Strategi Meningkatkan Keterampilan Berpikir Ilmiah Siswa

Guru yang handal adalah guru yang mampu melaksanaan pembelajaran dengan menggunakan metode yang variatif. Pelaksanaan pembelajaran dengan metode variatif dapat membangkitkan suasana tidak monoton. Motivasi siswa belajar dibangkitkan cara-cara yang berbeda. Pembelajaran, menyenangkan,   aktif, inovatif, rasional, kreatif,  imajinatif, dan kontekstual (pemainkidal).

Dalam tulisan ini GP menyajikan model pelaksanaan pembelajaran dengan mengintegrasikan empat metode mengajar. Dalam skenario ini mengintegrasikan pengajaran tradisional dan metode pengajaran masa kini  dengan pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi.

Skenario pembelajaran untuk membangkitkan siswa aktif dengan menggunakan metode (1) tanya jawab  (2) Student Team Achievement Division (STAD) atau model tim siswa berprestasi, (3) pemecahan masalah atau problem based introdution (PBI), dan (4)  model web based intruction  (WBI) atau pembelajaran berbasis internet.

Agar guru tidak terlalu sibuk memilih terlalu banyak teknik membelajarkan siswa, maka penggunaan metode disesuaikan dengan siklus apersepsi, inti, dan penilaian yang secara simultan dengan penerapan siklus eksplorasi, elaborasi dan konfirmasi. Pada tiap penggunaan metode menekankan pada fungsi pengembangan kompetensi yang berbeda, namun secara keseluruhan menjadi proses untuk mengasah keterampilan berpikir ilmiah siswa.

Penggunaan metode dilakukan secara bertahap, namun demikian guru dapat menggunakannya secara simultan jika situasi belajar membutuhkan perpaduan dua metode atau lebih.

Tanya jawab guru gunakan dalam tahap apersepsi dengan cara mengeksplorasi informasi yang siswa kuasai tentang materi pelajaran; menentukan tujuan, indikator, dan kriteria keberhasilan belajar, dan  mengidentifikasi informasi baru yang perlu siswa ketahui dan keterampilan yang perlu siswa kuasai agar dapat mencapai tujuan pembelajaran. Selanjutnya kelas dibagi dalam beberapa kelopok.

STAD (Student Team Achievement Division), setelah siswa memahami tujuan pembelajaran maka kelas dibagi dalam kelompok (tiap kelompok bisa 4 sampai 6 siswa). Pastikan bahwa tiap kelompok memiliki anggota tim yang variatif. Dorong siwa bekerja sama agar saling mengasah pengalaman, memahami masalah, dan merencanakan pemecahan masalah dengan menggunakan teori, saling memperluas pemahaman melalui kegiatan tutor teman sebaya. Di sini mereka menghimpun data, mengolah data, dan untuk mencapai target belajar dalam kelompok.

Tiap anggota kelompok bekerja sama dalam rangka meningkatkan penguasaan ilmu pengetahuan dan meningkatkan keterampilan memecahkan masalah. Kerja sama ditingkatkan untuk mencari informasi, menghimpun data, mengolah data mengelaboarasi informasi dengan menggunakan berbagai berbagai sumber belajar.

Seluruh anggota kelompok mengembangkan kerampilan menjelaskan informasi, contohnya, melalui kegiatan presentasi. Melalui proses ini diharapkan seluruh anggota kelompok menguasai komptensi yang menajadi target belajar.

Kerja sama kelompok dalam proses belajar guru nilai dengan menggunakan format acuan penilaian. Di samping penilaian kelompok, kompetensi siswa juga dinilai secara idividual. Total perolehan nilai tiap individu pada tiap kelompok dihitung sebagai nilai kontribusi individu terhadap kelompok. Hasil belajar tiap individu sama-sama menentukan keberhasilan kelompok. Dalam proses ini siswa bekerja sama dalam belajar, namun mendapatkan penilaian secara individual (Eric, 1996).

WBI (Web Based Instruction) adalah pebelajaran untuk mengebangkan lingkungan belajar yang memanfaatkan ketersedian akses internet. Tujuan penggunaan metode ini adalah untuk meningkatkan kemandirian siswa dan menyediakan sumber belajar berbasis komputer atau internet. Siswa mamanfaatkan  sumber belajar yang sangat varitif. Yang perlu guru jamin adalah memndapatkan  informasi yang mereka perlukan dari sumber yang sehat. Di samping itu, siswa dapat dari internet dapat mengenali model pemecahan masalah yang sejenis sebagai contoh.

PBI (Problem based introduction) penggunaan model ini untuk meningkatan keterampilan siswa memecahkan masalah. Penerapan metode ini diawali dengan meningkatkan keterampilan siswa mendefinisikan masalah, menghimpun informasi yang diperlukan untuk memecahkan masalah, memilih alternatif pemecahan masalah, melakukan observasi atau percobaan, menghimpun data, menyimpulkan dan menerapkan alternatif solusi pemencahan masalah.
Apakah  pertumbuhan tanaman menjauh atau mengarah pada cahaya matahari?
Apa yang menyebabkan masyarakat membuang sampah ke sungai?
Berhati-hatilah dalam mendorong siswa mengidentifikasi masalah karena proses ini dapat menghabiskan banyak waktu.

Berpikir Ilmiah
Proses berpikir ilmiah menurut Antonio Zamora terdiri  atas empat kegiatan utama, yaitu;

• Melakukan observasi dan mendeskripsikan gejala alam atau fenomena. Observsi dapat dilakukan secara visual atau dengan bantuan teknologi.
• Merumuskan hipotesis untuk menjelaskan fenomena dalam hubungan sebab akibat atau dalam hubungan matematis.
• Menguji hipotesis dengan cara menganalisis hasil observasi, memprediksi hasil observasi tentang adanya fenomena baru. Jika percobaan tidak dapat membuktikan kebenaran hipotesis maka hipotesis harus ditolak atau diubah. Kegiatan kembali ke merumuskan hipotesis berikutnya.
• Menetapkan teori melalui verikasi ulang.

1. Mengobservasi fenomena ……(alam atau sosial*) ….yang dilakukan secara visual atau menggunakan teknologi* pilih salah satu.
2. Membandingkan berbagai fakta atau informasi yang diperoleh dari pengamatan.
3. Mengelompokan informasi yang diperoleh dapat membedakan  ….dengan ….secara jelas.
4. Merumuskan hipotesis untuk memprediksi ………agar siswa membuktikan prediksinya.
5. Melakukan eksperimen (observasi) ……untuk memperoleh data sesuai yang direncanakannya.
6. Mengevaluasi hasil eksperimen (observasi) untuk menguji kebenaran hipotesis atau prediksi yang telah siswa tetapkan.
7. Menerapkan hasil studi  dalam bentuk…… (karya nyata yang inovatif).