PENGERTIAN ILMU PENGETAHUAN ALAM IPA

Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berkaitan menggunakan cara mencari tahu tentang alam secara sistematis, sebagai akibatnya IPA bukan hanya penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa berita-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi jua merupakan suatu proses inovasi. Pendidikan IPA diperlukan dapat sebagai sarana bagi peserta didik untuk menyelidiki diri sendiri dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut pada menerapkannya di pada kehidupan sehari-hari. Proses pembelajarannya menekankan pada hadiah pengalaman pribadi buat membuatkan kompetensi supaya menjelajahi dan tahu alam kurang lebih secara ilmiah. Pendidikan IPA diarahkan buat inkuiri dan berbuat sehingga bisa membantu peserta didik buat memperoleh pemahaman yang lebih mendalam mengenai alam sekitar.

Secara umum Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) di SMP/MTs, meliputi bidang kajian energi dan perubahannya, bumi antariksa, makhluk hayati serta proses kehidupan, dan materi dan sifatnya yang sebenarnya sangat berperan pada membantu peserta didik buat memahami fenomena alam. Ilmu Pengetahuan Alam merupakan pengetahuan ilmiah, yaitu pengetahuan yg telah mengalami uji kebenaran melalui metode ilmiah, menggunakan ciri: objektif, metodik, sistimatis, universal, serta tentatif. Ilmu Pengetahuan Alam adalah ilmu yang utama bahasannya merupakan alam serta segala isinya. 

Carin dan Sund (1993) mendefinisikan IPA menjadi “pengetahuan yang sistematis dan tersusun secara teratur, berlaku generik (universal), serta berupa kumpulan data output observasi serta eksperimen”.

Merujuk pada pengertian IPA itu, maka bisa disimpulkan bahwa hakikat IPA mencakup empat unsur primer yaitu:

1. Perilaku: rasa ingin tahu mengenai benda, kenyataan alam, makhluk hayati, dan hubungan sebab akibat yg mengakibatkan kasus baru yg bisa dipecahkan melalui mekanisme yang benar; IPA bersifat open ended;

2. Proses: prosedur pemecahan perkara melalui metode ilmiah; metode ilmiah mencakup penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen atau percobaan, penilaian, pengukuran, dan penarikan kesimpulan;

3. Produk: berupa keterangan, prinsip, teori, dan hukum;

4. Pelaksanaan: penerapan metode ilmiah dan konsep IPA pada kehidupan sehari-hari. 

Keempat unsur itu adalah ciri IPA yang utuh yg sebenarnya nir bisa dipisahkan satu sama lain.

Dalam proses pembelajaran IPA keempat unsur itu diharapkan bisa ada, sehingga peserta didik dapat mengalami proses pembelajaran secara utuh, memahami fenomena alam melalui kegiatan pemecahan perkara, metode ilmiah, dan meniru cara ilmuwan bekerja pada menemukan berita baru. Kecenderungan pembelajaran IPA dalam masa sekarang adalah siswa hanya memeriksa IPA sebagai produk, menghafalkan konsep, teori dan hukum. Keadaan ini diperparah sang pembelajaran yang beriorientasi dalam tes/ujian. Akibatnya IPA sebagai proses, sikap, dan pelaksanaan tidak tersentuh dalam pembelajaran.

Pengalaman belajar yang diperoleh di kelas nir utuh dan nir berorientasi tercapainya baku kompetensi dan kompetensi dasar. Pembelajaran lebih bersifat teacher-centered, pengajar hanya menyampaikan IPA menjadi produk dan siswa menghafal warta faktual. Peserta didik hanya menilik IPA pada domain kognitif yang terendah. Peserta didik nir dibiasakan untuk berbagi potensi berpikirnya. Fakta pada lapangan menampakan bahwa poly peserta didik yg cenderung menjadi malas berpikir secara berdikari. Cara berpikir yang dikembangkan pada aktivitas belajar belum menyentuh domain afektif serta psikomotor. Alasan yang sering dikemukakan sang para guru merupakan keterbatasan waktu, wahana, lingkungan belajar, dan jumlah peserta didik per kelas yg terlalu poly.

Abad 21 ditandai sang pesatnya perkembangan IPA serta teknologi dalam banyak sekali bidang kehidupan di warga , terutama teknologi liputan dan komunikasi. Oleh karenanya, dibutuhkan cara pembelajaran yang bisa menyiapkan peserta didik untuk melek IPA dan teknologi, sanggup berpikir logis, kritis, kreatif, serta bisa berargumentasi secara sahih. Dalam kenyataan, memang nir poly peserta didik yang menyukai bidang kajian IPA, lantaran dipercaya sukar, keterbatasan kemampuan peserta didik, atau lantaran mereka tak berminat sebagai ilmuwan atau pakar teknologi. Namun demikian, mereka permanen berharap agar pembelajaran IPA pada sekolah bisa tersaji secara menarik, efisien, serta efektif.

Standar Kompetensi serta Kompetensi Dasar yg akan dicapai siswa yang dituangkan dalam empat aspek yaitu, makhluk hidup serta proses kehidupan, materi serta sifatnya, energi serta perubahannya, dan bumi serta alam semesta.

Indikator pencapaian kompetensi dikembangkan oleh sekolah, disesuaikan dengan lingkungan setempat, serta media dan lingkungan belajar yang terdapat di sekolah. Semua ini ditujukan supaya pengajar bisa lebih aktif, kreatif, serta melakukan inovasi dalam pembelajaran tanpa meninggalkan isi kurikulum.

Melalui pembelajaran IPA terpadu, diharapkan peserta didik dapat menciptakan pengetahuannya melalui cara kerja ilmiah, bekerja sama dalam gerombolan , belajar berinteraksi dan berkomunikasi, dan bersikap ilmiah. 

Karakteristik Bidang kajian Ilmu Pengetahuan Alam

Ilmu Pengetahuan Alam didefinisikan menjadi pengetahuan yang diperoleh melalui pengumpulan data menggunakan eksperimen, pengamatan, dan konklusi buat membuat suatu penerangan mengenai sebuah tanda-tanda yang dapat dipercaya. Ada tiga kemampuan dalam IPA yaitu: (1) kemampuan buat mengetahui apa yang diamati, (dua) kemampuan buat memprediksi apa yang belum diamati, serta kemampuan buat menguji tindak lanjut output eksperimen, (tiga) dikembangkannya perilaku ilmiah. Kegiatan pembelajaran IPA mencakup pengembangan kemampuan pada mengajukan pertanyaan, mencari jawaban, tahu jawaban, menyempurnakan jawaban mengenai “apa”, “mengapa”, serta “bagaimana” mengenai gejala alam maupun ciri alam kurang lebih melalui cara-cara sistematis yang akan diterapkan pada lingkungan dan teknologi. Kegiatan tersebut dikenal menggunakan kegiatan ilmiah yang berdasarkan dalam metode ilmiah. Metode ilmiah dalam menyelidiki IPA itu sendiri sudah diperkenalkan semenjak abad ke-16 (Galileo Galilei serta Francis Bacon) yg mencakup mengidentifikasi kasus, menyusun hipotesa, memprediksi konsekuensi dari hipotesis, melakukan eksperimen buat menguji prediksi, dan merumuskan hukum generik yg sederhana yg diorganisasikan menurut hipotesis, prediksi, dan eksperimen.

Dalam belajar IPA peserta didik diarahkan buat membandingkan output prediksi siswa dengan teori melalui eksperimen menggunakan menggunakan metode ilmiah. Pendidikan IPA di sekolah diharapkan bisa sebagai wahana bagi peserta didik buat mempelajari diri sendiri serta alam sekitarnya, serta prospek pengembangan lebih lanjut pada menerapkannya pada kehidupan sehari-hari, yg berdasarkan pada metode ilmiah. Pembelajaran IPA menekankan dalam pengalaman eksklusif buat berbagi kompetensi supaya siswa bisa tahu alam kurang lebih melalui proses “mencari memahami” serta “berbuat”, hal ini akan membantu siswa buat memperoleh pemahaman yg lebih mendalam. Keterampilan pada mencari memahami atau berbuat tersebut dinamakan menggunakan keterampilan proses penyelidikan atau “enquiry skills” yang meliputi mengamati, mengukur, menggolongkan, mengajukan pertanyaan, menyusun hipotesis, merencanakan eksperimen buat menjawab pertanyaan, mengklasifikasikan, mengolah, dan menganalisis data, menerapkan inspirasi dalam situasi baru, memakai alat-alat sederhana serta mengkomunikasikan liputan dalam banyak sekali cara, yaitu dengan gambar, verbal, tulisan, dan sebagainya. Melalui keterampilan proses dikembangkan sikap dan nilai yang mencakup rasa ingin tahu, amanah, sabar, terbuka, tidak percaya tahyul, kritis, tekun, giat, cermat, disiplin, peduli terhadap lingkungan, memperhatikan keselamatan kerja, dan bekerja sama dengan orang lain. 

Oleh karenanya pembelajaran IPA pada sekolah usahakan: (1) menaruh pengalaman pada siswa sehingga mereka kompeten melakukan pengukuran berbagai besaran fisis, (dua) menanamkan dalam peserta didik pentingnya pengamatan empiris dalam menguji suatu pernyataan ilmiah (hipotesis). Hipotesis ini bisa berasal menurut pengamatan terhadap kejadian sehari-hari yg memerlukan verifikasi secara ilmiah, (tiga) latihan berpikir kuantitatif yang mendukung kegiatan belajar matematika, yaitu menjadi penerapan matematika pada masalah-masalah konkret yang berkaitan dengan insiden alam, (4) memperkenalkan global teknologi melalui kegiatan kreatif dalam aktivitas perancangan serta pembuatan indera-alat sederhana maupun penjelasan aneka macam tanda-tanda serta keampuhan IPA dalam menjawab aneka macam perkara. 

Tujuan Pembelajaran IPA Terpadu

Tujuan pembelajaran IPA Terpadu adalah sebagai berikut.

1. Meningkatkan efisiensi serta efektivitas pembelajaran

Dalam Standar Kompetensi serta Kompetensi Dasar yg wajib dicapai siswa masih dalam lingkup bidang kajian energi serta perubahannya, materi dan sifatnya, serta makhluk hidup serta proses kehidupan. Banyak ahli yg menyatakan pembelajaran IPA yg disajikan secara disiplin keilmuan dipercaya terlalu dini bagi anak usia 7-14 tahun, lantaran anak pada usia ini masih dalam transisi dari taraf berpikir operasional konkret ke berpikir tak berbentuk. Selain itu, peserta didik melihat dunia sekitarnya masih secara keseluruhan. Atas dasar itu, pembelajaran IPA hendaknya tersaji dalam bentuk yg utuh dan nir parsial. Di samping itu pembelajaran yang tersaji terpisah-pisah dalam tenaga dan perubahannya, makhluk hayati dan proses kehidupan, materi dan sifatnya, dan bumi-alam semesta memungkinkan adanya tumpang tindih dan pengulangan, sehingga membutuhkan ketika dan energi yg lebih poly, dan membosankan bagi peserta didik. Bila konsep yg tumpang tindih serta pengulangan dapat dipadukan, maka pembelajaran akan lebih efisien dan efektif.

Keterpaduan bidang kajian dapat mendorong guru buat mengembangkan kreativitas tinggi lantaran adanya tuntutan buat tahu keterkaitan antara satu materi menggunakan materi yg lain. Guru dituntut memiliki kecermatan, kemampuan analitik, serta kemampuan kategorik supaya dapat tahu keterkaitan atau kesamaan materi juga metodologi.

2. Meningkatkan minat dan motivasi

Pembelajaran terpadu memberikan peluang bagi guru buat berbagi situasi pembelajaan yg utuh, menyeluruh, bergerak maju, dan bermakna sesuai menggunakan harapan dan kemampuan pengajar, serta kebutuhan dan kesiapan peserta didik. Dalam hal ini, pembelajaran terpadu memberikan peluang bagi pengembangan ilmu pengetahuan yang berkaitan menggunakan tema yang disampaikan.

Pembelajaran IPA Terpadu dapat mempermudah dan memotivasi peserta didik buat mengenal, mendapat, menyerap, serta memahami keterkaitan atau interaksi antara konsep pengetahuan dan nilai atau tindakan yg termuat dalam tema tersebut. Dengan model pembelajaran yang terpadu dan sinkron menggunakan kehidupan sehari-hari, peserta didik digiring buat berpikir luas serta mendalam untuk menangkap dan memahami hubungan konseptual yg disajikan pengajar. Selanjutnya siswa akan terbiasa berpikir terarah, teratur, utuh, menyeluruh, sistimik, serta analitik. Peserta didik akan lebih termotivasi dalam belajar apabila mereka merasa bahwa pembelajaran itu bermakna baginya, serta apabila mereka berhasil menerapkan apa yang sudah dipelajarinya.

3. Beberapa kompetensi dasar bisa dicapai sekaligus

Model pembelajaran IPA terpadu dapat menghemat saat, tenaga, dan sarana, dan biaya karena pembelajaran beberapa kompetensi dasar bisa diajarkan sekaligus. Di samping itu, pembelajaran terpadu jua menyederhanakan langkah-langkah pembelajaran. Hal ini terjadi lantaran adanya proses pemaduan dan penyatuan sejumlah baku kompetensi, kompetensi dasar, serta langkah pembelajaran yg dicermati mempunyai kecenderungan atau keterkaitan.

Konsep Pembelajaran Terpadu Dalam IPA

1. Kekuatan serta Kelemahan Pembelajaran Terpadu

Walaupun standar kompetensi serta kompetensi dasar IPA dikembangkan dalam bidang kajian, dalam tingkat aplikasi pengajar mempunyai keleluasaan dalam membelajarkan peserta didiknya buat mencapai kompetensi tadi. Salah satu contoh yang akan dikembangkan pada model ini merupakan guru bisa mengidentifikasi standar kompetensi dan kompetensi dasar yang dekat serta relevan buat dikemas dalam satu tema dan tersaji pada aktivitas pembelajaran yg terpadu. Yang perlu dicatat ialah pemaduan aktivitas dalam bentuk tema usahakan dilakukan pada jenjang kelas yg sama serta masih dalam lingkup IPA . 

Kekuatan/manfaat yang dapat dipetik melalui pelaksanaan pembelajaran terpadu antara laian menjadi berikut.

(a) Dengan menggabungkan aneka macam bidang kajian akan terjadi penghematan saat, lantaran ketiga bidang kajian tadi (Energi serta perubahannya, Materi serta sifatnya, dan Makhluk hidup serta proses kehidupan) bisa dibelajarkan sekaligus. Tumpang tindih materi juga bisa dikurangi bahkan dihilangkan.

(b) Peserta didik bisa melihat hubungan yg bermakna antarkonsep Energi serta perubahannya, Materi serta sifatnya, dan Makhluk hidup dan proses kehidupan.

(c) Meningkatkan taraf kecakapan berpikir siswa, lantaran siswa dihadapkan pada gagasan atau pemikiran yg lebih luas dan lebih pada waktu menghadapi situasi pembelajaran.

(d) Pembelajaran terpadu menyajikan penerapan/aplikasi mengenai dunia nyata yg dialami dalam kehidupan sehari-hari, sehingga memudahkan pemahaman konsep serta kepemilikan kompetensi IPA.

(e) Motivasi belajar siswa bisa diperbaiki dan ditingkatkan.

(f) Pembelajaran terpadu membantu menciptakan struktur kognitif yang dapat menjembatani antara pengetahuan awal peserta didik menggunakan pengalaman belajar yang terkait, sebagai akibatnya pemahaman sebagai lebih terorganisasi dan mendalam, serta memudahkan tahu hubungan materi IPA menurut satu konteks ke konteks lainnya.

(g) Akan terjadi peningkatan kerja sama antarguru bidang kajian terkait, guru menggunakan siswa, siswa menggunakan siswa, peserta didik/pengajar menggunakan narasumber; sebagai akibatnya belajar lebih menyenangkan, belajar pada situasi nyata, serta dalam konteks yg lebih bermakna.

Di samping kekuatan/manfaat yang dikemukakan itu, model pembelajaran IPA Terpadu pula mempunyai kelemahan. Perlu disadari, bahwa sebenarnya tidak ada contoh pembelajaran yang cocok buat seluruh konsep, oleh karena itu model pembelajaran wajib diadaptasi dengan konsep yg akan diajarkan. Begitu juga dengan pembelajaran terpadu pada IPA mempunyai beberapa kelemahan sebagai berikut ini.

(a) Aspek Pengajar: Guru harus berwawasan luas, mempunyai kreativitas tinggi, keterampilan metodologis yg handal, rasa percaya diri yang tinggi, serta berani mengemas dan mengembangkan materi. Secara akademik, guru dituntut buat terus menggali kabar ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan materi yg akan diajarkan serta poly membaca buku agar dominasi materi ajar tidak terfokus dalam bidang kajian eksklusif saja. Tanpa syarat ini, maka pembelajaran terpadu pada IPA akan sulit terwujud.

(b) Aspek peserta didik: Pembelajaran terpadu menuntut kemampuan belajar siswa yg nisbi “baik”, baik pada kemampuan akademik juga kreativitasnya. Hal ini terjadi karena model pembelajaran terpadu menekankan dalam kemampuan analitik (mengurai), kemampuan asosiatif (menghubung-hubungkan), kemampuan eksploratif serta elaboratif (menemukan dan menggali). Jika syarat ini nir dimiliki, maka penerapan contoh pembelajaran terpadu ini sangat sulit dilaksanakan.

(c) Aspek sarana serta asal pembelajaran: Pembelajaran terpadu memerlukan bahan bacaan atau asal informasi yang cukup poly dan bervariasi, mungkin juga fasilitas internet. Semua ini akan menunjang, memperkaya, serta mempermudah pengembangan wawasan. Bila wahana ini nir dipenuhi, maka penerapan pembelajaran terpadu juga akan terhambat.

(d) Aspek kurikulum: Kurikulum harus luwes, berorientasi dalam pencapaian ketuntasan pemahaman peserta didik (bukan pada pencapaian sasaran penyampaian materi). Guru perlu diberi wewenang dalam menyebarkan materi, metode, evaluasi keberhasilan pembelajaran peserta didik.

(e) Aspek penilaian: Pembelajaran terpadu membutuhkan cara evaluasi yang menyeluruh (komprehensif), yaitu memutuskan keberhasilan belajar peserta didik berdasarkan beberapa bidang kajian terkait yang dipadukan. Dalam kaitan ini, pengajar selain dituntut buat menyediakan teknik serta prosedur pelaksanaan evaluasi serta pengukuran yg komprehensif, pula dituntut buat berkoordinasi dengan guru lain, apabila materi pelajaran asal berdasarkan pengajar yang berbeda. 

(f) Suasana pembelajaran: Pembelajaran terpadu berkecenderungan mengutamakan salah satu bidang kajian dan ‘karam’nya bidang kajian lain. Dengan istilah lain, dalam saat mengajarkan sebuah TEMA, maka guru berkecenderungan menekankan atau mengutamakan substansi gabungan tadi sinkron menggunakan pemahaman, kesukaan, dan latar belakang pendidikan pengajar itu sendiri. 

Sekalipun pembelajaran terpadu mengandung beberapa kelemahan selain keunggulannya, sebagai sebuah bentuk penemuan pada implementasi Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar perlu dikembangkan lebih lanjut. Untuk mengurangi kelemahan-kelemahan pada atas, perlu dibahas bersama antara guru bidang kajian terkait dengan sikap terbuka. Kesemuanya ini ditujukan buat menaikkan efektivitas serta efisiensi dalam pembelajaran IPA.

2. Pemaduan Konsep Dalam Pembelajaran IPA 

Salah satu kunci pembelajaran terpadu yg terdiri atas beberapa bidang kajian merupakan menyediakan lingkungan belajar yang menempatkan siswa menerima pengalaman belajar yg bisa menghubungkaitkan konsep-konsep menurut aneka macam bidang kajian. Pengertian terpadu di sini mengandung makna menghubungkan IPA dengan berbagai bidang kajian (Carin 1997;236). Lintas bidang kajian dalam IPA adalah mengkoordinasikan berbagai disiplin ilmu misalnya makhluk hidup serta proses kehidupan, tenaga serta perubahannya, materi dan sifatnya, geologi, dan astronomi. Sebenarnya IPA bisa pula dipadukan dengan bidang kajian lain pada luar bidang kajian IPA serta hal ini lebih sinkron buat jenjang pendidikan Sekolah Dasar. Mengingat pembahasan materi IPA pada taraf lebih tinggi semakin luas serta mendalam, maka dalam jenjang pendidikan SMP/MTs dan Sekolah Menengah Atas/MA, akan lebih baik jika keterpaduan dibatasi pada bidang kajian yang termasuk bidang kajian IPA saja. Hal ini dimaksudkan supaya tidak terlalu banyak guru yang terlibat, yang akan membuka peluang timbulnya kesulitan dalam pembelajaran serta penilaian, mengingat semakin tinggi jenjang pendidikan, maka semakin pada serta luas jua pemahaman konsep yg wajib diserap oleh peserta didik. 

Pembelajaran terpadu diawali dengan penentuan TEMA, karena penentuan tema akan membantu peserta didik pada beberapa aspek yaitu:

(a) siswa yg bekerja sama menggunakan kelompoknya akan lebih bertanggung jawab, berdisiplin, serta berdikari;

(b) peserta didik sebagai lebih percaya diri dan termotivas dalam belajar jika mereka berhasil menerapkan apa yang telah dipelajarinya;

(c) siswa lebih memahami dan lebih gampang mengingat lantaran mereka ‘mendengar’, ‘berbicara’, ‘membaca’, ‘menulis’ dan ‘melakukan’ aktivitas mempelajari kasus yang sedang dipelajarinya;

(d) memperkuat kemampuan berbahasa peserta didik;

(e) belajar akan lebih baik jika siswa terlibat secara aktif melalui tugas proyek, kerja sama, dan berinteraksi dengan teman, guru, serta dunia nyata.