, kegiatan dalam IPA berhubungan dengan eksperimen. Namun dalam hal-hal tertentu, konsep IPA adalah hasil tanggapan pikiran manusia atas gejala yang terjadi di alam. Seorang ahli IPA (ilmuwan) dapat memberikan sumbangan besar kepada IPA tanpa harus melakukan sendiri suatu percobaan, tanpa membuat suatu alat atau tanpa melakukan observasi.

a.    IPA sebagai Metode Khusus

          Metode khusus yang dimaksud merupakan langkah-langkah seorang ilmuwan dalam memperoleh pengetahuan. Pengetahuan tersebut diperoleh berdasarkan gejala-gejala alam. Pengetahuan berupa teori yang diperoleh melalui hasil perhitungan atau pemikiran tidak akan bertahan kalau tidak sesuai dengan hasil observasi, sehingga suatu teori tidak dapat berdiri sendiri. Teori selalu didasari oleh hasil pengamatan.

          Planet Neptunus tidak akan dapat ditemukan secara teoritis jika sebelumnya tidak ada pengamatan yang menyaksikan suatu keanehan dalam lintasan planet lainya. Atau dapat dikatakan bahwa Planet Neptunus tidak ditemukan berdasarkan hasil observasi melainkan melalui perhitunganperhitungan.

       Demikian halnya dengan pembuktian teori Einstein yang secara ekperimental tidak dilakukan oleh Einstein. IPA sebagai produk dan proses. Science is both of knowledge and a process (Trowbridge and Sund, 1973:2) IPA merupakan pengetahuan teoritis yang diperoleh dengan metode khusus (Nokes, 1941). Albert Einstein (1879-1955)

b.   IPA sebagai Metode Ilmiah

            Jika IPA merupakan suatu jenis pengetahuan teoritis yang diperoleh dengan cara yang khusus, maka cara tersebut dapat berupa observasi, eksperimentasi, pengambilan kesimpulan, pembentukan teori, observasi dan seterusnya. Cara yang demikian ini dikenal dengan metode ilmiah (scientific method).

B.       Karakteristik IPA

              IPA disiplin ilmu memiliki ciri-ciri sebagaimana disiplin ilmu lainnya. Setiap disiplin ilmu selain mempunyai ciri umum, juga mempunyai ciri khusus/karakteristik.

Adapun ciri umum dari suatu ilmu pengetahuan adalah merupakan himpunan fakta serta aturan yang yang menyatakan hubungan antara satu dengan lainnya. Fakta-fakta tersebut disusun secara sistematis serta dinyatakan dengan bahasa yang tepat dan pasti sehingga mudah dicari kembali dan dimengerti untuk komunikasi (Prawirohartono, 1989: 93).

Ø Ciri-ciri khusus tersebut dipaparkan berikut ini:

a.   IPA mempunyai nilai ilmiah artinya kebenaran dalam IPA dapat dibuktikan lagi oleh semua orang dengan menggunakan metode ilmiah dan prosedur seperti yang dilakukan terdahulu oleh penemunya.

Contoh : nilai ilmiah ”perubahan kimia” pada lilin yang dibakar. Artinya benda yang mengalami perubahan kimia, mengakibatkan benda hasil perubahan sudah tidak dapat dikembalikan ke sifat benda sebelum mengalami perubahan atau tidak dapat dikembalikan ke sifat semula. Perubahan kimia: lilin yang dibakar.

b.   IPA merupakan suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematis, dan dalam penggunaannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam.

c.   IPA merupakan pengetahuan teoritis. Teori IPA diperoleh atau disusun dengan cara yang khas atau khusus, yaitu dengan melakukan observasi, eksperimentasi, penyimpulan, penyusunan teori, eksperimentasi, observasi dan demikian seterusnya kait mengkait antara cara yang satu dengan cara yang lain.

d.  IPA merupakan suatu rangkaian konsep yang saling berkaitan. Dengan bagan-bagan konsep yang telah berkembang sebagai suatu hasil eksperimen dan observasi, yang bermanfaat untuk eksperimentasi dan observasi lebih lanjut (Depdiknas, 2006).

e.       IPA meliputi empat unsur, yaitu produk, proses, aplikasi dan sikap.

   ·  Produk, merujuk pada sekumpulan pengetahuan berupa fakta, konsep, prinsip, teori, hukum

      Contoh fakta : air mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah

      Contoh Konsep : energi, air, tumbuhan, massa, gaya

    Adanya juga konsep yang terdefinisikan seperti: Energi dapat diiubah bentuknya. Atau materi dapat diubah bentuk dan wujudnya.

     Contoh prinsip:

     Kutub-kutub magnet yang tidak sama akan saling tarik menarik.

     Ion positif dan ion negatif akan saling tarik menarik.

    ·    Proses, proses sains merujuk pada proses-proses pencarian sains yang dilakukan para ahli serong disebut science as the process of inquiry IPA memiliki sesuatu metode, yang dikenal denga scientifik method atau metode ilmiah, yang meliputi kegiatan-kegiatan seperti:

      a.    Mengenal dan merumuskan masalah.

      b.    Mengumpulkan data.

      c.    Melakukan percobaan atau penelitian.

      d.    Melakukan pengamatan.

      e.    Melakukan pengukuran.

      f.     Menyimpulkan.

      g.    Mengkomunikasikan pegetahuan atau melaporkan hasil penemuan. 

             Untuk melakukan metode ilmiah diperlukan sejumlah keterampilan sains yang sering disebut science processes skills. Proses sains meliputi mengemati, mengkalsifikasi, menginfer, memprediksi, mencari hubungan, mrngukur, mengkomunkasikan, mermuskan hipotesis, melakukan eksperimen, mengontrol variabel, menginterpretasikan data, menyimpulkan.

  ·    Sikap

             Selain menggunakan metode ilmiah, para ilmuwan IPA perlu pula memiliki sifat ilmiah (scientific attittudes), agar hasil yang dicapainya itu sesuai dengan harapannya. Sikap-sikap tersebut antara lain:

     a.    Obyektif terhadap fakta aau kenyataan, artinya bila sebuah benda menurut kenyataan berbentukbulat telur, maka dia secara jujur akan melaporkan bahwa bentuk benda itu bulat telur. Dia berusaha untuk tidak dipengaruhi oleh perasaannya.

      b.    Tidak tergesa-gesa di dalam mengambil kesimpulan atau keputusan.

           Bila belum cukup data yang dikumpulkan untuk menunjang kesimpulan atau keputusan. Seorang ilmuwan IPA tidak akan tergesa-gesa menarik kesimpulan. Ia akan mengulangi lagi pengamatan-pengamatan dan percobaan-percobaannya, sehingga datany cukup dan kesimpulannya mantap, karena didukung oleh data-data yang cukup dan akurat.

     c.    Berhati terbuka, artinya bersedia mempertimbangkan pendapat atau penemuan orang lain, sekalipun pendapat atau penemuan orang lain itu bertentangan dengan pendapatnya sendiri.

      d.    Dapat membedakan antara fakta dan pendapat. Fakta dan pendapat adalah hal yang berbeda. Fakta adalah sesuatu yang ada, terjadi dan dapat dilihat atau diamati. Sedangkan pendapat adalah hasil proses berfikir yang tidak didukung fakta.

    e.    Bersikap tidak memihak suatu pendapat tertentu tanpa alasan yang didasarkan atas fakta.

     f.     Tidak mendasarkan kesimpulan atas prasangka.

     g.    Tidak percaya akan takhayul

     h.    Tekun dan sabar dalam memecahkan masalah.

   i.      Bersedia mengkomunikasikan dan mengumumkan hasil penemuannya untuk diselidiki, dikritik dan disempurnakan.

   j.      Dapat bekerjasama dengan orang lain.

  k.    Selalu ingin tahu tentang apa, mengapa, dan bagaimana dari suatu masalah atau gejala yang dijumpainya.

 ·          Aplikasi

            Aspek aplikasi merujuk pada dimensi aksiologis IPA sebagai suatu ilmu, yaitu penerapannya pengetahuan tentang IPA dalam kehidupan. Untuk menerapkan pengetahuan IPA dalam kehidupan diperlukan kemampuan untuk:

    a)        Mengidentifikasi hubungan konsep ipa dalam penggunaannya dengan kehidupan sehari-hari

      b)        Mengaplikasikan pemahaman konsep ipa dan keterampilan ipa pada masalah riil

     c)        Memahami prinsip-prinsip ilmiah dan teknologi yang bekerja pada alat-alat rumah tangga

     d)       Memahami dan menilai laporan-laporan  perkembangan ilmiah yang ditulis pada mass media

C.     Karakteristik Belajar IPA

        Berdasarkan karakteristiknya, IPA berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Pemahaman tentang karakteristik IPA ini berdampak pada proses belajar IPA di sekolah.

          Sesuai dengan karakteristik IPA, IPA di sekolah diharapkan dapat menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan karakteristik IPA pula, cakupan IPA yang dipelajari di sekolah tidak hanya berupa kumpulan fakta tetapi juga proses perolehan fakta yang didasarkan pada kemampuan menggunakan pengetahuan dasar IPA untuk memprediksi atau menjelaskan berbagai fenomena yang berbeda. Cakupan dan proses belajar IPA di sekolah memiliki karakteristik tersendiri.

Uraian karakteristik belajar IPA dapat diuraikan sebagi berikut:

a.  Proses belajar IPA melibatkan hampir semua alat indera, seluruh proses berpikir, dan berbagai macam gerakan otot. Contoh : untuk mempelajari pemuaian pada benda, kita perlu melakukan serangkaian kegiatan yang melibatkan indera penglihat untuk mengamati perubahan ukuran benda (panjang, luas, atau volume), melibatkan gerakan otot untuk melakukan pengukuran dengan menggunakan alat ukur yang sesuai dengan benda yang diukur dan cara pengukuran yang benar, agar diperoleh data pengukuran kuantitatif yang akurat.

b. Belajar IPA dilakukan dengan menggunakan berbagai macam cara (teknik). Misalnya, observasi, eksplorasi, dan eksperimentasi.

c. Belajar IPA memerlukan berbagai macam alat, terutama untuk membantu pengamatan. Hal ini dilakukan karena kemampuan alat indera manusia itu sangat terbatas. Selain itu, ada hal-hal tertentu bila data yang kita peroleh hanya berdasarkan pengamatan dengan indera, akan memberikan hasil yang kurang obyektif, sementara itu IPA mengutamakan obyektivitas. Contoh : pengamatan untuk mengukur suhu benda diperlukan alat bantu pengukur suhu yaitu termometer.

d. Belajar IPA seringkali melibatkan kegiatan-kegiatan temu ilmiah (misal seminar, konferensi atau simposium), studi kepustakaan, mengunjungi suatu objek, penyusunan hipotesis, dan yang lainnya. Kegiatan tersebut kita lakukan semata-mata dalam rangka untuk memperoleh pengakuan kebenaran temuan yang benar-benar obyektif. Contoh : sebuah temuan ilmiah baru untuk memperoleh pengakuan kebenaran, maka temuan tersebut harus dibawa ke persidangan ilmiah lokal, regional, nasional, atau bahkan sampai tingkat internasional untuk dikomunikasikan dan dipertahankan dengan menghadirkan ahlinya.

e.   Belajar IPA merupakan proses aktif. Belajar IPA merupakan sesuatu yang harus siswa lakukan, bukan sesuatu yang dilakukan untuk siswa. Dalam belajar IPA, siswa mengamati obyek dan peristiwa, mengajukan pertanyaan, memperoleh pengetahuan, menyusun penjelasan tentang gejala alam, menguji penjelasan tersebut dengan caracara yang berbeda, dan mengkomunikasikan gagasannya pada pihak lain. Keaktifan secara fisik saja tidak cukup untuk belajar IPA, siswa juga harus memperoleh pengalaman berpikir melalui kebiasaan berpikir dalam belajar IPA.  Para ahli pendidikan dan pembelajaran IPA menyatakan bahwa pembelajaran IPA seyogianya melibatkan siswa dalam berbagai ranah, yaitu ranah kognitif, psikomotorik, dan afektif. nKeaktifan dalam belajar IPA terletak pada dua segi, yaitu aktif bertindak secara fisik atau hands-on dan aktif berpikir atau mindson (NRC, 1996:20)

KESIMPULAN

      Para ahli pendidikan dan pembelajaran IPA menyatakan bahwa pembelajaran IPA seyogianya melibatkan siswa dalam berbagai ranah, yaitu ranah kognitif, psikomotorik, dan afektif. Hal ini dikuatkan dalam kurikulum IPA yang menganjurkan bahwa pembelajaran IPA di sekolah melibatkan siswa dalam penyelidikan yang berorientasi inkuiri, dengan interaksi antara siswa dengan guru dan siswa lainnya. Melalui kegiatan penyelidikan, siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan pengetahuan ilmiah yang ditemukannya pada berbagai sumber, siswa menerapkan materi IPA untuk mengajukan pertanyaan, siswa menggunakan pengetahuannya dalam pemecahan masalah, perencanaan, membuat keputusan, diskusi kelompok, dan siswa memperoleh asesmen yang konsisten dengan suatu pendekatan aktif untuk belajar. Dengan demikian, pembelajaran IPA di sekolah yang berpusat pada siswa dan menekankan pentingnya belajar aktif berarti mengubah persepsi tentang guru yang selalu memberikan informasi dan menjadi sumber pengetahuan bagi siswa (NRC, 1996:20).

     Ditinjau dari isi dan pendekatan kurikulum pendidikan sekolah tingkat pendidikan dasar dan pendidikan menengah yang berlaku saat ini maupun sebelumnya, pembelajaran di sekolah dititikberatkan pada aktivitas siswa. Dengan cara ini diharapkan pemahaman dan pengetahuan siswa menjadi lebih baik. Kenyataan di lapangan, aktivitas siswa sering diartikan sempit. Bila siswa aktif berkegiatan, walaupun siswa sendiri tidak mengetahui (merasa pasti) untuk apa berbuat sesuatu selama pembelajaran, maka dianggap pembelajaran sudah menerapkan pendekatan yang aktif.

      Proses pembelajaran IPA di sekolah menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Hal ini disebabkan karena IPA diperlukan dalam kehidupan sehari-hari untuk memenuhi kebutuhan manusia melalui pemecahan masalah-masalah yang dapat diidentifikasikan. Penerapan IPA perlu dilakukan secara bijaksana agar tidak berdampak buruk terhadap lingkungan. Di tingkat SD/MI diharapkan pembelajaran IPA ada penekanan pembelajaran Salingtemas (sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat) yang diarahkan pada pengalaman belajar untuk merancang dan membuat suatu karya melalui penerapan konsep IPA dan kompetensi bekerja ilmiah secara bijaksana.

Sumber:

Wijayanti, Afrilia. 2014. Hakikat IPA. Semarang: PPT Pendidikan IPA SD.

Gimbal, Aag Syu. 2011. Hakikat IPA dan Pembelajaran IPA SD. http://aagsyugimbal.blogspot.com/2011/02/hakikat-ipa-dan-pembelajaran-ipa-sd.html. ( diakses 9 Februari 2011)

Blog, ieLma ‘s. 2012. HAKIKAT IPA DAN PEMBELAJARAN IPA. http://ielmasblog.blogspot.com/2012/02/hakikat-ipa-dan-pembelajaran-ipa.html. (diakses 12 Februari 2012)