 |
| Problematika Pendidikan Sains |
Sains merupakan kumpulan
pengetahuan dan proses yang berupaya menjelaskan setiap fenomena yang terjadi
di alam. Sains memiliki beberapa peranan penting untuk mensejahterakan
kehidupan manusia, tanpa ada ilmu yang mempelajari sains maka manusia akan
hidup dalam keadaan terbatas.
Dalam UNESCO Science Report 2010
di Paris 10 November 2010, Kunci kejayaan suatu bangsa atau negara dalam era
globalisasi terletak pada kualitas sumber daya manusia yang menguasai sains dan
teknologi. Sains, teknologi dan pendidikan memiliki hubungan yang sangat erat.
Karena pendidikanlah yang sangat berperan untuk menciptakan SDM yang mengusai
sains dan teknologi.
Mengajarkan pendidikan sains
tidaklah mudah. Ada banyak sekali tantangan dunia pendidikan sains di
Indonesia. Prestasi sains Indonesia di era globalisasi seperti sekarang ini
masih tertinggal dengan Negara lainnya. Selain itu muncul isu-isu global di
dunia pendidikan. Dalam UNESCO Science Report 2008, Peter J.Fensham (2008)
menyatakan ada sebelas isu penting dalam kebijakan pendidikan saintek di
seluruh dunia, salah satu diantaranya adalah interest in, and about science
(Ketertarikan terhadap sains rendah).
Pengertian sains
Sains berasal dari natural
science atau science yang arti harfiahnya adalah pengetahuan. Sains merupakan
kumpulan pengetahuan dan proses. Kumpulan pengetahuan sains terdiri atas
biologi, fisika, kimia, geologi dan astronomi yang berupaya menjelaskan setiap
fenomena yang terjadi di alam. Mengingat bidang kajiannya berbeda, terminologi
yang digunakan dalam setiap disiplin ilmu tersebut tersebut juga berbeda.
Kerangka berpikir sains adalah bahwa: a) di alam terdapat pola yang konsisten
dan berlaku universal; b) sains merupakan proses memperoleh pengetahuan untuk
menjelaskan fenomena; c) sains selalu berubah dan bukan kebenaran akhir; d)
sains hanyalah pendekatan terhadap yang “mutlak” karena itu tidak bersifat
“bebas nilai”; e) sains bersifat terbatas sehingga tidak dapat menentukan baik
atau buruk.
Sains tidak terpecah-pecah meskipun ada disiplin-disiplin tersebut
karena ada sejumlah pemikiran yang “menembus” antardisiplin sains yang disebut
tema umum, yaitu sistem, model, kekekalan, pola perubahan skala dan evolusi.
Dengan adanya tema ini, sains dipersatukan dalam pola pemikiran meskipun
berbeda bidang kajiannya.
Sains sebagai proses merupakan
langkah-langkah yang ditempuh untuk mencari penjelasan tentang gejala-gejala
alam. Langkah tersebut adalah merumuskan masalah, merumuskan hipotesis,
merancang eksperimen, mengumpulkan data, menganalisis dan akhirnya menyimpulkan.
Dari hal ini tampak bahwa karakteristik yang mendasar dari sains ialah
kuantifikasi artinya gejala alam dapat berbentuk kuantitas.
Pengetahuan sains, antara lain
adalah konsep, prinsip dan teori, sedangkan pengetahuan mengenai sains adalah
pengetahuan mengenai cara memperoleh pengetahuan sains yang terdiri atas
metodologi dan epistemologi. Metodologi adalah ilmu yang diperoleh secara
empiris mengenai cara memperoleh pengetahuan, sedangkan epistomologi diperoleh
dengan nalar. Contoh cara memperoleh pengetahuan dari metodologi sains adalah
metode ilmiah, sedangkan contoh dari epistomologi adalah berpikir induksi dan
deduksi.
Manfaat sains
Ilmu sains merupakan ilmu pasti
atau ilmu exact, berbagai macam jenis ilmu yang dipelajari untuk meneliti
makhluk hidup masuk kedalam ilmu sains. Salah satunya adalah ilmu biologi atau
biasa disebut dengan ilmu kehidupun (hayat). Sains sendiri memiliki beberapa
peranan penting untuk mensejahterakan kehidupan manusia, tanpa ada ilmu yang
mempelajari sains maka manusia akan hidup dalam keadaan terbatas. Sains bukan
hanya ada pada ilmu biologi, tetapi sains juga terdapat pada ilmu fisika dan
lainnya, dengan adanya sains kita bisa menjadi tenang karena semua yang
dihasilkan sains sudah diteliti oleh para peneliti yang ada di dunia.
Manfaat pemberian mata pelajaran
IPA atau sains munurut Sumaji (1998) adalah siswa mampu memahami dan menguasai
konsep-konsep sains serta keterkaitan dengan kehidupan nyata. Siswa juga mampu
menggunakan metode ilmiah untuk memcahkan masalah yang dihadapinya, sehingga
lebih menyadari dan mencintai kebesaran serta kekuasaan PenciptaNya.
Pengajaran IPA / sains menurut Depdikbud (1993) bermanfaat
bagi siswa untuk:
- Memahami konsep-konsep IPA dan kaitannya dengan kehidupan sehari-sehari.
- Memiliki keterampilan proses untuk mengembangkan pengetahuan, dan ide tentang alam di sekitarnya
- Mempunyai minat untuk mengenal dan mempelajari benda-benda serta peristiwa di lingkungan sekitar.
- Bersikap ingin tahu, tekun, terbuka, kritis, mawas diri, bertanggungjawab, bekerjasama dan mandiri.
- Mampu menerapkan berbagai macam konsep IPA untuk menjelaskan gejala-gejala alam dan memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari.
- Mampu menggunakan teknologi sederhana yang berguna untuk memecahkan suatu masalah yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari.
- Mengenal dan memupuk rasa cinta terhadap alam sekitar, sehingga menyadari kebesaran dan keagungan Tuhan Yang Maha Esa.
Menurut Kurikulum Pendidikan Dasar dalam Garis-garis Besar
Program Pengajaran (GBPP) Sekolah Dasar dinyatakan bahwa manfaat pembelajaran
Ilmu Pengetahuan Alam atau Sains adalah sebagai berikut:
- Menanamkan rasa ingin tahu dan suatu sikap positif terhadap teknologi dan masyarakat.
- Mengembangkan keterampilan proses untuk menyelidiki alam sekitar, memecahkan masalah dan membuat keputusan
- Menanamkan pengetahuan dan pemahaman konsep-konsep sains yang akan bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.
- Mengembangkan kesadaran tentang peran dan pentingnya sains kehidupan sehari-hari.
- Mengalihgunakan pengetahuan, keterampilan, dan pemahaman kebidang pengajaran lainnya.
- Ikut serta dalam memelihara, menjaga dan melestarikan lingkungan alam.
- Menghargai ciptaan Tuhan akan lingkungan alam.
Maksud dan
tujuan tersebut adalah agar siswa memiliki pengetahuan tentang gejala alam dan
berbagai jenis dan peran lingkungan alam dari lingkungan buatan dengan melalui
pengamatan agar siswatidak buta dengan pengetahuan dasar mengenai IPA atau
Sains.
Sains dalam Pendidikan
Pada hakikatnya, sebuah proses
pembelajaran yang dilakukan di kelas-kelas bisa kita dipadankan sebagai sebuah
proses ilmiah. Oleh sebab itulah, dalam Kurikulum 2013 diamanatkan tentang apa
sebenarnya esensi dari pendekatan saintifik pada kegiatan pembelajaran. Ada
sebuah keyakinan bahwa pendekatan ilmiah merupakan sebentuk titian emas
perkembangan dan pengembangan sikap (ranah afektif), keterampilan (ranah
psikomotorik), dan pengetahuan (ranah kognitif) siswa.
Pada suatu pendekatan yang
dilakukan atau proses
kerja yang memenuhi
kriteria ilmiah, lebih
mementingkan penggunaan penalaran induktif
(inductive reasoning) daripada
penggunaan penalaran deduktif (deductive
reasoning). Penalaran deduktif adalah bentuk penalaran yang mencoba melihat
fenomena-fenomena umum untuk kemudian membuat sebuah simpulan yang khusus.
Penalaran induktif (inductive reasoning) adalah kebalikannya. Penalaran
induktif justru memandang fenomena-fenomena atau situasi-situasi yang khusus
lalu berikutnya membuat sebuah simpulan secara keseluruhan (umum).
Sains selalu menjadi wahana
pengembangan berpikir yang sama bagi mereka yang mempelajarinya. Hakikat
berpikir tidak akan dapat dimiliki apabila hanya menguasai sains secara
hafalan. Dalam mengembangkan sains untuk meningkatkan kompetensi siswa, perlu
diperhatikan keterampilan dasar siswa.
Hal ini disebabkan, pembelajaran sains kurang berhasil meningkatkan
kompetensi siswa karena belum diketahui letak kelemahan pembelajaran sains yang
harus diatasi. Materi sains, praktik, dan model pembelajaran telah banyak yang
dipelajari secara mendalam, tetapi belum ada satu pun yang berhasil
meningkatkan kompetensi siswa.
Pengembangan dan peningkatan
kemampuan dasar siswa bergantung pada pengalamannya. Pengalaman belajar siswa
di sekolah menetukan keluasan pengembangan dan tahap peningkatan kemampuan
dasar siswa. Oleh karena itu, di negara-negara maju, pembelajaran dilakukan
dengan berbagai pengalaman belajar, antara lain inkuiri di laboratorium dan
pembelajaran di lingkungan.
Konteks sains adalah situasi atau
area aplikasi kompetensi. Ada lima konteks sains untuk PISA (Programme for
Intenational Students Assesment), yaitu kesehatan, sumber daya alam,
lingkungan, bencana alam, serta sains dan teknologi. Kemampuan dasar siswa
merupakan kemampuan yang sangat luas yang dapat digunakan untuk mempelajari dan
menggunakan berbagai konsep dari berbagai disiplin ilmu. Jika diintegrasikan
dengan pengetahuan mengenai sains, kemampuan dasar siswa akan menjadi
kompetensi luas (kompetensi generik) yang dapat digunakan untuk mempelajari dan
menggunakan berbagai pengetahuan sains dalam berbagai konteks sains untuk
memenuhi kebutuhan hidup siswa di berbagai situasi hidupnya.
Pembelajaran yang digunakan untuk
meningkatkan literasi sains dengan mengutamakan peningkatan kompetensi luas,
dapat ditunjukkan dengan peningkatan ketrampilan generik. Jika diintegrasikan
dengan pengetahuan mengenai sains dan pengetahuan sains, kemampuan dasar siswa
akan menjadi kompetensi spesifik yang khusus untuk memahami dan menggunakan
pengetahuan sains tertentu. Karena keterikatannya dengan pengetahuan sains
dengan pengetahuan sains tertentu, kompetensi spesifik tidak dapat digunakan
secara luas seperti kompetensi luas.
Kompetensi ilmiah yang
ditingkatkan di sekolah dasar dan menengah umum berbeda dengan perguruan
tinggi. Di sekolah dasar dan menengah umum, kompetensi ilmiah yang ditingkatkan
pada siswa diutamakan pada peningkatan kompetensi luas. Di perguruan tinggi,
kompetensi ilmiah yang ditingkatkan pada mahasiswa adalah kompetensi spesifik
karena mahasiswa sudah menentukan jurusan untuk lapangan kerjanya. Adapun untuk
tingkat Doktor (S3), kompetensi ilmiah yang ditingkatkannya adalah kompetensi
yang sangat spesifik. Begitu pula, peningkatan kompetensi antara SMA dan SMK
berbeda. Kompetensi yang ditingkatkan pada siswa SMK adalah kompetensi spesifik
karena siswa sudah dijuruskan pada lapangan kerja tertentu. Walaupun di SMA
siswa sudah memilih jurusan, hal tersebut belum merupakan lapangan kerjanya,
karena itu pembelajaran sains di SMA pun masih memerlukan peningkatan
kompetensi luas.
Sebab Rendahnya Minat Sains
Minat generasi muda terhadap mata
pelajaran yang berhubungan dengan ilmu pengetahuan atau sains dinilai stagnan
dan bahkan menurun. Padahal, penguasaan sains dibutuhkan untuk meningkatkan
kualitas hidup manusia di bumi lewat berbagai inovasi dan teknologi yang
dikembangkan generasi muda jaman sekarang. Beberapa penyebab rendahnya minat
siswa terhadap sains, antara lain:
1. Takut belajar sains
Salah satu penyebab rendahnya
minat siswa terhadap sains adalah takut untuk belajar sains. Beberapa siswa
mengatakan bahwa takut belajar sains karena merasa sains itu adalah pelajaran
yang sulit, terutama mata pelajaran biologi yang banyak menghapal, sehingga
siswa takut mendapatkan nilai jelek. Maka dari itu perlu diadakan suatu
pembelajaran dengan kondisi dimana siswa merasa bahwa belajar biologi bukan
merupakan momok yang besar. Caranya yaitu menggunakan metode pembelajaran yang
menarik dan menggunakan media pembelajaran, sehingga memudahkan siswa dalam
proses belajar.
2. Kurang paham manfaat sains
Penyebab lainnya adalah kurang
pahamnya manfaat sains di masa datang. Kurang pahamnya manfaat sains ini
merupakan kelanjutan dari ketakutan belajar sains. Karena takut belajar tentang
sains, maka siswa tidak akan mengetahui manfaat sains yang sebenarnya. Sains
itu penting untuk kehidupan. Untuk melaksanakan pembangunan yang berkelanjutan
dan untuk menyelamatkan keanekaragaman hayati dunia yang selama ini diabaikan
butuh bantuan sains. Sehingga, anak muda kita tidak boleh meninggalkan sains.
3. Proses KBM monoton
Faktor siswa bukanlah yang utama,
factor pendidik juga mengambil andil besar dalam penyebab rendahnya minat
belajar sains. Pembelajaran sains yang kurang kreatif dan tidak dikaitkan
dengan kehidupan di sekitar anak membuat pembelajaran menjadi monoton, sehingga
minat siswa menjadi berkurang. Pembelajaran yang monoton juga berakibat tidak
aktifnya siswa dalam pembelajaran dan bersifat acuh. Oleh karena itu dalam
proses pembelajaran, guru hendaknya menggunakan metode pembelajaran yang
kreatif, tidak monoton dan menarik perhatian siswa. Selain itu, guru harus
dengan senang hati melayani pertanyaan-pertanyaan dari anak. Dengan mendorong
keberanian anak untuk bertanya tanpa dicemooh atau diremehkan, rasa ingin tahu
anak untuk mempelajari dan menggali ilmu pengetahuan semakin besar.
4. Kurangnya info sains
Tingkat pengetahuan dan minat
pada sains di Indonesia masih rendah. Salah satu diantara penyebabnya adalah
kurangnya informasi mengenai sains yang mudah didapatkan, baik berupa media
masa cetak ataupun informasi yang disajikan oleh media elektronik seperti TV.
Oleh karena itu, perlu media yang gencar menyampaikan informasi dan pengetahuan
tentang sains, misalnya berupa buku, tayangan televisi, artikel di media cetak
dan media online. Buku sains populer dan artikel di media cetak memang sudah
ada ditengah-tengah masyarakat kita, namun jumlahnya masih sangat kecil
dibandingkan di negara-negara maju.
Cara Meningkatkan Minat Sains
Guru memegang peranan kunci dalam
meningkatkan minat siswa tehadap sains. Karena gurulah yang berhadapan langsung
dengan siswa, sehingga diupayakan semaksimal mungkin agar guru bisa menciptakan
pembelajaran yang efektif untuk meningkatkan minat siswa terhadap sains.
Beberapa cara meningkatkan minat siswa, antara lain:
1. Pembelajaran yang kreatif
Belajar sains harus dibuat
sekreatif mungkin untuk menarik perhatian siswa. Guru bisa menggunakan
metode-metode yang bisa menjadi daya tarik di kelas. Selain metode, guru juga
bisa menggunakan media majalah komik sains untuk memperkaya pembelajaran sains
di kelas. Penyajian komik sains dalam bentuk dialog dan visual yang menarik
menjadi kunci keberhasilan dalam menumbuhkan minat anak didik cinta belajar
sains.
Seorang guru harus kreatif
menampilkan pembelajaran yang membuat siswa penasaran, sehingga mendorong
keberanian anak untuk bertanya tanpa agar rasa ingin tahu anak untuk
mempelajari dan menggali ilmu pengetahuan semakin besar. Anak-anak harus
percaya bahwa ilmu pengetahuan yang dipelajari berguna untuk kehidupan. Hal ini
dimulai dengan mendorong anak untuk mengembangkan kreativitas dan imajinasi
mereka yang berguna dalam pengembangan sains
2. Guru mendorong siswa untuk aktif
Menggunakan metode pembelajaran
yang menarik saja tidak cukup. Metode yang bagus sekalipun belum tentu bisa
meningkatkan minat siswa. Rasa ingin tahu siswa sangat berpengaruh. Untuk
menumbuhkan minat siswa, terlebih dahulu harus menumbuhkan rasa ingin tahu.
Maka tugas guru adalah menimbulkan rasa ingin tahu siswa dengan menggunakan
metode ataupun media dan mendorong siswa untuk lebih aktif lagi mencari tahu
tentang sains. Dengan begitu, pembelajaran akan lebih aktif dan minat siswa
terhadap sains dapat meningkat.
3. Menggunakan multimedia
Untuk menarik perhatian siswa
juga bisa dilakukan menggunakan media yakni mengunakan sarana multimedia berupa
video dapat membantu pola pikir siswa terhadap suatu materi. Selain itu, guru
bisa menggunakan alat peraga dan demonstrasi sehingga siswa akan lebih mudah
mencerna materi yang disampaikan.
4. Media online
Sekarang ini hampir semua
informasi dapat diakses dari internet.
Pengaruh media online begitu penting dan cepatnya merasuki kehidupan
seseorang atau sekelompok masyarakat. Wajar saja mengingat saat ini merupakan
era teknologi informasi. Simaklah bagaimana masyarakat saat ini lebih terpengaruh
oleh isu-isu yang berkembang di media massa seperti koran dan berita televisi.
Perhatikan pula bagaimana remaja, dan bahkan berbagai kalangan terbius oleh
arus media jejaring sosial seperti facebook, twitter, plurk dan lain-lain.
Hal-hal tersebut cukup luas menjangkau berbagai lapisan masyarakat, melintasi
batas pulau, kota, dan desa ditanah air. Fenomena itu menunjukkan bahwa media
begitu berpengaruh terhadap kehidupan masyarakat saat ini.
Berdasarkan hal itu, maka sains
harus akrab dengan media agar wawasan sains benar-benar masuk ke dalam
kehidupan masyarakat Indonesia sehingga timbul manfaat dari pemahaman sains
yang tinggi. Hal inilah yang tercipta di negara-negara maju seperti Jepang.
Sebagai negara maju, masyarakat Jepang secara umum memiliki tingkat pengetahuan
yang tinggi. Hal ini disebabkan karena minat baca dan rasa ingin tahu
masyarakatnya yang tinggi, serta didukung oleh banyaknya bahan bacaan mengenai
sains. Buku-buku ini tidak hanya berupa text book yang digunakan oleh mahasiswa
dan pelajar, tetapi juga berupa buku sains yang ditulis secara populer, yang
ditujukan untuk masyarakat luas. Selain itu, media masa, baik media cetak
maupun media elektronik, juga memberikan kontribusi yang banyak dalam
peningkatan pengetahuan masyarakat Jepang, melalui pemberian informasi di
bidang sains. Bercermin dari Jepang, ternyata sains dan media merupakan
kolaborasi yang mengantarkan masyarakat Jepang menjadi mandiri dan maju seperti
saat ini.
Sumber:
Arsyad, Azhar. 2002. Media Pembelajaran. Jakarta: PT. Raja
Grafindo Persada.
Dedyaristyanto. 2010. Pengertian Sains.
http://dedyaristyanto.blogdetik.com/2010/11/16/apakah-sains-itu. Diakses pada
tanggal 6 oktober 2013.
Dodi Nandika, dkk. 2006. Universitas, Riset, dan Daya Saing
Bangsa. Yogyakarta: Pustaka Pelajar
Solihin, Ahmad. 2013. Manfaat Belajar Sains.
http://infosains123.blogspot.com/2013/01/manfaat-mempelajari-ilmu-sains.html.
Diakses pada tanggal 6 oktober 2013.
Sumaji, dkk. 1998. Pendidikan Sains yang Humanis.
Yogyakarta: Kanisius.
Syamsuri, istamar. 2010. Peningkatan Kompetensi Guru Untuk
Meningkatkan Minat Siswa Pada Bidang MIPA. Makalah disampaikan dalam Lokakarya
MIPAnet 2010, The Indonesian Network
of Higher Education of Mathematics and
Nanutal Sciences, tanggal 26-27 Juli 2010, di IPB, Bogor.
UNESCO. 2008. Science Education Policy-Making. Eleven
Emerging Issues. By Peter J.Fensham. Tersedia di www.unesco.org.
UNESCO. 2010. The Growing Role of Knowledge in the Global
Economy. By Hugo Hollanders and Luc Soete. Tersedia di www.unesco.org.
Widyastantyo, Hermawan. 2010. Manfaat Ilmu Pengetahuan Alam.
http://id.shvoong.com/social-sciences/education/2120776-tujuan-pembelajaran-ilmu-pengetahuan-alam/#ixzz2h0B4pVss.
Diakses pada tanggal 6 oktober 2013.
EmoticonEmoticon