1 Bekerja Ilmiah (scientific inquiry) • Bekerja Ilmiah (scientific inquiry) merupakan tuntutan sikap dan kemampuan yg perlu dimiliki dan dilakukan oleh seorang ilmuwan. • Pentingkah Bekerja Ilmiah? • Para Ilmuan atau pakar sains (scientist) menjadi pakar karena mereka pernah punya pengalaman menyenangkan dalam belajar IPA, sehingga mereka menjadi keranjingan belajar sains dan mengembangkan diri jadi ilmuwan, mulai dari ilmuwan cilik, ilmuwan muda, atau menjadi ilmuwan unggul. Bekerja Ilmiah (scientific inquiry) Bekerja ilmiah sesungguhnya adalah perluasan dari metode ilmiah Bekerja ilmiah tidak sekedar mengumpulkan fakta, teori, atau proses mental dan keterampilan manipulative namun sains merupakan cara cara memahami gejala alam yang terus berkembang. Bekerja Ilmiah (scientific inquiry) Baik dalam bekerja ilmiah maupun metode ilmiah tercakup di dalamnya proses sains. Apabila metode ilmiah dapat di analogikan dengan resep, maka keterampilan proses dapat di analogikan dengan keterampilan keterampilan yang di perlukan untuk dapat mewujudkan masakan dengan resep tersebut Fakta, konsep, Prinsip Hukum dan teori 7-Nov-19 5 Hakikat Sains Bekerja ilmiah sebagai lingkup proses berkaitan erat dengan konsep. Dengan demikian bekerja ilmiah mengintegrasikan isi sains ke dalam kegiatan kegiatan pembelajaran yang membekali siswa pengalaman belajar secara langsung. 7-Nov-19 7 7-Nov-19 8 7-Nov-19 9 Keterampilan Proses Sains (KPS) Keterampilan proses sains merupakan perangkat keterampilan yang di gunakan para ilmuwan dalam penyelidikan ilmiah. Carin (1992) menyampaikan beberapa alasan tentang pentingnya keterampilan proses. Pertama dalam praktiknya apa yang dikenal dalam sains merupakan hal yang tidak terpisahkan dari metode penyelidikan Keterampilan Proses Sains (KPS) Kedua keterampilan proses sains merupakan keterampilan belajar sepanjang hayat (Life-long Learning) yang dapat di gunakan bukan saja untuk mempelajari ilmu tetapi juga dapat di gunakan dalam kehidupan sehari hari, bahkan untuk bertahan hidup (life skills). Pola berfikir dan bertindak/bekerja para saintist yang sistematis (ilmiah) dimulai dari: masalah, hipotesis, eksperimen/pengujian, generalisasi, 7-Nov-19 12 1. MENGAMATI (OBSERVASI) 2. MENGKLASIFIKASIKAN (MENGELOMPOKKAN) 3. MENAFSIRKAN (INTERPRETASI) 4. MERAMALKAN (PREDIKSI) 5. MELAKUKAN KOMUNIKASI 6. MENGAJUKAN PERTANYAAN 7. MENGAJUKAN HIPOTESIS (BERHIPOTESIS) 8. MERENCANAKAN PERCOBAAN/PENELITIAN/INVESTIGASI 9. MENGGUNAKAN ALAT/BAHAN/SUMBER 10. MENERAPKAN KONSEP 11. MELAKSANAKAN PERCOBAAN/PENELITIAN/INVESTIGASI 7-Nov-19 13 INDIKATOR KPS (1) 1. MENGAMATI (OBSERVASI) menggunakan berbagai indera mengumpulkan/menggunakan fakta yang relevan dan memadai Seringkali untuk mendapatkan fakta yang relevan di peroleh melalui alat bantu observasi, misalnya mikroskop, stetoskop, dll 7-Nov-19 14 INDIKATOR KPS (1) 2. MENGKLASIFIKASIKAN (MENGELOMPOKKAN) mencatat setiap pengamatan secara terpisah mencari perbedaan persamaan mengkontraskan ciri-ciri membandingkan mencari dasar pengelompokan Contoh mengklasifikasikan hewan berdasarkan makannya 7-Nov-19 15 INDIKATOR KPS (1) 3. MENAFSIRKAN (INTERPRETASI) menghubung-hubungkan hasil pengamatan menemukan pola atau keteraturan dalam suatu seri pengamatan menyimpulkan Interpretasi data biasanya melibatkan organisasi data kedalam table, gambar atau bagan kemudian data tersebut di jelaskan dalam kata kata atau kalimat. Memaknai hasil observasi dinamakan interpretasi data. Contoh mengamati pertumbuhan tumbuhan 7-Nov-19 16 INDIKATOR KPS (1) 4. MERAMALKAN (PREDIKSI) menggunakan pola atau keteraturan hasil pengamatan mengemukakan yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum terjadi Sains didasarkan pada beberapa asumsi atau keyakinan tentang alam. Para pakar sains yakin bahwa terdapat hubungan sebab akibat di alam yang mengendalikan peristiwa di alam dalam suatu keteraturan. Umpamanya predator seperti singa dapat menurunkan populasi mangsa (kelinci, misalnya) 7-Nov-19 17 INDIKATOR KPS (2) 5. MELAKUKAN KOMUNIKASI memerikan/mendeskripsikan atau menggambarkan data empiris hasil percobaan atau pengamatan dengan grafik atau tabel atau diagram atau mengubahnya dalam bentuk salah satunya menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis dan jelas menjelaskan hasil percobaan atau penelitian membaca grafik atau tabel atau diagram mendiskusikan hasil kegiatan suatu masalah atau suatu peristiwa 7-Nov-19 18 INDIKATOR KPS (2) 6. MENGAJUKAN PERTANYAAN bertanya apa, bagaimana, dan mengapa bertanya untuk meminta penjelasan mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis Jika seorang penyelidik mengidentifikasi variable dari suatu persitiwa maka suatu pertanyaan yang penting dan menarik akan menjadi semakin jelas. Pertanyaan penelitian mendefinisikan suatu masalah yang di selidiki. 7-Nov-19 19 INDIKATOR KPS (2) 7. MENGAJUKAN HIPOTESIS mengetahui bahwa ada lebih dari suatu kemungkinan penjelasan dari suatu kejadian menyadari bahwa satu penjelasan perlu diuji kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah Hipotesis sering dinamakan jawaban sementara atau dugaan sementara terhadap rumusan masalah 7-Nov-19 20 INDIKATOR KPS (3) 8. MERENCANAKAN PERCOBAAN/PENELITIAN/PENYELIDIKAN menentukan alat, bahan, atau sumber yang akan digunakan menentukan variabel atau faktor-faktor penentu menentukan apa yang akan diatur, diamati, dicatat menentukan apa yang akan dilaksanakan berupa langkah kerja Variabel yang di kendalikan ( kadang kadang di kenal dengan variabel independen atau variabel bebas) adalah suatu factor atau kondisi dalam dalam sebuah eskperimen yang secara khusus di ubah oleh peneliti. Variabel yang merespons atau Variabel terikat adalah suatu factor atau kondisi yang mungkin di pengaruhi atau di kenai akibat dari perubahan variable bebas. Suatu variable yang tidak di ubah di sebut variabel kontrol 7-Nov-19 21 INDIKATOR KPS (3) 9. MENGGUNAKAN ALAT/BAHAN/SUMBER memakai alat dan atau bahan/sumber mengetahui alasan mengapa menggunakan alat atau bahan/sumber 10. MENERAPKAN KONSEP menggunakan konsep atau prinsip yang telah dipelajari dalam situasi baru menggunakan konsep/prinsip pada pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi 11. MELAKSANAKAN PERCOBAAN/PENELITIAN/INVESTIGASI mencakup seluruh keterampilan proses 7-Nov-19 22 Instrumental Input Kurikulum Pendekatan dan Metode Sarana/Media/APP pendidikan Guru Pengelolaan Input Instructional Process Siswa Learning Outcome Hasil Belajar jangka panjang Output Siswa Yang Berhasil Environmental Input Alam Sosial Budaya PENILAIAN/ASESMEN 7-Nov-19 23 7-Nov-19 24 7-Nov-19 25 keterampilan intelektual keterampilan sosial keterampilan manual yang telah dilatihkan !!! 7-Nov-19 26 Tidak adil apabila siswa tidak diases/ dievaluasi dari kemampuan yang telah dipelajari atau dialamimya juga Tidak adil apabila siswa diases/dievaluasi dari kemampuan yang belum dipelajari atau dialamimya 7-Nov-19 27 BAGAIMANA MENYUSUN POKOK UJI KPS? TIDAK BOLEH DIBEBANI KONSEP (NON-CONCEPT BURDAN) MENGANDUNG SEJUMLAH INFORMASI YANG HARUS DIOLAH OLEH SISWA ASPEK KETERAMPILAN PROSES YANG AKAN DIUKUR HARUS JELAS DAN HANYA MENGANDUNG SATU ASPEK SAJA SEBAIKNYA DITAMPILKAN GAMBAR UNTUK MEMBANTU MENGHADIRKAN OBYEK 7-Nov-19 28 OBSERVASI : harus dari obyek atau peristiwa sesungguhnya INTERPRETASI : harus menyajikan sejumlah data untuk memperlihatkan pola KLASIFIKASI : harus ada kesempatan untuk mencari / menemukan persamaan dan perbedaan; atau diberikan kriteria tertentu untuk melakukan pengelompokan, atau ditentukan jumlah kelompok yang harus terbentuk PREDIKSI : harus jelas pola atau kecenderungan untuk dapat diajukan dugaan atau ramalan 7-Nov-19 29 berKOMUNIKASI : harus ada satu bentuk penyajian tertentu untuk diubah ke bentuk penyajian lainnya, misal bentuk uraian ke bentuk bagan atau bentuk tabel ke bentuk grafik berHIPOTESIS : harus dapat merumuskan dugaan atau jawaban sementara, atau menguji pernyataan yang ada dan mengandung hubungan dua variabel atau lebih, biasanya mengandung cara kerja untuk menguji atau membuktikan MERENCANAKAN PERCOBAAN atau PENYELIDIKAN : harus memberi kesempatan untuk mengusulkan gagasan berkenaan dengan alat/bahan yang akan digunakan; urutan prosedur yang harus ditempuh, menentukan peubah (variabel); mengendalikan variabel 7-Nov-19 30 MENERAPKAN KONSEP atau PRINSIP : harus memuat konsep/prinsip yang akan diterapkan tanpa menyebutkan nama konsepnya MENGAJUKAN PERTANYAAN : harus memunculkan sesuatu yang mengherankan, mustahil, tidak biasa atau kontradktif agar responden/siswa termotivasi untuk bertanya 7-Nov-19 31 SETIAP JAWABAN atau RESPON YANG BENAR DIBERI SKOR DENGAN BOBOT TERTENTU Misalnya untuk KPS : OBSERVASI UNTUK JAWABAN atau RESPON YANG LEBIH KOMPLEKS DAPAT DIBERI SKOR BERVARIASI BERDASARKAN TINGKAT KESULITANNYA Misalnya untuk KPS : MENGAJUKAN PERTANYAAN . 7-Nov-19 32 SATU POKOK UJI UNTUK SATU KPS YANG DIKEMBANGKAN DIPILIH SATU KONSEP UNTUK DIJADIKAN KONTEKS SAJIKAN SEJUMLAH INFORMASI YANG PERLU DIOLAH SISWA SIAPKAN PERTANYAAN ATAU SURUHAN YANG DIMAKSUDKAN UNTUK MEMPEROLEH JAWABAN ATAU RESPON TENTUKAN BAGAIMANA BENTUK RESPON YANG DIMINTA TENTUKAN SKOR DENGAN BOBOT TERTENTU 7-Nov-19 33 CONTOH POKOK UJI/O …………………………… Di hadapan Anda ada setangkai bunga. Periksa atau cermati dengan teliti. Anda dapat mencermatinya dengan berbagai cara, kemudian tuliskanlah hasilnya di bawah ini ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. 7-Nov-19 34 CONTOH POKOK UJI/k ………………………… 30 25 JUMLAH 20 15 10 0 4 8 12 16 20 24 UKURAN MANGGA Grafik di atas merupakan data hasil pengamatan dari satu pohon magga. Berdasarkan keterangan pada grafik di atas, jawablah pertanyaa-pertanyaan berikut: a. Buah berukuran berapakah yang paling besar? ……………………. b. Ada berapakah buah yang berukuran 20 cm? ……………………… c. Berapakah ukuran mangga yang berjumlah 25 buah? …………….. 7-Nov-19 35 Sebuah lilin ditempatkan di depan cermin seperti terlihat pada gambar. Di titik manakah bayangan lilin itu akan tampak? Cermin A B C D 7-Nov-19 Titik A. Titik B. Titik C. Titik D. 36 Seorang raja memberikan sebuah balok logam murni kepada ahli perhiasan. Ia memerintahkan ahli perhiasan itu untuk membuatkan sebuah mahkota dari logam tersebut. mahkota logam balok logam Setelah ahli perhiasan itu menyerahkan mahkota, raja mengamatinya dengan seksama. Dia berpikir bahwa ahli perhiasan itu mungkin telah mengganti dengan logam murni lain atau dengan campuran logam. Untuk membuat mahkota. Dia menimbang mahkota tersebut, dan diperoleh massa yang sama dengan balok asli, yaitu 2400 gram. Masih belum puas, raja meminta para ilmuwan untuk menolongnya mencari tahu, terbuat dari apakah mahkota tersebut. 7-Nov-19 37 Para ilmuwan selanjutnya perlu menemukan volume dari mahkota agar dapat menentukan kerapatannya. Berikut ini adalah peralatan dan bahan-bahan yang tersedia bagi mereka untuk digunakan. baki plastik sumber air wadah kaca gelas ukur Uraikan suatu cara yang dapat dilakukan oleh para ilmuwan untuk menentukan volume mahkota dengan menggunakan beberapa atau semua peralatan dan bahan-bahan yang ditunjukkan di atas. Kamu boleh menggunakan diagram untuk membantu menjelaskan caramu. 7-Nov-19 38 Para ilmuwan mengukur volume mahkota lima kali. Mereka menghitung kerapatan untuk tiap-tiap volume yang terukur. Hasil mereka terlihat dalam tabel di bawah ini. Percobaan Volume mahkota logam (cm3) Kerapatan mahkota logam (g/cm3) 1 202 11.88 2 200 12.00 3 201 11.94 4 198 12.12 5 199 12.06 A. Mengapa para ilmuwan tersebut mengukur volume lima kali? B. Para ilmuwan tersebut melaporkan kepada Raja bahwa kerapatan dari mahkota sebesar 12 g/cm3. Tunjukkan bagaimana para ilmuwan menggunakan hasil mereka untuk memperoleh nilai kerapatan ini. 7-Nov-19 39 Diagram berikut menunjukkan contoh saling ketergantungan antar organisme. Pada siang hari organisme-organisme tersebut menghirup atau mengeluarkan (a) atau (b) seperti yang ditunjuk oleh tanda panah. Manakah di antara pernyataan berikut yang benar? A B C D E 7-Nov-19 (a) karbondioksida dan (b) nitrogen (a) oksigen dan (b) karbondioksida (a) karbondioksida dan (b) uap air (a) karbondioksida dan (b) okigen (a) uap air dan (b) oksigen 40 Tabel di bawah ini menunjukkan suhu di suatu tempat tertentu pada waktu yang berbeda selama 3 hari. 6 pagi 9 pagi 12 siang 3 sore 6 sore Senin 150C 170C 200C 210C 190C Selasa 150C 150C 150C 50 C 40 C Rabu 80 C 100C 140C 140C 130C Kapan angin menjadi lebih dingin? A B C D E 7-Nov-19 Senin pagi. Senin sore. Selasa pagi. Selasa sore. Rabu Sore 41 Seseorang memisahkan beberapa hewan ke dalam dua kelompok seperti daftar di bawah ini. Ciri-ciri apa yang digunakan untuk mengelompokkan hewan tersebut? Kelompok 1 Kelompok 2 A Manusia Ular B Anjing Cacing C Lalat Ikan D 7-Nov-19 Kaki Mata Sistem saraf Kulit 42 Nina mempunyai gagasan bahwa tumbuhan hijau akan tumbuh subur di tanah yang berpasir. Untuk menguji gagasannya dia menggunakan dua pot tanaman. Dia meletakkan satu pot tanaman seperti pada gambar di bawah. Sinar matahari Pasir, tanah, dan air 7-Nov-19 43 Manakah di antara pot berikut yang digunakan sebagai pot kedua? Sinar matahari Kotak gelap Pasir dan air Sinar matahari Pasir dan tanah 7-Nov-19 Pasir, tanah, dan air Kotak gelap Tanah dan air Sinar matahari Tanah dan air file nuryani & andrian 44 7-Nov-19 45
