Di unduh dari : Bukupaket.com
EDISI REVISI 2018Buku GuruILMU PENGETAHUAN ALAM SMP/MTs KELAS IX Di unduh dari : Bukupaket.com
Hak Cipta © 2018 pada Kementerian Pendidikan dan KebudayaanDilindungi Undang-UndangDisklaimer: Buku ini merupakan buku guru yang dipersiapkan Pemerintah dalam rangkaimplementasi Kurikulum 2013. Buku guru ini disusun dan ditelaah oleh berbagai pihak dibawah koordinasi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, dan dipergunakan dalam tahapawal penerapan Kurikulum 2013. Buku ini merupakan ”dokumen hidup” yang senantiasadiperbaiki, diperbaharui, dan dimutakhirkan sesuai dengan dinamika kebutuhan danperubahan zaman. Masukan dari berbagai kalangan yang dialamatkan kepada penulis danlaman http://buku.kemdikbud.go.id atau melalui email [email protected] diharapkandapat meningkatkan kualitas buku ini.Katalog Dalam Terbitan (KDT) Indonesia. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Ilmu Pengetahuan Alam : buku guru / Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.-- . Edisi Revisi Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2018. viii, 384 hlm. : ilus. ; 25 cm. Untuk SMP/MTs Kelas IX ISBN 978-602-282-321-6 (jilid lengkap) ISBN 978-602-282-324-7 (jilid 3)1. Sains -- Studi dan Pengajaran I. Judul II. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan 507Penulis : Siti Zubaidah, Susriyati Mahanal, Lia Yuliati, I Wayan Dasna, Ardian A. Pangestuti, Dyne R. Puspitasari, Hamim T. Mahfudhillah, Alifa Robitah, Zenia L. Kurniawati, Fatia Rosyida, dan Mar’atus Sholihah.Penelaah : Ana Ratna Wulan, Herawati Susilo, I Made Padri, Dadan Rosana, Enny Ratnaningsih, Maria Paristiowati, I Nyoman Marsih, dan Ahmad Mudzakir.Pe-review : Ida RokhayataiPenyelia Penerbitan : Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud.Cetakan Ke-1, 2015 (ISBN 978-602-282-082-6)Cetakan Ke-2, 2018 (Edisi Revisi)Disusun dengan huruf Georgia, 12 pt. Di unduh dari : Bukupaket.com
Kata Pengantar Kurikulum 2013 dirancang untuk memperkuat kompetensi pesertadidik dari sisi pengetahuan, keterampilan, dan sikap secara utuh. Prosespencapaiannya melalui pembelajaran sejumlah mata pelajaran yang dirangkaisebagai suatu kesatuan yang saling mendukung pencapaian kompetensitersebut. Bila pada jenjang SD/MI, sebagian besar mata pelajaran digabungmenjadi satu dan disajikan dalam bentuk tema-tema, maka pada jenjangSMP/MTs pembelajaran sudah mulai dipisah-pisah menjadi mata pelajaran. Sebagai transisi menuju ke pendidikan menengah, pemisahan ini masihbelum dilakukan sepenuhnya bagi peserta didik SMP/MTs. Materi-materidari bidang-bidang ilmu Fisika, Kimia, Biologi, serta Ilmu Bumi dan Antariksamasih perlu disajikan sebagai suatu kesatuan dalam mata pelajaran IPA(Ilmu Pengetahuan Alam). Hal ini dimaksudkan untuk memberikan wawasanyang utuh bagi peserta didik SMP/MTs tentang prinsip-prinsip dasar yangmengatur alam semesta beserta segenap isinya. Buku IPA Kelas IX SMP/MTs ini disusun dengan pemikiran di atas.Bidang ilmu Biologi dipakai sebagai landasan (platform) pembahasanbidang ilmu yang lain. Makhluk hidup digunakan sebagai objek untukmenjelaskan prinsip-prinsip dasar yang mengatur alam seperti objek alamdan interaksinya, energi dan keseimbangannya, dan lain-lain. Melaluipembahasan menggunakan bermacam bidang ilmu dalam rumpun ilmupengetahuan alam, pemahaman utuh tentang alam yang dihuninya besertabenda-benda alam yang dijumpai di sekitarnya dapat dikuasai oleh pesertadidik SMP/MTs. Sebagai salah satu rumpun ilmu yang digunakan untuk mengukurkemajuan pendidikan suatu negara, pemahaman peserta didik suatu negaraterhadap IPA dibandingkan secara rutin sebagaimana dilakukan melaluiTIMSS (The Trends in International Mathematics and Science Study) danPISA (Program for International Student Assessment). Melalui penilaianinternasional seperti ini, kita dapat mengetahui kualitas pembelajaran IPAdi Indonesia dibandingkan dengan negara -negara lain. Materi IPA padaKurikulum 2013 ini telah disesuaikan dengan tuntutan penguasaan materiIPA menurut TIMSS dan PISA. Sesuai dengan konsep Kurikulum 2013, buku ini disusun mengacupada pembelajaran IPA secara terpadu dan utuh. Untuk setiap pengetahuanyang diajarkan, pembelajarannya harus dilanjutkan hingga menjadikanpeserta didik terampil dalam menyajikan pengetahuan yang dikuasainyasecara konkret dan abstrak. Selain itu, peserta didik diarahkan agar mampubersikap sebagai makhluk yang mensyukuri anugerah alam semesta yangdikaruniakan kepadanya melalui pemanfaatan yang bertanggung jawab.Ilmu Pengetahuan Alam iii Di unduh dari : Bukupaket.com
Buku ini menjabarkan usaha minimal yang harus dilakukan peserta didikuntuk mencapai kompetensi yang diharapkan. Sesuai dengan pendekatanyang digunakan dalam Kurikulum 2013, peserta didik didorong untuk beranimencari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas di sekitarnya.Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan dayaserap peserta didik dengan ketersediaan kegiatan pada buku ini. Guru dapatmemperkaya kegiatan dengan mengkreasi bentuk kegiatan-kegiatan lainyang sesuai dan relevan yang bersumber dari lingkungan sosial dan alam. Buku ini sangat terbuka atas pelbagai masukan dan terus dilakukanperbaikan dan penyempurnaan. Untuk itu, kami mengundang para pembacamemberikan kritik, saran, dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaanbuku ini. Atas kontribusi tersebut, kami ucapkan terima kasih. Mudah-mudahan kita dapat memberikan pengetahuan terbaik bagi kemajuan duniapendidikan dalam rangka mempersiapkan generasi seratus tahun IndonesiaMerdeka (2045).Tim Penulisiv Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Di unduh dari : Bukupaket.com
Daftar IsiHalaman Judul............................................................................... iHalaman Penerbitan..................................................................... iiKata Pengantar.............................................................................. iiiDaftar Isi......................................................................................... vBagian I: Petunjuk Umum............................................................. 1Bab 1 IPA Terpadu dan Pembelajarannya.................................... 3 A. IPA Terpadu.................................................................................................... 3 B. Model Pemaduan Bahan Ajar IPA Terpadu......................................... 5 C. Pembelajaran IPA Terpadu....................................................................... 15 D. Tujuan dan Karakteristik Pembelajaran IPA Terpadu...................... 18Bab 2 Pembelajaran Berbasis Aktivitas dalam Pembelajaran IPA................................................................ 23 A. Pembelajaran dalam Kurikulum 2013.................................................. 23 B. Scientific Approach (Pendekatan Ilmiah).............................................. 25 C. Pembelajaran Berbasis Aktivitas............................................................ 30 D. Ragam Pembelajaran Berbasis Aktivitas pada Pembelajaran IPA......................................................................................... 33Bab 3 Penilaian Pembelajaran IPA, Pembelajaran Remedial, dan Pengayaan.................................................................... 59 A. Penilaian Pembelajaran IPA..................................................................... 59 B. Pelaksanaan Penilaian............................................................................... 63 C. Pembelajaran Remedial dan Pengayaan........................................... 71 Bab 4 Pemetaan Kompetensi Dasar dan Materi.......................... 75Bagian II: Petunjuk Khusus........................................................... 103Petunjuk Pembelajaran Bab 1: Sistem Reproduksi pada Manusia............................................................................... 105 A. Pengantar....................................................................................................... 106 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 111 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 127 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 129 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 133 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 133 G. Tugas Proyek................................................................................................. 136Ilmu Pengetahuan Alam v Di unduh dari : Bukupaket.com
Petunjuk Pembelajaran Bab 2: Sistem Perkembangbiakan Tumbuhan dan Hewan....................................................... 137 A. Pengantar....................................................................................................... 138 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 142 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 163 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 166 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 170 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 170 G. Tugas Proyek................................................................................................. 171Petunjuk Pembelajaran Bab 3: Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup .................................................................. 173 A. Pengantar....................................................................................................... 174 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 178 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 188 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 190 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 193 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 193 G. Tugas Proyek................................................................................................. 196Petunjuk Pembelajaran Bab 4: Listrik Statis dalam Kehidupan Sehari-hari........................................................................... 197 A. Pengantar....................................................................................................... 198 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 201 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 211 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 214 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 214 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 215 G. Tugas Proyek................................................................................................. 216Petunjuk Pembelajaran Bab 5: Listrik Dinamis dalam Kehidupan Sehari-hari....................................................... 217 A. Pengantar....................................................................................................... 218 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 220 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 239 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 242 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 244 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 244 G. Tugas Proyek................................................................................................. 246vi Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Di unduh dari : Bukupaket.com
Petunjuk Pembelajaran Bab 6: Kemagnetan dan Pemanfaatannya ................................................................ 247 A. Pengantar....................................................................................................... 248 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 252 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 261 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 263 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 265 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 265 G. Tugas Proyek................................................................................................. 266Petunjuk Pembelajaran Bab 7: Bioteknologi.............................. 267 A. Pengantar....................................................................................................... 268 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 270 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 281 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 283 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 284 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 284 G. Tugas Proyek................................................................................................. 286Petunjuk Pembelajaran Bab 8: Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup................................................................... 287 A. Pengantar....................................................................................................... 288 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 290 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 306 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 308 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 311 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 311 G. Tugas Proyek................................................................................................. 313Petunjuk Pembelajaran Bab 9: Tanah dan Keberlangsungan Kehidupan........................................................................... 315 A. Pengantar....................................................................................................... 316 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 318 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 331 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 333 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 335 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 335 G. Tugas Proyek................................................................................................. 336Ilmu Pengetahuan Alam vii Di unduh dari : Bukupaket.com
Petunjuk Pembelajaran Bab 10: Teknologi Ramah Lingkungan......................................................................... 337 A. Pengantar....................................................................................................... 338 B. Kegiatan Pembelajaran.............................................................................. 341 C. Penilaian dan Kisi-Kisi Pencapaian Kompetensi............................... 350 D. Materi Pengayaan....................................................................................... 352 E. Interaksi dengan Orang Tua.................................................................... 355 F. Kunci Jawaban Uji Kompetensi.............................................................. 355 G. Tugas Proyek................................................................................................. 356Daftar Pustaka............................................................................... 357Glosarium....................................................................................... 359Indeks............................................................................................. 367Profil Penulis.................................................................................. 371Profil Penelaah............................................................................... 381Profil Editor.................................................................................... 384viii Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Di unduh dari : Bukupaket.com
BAGIAN I:PETUNJUK UMUMPetunjuk Umum ini berisikan:Bab 1 IPA Terpadu dan PembelajarannyaBab 2 Pembelajaran Berbasis Aktivitas dalam Pembelajaran IPABab 3 Penilaian Pembelajaran IPABab 4 Pemetaan Kompetensi Dasar dan MateriIlmu Pengetahuan Alam 1 Di unduh dari : Bukupaket.com
Motivasi untuk Guru Jari jemari Tuhan selalu adil untuk umat-Nya.Beragam profesi dihadirkan-Nya di muka bumi iniuntuk menjaga keseimbangan sosial agar berlangsungsecara harmonis. Salah satu pilihan profesi yang turutmenghiasi indahnya dunia ini adalah guru. Profesiguru menjadi profesi pilihan yang harus dijalanidengan segenap kesadaran serta dengan segala risikodan tanggung jawab. Menjatuhkan pilihan sebagaiguru didasari pada pemikiran bahwa sebaik-baiknyapekerjaan adalah yang bermanfaat dunia dan akhirat. Lewatperenungan dan kontemplasi yang mendalam, profesi gurumenjadi pilihan tak terbantahkan. Semangat yang tak pernah kendur dan alasan yang selaluterjaga memilih berprofesi sebagai guru memperkuat langkah-langkah hari demi hari. Mengajar dan mendidik menimbulkanketenangan batin yang tak berujung. Kata-kata kebaikan yangdikeluarkan dan ilmu bermanfaat menjadikan bekal tabungansurga bagi seorang guru. Menjalani hari dengan senyuman seorang guru adalahenergi. Energi yang akan membawa hari-hari terasa berisi.Energi yang akan menentukan langkah besar perubahan bangsa.Energi pengubah generasi-generasi tangguh masa depan denganberagam profesi mulia nantinya. Energi pendulang cita-citauntuk membentuk generasi pengisi peradaban baru negeri ini.Energi pembangun anak-anak berkarakter. Energi penciptamutiara-mutiara pemikir cerdas, kritis, dan santun.2 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
BAB IPA TERPADU DAN1 PEMBELAJARANNYAA. IPA Terpadu Secara integral, ilmu pengetahuan merupakan cara untuk mempelajarialam semesta beserta komponen yang ada di dalamnya. Ilmu pengetahuantersebut terpilah menjadi Ilmu Pengetahuan Alam dan Ilmu PengetahuanSosial. Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan cabang pengetahuan yangmempelajari alam semesta yang berawal dari fenomena alam. IPA didefinisikan dengan pelbagai versi. Pada Permendikbud RI No 58Tahun 2014 dinyatakan bahwa IPA dipandang sebagai cara berpikir untukmemahami alam, melakukan penyelidikan, dan kumpulan pengetahuan.Collete dan Chiappetta (1994) menyatakan bahwa IPA pada hakikatnyamerupakan kumpulan pengetahuan (a body of knowledge), cara ataujalan berpikir (method of thinking), dan cara untuk penyelidikan (methodof investigating). IPA juga didefinisikan sebagai hasil pemikiran danpenyelidikan ilmuwan yang dilakukan dengan keterampilan bereksperimendengan menggunakan metode ilmiah (Poedjiadi, 2005). IPA didefinisikansebagai pengetahuan yang sistematis dan tersusun secara teratur, berlakuumum (universal), dan berupa kumpulan data hasil observasi dan eksperimen(Carin dan Sund, 1993 dalam Depdiknas, 2006:4). Definisi ini memberipengertian bahwa IPA merupakan cabang pengetahuan yang dibangunberdasarkan pengamatan dan klasifikasi data. Selain itu, IPA biasanya disusundan diverifikasi dalam hukum-hukum bersifat kuantitatif, yang melibatkanaplikasi penalaran matematis dan analisis data terhadap gejala-gejala alam. Dimensi Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan dengan upayamemahami pelbagai fenomena alam secara sistematis, mencakup sikapilmiah IPA, proses ilmiah IPA, produk IPA, dan aplikasi IPA. Sikap IPAmencakup rasa ingin tahu tentang benda, fenomena alam, makhluk hidup,dan hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru yang dapatdipecahkan melalui prosedur yang benar (Sund & Trowbridge, 1973:2;Trowbridge et.al., 1981:40; Dahar & Liliasari, 1986:11). IPA sebagai prosesmerupakan prosedur pemecahan masalah menggunakan metode ilmiahuntuk menemukan konsep IPA, melalui tahapan berikut: 1. menemukanmasalah, 2. merumuskan hipotesis, 3. merancang penyelidikan, 4.melaksanakan penyelidikan, 5. mengumpulkan dan menganalisis data, 6.menarik kesimpulan, serta 7. mengomunikasikan hasil penyelidikan. IPAsebagai produk merupakan kumpulan pengetahuan yang terdiri atas fakta,konsep, dan prinsip. Produk IPA yang berupa fakta merupakan data yangIlmu Pengetahuan Alam 3 Di unduh dari : Bukupaket.com
menunjukkan fenomena yang sesungguhnya, pernyataan-pernyataan tentangbenda-benda yang benar-benar ada, atau peristiwa-peristiwa yang benar-benar terjadi dan sudah dikonfirmasi secara objektif. Konsep IPA adalahsuatu ide yang mempersatukan fakta-fakta IPA, sehingga konsep merupakanhubungan antara fakta-fakta. Prinsip diartikan sebagai generalisasi tentanghubungan antara konsep-konsep. Contohnya, semua benda dipanaskanmengalami kenaikan suhu. Prinsip merupakan deskripsi yang paling tepattentang objek atau kejadian/fenomena. Aplikasi IPA adalah penerapanmetode ilmiah dan produk IPA yang diperlukan dalam kehidupan sehari-hari untuk memenuhi kebutuhan manusia melalui pemecahan masalah-masalah yang dapat diidentifikasikan. Penerapan IPA perlu dilakukan secarabijaksana untuk menjaga dan memelihara kelestarian lingkungan. IPA yang dipelajari di sekolah tidak hanya berupa kumpulan faktatetapi juga proses perolehan fakta yang didasarkan pada kemampuanmenggunakan pengetahuan dasar IPA untuk memprediksi atau menjelaskanpelbagai fenomena. Peserta didik harus memaknai alam yang berubahsecara cepat dan kompleks, dengan cara menggunakan pengetahuanyang telah dipahaminya dalam memecahkan masalah (Reif, 1995). Prosespembelajaran IPA berorientasi pada kemampuan aplikatif, pengembangankemampuan berpikir, rasa ingin tahu, sikap peduli, dan bertanggung jawabterhadap lingkungan sosial dan alam. IPA juga ditujukan untuk pengenalanlingkungan biologi dan alam sekitar, serta pengenalan pelbagai keunggulanwilayah nusantara.Mata pelajaran IPA di SMP/MTs dilakukan dengan konsep integrativescience (IPA Terpadu). Konsep keterpaduan ini ditunjukkan pada penyajianmateri IPA dikemas ke dalam tema tertentu yang di dalamnya membahasperpaduan materi-materi fisika, kimia, dan biologi, yang saling berkaitan(Kemdikbud, 2014). IPA di SMP/MTs ditinjau dari sudut pandang kajianBiologi sehingga penyajian konsep-konsep IPA pada bahan ajar IPA terpadudi SMP/MTs diawali dengan fenomena biologi yang ada di sekitar pesertadidik dan membahasnya dengan tinjauan dari tiga bidang kajian (biologi,fisika, dan kimia). Hal ini bertujuan agar tampak keterpaduan antara tigabidang kajian tersebut. Meskipun demikian, tetap akan tampak karakter daritiap-tiap bidang kajian karena bagaimanapun juga terdapat perbedaan yangmendasar antara tiga bidang kajian tersebut. Keterpaduan konsep dalam IPAterpadu tidak berarti membentuk konsep baru dari konsep dasar fisika, kimia,dan biologi, tetapi terpadu dalam objek yang dipelajari. Sebagai contoh,proses fuontotuskinpterosisse.sTfuotmosbiunhteasnism. Ceamhearylaukyaanngcdahipaeyralu, kkaanrboolnehdbioekbseirdaapa(CjeOn2i)s,dan airdaun adalah cahaya merah. Pertanyaan yang muncul mengapa bukan sinarultraviolet yang digunakan? Jawabannya dapat diperoleh dari konsep fisikayang menyatakan bahwa sinar ultraviolet merupakan sinar dengan frekuensiyang tinggi, sehingga energi yang dimiliki juga tinggi. Dari konsep kimia4 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Umum Di unduh dari : Bukupaket.com
dapat dijelaskan tentang reaksi antara air dan kdairjebloanskdainokcsairdaab(aCgOia2n) -dbeanggiaannbantuan energi cahaya. Dari segi biologi dapatdaun melakukan fungsinya pada proses fotosintesis.B. Model Pemaduan Bahan Ajar IPA Terpadu Salah satu komponen penting dalam pembelajaran adalah bahanajar. Bahan ajar merupakan seperangkat materi/substansi pembelajaran(teaching material) yang disusun secara sistematis, menampilkan sosokutuh dari kompetensi yang akan dikuasai peserta didik dalam kegiatanpembelajaran (Puskur, 2006:6). Bahan ajar memungkinkan peserta didikdapat mempelajari suatu kompetensi secara runtut dan sistematis, sehinggasecara akumulatif mampu menguasai semua kompetensi secara utuh danterpadu. Bahan ajar merupakan sarana untuk mengomunikasikan ilmupengetahuan. Bahan ajar yang digunakan di sekolah, baik oleh guru maupunoleh peserta didik, harus jelas, lengkap, akurat, dan dapat mengomunikasikaninformasi, konsep, serta pengetahuan proseduralnya. Dengan demikian,setiap bahan ajar harus memiliki standar yang sesuai dengan tujuan daribuku pelajaran tersebut, yaitu sesuai dengan jenjang pendidikan, psikologiperkembangan peserta didik, kebutuhan, dan tuntutan kurikulum, serta ilmupengetahuan dan teknologi. Pemaduan bahan ajar IPA terpadu dapat menggunakan pelbagai model.Ada beberapa model pemaduan yang digunakan dalam pengembangankurikulum IPA terpadu. Salah satu model pemaduan yang digunakanadalah model pengembangan kurikulum terpadu dari Fogarty (1991) yangmengembangkan 10 model pemaduan yang tercakup dalam tiga bentuk dasarpemaduan kurikulum. Tiga bentuk dasar pemaduan kurikulum dengan 10model pemaduan tersaji pada Gambar 1.1. Fragmented Connected Nested Immersed Networked Terpadu Terpadu dalam satu dalam dandisiplin ilmu lintas peserta didik Sequenced Shared Webbed Threaded Ingtegrated Terpaduantarmatapelajaran Sumber: Dok. KemdikbudGambar 1.1 Tiga Bentuk Dasar Pemaduan Kurikulum dengan 10 Model PemaduanIlmu Pengetahuan Alam 5 Di unduh dari : Bukupaket.com
1. Fragmented Model (Model Penggalan) Model fragmented merupakan model kurikulum yang memisahkanmateri ke dalam disiplin ilmu yang berbeda yang dikemas dalam matapelajaran. Sebagai contoh, mata pelajaran matematika, IPA, dan IPS. Modelfragmented ditandai dengan ciri pemaduan yang hanya terbatas pada satumata pelajaran saja. Skema model pemaduan ini tersaji pada Gambar 1.2.Pada proses pembelajarannya, butir-butir materi tersebut dilaksanakansecara terpisah-pisah pada jam yang berbeda-beda. Peserta didik mempelajari materi tanpa menghubungkan kebermaknaandan keterkaitan antara satu pelajaran dengan pelajaran lainnya. Setiap matapelajaran diajarkan oleh guru yang berbeda dan mungkin pula ruang yangberbeda. Setiap mata pelajaran memiliki ranah tersendiri dan tidak adausaha untuk mempersatukannya. Setiap mata pelajaran berlangsung terpisahdengan pengorganisasian dan cara mengajar yang berbeda dari setiap guru. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.2 Skema Model Pemaduan Fragmented Pemaduan materi yang menggunakan model fragmented akanmenyajikan materi dalam suatu mata pelajaran yang utuh tanpa mengaitkanmata pelajaran satu dengan yang lainnya (Fogarty,1991). Oleh seorang gurumata pelajaran IPA, konsep-konsep pada pelajaran IPA diajarkan utuh kepadapeserta didiknya tanpa melihat atau mempertimbangkan konsep-konsepyang ada pada mata pelajaran matematika atau IPS. Jadi, dalam bahan ajardengan model fragmented setiap mata pelajaran dirancang sendiri-sendiridan tidak ada usaha untuk mengaitkan diantara satu mata pelajaran denganmata pelajaran lain. Oleh Fogarty (1991), model fragmented disimbolkandengan sebuah periskop yang artinya memandang satu arah, fokus yangsempit untuk setiap mata pelajaran. Model fragmented memiliki kelebihan yaitu peserta didik menguasaisecara penuh satu kemampuan tertentu untuk tiap mata pelajaran, sehinggapeserta didik ahli dan terampil dalam bidang tertentu. Menurut Kemdikbud(2013:172), kelebihan dari model fragmented adalah adanya kejelasan danpandangan yang terpisah dalam suatu mata pelajaran. Adapun kekurangannya6 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
adalah peserta didik belajar hanya pada tempat dan sumber belajar sertakurang mampu membuat hubungan atau pemaduan dengan konsep sejenis.Kekurangan lain dari model ini menurut Kemdikbud (2013:172) adalah lebihsedikit transfer pembelajarannya.2. Connected Model (Model Keterhubungan) Model connected atau keterhubungan menyajikan hubungan yangeksplisit di dalam suatu mata pelajaran. Skema dari model ini tersaji padaGambar 1.3. Materi dibelajarkan dengan mengaitkan satu pokok bahasan kepokok bahasan yang lain, menghubungkan satu konsep ke konsep yang lain,mengaitkan satu keterampilan dengan keterampilan yang lain dalam suatubidang studi (interbidang studi). Kunci utama model ini adalah adanya usahasecara sadar menghubungkan bidang kajian dalam satu disiplin ilmu dalamsatu mata pelajaran. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.3 Skema Model Pemaduan Connected Model connected dilandasi oleh anggapan bahwa butir-butir materiajar dapat dipayungkan pada induk mata pelajaran tertentu. Butir-butirmateri ajar bidang fisika, kimia, dan biologi dapat dipayungkan pada matapelajaran IPA. Penguasaan materi ajar tersebut merupakan keutuhan dalammembentuk kemampuan tentang ilmu alam. Hanya saja pembentukanpemahaman, keterampilan, dan pengalaman secara utuh tersebut tidakberlangsung secara otomatis. Karena itu, guru harus menata materi ajar danproses pembelajarannya secara terpadu. Kelebihan yang diperoleh dalam model connected ini adalah adanyahubungan antaride-ide dalam satu mata pelajaran dan peserta didik akanmemperoleh gambaran yang lebih jelas dan luas dari konsep yang dijelaskan.Peserta didik diberi kesempatan untuk melakukan pendalaman, tinjauan,memperbaiki, dan mengasimilasi gagasan secara bertahap. Kekuranganmodel ini adalah belum memberikan gambaran yang menyeluruh, karenabelum menggabungkan bidang-bidang pengembangan/mata pelajaran lain.Kekurangan lain dari model ini menurut Kemdikbud (2013:172) adalahIlmu Pengetahuan Alam 7 Di unduh dari : Bukupaket.com
disiplin-disiplin ilmu tidak berkaitan dan materi pelajaran tetap terfokuspada satu disiplin ilmu.3. Nested Model (Model Bersarang) Model nested merupakan model yang memadukan kurikulum didalam satu disiplin ilmu dan secara khusus meletakkan fokus pemaduanpada sejumlah keterampilan belajar yang ingin dilatihkan. Skema modelpemaduan ini tersaji pada Gambar 1.4. Model nested atau bersarang adalahpemaduan yang digunakan oleh guru untuk mencapai beberapa kompetensiatau keterampilan yaitu keterampilan berpikir, keterampilan sosial, danketerampilan isi pengetahuan. Contohnya guru merancang unit fotosintesisyang secara simultan dapat digunakan untuk mencapai target keterampilansosial dan pengetahuan mengenai faktor-faktor yang berpengaruh terhadapfotosintesis (pengetahuan sains). Seperti yang dicontohkan Fogarty (1991:28), untuk jenis mata pelajaranbahasa dan ilmu sosial dapat dipadukan keterampilan berpikir (thinkingskills) dengan keterampilan sosial (social skills). Pelajaran sains danmatematika dapat dipadukan keterampilan berpikir (thinking skills) danketerampilan mengorganisasi (organizing skills). Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.4 Skema Model Pemaduan Nested Model nested merupakan pemaduan pelbagai bentuk penguasaankonsep keterampilan melalui sebuah kegiatan pembelajaran. Misalnya, padasatuan jam tertentu seorang guru memfokuskan kegiatan pembelajaranpada pemahaman tentang hakikat IPA dan keterampilan proses IPA dalammengembangkan kemampuan berpikir logis, menentukan jenis keterampilanproses IPA, dan melakukan kegiatan praktikum. Pembelajaran pelbagaibentuk penguasaan konsep dan keterampilan tersebut keseluruhannya tidakharus dirumuskan dalam tujuan pembelajaran. Kelebihan model ini yaitu guru dapat memadukan beberapa keterampilansekaligus dalam pembelajaran satu mata pelajaran, memberikan perhatianpada pelbagai bidang penting dalam satu saat sehingga tidak memerlukan8 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
penambahan waktu, dan guru dapat memadukan kurikulum secara luas.Kelebihan lain dari model ini menurut Kemdikbud (2013:173) adalah dapatmemperkaya dan memperluas pembelajaran. Kekurangan dari model iniadalah apabila tanpa perencanaan yang matang memadukan beberapaketerampilan yang menjadi target dalam suatu pembelajaran, akanberdampak pada peserta didik, dalam hal ini prioritas pelajaran menjadikabur. Lebih diperjelas oleh Kemdikbud (2013:173), bahwa kekurangan darimodel ini adalah peserta didik dapat menjadi bingung dan kehilangan arahmengenai konsep-konsep utama dari suatu kegiatan atau pelajaran.4. Sequenced Model (Model Urutan) Model sequenced merupakan model pemaduan topik-topik antarmatapelajaran yang berbeda secara paralel. Skema model pemaduan ini tersajipada Gambar 1.5. Pada model ini, topik-topik diurutkan dan persamaan-persamaan yang ada dalam mata pelajaran yang dipadukan, selanjutnyadiajarkan secara bersamaan (Kemdikbud, 2013:173). Sebagai contoh, gurumenyajikan materi pembelajaran sesuai urutan kompetensi dasar padakurikulum atau buku yang tersedia. Topik-topik tersebut dapat dipadukanpembelajarannya pada alokasi jam yang sama. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.5 Skema Model Pemaduan Sequenced Kelebihan dari model ini adalah dengan menyusun kembali urutantopik, bagian dari unit, guru dapat mengutamakan prioritas kurikulumdaripada hanya mengikuti urutan yang dibuat penulis dalam buku teks,membantu peserta didik memahami isi pembelajaran dengan lebih kuat, danbermakna. Lebih lanjut disampaikan Kemdikbud (2013:173), kelebihan darimodel ini adalah memfasilitasi transfer pembelajaran melintasi beberapamata pelajaran. Sementara kekurangannya yaitu diperlukan kolaborasiberkelanjutan dan fleksibilitas semua orang yang terlibat dalam content areadalam mengurutkan sesuai peristiwa terkini.Ilmu Pengetahuan Alam 9 Di unduh dari : Bukupaket.com
5. Shared Model (Model Terbagi) Model shared merupakan bentuk pemaduan materi pembelajaran akibatadanya “overlapping” atau tumpang tindih konsep atau ide pada dua matapelajaran atau lebih yang berbeda. Butir-butir pembelajaran tentang atomdalam kimia misalnya, dapat bertumpang tindih dengan butir pembelajarandalam model atom dalam fisika dan sebagainya. Skema model pemaduan initersaji pada Gambar 1.6. Kelebihan dari model ini yaitu lebih mudah dalam menggunakannyasebagai langkah awal maju secara penuh menuju model terpadu yangmencakup empat disiplin ilmu. Dengan menggabungkan disiplin ilmu serupayang saling tumpang tindih, akan memungkinkan mempelajari konsep yanglebih dalam. Selain itu, menurut Kemdikbud (2013:173), kelebihan lain darimodel ini adalah terdapat pengalaman-pengalaman pembelajaran bersamadan dengan adanya dua orang guru di dalam satu tim, akan lebih mudahuntuk berkolaborasi. Sedangkan kekurangannya, model pemaduan antarduadisiplin ilmu memerlukan komitmen pasangan untuk bekerja sama dalamfase awal, karena untuk menemukan konsep yang tumpang tindih secaranyata diperlukan dialog dan diskusi yang mendalam. Menurut Kemdikbud(2013:173), kekurangan dari model ini adalah membutuhkan waktu,fleksibilitas, komitmen, dan kompromi. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.6 Skema Model Pemaduan Shared6.Webbed Model (Model Jaring Laba-laba ) Model yang paling populer adalah model webbed. Model ini bertolak daripendekatan tematik sebagai pemadu bahan dan kegiatan pembelajaran. Skemamodel pembelajaran ini tersaji pada Gambar 1.7. Pada hubungan ini temadapat mengikat kegiatan pembelajaran baik dalam mata pelajaran tertentumaupun lintas mata pelajaran. Model jaring laba-laba (webbed model) adalahpembelajaran terpadu yang menggunakan pendekatan tematik. Pendekatanini pengembangannya dimulai dengan menentukan tema tertentu. Temadapat ditetapkan dengan negosiasi guru dan peserta didik, tetapi dapat pula10 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
ditentukan dari hasil diskusi sesama guru. Setelah tema tersebut disepakati,dikembangkan sub-sub temanya dengan memperhatikan kaitannya denganbidang-bidang studi. Dari sub-sub tema ini dikembangkan aktivitas belajaryang harus dilakukan peserta didik. Keuntungan model jaring laba-laba bagipeserta didik adalah peserta didik memperoleh pandangan hubungan yangutuh tentang kegiatan dari pelbagai ilmu yang berbeda-beda. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.7 Skema Model Pemaduan Webbed Kelebihan pendekatan jaring laba-laba untuk mengintegrasikankurikulum adalah faktor motivasi sebagai hasil bentuk seleksi tema yangmenarik perhatian paling besar. Sementara itu, faktor motivasi peserta didikjuga dapat berkembang karena adanya pemilihan tema yang didasarkan padaminat peserta didik. Lebih jelas disampaikan oleh Kemdikbud (2013:173),bahwa kelebihan dari model ini adalah dapat memotivasi peserta didikdan membantu peserta didik untuk melihat keterhubungan antargagasan.Kekurangan dari model ini adalah banyak guru sulit memilih tema. Gurucenderung menyediakan tema yang dangkal sehingga kurang bermanfaatbagi peserta didik. Selain itu, guru seringkali terfokus pada kegiatan sehinggamateri atau konsep menjadi terabaikan7. Threaded Model (Model Satu Alur) Model threaded merupakan model pemaduan bentuk keterampilan,misalnya, melakukan prediksi dan estimasi dalam matematika, ramalanterhadap kejadian-kejadian, antisipasi terhadap cerita dalam novel, dansebagainya. Skema model pemaduan ini tersaji pada Gambar 1.8. Bentukthreaded ini berfokus pada meta-curriculum. Lebih lanjut disampaikan olehKemdikbud (2013:173), bahwa model ini merupakan model pembelajaranterpadu yang memfokuskan pada penguasaan keterampilan yang meliputiketerampilan sosial, berpikir, serta pelbagai jenis kecerdasan, danketerampilan belajar. Keterampilan-keterampilan tersebut ‘direntangkan’melalui pelbagai disiplin ilmu/mata pelajaran.Ilmu Pengetahuan Alam 11 Di unduh dari : Bukupaket.com
Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.8 Skema Model Pemaduan Threaded Kelebihan dari model ini antara lain: konsep berputar di sekitar meta-kurikulum yang menekankan pada perilaku metakognitif, materi untuk tiapmata pelajaran tetap murni, dan peserta didik dapat belajar sebagaimanaseharusnya belajar pada masa yang akan datang sesuai dengan lajuperkembangan era globalisasi. Model ini memiliki kelemahan pada hubunganisi antarmateri pelajaran yang tidak ditunjukkan secara eksplisit sehinggapeserta didik kurang memahami keterkaitan materi antara mata pelajaransatu dengan yang lainnya.8. Integrated Model (Model Integrasi) Model integrated merupakan pemaduan sejumlah topik dari matapelajaran yang berbeda dengan esensi yang sama dalam sebuah topiktertentu. Skema model pemaduan ini tersaji pada Gambar 1.9. Topik yangyang semula terdapat dalam mata pelajaran Matematika, Bahasa Indonesia,Ilmu Pengetahuan Alam, dan Ilmu Pengetahuan Sosial, pada model integrasiini cukup diletakkan dalam mata pelajaran tertentu, misalnya PengetahuanAlam. Model integrasi menggunakan pendekatan antarmata pelajaran danantarbidang studi. Model ini dilakukan dengan cara menggabungkan bidangstudi dengan menetapkan prioritas dari kurikulum serta menemukanketerampilan, konsep, dan sikap yang saling tumpang tindih dalam beberapamata pelajaran atau bidang studi (Fogarty, 1991). Pada model integrasi initema yang berkaitan dan saling tumpang tindih merupakan hal yang ingindicari dan dipilih oleh guru dalam tahap perencanaan. Keuntungan darimodel integrasi adalah peserta didik mudah menghubungkan dan mengaitkanmateri dari beberapa mata pelajaran atau bidang studi.12 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.9 Skema Model Pemaduan Integrated Kelebihan dari model integrasi adalah peserta didik dapat mengaitkandan menghubungkan di antara macam-macam bagian dari mata pelajaran.Selain itu, model ini juga mendorong motivasi guru dan peserta didik untukmengeksplorasi pelbagai topik. Kekurangan model ini sulit dilaksanakansecara penuh dan membutuhkan keterampilan tinggi guru untuk mengemaspelbagai topik dalam satu tema.9. Immersed Model (Model Terbenam) Model immersed memfasilitasi peserta didik mengintegrasikan pelbagaitopik dengan cara melihat semua pelajaran melalui perspektif satu bidangkajian yang diminati. Contoh: seorang peserta didik sangat berminat denganpertanian organik. Oleh karena itu, dia merasa perlu belajar mengenaibiostarter, proses pengomposan, cara bercocok tanam, dan bioinsektisida.Skema model pemaduan ini tersaji pada Gambar 1.10. Pada model ini, tukarpengalaman dan pemanfaatan pengalaman sangat diperlukan dalam kegiatanpembelajaran. Lebih lanjut disampaikan oleh Kemdikbud (2013:174), padapelaksanaan model ini, guru membantu peserta didik untuk memadukanpengetahuan-pengetahuan yang dipelajari dengan cara memandang seluruhpengajaran melalui perspektif bidang yang disukai (area of interest). Sumber: Dok. Kemdikbud 13 Gambar 1.10 Skema Model Pemaduan ImmersedIlmu Pengetahuan Alam Di unduh dari : Bukupaket.com
Kelebihan dari model ini adalah setiap peserta didik mempunyaiketertarikan pada mata pelajaran yang berbeda sehingga secara tidaklangsung setiap peserta didik akan belajar dari peserta didik lainnya. Merekaterpacu untuk dapat menghubungkan mata pelajaran yang satu dengan yanglainnya. Dengan kata lain, keterpaduan tersebut berlangsung di dalam diripeserta didik itu sendiri. Kekurangan dari model ini adalah peserta didik yangtidak senang membaca sumber akan mendapat kesulitan untuk mengerjakanproyek ini, sehingga peserta didik menjadi kehilangan minat belajar. Lebihlanjut disampaikan oleh Kemdikbud (2013:174), model pemaduan ini dapatmempersempit fokus peserta didik.10. Networked Model (Model Jejaring ) Model networked merupakan model pemaduan bahan ajar yangmengandaikan kemungkinan perubahan konsepsi, bentuk pemecahanmasalah, dan tuntutan bentuk keterampilan baru setelah peserta didikmelaksanakan studi lapangan dalam situasi, kondisi, dan konteks yangberbeda-beda. Skema pemaduan model ini tersaji pada Gambar 1.11. Belajardisikapi sebagai proses yang berlangsung secara terus-menerus karena adanyahubungan timbal balik antara pemahaman dan kenyataan yang dihadapipeserta didik. Menurut Kemdikbud (2013:174), model ini membelajarkanpeserta didik untuk melakukan proses pemaduan topik yang dipelajarimelalui pemilihan jejaring pakar dan sumber daya. Sumber: Dok. Kemdikbud Gambar 1.11 Skema Model Pemaduan Networked Kelebihan dari model ini adalah peserta didik dapat memperluaswawasan pengetahuan pada satu atau dua mata pelajaran secara mendalam.Melalui model ini, peserta didik menjadi bersifat proaktif dan terstimulasioleh informasi, keterampilan, atau konsep-konsep baru. Kekurangan darimodel ini adalah kedalaman materi pelajaran yang dipahami secara tidaksengaja akan menjadi dangkal, karena mendapat hambatan dalam mencarisumber. Lebih lanjut disampaikan oleh Kemdikbud (2013:174), bahwakekurangan dari model ini dapat memecah perhatian peserta didik serta14 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
upaya-upaya yang dilakukan menjadi tidak efektif jika peserta didik tidakmemiliki kemampuan melakukan penafsiran ulang atau refleksi terhadappemahaman yang dimilikinya dan menerapkannya secara tepat.C. Pembelajaran IPA Terpadu Pembelajaran terpadu merupakan suatu pendekatan dalam pembelajaranyang secara sengaja memadukan beberapa pokok bahasan (Beane, 1995:615),mengaitkan beberapa aspek, baik intra maupun antarmata pelajaran.Pembelajaran terpadu mengimplikasikan perlunya membahas bidang kajianIPA (fisika, kimia, dan biologi) ke dalam materi IPA yang menyeluruh danmengkombinasikan beberapa disiplin ilmu (Bybee, 2006). Menurut Fogarty (1991:62), pembelajaran terpadu memiliki maknasebagai pembelajaran yang terpadu dalam satu disiplin ilmu, terpaduantarmata pelajaran, dan terpadu dalam lintas peserta didik. Pembelajaranterpadu akan memberikan pengalaman yang bermakna bagi peserta didik,karena dalam pembelajaran terpadu peserta didik akan memahami konsep-konsep yang dipelajari melalui pengalaman langsung dan menghubungkannyadengan konsep-konsep lain yang sudah dipahami yang sesuai dengankebutuhan peserta didik. Oleh karena itu, pembelajaran terpadu merupakanpemaduan bidang studi IPA dengan bidang studi lainnya ataupun inter-bidang studi. Ada beberapa teori dan filsafat yang melandasi pembelajaran terpadu.Adapun landasan-landasan tersebut sebagai berikut.1. Teori Perkembangan dari Piaget Teori perkembangan Piaget meliputi tahap perkembangan kognitifsensorimotor, pra-operasional, operasional konkret, dan operasional formal.Pada tahap sensorimotor (0—2 tahun), seseorang dapat membedakan dirisendiri dari objek, mulai dapat bertindak dengan sengaja misalnya menariksuatu dawai untuk membuat gerakan. Pada tahap pra-operasional (2—7tahun), seseorang belajar dengan menggunakan bahasa, menunjukkan objekdengan gambar dan kata-kata, dan mengelompokkan benda berdasarkansuatu karakteristik, misal mengelompokkan benda berdasarkan bentuknya.Pada tahap operasional konkret (7-11 tahun), seseorang dapat berpikirsecara logis tentang objek dan kejadian, menggolongkan objek menurutbeberapa fitur. Pada tahap operasional formal (>11 tahun), seseorang dapatberpikir secara logis tentang dalil-dalil yang abstrak, merumuskan hipotesisdan mengujinya secara sistematis. Berdasarkan teori perkembangan Piaget,peserta didik SMP/MTs berada pada tahap operasional formal yang ditandaidengan kemampuan untuk memecahkan masalah yang abstrak secara logis,berpikir lebih ilmiah, serta mengembangkan perhatian tentang isu-isu sosialdan identitas sosial.Ilmu Pengetahuan Alam 15 Di unduh dari : Bukupaket.com
Kecepatan perkembangan kognitif setiap individu berbeda, tetapi tidakada individu yang melompati salah satu tahap tersebut. Salah satu aspekterpenting dalam teori perkembangan Piaget adalah adaptasi lingkunganyang dilakukan melalui proses asimilasi dan akomodasi. Asimilasi merupakanpenginterpretasian pengalaman baru dalam hubungannya dengan skema-skema yang telah ada. Akomodasi adalah pemodifikasian skema-skemayang ada untuk menyesuaikannya dengan situasi-situasi baru. Piaget jugamengemukakan faktor yang menunjang perkembangan intelektual seseorang,yaitu kedewasaan (maturation), pengalaman fisik (physical experience),pengalaman logika-matematik (logico-mathematical experience), transmisisosial (sosial transmission), dan proses keseimbangan (equilibration)atau pengaturan-sendiri (self-regulation). Menurut Piaget (Arends, 2012)pembelajaran yang efektif harus melibatkan peserta didik secara mandirimelakukan eksperimen, mengamati fenomena yang terjadi, memanipulasisimbol-simbol, mengajukan pertanyaan dan menemukan jawabannya,mengonfirmasi temuannya dengan temuan lain, dan membandingkantemuannya dengan temuan orang lain.2. Teori Pembelajaran Konstruktivistik Konstruktivisme adalah filsafat pendidikan yang menekankan bahwapengetahuan dibangun sendiri oleh peserta didik secara aktif melaluiperkembangan proses mentalnya (Leinhart, 1992). Teori konstruktivistikmenyatakan bahwa perkembangan kognitif merupakan suatu proses, dalamhal peserta didik secara aktif membangun makna dan pemahamannya terhadaprealita melalui pengalaman dan interaksinya. Peserta didik menemukan danmentrasformasikan sendiri suatu informasi kompleks apabila peserta didiktersebut menginginkan informasi tersebut menjadi miliknya. Menurut Tobins (dalam Arends, 2012), proses belajar tidak hanyacara seseorang memahami tentang fenomena, tetapi juga menyelesaikanpermasalahan yang muncul karena fenomena tersebut. Belajar adalahmembangun gagasan ilmiah melalui proses interaksi peserta didikdengan lingkungan, peristiwa, dan informasi dari sekitarnya. Pandangankonstruktivisme sebagai filosofi pendidikan menganggap semua pesertadidik memiliki gagasan/pengetahuan tentang lingkungan dan peristiwa/gejala alam sekitarnya. Para ahli pendidikan berpendapat bahwa inti kegiatanpendidikan adalah memulai pelajaran dari hal-hal yang diketahui pesertadidik.16 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
3. Teori Vygotsky Vygotsky berpendapat bahwa perkembangan intelektual terjadi padasaat seseorang berhadapan dengan pengalaman baru berupa masalah untukdipecahkan. Vygotsky menekankan pengajaran dan interaksi sosial merupakandasar dalam pengembangan pengetahuan peserta didik. Menurut Vygotskysetiap pembelajaran diperoleh melalui dua tahapan, yaitu mula-mula melaluiinteraksi dengan orang lain dan kemudian mengintegrasikannya ke dalamstruktur mental setiap individu. Vygotsky percaya interaksi sosial denganteman lain memacu terbentuknya ide baru dan memperkaya perkembanganintelektual. Teori Vygotsky menyatakan bahwa pembelajaran akan terjadi bilamanapengetahuan prasyarat yang dibutuhkan untuk memperoleh pengetahuanbaru sudah dikuasai peserta didik. Penguasaan pengetahuan prasyarat ketikamempelajari pengetahuan baru, membuat pembelajaran yang dilakukanpeserta didik menjadi lebih bermakna. Implikasi dari teori Vygotsky dalam pelaksanaan pendidikan adalahsebagai berikut. Pertama, perlunya tatanan kelas yang memungkinkanterjadinya pembelajaran melalui interaksi sosial (pembelajaran kooperatif)sehingga peserta didik dapat berinteraksi di sekitar tugas-tugas yangsulit dan saling memunculkan strategi-strategi pemecahan masalah yangefektif. Kedua, teori Vygotsky dalam pengajaran menekankan scaffolding,dengan semakin lama peserta didik semakin bertanggung jawab terhadappembelajarannya sendiri. Dengan kata lain, peserta didik perlu belajar danbekerja secara kelompok sehingga peserta didik dapat saling berinteraksidan diperlukan bantuan guru atau teman sejawat lainnya yang lebih mampuserta dapat memberikan scaffolding, dorongan, dukungan untuk belajar, danmemecahkan masalah. Scaffolding adalah pemberian sejumlah bantuan ataubimbingan pada peserta didik secara bertahap sampai peserta didik tersebutdapat melaksanakan proses belajarnya secara mandiri. Bantuan tersebutdapat berupa petunjuk, peringatan, dorongan, pemberian contoh, uraianmasalah menjadi lebih sederhana, dan sebagainya.4. Teori Belajar Sosial dari Bandura Teori Bandura atau belajar sosial meletakkan modelling (pemodelan)menjadi konsep dasar dalam belajar. Belajar dilakukan dengan mengamatiperilaku orang lain (modelling) dan hasil pengamatan tersebut diperkuatdengan menghubungkan pengalaman baru dengan pengalaman sebelumnyaatau mengulang kembali pengalaman sebelumnya. Cara demikian memberikesempatan pada peserta didik tersebut untuk mengekspresikan perilakuyang dipelajarinya.Ilmu Pengetahuan Alam 17 Di unduh dari : Bukupaket.com
Teori Bandura mengklasifikasi belajar menjadi empat fase, yaitu faseatensi, fase retensi, fase reproduksi, dan fase motivasi. Fase atensi adalah fasememberikan perhatian pada suatu pemodelan yang diberikan. Fase retensiadalah fase pengkodean karakteristik yang ditunjukkan pada saat pemodelandan menyimpan kode-kode tersebut dalam memori jangka panjang. Fasereproduksi adalah fase pemberian kesempatan pada peserta didik untukmelihat komponen-komponen urutan perilaku yang telah dikuasainya. Fasemotivasi adalah fase peserta didik untuk meniru karena dengan meniru yangdilakukan model, terjadi penguatan pada peserta didik. Pemberian penguatanyang menyertai kegiatan meniru model akan memotivasi peserta didik untukmenunjukkan perilakunya sebagai hasil belajar. Aplikasi fase motivasi dikelas biasanya dilakukan dengan pemberian pujian atau penghargaan berupanilai pada peserta didik yang menunjukkan perilaku positif.5. Teori Belajar Penemuan dari Bruner Teori Bruner atau belajar penemuan (discovery learning) menekankanpentingnya pemahaman tentang struktur materi ilmu yang dipelajari,perlunya belajar aktif, dan berpikir secara induktif dalam belajar. Brunermengemukakan bahwa mata pelajaran dapat diajarkan secara efektif jikakompleksitas materi yang dibelajarkan sesuai dengan tingkat perkembangananak. Pada tahap awal, materi pembelajaran dapat diberikan denganmemberikan contoh-contoh sederhana atau fenomena kontekstual yangdilanjutkan dengan fenomena yang lebih kompleks. Belajar melalui penemuanmemberi peluang pada guru untuk memberikan contoh dan bukan contohpada pembelajaran, terutama pada kegiatan awal atau apersepsi. Contohdan bukan contoh tersebut memancing peserta didik berpikir menemukanhubungan antara bagian dari suatu struktur materi melalui pengajuanpertanyaan dan mencari jawaban pertanyaan tersebut. Cara demikianmengajar peserta didik berpikir induktif untuk menemukan hubunganantarkonsep berdasarkan informasi faktual.D. Tujuan dan Karakteristik Pembelajaran IPA Terpadu Ruang lingkup mata pelajaran IPA menekankan pada pengamatan fenomenaalam dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, pembahasan fenomenaalam terkait dengan kompetensi produktif dan teknologi, dengan perluasan padakonsep abstrak yang meliputi makhluk hidup dan proses kehidupan, benda/zat/bahan dan sifatnya, energi dan perubahannya, bumi dan alam semestayang meliputi aspek-aspek biologi, kimia, fisika, dan bumi dan alam semesta(Kemdikbud, 2014). Menurut Permendikbud tersebut, mata pelajaran IPAbertujuan agar peserta didik memiliki kompetensi sebagai berikut.18 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
1. Mengagumi keteraturan dan kompleksitas ciptaan Tuhan tentang aspek fisik dan materi, kehidupan dalam ekosistem, dan peranan manusia dalam lingkungan sehingga bertambah keimanannya, serta mewujudkannya dalam pengamalan ajaran agama yang dianutnya.2. Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab; terbuka; kritis; kreatif; inovatif; dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam melakukan pengamatan, percobaan, dan berdiskusi.3. Menghargai kerja individu dan kelompok dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi melaksanakan percobaan dan melaporkan hasil percobaan guna memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, objektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerja sama dengan orang lain.4. Mengembangkan pengalaman untuk menggunakan, mengajukan, dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang, dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis.5. Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip IPA untuk menjelaskan pelbagai peristiwa alam dan menyelesaikan masalah, baik secara kualitatif maupun kuantitatif.6. Menguasai konsep dan prinsip IPA serta mempunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan dan sikap percaya diri sebagai bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi. Pembelajaran IPA terpadu memiliki karakteristik bahwa pembelajaranberpusat pada peserta didik, menekankan pembentukan pemahaman dankebermaknaan, belajar melalui pengalaman langsung, lebih memperhatikanproses daripada hasil belajar, dan sarat dengan muatan keterkaitan.1. Pembelajaran Berpusat pada Peserta Didik (Aktif) Pembelajaran terpadu dikatakan berpusat pada peserta didik karena pembelajaran terpadu merupakan suatu sistem pembelajaran yang memberikan keleluasaan kepada peserta didik untuk bereksplorasi. Peserta didik aktif mencari, menggali, serta menemukan konsep dan prinsip-prinsip pengetahuan yang harus dikuasainya sesuai dengan perkembangannya.2. Menekankan Pembentukan Pemahaman dan Kebermaknaan (Bermakna) Pembelajaran terpadu mengkaji suatu fenomena dari pelbagai aspek yang membentuk semacam jalinan antarskemata yang dimiliki peserta didik sehingga berdampak pada kebermaknaan materi yang dipelajari peserta didik. Peserta didik memperoleh hasil yang nyata tentang konsep- konsep yang diperolehnya dan keterkaitannya dengan konsep-konsepIlmu Pengetahuan Alam 19 Di unduh dari : Bukupaket.com
lain yang dipelajarinya. Hal ini berdampak pada kegiatan belajar peserta didik menjadi lebih bermakna. Dampak ini tentunya diharapkan dapat meningkatkan kemampuan peserta didik untuk menerapkan perolehan belajarnya pada pemecahan masalah yang nyata dalam kehidupan sehari- hari.3. Belajar Melalui Pengalaman Langsung (Autentik) Pada pembelajaran terpadu, peserta didik dilibatkan secara langsung pada konsep dan prinsip yang dipelajari dan memungkinkan peserta didik belajar dengan melakukan kegiatan secara langsung. Peserta didik diharapkan memahami hasil belajarnya sesuai fakta dan peristiwa yang dialaminya, bukan sekadar informasi dari gurunya. Pada pembelajaran terpadu, guru bertindak sebagai fasilitator dan katalisator yang membimbing peserta didik ke arah tujuan yang ingin dicapai. Peserta didik sebagai pelaksana belajar mencari fakta dan informasi untuk mengembangkan pengetahuannya.4. Lebih Memperhatikan Proses daripada Hasil Belajar Pada pembelajaran IPA terpadu (pada jenjang pendidikan dasar) dikembangkan guided inquiry yang melibatkan peserta didik secara aktif dalam proses pembelajaran yaitu mulai dari perencanaan, pelaksanaan, sampai proses penilaian. Pembelajaran terpadu dilaksanakan sesuai minat dan kemampuan peserta didik sehingga memungkinkan peserta didik termotivasi untuk belajar terus menerus.5. Sarat dengan Muatan Keterkaitan (Holistik) Pembelajaran terpadu memusatkan perhatian pada pengamatan dan pengkajian gejala atau peristiwa dari beberapa mata pelajaran sekaligus. Pembahasan materi tidak dari sudut pandang yang terkotak-kotak sehingga memungkinkan peserta didik memahami suatu fenomena dari segala sisi. Hal ini diharapkan dapat membuat peserta didik lebih arif dan bijak dalam menyikapi kejadian yang ada dalam kehidupan sehari- harinya. Kekuatan/manfaat yang dapat dipetik melalui pelaksanaan pembelajaranterpadu antara lain sebagai berikut.1. Penggabungan pelbagai bidang kajian dalam satu tema akan menghemat alokasi waktu pembelajaran, karena keempat bidang kajian IPA (makhluk hidup dan proses kehidupan, benda/zat/bahan dan sifatnya, energi dan perubahannya, bumi dan alam semesta) dapat dibelajarkan sekaligus. Tumpang tindih materi juga dapat dikurangi bahkan dihilangkan.2. Peserta didik dapat melihat hubungan yang bermakna antarkonsep (makhluk hidup dan proses kehidupan, benda/zat/bahan dan sifatnya, energi dan perubahannya, bumi dan alam semesta)20 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
3. Taraf kecakapan berpikir peserta didik lebih meningkat karena peserta didik dihadapkan pada gagasan atau pemikiran yang lebih luas dan lebih dalam ketika menghadapi situasi pembelajaran.4. Pembelajaran terpadu menyajikan penerapan tentang dunia nyata yang dialami dalam kehidupan sehari-hari, sehingga memudahkan pemahaman konsep dan kepemilikan kompetensi IPA.5. Motivasi belajar peserta didik dapat diperbaiki dan ditingkatkan.6. Pembelajaran terpadu membantu menciptakan struktur kognitif yang dapat menjembatani antara pengetahuan awal peserta didik dengan pengalaman belajar yang terkait, sehingga pemahaman menjadi lebih terorganisasi dan mendalam, dan memudahkan memahami hubungan materi IPA dari satu konteks ke konteks lainnya.7. Terjadi peningkatan kerja sama antarguru bidang kajian terkait, guru dengan peserta didik, peserta didik dengan peserta didik, peserta didik/ guru dengan narasumber; sehingga belajar lebih menyenangkan, belajar dalam situasi nyata, dan dalam konteks yang lebih bermakna. Selain kekuatan/manfaat yang dikemukakan itu, model pembelajaranIPA terpadu juga memiliki kelemahan. Perlu disadari, bahwa sebenarnyatidak ada model pembelajaran yang cocok untuk semua konsep. Oleh karenaitu, model pembelajaran harus disesuaikan dengan konsep yang akandiajarkan. Begitu pula dengan pembelajaran terpadu dalam IPA memilikibeberapa kelemahan sebagai berikut.1. Aspek guru. Guru harus berwawasan luas, memiliki kreativitas tinggi, keterampilan metodologis yang andal, rasa percaya diri yang tinggi, serta berani mengemas dan mengembangkan materi. Secara akademik, guru dituntut untuk terus menggali informasi ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan materi yang akan diajarkan dan banyak membaca buku agar penguasaan bahan ajar tidak terfokus pada bidang kajian tertentu saja. Tanpa kondisi ini, maka pembelajaran terpadu dalam IPA akan sulit terwujud.2. Aspek peserta didik. Pembelajaran terpadu menuntut kemampuan belajar peserta didik yang relatif “baik”, baik dalam kemampuan akademik maupun kreativitasnya. Hal ini terjadi karena model pembelajaran terpadu menekankan pada kemampuan analitik (mengurai), kemampuan asosiatif (menghubung-hubungkan), serta kemampuan eksploratif dan elaboratif (menemukan dan menggali). Bila kondisi ini tidak dimiliki, penerapan model pembelajaran terpadu ini sangat sulit dilaksanakan.3. Aspek sarana dan sumber pembelajaran. Pembelajaran terpadu memerlukan bahan bacaan atau sumber informasi yang cukup banyak dan bervariasi, mungkin juga fasilitas internet. Semua ini akan menunjang, memperkaya, dan mempermudah pengembangan wawasan. Bila sarana ini tidak dipenuhi, penerapan pembelajaran terpadu juga akan terhambat.Ilmu Pengetahuan Alam 21 Di unduh dari : Bukupaket.com
4. Aspek kurikulum. Kurikulum harus luwes, berorientasi pada pencapaian ketuntasan pemahaman peserta didik (bukan pada pencapaian target penyampaian materi). Guru perlu diberi kewenangan dalam mengembangkan materi, metode, dan penilaian keberhasilan pembelajaran peserta didik.5. Aspek penilaian. Pembelajaran terpadu membutuhkan cara penilaian yang menyeluruh (komprehensif), yaitu menetapkan keberhasilan belajar peserta didik dari beberapa bidang kajian terkait yang dipadukan. Dalam kaitan ini, guru selain dituntut untuk menyediakan teknik dan prosedur pelaksanaan penilaian dan pengukuran yang komprehensif, juga dituntut untuk berkoordinasi dengan guru lain, bila materi pelajaran berasal dari guru yang berbeda.6. Aspek suasana pembelajaran. Pembelajaran terpadu cenderung mengutamakan salah satu bidang kajian dan ‘tenggelam’nya bidang kajian lain. Dengan kata lain, pada saat mengajarkan suatu tema, guru cenderung menekankan atau mengutamakan substansi gabungan tersebut sesuai dengan pemahaman, selera, dan latar belakang pendidikan guru itu sendiri.22 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
BAB PEMBELAJARAN BERBASIS AKTIVITAS DALAM PEMBELAJARAN IPA2A. Pembelajaran dalam Kurikulum 2013 Kurikulum pada jenjang pendidikan dasar dan menengah terusmengalami perubahan sebagai upaya penyempurnaan sistem pendidikan diIndonesia. Kurikulum 2013 merupakan penyempurnaan terhadap kurikulumsebelumnya. Hal ini sesuai dengan kebijakan pemerintah yang dituangkandalam Peraturan Pemerintah Nomor 32 Tahun 2013 tentang PerubahanPeraturan Pemerintah Nomor 19 Tahun 2005 tentang Standar NasionalPendidikan. Penyempurnaan kurikulum yang terbaru dituangkan dalamKurikulum 2013. Ditinjau dari isi dan pendekatannya, kurikulum pendidikan dasardan menengah dititikberatkan pada aktivitas peserta didik sehinggapemahaman dan pengetahuan peserta didik menjadi lebih baik. Prosespembelajaran pada satuan pendidikan diselenggarakan secara interaktif,inspiratif, menyenangkan, menantang, dan memotivasi peserta didik untukberpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa,kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, serta perkembanganfisik dan psikologis peserta didik. Secara prinsip, pembelajaran di sekolahdilakukan secara terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan prosespembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensidirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri,kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukandirinya, masyarakat, bangsa, dan negara (Kemdikbud, 2014). Oleh karenaitu, kegiatan pembelajaran diarahkan untuk memberdayakan semua potensipeserta didik mencapai kompetensi yang ditetapkan. Lebih lanjut, pembelajaran harus diarahkan untuk memfasilitasipencapaian kompetensi yang telah dirancang dalam dokumen kurikulumagar setiap individu mampu menjadi peserta didik mandiri sepanjang hayat,dan pada gilirannya mereka menjadi komponen penting untuk mewujudkanmasyarakat belajar. Kualitas lain yang dikembangkan kurikulum danharus terealisasikan dalam proses pembelajaran antara lain kreativitas,kemandirian, kerja sama, solidaritas, kepemimpinan, empati, toleransi, dankecakapan hidup peserta didik guna membentuk watak. Agar dapat mencapai kualitas yang telah dirancang dalam dokumenkurikulum, kegiatan pembelajaran perlu menggunakan prinsip yang: 1.berpusat pada peserta didik, 2. mengembangkan kreativitas peserta didik,3. menciptakan kondisi menyenangkan dan menantang, 4. bermuatan nilai,Ilmu Pengetahuan Alam 23 Di unduh dari : Bukupaket.com
etika, estetika, logika, dan kinestetika, serta 5. menyediakan pengalaman belajaryang beragam melalui penerapan berbagai strategi dan metode pembelajaranyang menyenangkan, kontekstual, efektif, efisien, dan bermakna. Di dalampembelajaran, peserta didik didorong untuk menemukan informasi,mengecek informasi baru, mengaitkan informasi baru dengan pengetahuanyang sudah ada dalam ingatannya, dan melakukan pengembangan menjadiinformasi atau kemampuan yang sesuai dengan lingkungan, tempat, danwaktu ia hidup. Kurikulum 2013 menganut pandangan dasar bahwa pengetahuan tidakdapat dipindahkan begitu saja dari guru ke peserta didik. Peserta didikadalah subjek yang memiliki kemampuan untuk aktif mencari, mengolah,mengkonstruksi, dan menggunakan pengetahuan. Hal ini menyebabkanpembelajaran harus berkenaan dengan pemberian kesempatan kepadapeserta didik untuk mengonstruksi pengetahuan dalam proses kognitifnya.Agar benar-benar memahami dan dapat menerapkan pengetahuan, pesertadidik perlu didorong untuk bekerja memecahkan masalah, menemukansegala sesuatu untuk dirinya, dan berupaya keras mewujudkan ide-idenya. Guru memberikan kemudahan untuk proses tersebut, denganmengembangkan suasana belajar yang memberi kesempatan peserta didikuntuk menemukan, menerapkan ide-ide mereka sendiri, menjadi sadardan secara sadar menggunakan strategi mereka sendiri untuk belajar. Gurumengembangkan kesempatan belajar kepada peserta didik untuk meniti anaktangga yang membawa peserta didik ke pemahaman yang lebih tinggi, yangsemula dilakukan dengan bantuan guru, selanjutnya semakin lama semakinmandiri. Pemahaman pembelajaran bergeser dari “diberi tahu” menjadi“aktif mencari tahu”. Kurikulum 2013 mengembangkan dua proses pembelajaran yaituproses pembelajaran langsung dan proses pembelajaran tidak langsung.Pembelajaran langsung adalah proses pendidikan, dalam hal ini peserta didikmengembangkan pengetahuan, kemampuan berpikir, dan keterampilanpsikomotorik melalui interaksi langsung dengan sumber belajar yangdirancang dalam silabus dan rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP)berupa kegiatan-kegiatan pembelajaran. Dalam pembelajaran langsungtersebut peserta didik melakukan kegiatan belajar mengamati, menanya,mengumpulkan informasi, mengasosiasi atau menganalisis, danmengomunikasikan hal-hal yang sudah ditemukannya dalam kegiatananalisis. Proses pembelajaran langsung menghasilkan pengetahuan danketerampilan langsung, yang disebut dengan instructional effect. Permendikbud RI Nomor 103 Tahun 2014 tentang Pembelajaranpada Pendidikan Dasar dan Pendidikan Menengah menyatakan bahwapembelajaran tidak langsung adalah proses pendidikan yang terjadi selamaproses pembelajaran langsung, tetapi tidak dirancang dalam kegiatan24 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
khusus. Pembelajaran tidak langsung berkenaan dengan pengembangannilai dan sikap. Berbeda dengan pengetahuan tentang nilai dan sikapyang dilakukan dalam proses pembelajaran langsung oleh mata pelajarantertentu, pengembangan sikap sebagai proses pengembangan moral danperilaku dilakukan oleh seluruh mata pelajaran dan dalam setiap kegiatanyang terjadi di kelas, sekolah, dan masyarakat. Oleh karena itu, dalam prosespembelajaran Kurikulum 2013, semua kegiatan yang terjadi selama belajar disekolah, baik dalam kegiatan kurikuler, kokurikuler, maupun ekstrakurikuler,terjadi proses pembelajaran untuk mengembangkan moral dan perilaku yangterkait dengan sikap. Pembelajaran langsung dan pembelajaran tidak langsung terjadi secaraterpadu dan tidak terpisah. Pembelajaran langsung berkenaan denganpembelajaran yang menyangkut Kompetensi Dasar (KD) yang dikembangkandari Kompetensi Pengetahuan dan Kompetensi Keterampilan. Pembelajarantidak langsung berkenaan dengan pembelajaran yang menyangkut KD yangdikembangkan dari Kompetensi Sikap Spiritual dan Kompetensi Sikap Sosial.B. Scientific Approach (Pendekatan Ilmiah) Pembelajaran IPA dilaksanakan melalui pendekatan ilmiah (scientificapproach). Hal ini dilaksanakan dengan merujuk pada suatu teori bahwapembelajaran merupakan sebuah proses ilmiah. Menurut PermendikbudRI Nomor 103 tahun 2014 pembelajaran berbasis pendekatan ilmiah itulebih efektif hasilnya dibandingkan dengan pembelajaran tradisional. Hasilpenelitian membuktikan bahwa pada pembelajaran tradisional, retensiinformasi dari guru sebesar 10% setelah lima belas menit dan perolehanpemahaman kontekstual sebesar 25%. Pada pembelajaran berbasispendekatan ilmiah, retensi informasi dari guru sebesar lebih dari 90% setelahdua hari dan perolehan pemahaman kontekstual sebesar 50-70%. Proses pembelajaran dengan menggunakan pendekatan ilmiahmenyentuh tiga ranah, yaitu sikap, pengetahuan, dan keterampilan. Ketigaranah tersebut telah tertuang pada KI dan KD. Dengan demikian, melaluipelaksanaan pembelajaran menggunakan pendekatan ilmiah ini dapatdiharapkan membentuk generasi muda yang cerdas, memiliki life skills yangbaik, dan memiliki sikap yang mulia. Pada proses pembelajaran berbasis pendekatan ilmiah, ranah sikapmenggamit transformasi substansi atau materi ajar agar peserta didik“tahu mengapa”. Ranah keterampilan menggamit transformasi substansiatau materi ajar agar peserta didik “tahu bagaimana”. Ranah pengetahuanmenggamit transformasi substansi atau materi ajar agar peserta didik“tahu apa.” Hasil akhirnya adalah peningkatan dan keseimbangan antarakemampuan untuk menjadi manusia yang baik (soft skills) dan manusia yangIlmu Pengetahuan Alam 25 Di unduh dari : Bukupaket.com
memiliki kecakapan dan pengetahuan untuk hidup secara layak (hard skills)dari peserta didik yang meliputi aspek kompetensi sikap, keterampilan, danpengetahuan. Pemaparan tersebut terangkum pada Gambar 2.1. Sikap (Tahu Mengapa) Produktif Pengetahuan Kreatif (Tahu apa) Inovatif Keterampilan Afektif (Tahu Bagaimana) Sumber: Dokumen KemdikbudGambar 2.1 Capaian Pembelajaran dalam Kurikulum 2013 Proses pembelajaran dengan menggunakan pendekatan ilmiah, terdiriatas lima pengalaman belajar pokok sebagai berikut.1. Mengamati2. Menanya3. Mengumpulkan informasi4. Mengasosiasi5. Mengomunikasikan Secara rinci deskripsi kegiatan dan bentuk hasil belajar pendekatanilmiah disajikan pada Tabel 2.1.Tabel 2.1 Keterkaitan antara Langkah Pembelajaran dengan Deskripsi Kegiatan dan Bentuk Hasil Belajar (Lampiran Permendikbud 103 Tahun 2014) Langkah Deskripsi Kegiatan Bentuk Hasil BelajarPembelajaranMengamati Mengamati dengan Perhatian pada waktu mengamati(observing) indra (membaca, suatu objek/membaca suatu mendengar, menyimak, tulisan/mendengar suatu melihat, menonton, dan penjelasan, catatan yang dibuat sebagainya) dengan tentang yang diamati, kesabaran, atau tanpa alat dan waktu (on task) yang digunakan untuk mengamati26 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Umum Di unduh dari : Bukupaket.com
Langkah Deskripsi Kegiatan Bentuk Hasil Belajar PembelajaranMenanya Membuat dan Jenis, kualitas, dan jumlah(questioning) mengajukan pertanyaan yang diajukan pertanyaan, tanya peserta didik (pertanyaan jawab, berdiskusi faktual, konseptual, prosedural, tentang informasi dan hipotetik) yang belum dipahami, informasi tambahan yang ingin diketahui, atau sebagai klarifikasiMengumpulkan Mengeksplorasi, Jumlah dan kualitas sumber yanginformasi/mencoba mencoba, berdiskusi, dikaji/digunakan, kelengkapan(experimenting) mendemonstrasikan, informasi, validitas informasiMenalar/ meniru bentuk/gerak, yang dikumpulkan, danMengasosiasi melakukan eksperimen, instrumen/alat yang digunakan(associating) membaca sumber untuk mengumpulkan data lain selain buku teks, Mengembangkan interpretasi, mengumpulkan data argumentasi dan kesimpulan dari narasumber mengenai keterkaitan informasi melalui angket, dari dua fakta/konsep, wawancara, dan interpretasi argumentasi memodifikasi/ dan kesimpulan mengenai menambahi/ keterkaitan lebih dari dua fakta/ mengembangkan konsep/teori, menyintesis dan Mengolah informasi argumentasi serta kesimpulan yang sudah keterkaitan antarberbagai jenis dikumpulkan, fakta/konsep/teori/pendapat; menganalisis data dalam bentuk membuat kategori, mengasosiasi atau menghubungkan fenomena/informasi yang terkait dalam rangka menemukan suatu pola, dan menyimpulkanIlmu Pengetahuan Alam 27 Di unduh dari : Bukupaket.com
Langkah Deskripsi Kegiatan Bentuk Hasil Belajar Pembelajaran Menyajikan laporanMengomunikasikan dalam bentuk bagan, Mengembangkan interpretasi,(communicating) diagram, atau struktur baru, argumentasi, dan grafik; menyusun kesimpulan yang menunjukkan laporan tertulis; dan hubungan fakta/konsep/ menyajikan laporan teori dari dua sumber atau meliputi proses, hasil, lebih yang tidak bertentangan; dan kesimpulan secara mengembangkan interpretasi, lisan struktur baru, argumentasi dan kesimpulan dari konsep/teori/ pendapat yang berbeda dari berbagai jenis sumber Menyajikan hasil kajian (dari mengamati sampai menalar) dalam bentuk tulisan, grafis, media elektronik, multi media, dan lain-lain*) Dapat disesuaikan dengan kekhasan tiap-tiap mata pelajaran. Berikut ini contoh aplikasi dari kelima kegiatan belajar (learning event)yang diuraikan dalam Tabel 2.1, yang diambil dari Pedoman PelaksanaanPembelajaran.1. Mengamati Pada kegiatan mengamati, guru membuka kesempatan secara luas kepadapeserta didik untuk melakukan pengamatan melalui kegiatan: melihat,menyimak, mendengar, membaca, meraba, membau (mencium), merasakandengan menggunakan panca indra. Guru memfasilitasi peserta didik untukmelakukan pengamatan, melatih mereka untuk memperhatikan (melihat,membaca, mendengar) hal yang penting dari suatu benda atau objek.2. Menanya Selama kegiatan mengamati dan dalam kegiatan menanya, gurumembuka kesempatan secara luas kepada peserta didik untuk mengajukanpertanyaan mengenai hal-hal yang diperolehnya selama mengamati. Guruperlu membimbing peserta didik untuk dapat mengajukan pertanyaantentang hasil pengamatan objek yang berkenaan dengan fakta, konsep,28 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
prosedur, atau hal lain yang lebih abstrak. Pertanyaan tersebut dapat bersifatfaktual sampai kepada pertanyaan yang bersifat hipotetik. Dari situasipada saat peserta didik dilatih menggunakan pertanyaan dari guru (masihmemerlukan bantuan guru untuk mengajukan pertanyaan) sampai ke tingkatpada saat peserta didik mampu mengajukan pertanyaan secara mandiri.Kegiatan bertanya dilatihkan untuk mengembangkan rasa ingin tahu pesertadidik. Semakin terlatih dalam bertanya, rasa ingin tahu semakin dapatdikembangkan. Pertanyaan tersebut menjadi dasar untuk mencari informasiyang lebih lanjut dan beragam dari berbagai sumber.3. Mengumpulkan dan mengasosiasikan informasi Tindak lanjut dari bertanya adalah menggali dan mengumpulkaninformasi dari berbagai sumber melalui berbagai cara. Peserta didik dapatmembaca buku yang lebih banyak, memperhatikan fenomena atau objekyang lebih teliti, atau bahkan melakukan eksperimen. Dari kegiatan tersebutterkumpul sejumlah informasi untuk kegiatan berikutnya yaitu memprosesinformasi untuk menemukan keterkaitan satu informasi dengan informasilainnya, menemukan pola dari keterkaitan informasi dan bahkan mengambilberbagai kesimpulan dari pola yang ditemukan.4. Menalar Pada tahap menalar, peserta didik mengolah informasi yang sudahdikumpulkan, menganalisis data dalam bentuk kegiatan membuat kategori,menghubungkan informasi yang berkaitan dalam rangka menemukansuatu pola, dan menyimpulkan berdasarkan data yang diperoleh darikegiatan sebelumnya. Peserta didik diajak berpikir untuk mengembangkaninterpretasi, argumentasi, dan kesimpulan mengenai keterkaitan informasidari beberapa fakta atau konsep, dan keterkaitan antara berbagai jenis faktaatau konsep.5. Mengomunikasikan hasil Kegiatan berikutnya adalah menuliskan atau menceritakan hal-halyang ditemukan dalam kegiatan mencari informasi, mengasosiasikan, danmenemukan pola. Hasil tersebut dikemukakan di kelas dan dinilai oleh gurusebagai hasil belajar peserta didik atau kelompok peserta didik tersebut.Ilmu Pengetahuan Alam 29 Di unduh dari : Bukupaket.com
C. Pembelajaran Berbasis Aktivitas Pembelajaran berbasis aktivitas merupakan metodologi pembelajaranaktif. Pembelajaran berbasis aktivitas menggambarkan pendekatan pedagogikdalam pembelajaran IPA. Gagasan pembelajaran berbasis aktivitas inididasarkan pada pemahaman tentang peserta didik sebagai pembelajar aktif.Jika diberi kesempatan, peserta didik akan mengeksplorasi kemampuandan mengolah lingkungan belajarnya secara optimal sehingga pembelajaranmenjadi menyenangkan dan bertahan lama. Berbagai aktivitas dirancang dalam pembelajaran aktif untuk menarikminat belajar dan melibatkan peserta didik dalam proses pembelajaran.Pembelajaran aktif atau active learning merupakan salah satu pendekatanpembelajaran yang menekankan pentingnya peserta didik belajar aktif.Banyak istilah diperkenalkan dan digunakan oleh para ahli pendidikan.Istilah tersebut di antaranya pembelajaran aktif, kreatif, dan menyenangkan(PAKEM), pembelajaran aktif, inovatif, kreatif, dan menyenangkan(PAIKEM), atau PAIKEM gembira dan berbobot (PAIKEM Gembrot).Istilah lain yang dikenal dengan menggunakan bahasa asing adalah StudentCentered Learning (SCL). Istilah-istilah ini merujuk pada satu hal yaitupentingnya pembelajaran yang dapat mengaktifkan belajar peserta didikdengan cara-cara yang menyenangkan tanpa mengurangi kualitas belajardan pembelajaran. Active learning atau pembelajaran aktif didefinisikan sebagaimetode pembelajaran yang mendorong peserta didik dalam proses belajar.Pembelajaran aktif mengarahkan peserta didik untuk melakukan aktivitasbelajar bermakna dan berpikir tentang aktivitas yang dilakukannya. Intidari pembelajaran aktif adalah aktivitas peserta didik dan penggalian dalamproses belajar. Pembelajaran aktif sering dikontraskan atau dibedakandengan metode ceramah, dalam hal ini peserta didik secara pasif menerimainformasi dari guru (Prince, 2001). Pembelajaran aktif merupakan suatu pendekatan pembelajaran yangmemberikan kesempatan kepada peserta didik untuk berperan lebih aktifdalam proses pembelajaran (mencari informasi, mengolah informasi,dan menyimpulkannya, kemudian menerapkan/mempraktikkan) denganmenyediakan lingkungan belajar yang membuat peserta didik tidak tertekandan senang melaksanakan kegiatan belajar (Fink, 2009 : 71). Ciri umum dalampembelajaran aktif adalah guru berganti peran, dari peran mempresentasikanmateri pelajaran menjadi seorang fasilitator dari proses tersebut. Pembelajaran berbasis aktivitas merupakan pembelajaran yangmengajak guru dan peserta didik aktif melakukan kegiatan. Peserta didikterlibat dalam berbagai kegiatan belajar yang menekankan pada belajarmelalui berbuat. Peserta didik menemukan masalah dan mencari alternatifpenyelesaian masalah, mengungkap gagasan secara lisan dan tertulis, dan30 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
menciptakan lingkungan belajar yang sesuai dengan kebutuhannya. Di lainpihak, guru bertindak sebagai fasilitator yang menyediakan alat bantu belajar,seperti media pembelajaran, dan lingkungan sebagai sumber belajar untukmenjadikan pembelajaran menarik, menyenangkan, dan cocok bagi pesertadidik. Guru juga membangkitkan minat dan semangat belajar peserta didikmelalui kegiatan demonstrasi atau observasi yang melibatkan peserta didik. Menurut Bonwell (1995), pembelajaran aktif memiliki karakteristik-karakteristik sebagai berikut.1. Penekanan proses pembelajaran bukan pada penyampaian informasi oleh pengajar, melainkan pada pengembangan keterampilan pemikiran analitis dan kritis terhadap topik atau permasalahan yang dibahas.2. Peserta didik tidak hanya mendengarkan materi secara pasif, tetapi mengerjakan sesuatu yang berkaitan dengan materi pembelajaran.3. Penekanan pada eksplorasi nilai-nilai dan sikap-sikap berkenaan dengan materi pembelajaran.4. Peserta didik lebih banyak dituntut untuk berpikir kritis, menganalisis, dan melakukan evaluasi.5. Umpan-balik yang lebih cepat akan terjadi pada proses pembelajaran. Pembelajaran berbasis aktivitas ditujukan pada pembelajaran yangberpusat pada peserta didik. Hal ini menunjukkan perbedaan dengan polapembelajaran sebelumnya yang cenderung berpusat pada guru. Secara lebihrinci, perbedaan antara pembelajaran berpusat pada guru (teacher centeredlearning) dan pembelajaran berpusat pada peserta didik (student centeredlearning) disajikan pada Tabel 2.2.Tabel 2.2 Perbedaan Teacher Centered Learning dan Student Centered LearningNo Teacher Centered Student Centered Learning Learning1 Pengetahuan ditransfer dari Peserta didik secara aktif guru ke peserta didik mengembangkan pengetahuan dan keterampilan yang dipelajarinya2 Peserta didik menerima Peserta didik secara aktif terlibat di pengetahuan secara pasif dalam mengelola pengetahuan3 Lebih menekankan pada Tidak hanya menekankan pada penguasaan materi penguasaan materi, tetapi juga dalam mengembangkan karakter peserta didik4 Biasanya memanfaatkan Memanfaatkan banyak media media tunggal (multimedia)5 Fungsi guru atau pengajar Fungsi guru sebagai fasilitator dan sebagai pemberi informasi evaluasi dilakukan bersama dengan utama dan evaluator peserta didikIlmu Pengetahuan Alam 31 Di unduh dari : Bukupaket.com
No Teacher Centered Student Centered Learning Learning6 Proses pembelajaran dan Proses pembelajaran dan penilaian penilaian dilakukan secara dilakukan saling berkesinambungan terpisah dan terpadu7 Sesuai untuk Sesuai untuk pengembangan ilmu mengembangkan ilmu dalam dengan cara pendekatan interdisipliner satu disiplin saja8 Iklim belajar lebih Iklim belajar yang dikembangkan lebih individualis dan bersifat kolaboratif, suportif, dan kooperatif kompetitif9 Hanya peserta didik yang Peserta didik dan guru belajar dianggap melakukan proses bersama di dalam mengembangkan pembelajaran pengetahuan, konsep, dan keterampilan10 Pembelajaran merupakan Peserta didik dapat belajar tidak bagian terbesar dalam proses hanya dari pembelajaran saja, tetapi belajar dapat menggunakan berbagai cara dan kegiatan11 Penekanan pada tuntasnya Penekanan pada pencapaian materi pembelajaran kompetensi peserta didik dan bukan tuntasnya materi12 Penekanan pada cara guru Penekanan pada cara peserta didik melakukan pembelajaran dapat belajar dengan menggunakan berbagai bahan pelajaran, metode interdisipiner, penekanan pada problem based learning, dan skill competency Pembelajaran berbasis aktivitas memungkinkan peserta didik untukmelakukan kegiatan yang mengembangkan kemampuan berpikir danbertindak. Berikut beberapa keuntungan pembelajaran berbasis aktivitasdalam pembelajaran IPA.1. Meningkatkan perhatian dan memotivasi belajar peserta didik untuk memberikan respons positif terhadap pembelajaran yang sudah dirancang guru.2. Mengarahkan kemampuan sesuai dengan bakat dan minat belajar peserta didik.3. Memberikan kesempatan untuk belajar mandiri.4. Mengarahkan belajar kooperatif.5. Mendorong peserta didik untuk memberikan respons terhadap belajarnya sendiri.6. Mengarahkan peserta didik untuk aktif secara fisik dan mental.32 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Umum Di unduh dari : Bukupaket.com
Berdasarkan karakteristik pembelajaran berbasis aktivitas, pelaksanaanKurikulum 2013 harus diwujudkan di kelas karena dasar hukumnya sudahjelas yaitu Peraturan Pemerintah Nomor 32 Tahun 2013 tentang StandarNasional Pendidikan, Permendikbud RI Nomor 22 Tahun 2016 tentangStandar Proses, dan Permendikbud RI Nomor 103 Tahun 2014 tentangPedoman Pelaksanaan Pembelajaran. Permasalahannya adalah bagaimanakreativitas dan inovasi guru dalam menciptakan suasana kelas agar pesertadidik belajar melalui aktivitas-aktivitas belajar yang dapat membantumengembangkan kemampuan peserta didik? Ada banyak cara untuk mengajak peserta didik belajar aktif di antaranyapenggunaan model atau strategi pembelajaran yang sesuai dengankarakteristik materi ajar. Berdasarkan teori belajar dan pembelajaran, adabanyak model pembelajaran yang dapat digunakan untuk membelajarkanmateri IPA. Pada bagian umum buku guru kelas IX ini akan membahasbeberapa model pembelajaran yang didasarkan pada pembelajaran berbasisaktivitas. Model pembelajaran tersebut adalah Group Investigation,Discovery Learning, dan Creative Problem Solving. Model pembelajaranberbasis aktivitas lainnya yang dapat digunakan untuk membelajarkan IPAdapat dipelajari pada Buku Guru IPA Kelas VIII SMP.D. Ragam Pembelajaran Berbasis Aktivitas pada Pembelajaran IPA Ada banyak ragam pembelajaran berbasis aktivitas yang dapatdigunakan pada pembelajaran IPA, antara lain pembelajaran kooperatifgroup investigation, discovery learning, creative problem solving, inquirylearning cycle, project based learning, dan problem based learning. Padabagian ini akan dipaparkan tiga ragam pembelajaran pertama dari beberaparagam yang telah disebutkan sebelumnya.1. Kooperatif Group Investigation (GI)a. Pembelajaran Kooperatif Group Investigation Group Investigation (investigasi kelompok) pertama kali dikembangkanoleh Herbert Thelen, kemudian diperluas dan dikembangkan oleh Sharan dkkdari Universitas Tel Aviv. Kemunculan pembelajaran Group Investigation(GI) ini diilhami oleh model yang berlaku di masyarakat, terutama mengenaicara masyarakat melakukan proses mekanisme sosial melalui serangkaiankesepakatan sosial. Melalui kesepakatan-kesepakatan inilah peserta didikmempelajari pengetahuan akademis dan melibatkan diri dalam pemecahanmasalah (Sukamto dan Udin, 1997:105).Ilmu Pengetahuan Alam 33 Di unduh dari : Bukupaket.com
Menurut Eggen dan Kauchak (1996:305) GI merupakan salah satupembelajaran kooperatif yang menempatkan peserta didik ke dalamkelompok-kelompok secara heterogen untuk melakukan investigasi terhadapsuatu topik. Peserta didik dilibatkan sejak perencanaan, baik dalammenentukan topik maupun cara untuk mempelajarinya melalui investigasi.Pada pembelajaran dengan kooperatif GI menekankan pada partisipasi danaktivitas peserta didik untuk mencari sendiri materi (informasi) pelajaranyang akan dipelajari melalui bahan-bahan yang tersedia, misalnya dari bukupelajaran atau dari sumber belajar lain. Zingaro (2008) menyatakan bahwa pembelajaran kooperatif GImencakup empat komponen penting yaitu; investigasi, interaksi,interpretasi, dan motivasi intrinsik. Investigasi mengacu pada kenyataanbahwa setiap kelompok fokus pada proses bertanya tentang topik yangdipilih dan penyelidikan yang akan dilakukan. Interaksi merupakan ciridari semua metode pembelajaran kooperatif, yang diperlukan bagi pesertadidik untuk mengeksplorasi ide-ide dan saling membantu dalam belajar.Interpretasi terjadi ketika kelompok mensintesis dan menguraikan temuandari setiap anggota dalam rangka meningkatkan pemahaman dan kejelasanide. Motivasi intrinsik berarti bahwa setiap anggota kelompok akan berusahauntuk memberikan kontribusi kepada kelompoknya. Pengembangan pembelajaran kooperatif GI didasarkan pada tigakomponen utama, yaitu penyelidikan (inquiry), pengetahuan (knowledge),dan dinamika belajar kelompok (the dynamic of the learning group)(Sukamto dan Udin, 1997:105-106). Komponen inquiry, adalah proses yangmendorong peserta didik memecahkan suatu masalah dengan menggunakanprosedur dan persyaratan yang tertentu. Masalah yang diteliti itu dapatberasal dari peserta didik itu sendiri atau dari guru. Komponen pengetahuanadalah pengalaman yang diperoleh peserta didik melalui dan dari pengalamanbaik langsung maupun tidak langsung. Komponen dinamika belajar dalamkelompok menunjuk pada suasana yang menggambarkan sekelompokindividu yang saling berinteraksi mengenai sesuatu yang sengaja dilihat ataudikaji bersama. Dalam interaksi ini terdapat proses saling berargumentasi. Guru yang menggunakan pembelajaran kooperatif GI, paling sedikitmemiliki tiga tujuan yang saling berkaitan antara lain: 1) investigasi kelompokmembantu peserta didik untuk menginvestigasi terhadap suatu topik secarasistematik dan analitik, hal ini berakibat pada pengembangan keterampilanpenemuan dan membantu untuk mencapai tujuan, 2) pemahaman yangmendalam terhadap topik yang diberikan, 3) dalam investigasi kelompokpeserta didik belajar cara bekerja secara kooperatif dalam memecahkanmasalah, belajar untuk bekerja sama merupakan keterampilan hidup (life skill)yang berharga dalam hidup bermasyarakat. Jadi, guru dalam menerapkanmodel investigasi kelompok dapat mencapai tiga hal, yaitu, belajar denganpenemuan, belajar isi, dan belajar untuk bekerja secara kooperatif.34 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
Menurut Sharan dan Sharan (1989), Slavin (2010), kegiatan investigasikelompok meliputi kegiatan peserta didik bekerja melalui enam tahapanyaitu 1) mengidentifikasi topik dan mengatur murid ke dalam kelompok, 2)merencanakan tugas atau investigasi yang akan dipelajari, 3) melaksanakaninvestigasi, 4) menyiapkan laporan akhir, 5) mempresentasikan laporan akhir,dan 6) evaluasi. Pada tahap mengidentifikasi topik guru mempresentasikantopik besar pada seluruh peserta didik di kelas dan topik dapat dipecah sesuaidengan kurikulum atau keinginan peserta didik atau juga sesuai dengan isu-isu terkini. Selanjutnya, peserta didik menyeleksi atau memilih beberapasubtopik yang dilakukan melalui perencanaan bersama. Kemudian, judul darisetiap subtopik dipresentasikan di depan kelas dan peserta didik bergabungdalam kelompok yang sesuai dengan subtopik yang dipilih. Pada tahapmerencanakan investigasi, setiap kelompok memformulasikan masalah yangdapat diteliti dan merencanakan kerja, menentukan aspek-aspek yang akandiinvestigasi, menyiapkan cara menginvestigasi, dan sumber-sumber yangdiperlukan untuk investigasi. Selanjutnya, pada tahap investigasi, setiap kelompok mengumpulkaninformasi dari berbagai sumber, menganalisis dan mengevaluasi data, sertamenyimpulkan dan mengaplikasikan pengetahuan yang baru diperoleh untukmemecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari. Kegiatan menganalisis danmengevaluasi proses penyelidikan dalam sintaks GI mampu memberdayakanketerampilan berpikir peserta didik karena melalui kegiatan evaluasi pesertadidik akan dapat memahami hal-hal yang telah mereka ketahui dan yang tidakdiketahui, serta cara-cara mempelajarinya sehingga dapat memicu pemahamanlebih lanjut. Menurut Feldman (2010) tindakan untuk mengevaluasi, masalahatau argumen, dan memilih pola investigasi yang dapat menghasilkan jawabanterbaik merupakan cakupan dari berpikir kritis. Kooperatif GI digunakan untuk melatih berbagai kemampuan pesertadidik agar memiliki kemampuan seperti; sintesis, analisis, dan mengumpulkaninformasi atau data untuk melatih kecakapan berpikir tingkat tinggi dalamproses pembelajaran. Kooperatif GI ini menuntut para peserta didik untukmemiliki kemampuan yang baik dalam berkomunikasi maupun dalamketerampilan proses kelompok. Slavin (2010) menyatakan bahwa tugas-tugas yang diberikan kepada peserta didik dapat membantu memperluasdan memperbaiki pengetahuan peserta didik sehingga pengetahuan yangdiperoleh menjadi bermakna. Tugas-tugas penyelidikan, memecahkanmasalah, dan mengambil keputusan akan lebih baik dan efisien bila dilakukanoleh kelompok kooperatif dibanding dilakukan secara individual. Slavin (2010) mengemukakan hal penting untuk melakukan pembelajarandengan GI adalah sebagai berikut.1) Membutuhkan Kemampuan Kelompok Di dalam mengerjakan setiap tugas, setiap anggota kelompok harus mendapat kesempatan memberikan kontribusi. Dalam penyelidikan,Ilmu Pengetahuan Alam 35 Di unduh dari : Bukupaket.com
peserta didik dapat mencari informasi dari berbagai informasi dari dalam maupun di luar kelas. Kemudian, peserta didik mengumpulkan informasi yang diberikan dari setiap anggota untuk mengerjakan lembar kerja.2) Rencana Kooperatif Peserta didik bersama-sama menyelidiki masalah mereka, sumber mana yang mereka butuhkan, siapa yang melakukan apa, dan bagaimana mereka akan mempresentasikan proyek mereka di dalam kelas.3) Peran Guru Guru menyediakan sumber dan fasilitator. Guru memutar di antara kelompok-kelompok, memperhatikan dan membantu peserta didik mengatur pekerjaan, jika peserta didik menemukan kesulitan dalam interaksi kelompok.b. Prosedur Pembelajaran dengan GI Tahapan-tahapan pembelajaran yang menggunakan GI untuk lebihjelasnya dapat dilihat pada Tabel 2.3 (Slavin, 1995).Tabel 2.3 Tahapan Pembelajaran Kooperatif dengan Group Investigation Tahapan GI Kegiatan PembelajaranTahap I Guru memberikan kesempatan bagi peserta didikMengidentifikasi untuk memberi kontribusi mengenai hal-hal yangtopik dan membagi akan mereka selidiki. Kelompok dibentuk berdasarkanpeserta didik ke dalam heterogenitas.kelompokTahap II Ketua kelompok akan membagi subtopik kepadaMerencanakan tugas seluruh anggota, membuat perencanaan dari masalah yang akan diteliti, bagaimana proses dan sumber apa yang akan dipakai.Tahap III Peserta didik mengumpulkan, menganalisis danMembuat penyelidikan mengevaluasi informasi, membuat kesimpulan dan mengaplikasikan bagian mereka ke dalam pengetahuan baru untuk mencari solusi masalah dalam kelompok.Tahap IV Setiap kelompok mempersiapkan tugas akhir yangMempersiapkan tugas dipresentasikan di depan kelas.akhirTahap V Peserta didik mempresentasikan hasil kerjanya danMempresentasikan tugas kelompok lain tetap mengikuti.akhirTahap VI Soal ulangan mencakup seluruh topik yang telahEvaluasi diselidiki dan dipresentasikan.36 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Umum Di unduh dari : Bukupaket.com
c. Contoh Implementasi Pembelajaran dengan Group Investigation Contoh pembelajaran dengan menggunakan Group Investigation inidiambil dari materi yang akan dipelajari peserta didik pada bab Reproduksipada Tumbuhan dan Hewan bagian Siklus Hidup Tumbuhan. Tiap-tiapkelompok tumbuhan seperti Angiospermae, Gymnospermae, paku, danlumut mempunyai siklus hidup yang berbeda. Pada kegiatan pembelajaranini peserta didik secara berkelompok diarahkan untuk melakukan investigasitentang siklus hidup tumbuhan. Berikut ini akan dipaparkan secara rincikegiatan pembelajaran dengan menggunakan GI pada materi siklus hiduptumbuhan.Tabel 2.4 Langkah-langkah Pembelajaran Kooperatif dengan Group Investigation pada Materi Siklus Hidup TumbuhanTahapan GI Kegiatan PembelajaranTahap I Pembelajaran ini diawali dengan guru menanyakan padaMengidentifikasi peserta didik tentang beberapa kelompok tumbuhan yangtopik dan membagi dikenal. Guru mengarahkan bahwa ada empat kelompokpeserta didik ke besar tumbuhan yaitu Angiospermae, Gymnospermae,dalam kelompok paku, dan lumut; tiap-tiap kelompok mempunyai siklus hidup. Guru menentukan ada 4 topik yang akan diinvestigasi yaitu siklus hidup: 1) Angiospermae,2) Gymnospermae, 3) paku, dan 4) lumut. Peserta didik dikelompokkan ke dalam 8 kelompok, dengan anggota 4-5 0rang. Selanjutnya, kelompok memilih salah satu topik yang akan diinvestigasi, misal: kelompok 1 dan 2: siklus Angiospermae; kelompok 3 dan 4: siklus hidup Gymnospermae; kelompok 5 dan 6: siklus hidup paku; dan kelompok 7 dan 8: siklus hidup lumut.Tahap II Kelompok menyusun rumusan masalah dan tujuanMerencanakan sesuai dengan topik. Selanjutnya, guru membimbingtugas kelompok membuat perencanaan dari masalah yang akan diinvestigasi dan mengkaji literatur sesuai dengan topiknya yaitu tentang siklus hidup tumbuhan, bagaimana proses, dan sumber apa yang akan dipakai.Tahap III Tiap-tiap kelompok menyiapkan alat danMembuat bahan yang dibutuhkan untuk pengamatanpenyelidikan (investigasi) siklus hidup tumbuhan. Tiap-tiap kelompok melaksanakan investigasi atau pengamatan yang telah direncanakan. Tiap-tiap kelompok mengumpulkan, menganalisis, dan mengkaji literatur, serta membuat kesimpulan dan mengaplikasikan bagian mereka ke dalam pengetahuan baru dalam mencapai solusi masalah kelompok.Ilmu Pengetahuan Alam 37 Di unduh dari : Bukupaket.com
Tahapan GI Kegiatan PembelajaranTahap IV Setiap kelompok mempersiapkan laporanMempersiapkantugas akhir hasil investigasi siklus hidup tumbuhan yang akan dipresentasikan di depan kelas.Tahap V Peserta didik mempresentasikan hasilMempresentasikan kerjanya. Kelompok lain tetap mengikuti.tugas akhirTahap VI Soal ulangan mencakup seluruh topik siklus hidupEvaluasi tumbuhan (Angiospermae, Gymnospermae, paku, dan lumut) yang telah diselidiki dan dipresentasikan.2. Discovery Learninga. Pembelajaran dengan Discovery Learning Pembelajaran dengan discovery learning merupakan salah satupembelajaran yang direkomendasikan Kurikulum 2013 untuk digunakanguru dalam pelaksanaan pembelajaran IPA. Discovery learning telah dikenalsejak lama karena memiliki karakteristik yang membedakannya denganpembelajaran lain dan kelebihannya untuk membelajarkan peserta didik. Pembelajaran dengan discovery learning pertama kali dikemukakanoleh Jerome Bruner pada tahun 1960-an. Bruner menyatakan bahwa dalampembelajaran terjadi suatu proses penemuan (discovery), refleksi, berpikir,melakukan eksperimen, dan eksplorasi. Seiring dengan pemikiran itu, Brunermenyadari bahwa tujuan pendidikan IPA adalah perkembangan intelektualsehingga dalam IPA harus membantu perkembangan keterampilanpemecahan masalah melalui penemuan. Discovery learning mendorongpeserta didik untuk secara aktif menggunakan intuisi, imajinasi, dankerativitasnya (Castronova, 2000). Discovery learning merupakan salah pembelajaran berbasis inkuiridan menggunakan teori belajar konstruktivistik, dalam hal ini peserta didikmembangun pengetahuan dari pengetahuan awalnya dan melalui pengalamanaktif. Pada pembelajaran discovery learning peserta didik dihadapkanpada permasalahan, selanjutnya peserta didik menggunakan pengetahuandan pengalaman yang sudah diketahui sebelumnya untuk menemukanfakta dan pengetahuan baru. Peserta didik berinteraksi dengan lingkunganmengeksplorasi dan memanipulasi objek, mengajukan pertanyaan, ataumelakukan eksperimen. Discovery learning juga merupakan metode yang dapat mendorongpeserta didik untuk menarik kesimpulan berdasarkan aktivitas dan hasilobservasinya. Aktivitas dalam discovery learning pada pembelajaran IPAsangat penting untuk pembelajaran bermakna dan belajar sepanjang hayat.38 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk Umum Di unduh dari : Bukupaket.com
Aktivitas pada pembelajaran IPA meningkatkan keingintahuan peserta didikdan mengarahkan peserta didik untuk menyelidiki hal-hal yang menjadi fokusutama mereka serta merasakan fenomena alami dari aspek yang berbeda.Aktivitas seperti ini akan membantu membenarkan kesalahan konsep pesertadidik (Balım, 2009). Pembelajaran discovery learning berbeda dengan pembelajaran klasikalyang biasanya pasif dan berpusat pada guru. Selain itu, discovery learningmemiliki perbedaan dengan pembelajaran klasikal. Perbedaan tersebutmeliputi berikut ini.1) Cara belajar lebih aktif. Peserta didik diajak untuk melakukan hands- on activity berdasarkan masalah-masalah nyata yang membutuhkan solusi. Hal ini didasarkan pada pengertian belajar yang tidak hanya didefinisikan sebagai upaya menyerap dengan mudah pengetahuan yang guru informasikan atau pengetahuan yang peserta didik baca, tetapi pencarian pengetahuan baru secara aktif.2) Berorientasi pada proses belajar. Fokus pada discovery learning adalah belajar tentang cara menganalisis atau menginterpretasi informasi untuk memahami pengetahuan yang telah dipelajari daripada hanya memberikan jawaban yang benar dari yang diingat. Discovery learning mendorong peserta didik untuk mendapat tingkat pemahaman yang lebih mendalam.3) Kegagalan dalam belajar merupakan proses penting dalam belajar. Kegagalan dalam belajar dianggap sebagai suatu kondisi yang positif. Discovery learning tidak menekan peserta didik untuk selalu mendapatkan jawaban yang benar karena secara psikologi kognitif, kegagalan merupakan pusat untuk belajar. Melalui kegagalan peserta didik dapat belajar sesuatu yang baru.4) Memerlukan umpan balik. Pengetahuan yang diperoleh peserta didik akan dapat lebih dipahami dan bertahan lebih lama melalui kegiatan diskusi dengan peserta didik lainnya. Hal ini sangat berbeda dengan pembelajaran tradisional yang biasanya mengharapkan peserta didik untuk diam dan tenang di dalam kelas.5) Pengetahuan yang diperoleh lebih dalam dan lama diingat. Seorang peserta didik akan mendalami suatu konsep melalui cara yang alami. Discovery learning dikembangkan sesuai dengan cara alami manusia dalam mencari pengetahuan, yakni dengan mendorong rasa ingin tahu peserta didik.Ilmu Pengetahuan Alam 39 Di unduh dari : Bukupaket.com
Discovery learning merujuk pada pendekatan yang berpusat padapeserta didik dalam hal ini peserta didik menemukan pengetahuan barumelalui pembelajaran aktif dan pengalaman melalui kegiatan laboratorium.Peserta didik membangun pengetahuan baru berdasarkan pengetahuanyang telah dimiliki sebelumnya. Jenis belajar ini menunjukkan bahwabelajar berorientasi pada proses. Hal ini sesuai dengan pernyataan Bruneryang menyatakan bahwa ”practice in discovering for oneself teaches one toacquire information in a way that makes that information more readilyviable in problem solving”. Discovery learning memiliki karakteristik utama seperti yangdikemukakan Bicknell-Holmes and Hoffman (2000) sebagai berikut.1) Mengeksplorasi dan memecahkan masalah untuk mengkreasi, memadukan, dan menggeneralisasi pengetahuan. Karakteristik ini sangat penting dalam discovery learning. Melalui kegiatan mengeksplorasi dan memecahkan masalah, peserta didik berperan aktif untuk menciptakan, memadukan, dan menggeneralisasi pengetahuan. Pada discovery learning, peserta didik tidak pasif menerima informasi melalui ceramah atau latihan saja. Peserta didik melakukan aplikasi belajar yang lebih luas melalui kegiatan belajar yang mungkin saja gagal, pemecahan masalah dan pengujian laboratorium (Bicknell-Holmes and Hoffman, 2000). Dalam hal ini guru berperan sebagai fasilitator yang memfasilitasi dan mengarahkan belajar peserta didik.2) Memberi kesempatan pada peserta didik untuk melakukan aktivitas berdasarkan minat belajarnya. Melalui discovery learning, peserta didik dapat mengembangkan kemampuan dan meningkatkan motivasi belajar karena discovery learning cukup fleksibel sehingga peserta didik menikmati fase-fase belajar.3) Melakukan aktivitas yang mendorong peserta didik memadukan pengetahuan baru ke dalam pengetahuan yang dimiliki peserta didik. Karakteristik ini didasarkan pada prinsip penggunaan pengetahuan yang dimiliki sebelumnya untuk membangun pengetahuan baru. Dalam menerapkan discovery learning, guru berperan sebagaipembimbing dengan memberikan kesempatan kepada peserta didik untukbelajar secara aktif (Sardiman, 2005:145). Guru harus memberi kesempatankepada peserta didik untuk menjadi seorang problem solver atau ilmuwankecil. Melalui discovery learning, peserta didik menemukan jati diri sendiridan mempelajari konsep dalam bahasa yang dimengerti mereka. Dengandemikian, guru yang menerapkan discovery learning dapat menempatkanpeserta didik pada kesempatan-kesempatan dalam belajar yang lebihmandiri. Bruner mengatakan bahwa proses belajar akan berjalan dengan baikdan kreatif jika guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untukmenemukan suatu konsep, teori, aturan, atau pemahaman melalui contoh-contoh yang dijumpainya dalam kehidupannya (Budiningsih, 2005:41).40 Buku Guru Kelas IX SMP/MTs Petunjuk UmumDi unduh dari : Bukupaket.com
Pembelajaran dengan discovery learning direkomendasikan untukdigunakan guru dalam pembelajaran IPA didasarkan beberapa fakta danhasil penelitian yang menunjukkan kelebihan discovery learning. Berikutbeberapa kelebihan discovery learning yang menjadi pertimbangan untukdigunakannya dalam pembelajaran IPA.1) Membantu peserta didik untuk memperbaiki dan meningkatkan keterampilan-keterampilan dan proses-proses kognitif. Usaha penemuan merupakan kunci dalam proses ini, seseorang tergantung pada cara belajarnya.2) Pengetahuan yang diperoleh peserta didik relatif mudah diingat karena didasarkan pada pengalaman belajar yang disukai3) Menimbulkan rasa senang pada peserta didik karena tumbuhnya rasa ingin tahu untuk menyelidiki dan memperoleh keberhasilan4) Memungkinkan peserta didik berkembang dengan cepat dan sesuai dengan kecepatan belajarnya sendiri.5) Mengarahkan kegiatan belajar peserta didik secara mandiri dengan melibatkan kemampuan berpikir dan motivasi belajarnya.6) Membantu peserta didik memperkuat konsep dirinya, karena memperoleh kepercayaan bekerja sama dengan yang lainnya.7) Berpusat pada peserta didik dan guru berperan sama-sama aktif mengeluarkan gagasan-gagasan. Bahkan guru pun dapat bertindak sebagai peserta didik dan sebagai peneliti di dalam situasi diskusi.8) Membantu peserta didik menghilangkan skeptisme (keragu-raguan) karena mengarah pada kebenaran yang final dan tertentu atau pasti.9) Meningkatkan tingkat penghargaan pada peserta didik.10) Mengembangkan bakat dan minat peserta didik dengan memanfaatkan berbagai jenis sumber belajar.b. Prosedur Pembelajaran dengan Discovery Learning Discovery learning merupakan pembelajaran yang mengutamakanbimbingan dan motivasi peserta didik untuk mengeksplorasi informasi dankonsep, membangun pengetahuan baru, dan menerapkan pengetahuan barudalam konteks kehidupan sehari-hari. Melalui discovery learning, gurudapat membelajarkan peserta didik dengan lebih cepat dan mencapai levelkemampuan berpikir tingkat tinggi jika dibanding pembelajaran konvensionalyang mengutamakan metode ceramah. Rancangan pembelajaran dengan discovery learning memberikanpengalaman belajar yang lebih tinggi dan interaktif, menggunakan cerita,permainan, simulasi, peta visual dan teknik lainnya untuk menarik perhatiandan rasa ingin tahu peserta didik, dan mengarahkan peserta didik padaproses penemuan dengan cara berpikir, tindakan dan perilaku baru. Pesertadidik tidak hanya dilibatkan dalam pembelajaran, tetapi peserta didik jugalebih lama mengingat materi yang dipelajari.Ilmu Pengetahuan Alam 41 Di unduh dari : Bukupaket.com
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332
- 333
- 334
- 335
- 336
- 337
- 338
- 339
- 340
- 341
- 342
- 343
- 344
- 345
- 346
- 347
- 348
- 349
- 350
- 351
- 352
- 353
- 354
- 355
- 356
- 357
- 358
- 359
- 360
- 361
- 362
- 363
- 364
- 365
- 366
- 367
- 368
- 369
- 370
- 371
- 372
- 373
- 374
- 375
- 376
- 377
- 378
- 379
- 380
- 381
- 382
- 383
- 384
- 385
- 386
- 387
- 388
- 389
- 390
- 391
- 392
- 393
- 394
