Pembelajaran IPA di SD

1. Pembelajaran IPA di SD Badarudin, S.Pd. PRODI PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR S-1 UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2. HAKEKAT SAINS

3. HAKEKAT SAINS SCIENCE (SAINS) ILMU PENGETAHUAN ALAM ILMU ALAMIAH INTEGRASI DARI BIOLOGI,FISIKA,KIMIA DAN IPBA BUKAN MERUPAKAN JUMLAH DARI KE 4 NYA MERUPAKAN DISIPLIN ILMU YANG INTEGRAL

4. ORIENTASI DAN TUJUAN 1. ALAM SEBAGAI SUMBER ILMU PENGETAHUAN 2. ALAM SEBAGAI SUMBER KEHIDUPAN MANUSIA 3. ALAM MEMPENGARUHI CARA BERFIKIR DAN BEKERJA MANUSIA 4. ALAM MENDORONG PENGEMBANGAN TEKNOLOGI DAN PENDAYAGUNAANNYA 5. ALAM MEMPENGARUHI BUDAYA MANUSIA 6. MANUSIA MEMPENGARUHI PERUBAHAN ALAM

5. BAGI MAHASISWA 1. BERTAMBAHNYA WAWASAN MAHASISWA TERHADAP ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA) 2. DAPAT MENGIKUTI PERKEMBANGAN IPA 3. MEMAHAMI MAKNA IPA BAGI KEHIDUPAN 4. MEMAHAMI PERLUNYA ALAM DIKELOLA DENGAN SEBAIK-BAIKNYA

6. ORIENTASI KEHIDUPAN “Dan carilah pada apa yang telah dianugerahkan Allah kepadamu (kebahagiaan) negeri akhirat, dan janganlah kamu melupakan bahagiamu dari (kenikmatan) duniawi dan berbuat baiklah (kepada orang lain) sebagaimana Allah telah berbuat baik kepadamu, dan janganlah kamu berbuat kerusakan di (muka) bumi. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang-orang yang berbuat kerusakan” (QS. Al-Qashash: 77)

7. Apakah sebenarnya IPA itu? Pengertian sains atau IPA mengalami perkembangan dari jaman ke jaman. Pada mulanya sains merupakan pengetahuan biasa,lambat laun pengertiannya berubah menjadi pengetahuan yang rasional lepas dari takhayul dan kepercayaan, kemudian berkembang menjadi pengetahuan yg didapat dari metode ilmiah

8. IPA adalah pengetahuan yang telah diuji kebenarannya melalui metode ilmiah. Jadi disini metodenyalah yang menentukan apakah pengetahuan itu ilmiah atau tidak. Alam semesta terbentuk dari objek dan interaksinya yang menimbulkan fenomena. Fenomena tersebut tidak terkotak-kotak seperti ilmu-ilmu dasar dan terapan Hanya keterbatasan kompetensi manusialah menyebabkan ilmu mengenai alam terkotak-kotak ( kimia, biologi,fisika, IPBA) IPA sebagai proses untuk membentuk hukum, model, dan teori yang memungkinkan orang untuk memprediksi, menjelaskan, dan mengendalikan tingkah laku alam.

9. Hakikat Sains atau Ilmu pengetahuan alam adalah ilmu pengetahuan atau kumpulan konsep, prinsip, hukum, dan teori yang dibentuk melalui proses kreatif yang sistematis melalui inkuiri yang dilanjutkan dengan proses observasi (empiris) secara terus-menerus; merupakan suatu upaya manusia yang meliputi operasi mental, keterampilan, dan strategi memanipulasi dan menghitung, yang dapat diuji kembali kebenarannya yang dilandasi dengan sikap keinginan (curiousity), keteguhan hati (courage), ketekunan (persistence) yang dilakukan oleh individu untuk menyingkap rahasia alam semesta. Sumber : P4TKIPA: 2009 Hal 18 www.ayahalby.wordpress.com

10. Hakikat IPA Konsep suatu ide atau gagasan yang digeneralisasikan dari pengalaman yang relevan Prinsip  generalisasi meliputi konsep-konsep yang bertautan atau adanya hubungan antara satu konsep dengan konsep lainnya Teori  generalisasi prinsip-prinsip yang berkaitan dan dapat digunakan untuk menjelaskan gejala-gejala alam Hukum  pemikiran yang lebih umum dan telah terbukti kebenarannya melalui percobaan www.ayahalby.wordpress.com

11. Pendidikan IPA Suatu upaya atau proses untuk mengembangkan siswa untuk memahami hakikat IPA sebagai produk, proses, dan mengembangkan sikap ilmiah serta sadar akan nilai-nilai yang ada di dalam masyarakat untuk pengembangan sikap dan tindakan berupa aplikasi yang positif Sumber : P4TKIPA: 2009 Hal 27-28 www.ayahalby.wordpress.com

12. Nilai-nilai IPA dalam berbagai segi kehidupan • Nilai Praktis  hasil-hasil penemuan IPA, baik secara langsung atau tidak langsung dapat digunakan dan dimanfaatkan manusia dalam kehidupan sehari-hari • Nilai Intelektual  IPA dengan metode ilmiahnya banyak sekali digunakan untuk memecahkan masalah-masalah, bukan saja masalah yang berkaitan dengan IPA, tetapi masalah-masalah lain yang berkaitan dengan sosial dan ekonomi • Nilai sosial politik-ekonomi  negara yang IPA dan teknologinya maju akan mendapat tempat khusus dalam kedudukan sosial, politik, dan ekonominya • Nilai keagamaan  sadar bahwa ada yang menciptakan dan mengatur segala keteraturan yang ada di Jagat Raya ini. • Nilai Pendidikan  menciptakan warganegara yang sadar akan IPA dan teknologi www.ayahalby.wordpress.com

13. STRUKTURISASI IPA 1. OBYEK: » Mulai dari Bumi s.d Ruang angkasa 2. KEJADIAN: » Mulai dari perkembangan metodologi – konsepsi – kejadian-kejadian alaminya 3. METODOLOGI: » Mulai dari trial & error – filosofik - ilmiah

14. Teknologi IPA DASAR, IPA TERAPAN, DAN TEKNOLOGI Membuat alat Digunakan Digunakan Alam Mengendalikan Menjelaskan IPA Dasar IPA Terapan Digunakan

15. IPA Dasar: Mencoba untuk memahami bagaimana alam bekerja IPA Terapan: Mencoba mencari cara untuk mengendalikan bagaimana alam bekerja Teknologi: Mencoba memanfaatkan penemuan IPA Dasar dan IPA Terapan untuk membuat alat guna mengendalikan cara alam bekerja

16. Perkembangan Pengertian Sains atau IPA : • Nash : sains dipandang sebagai suatu cara atau metode untuk dapat mengamati sesuatu, dalam hal ini adalah dunia, cara memandang IPA bersifat analitis (pola berpikir terhadap sasaran dengan seksama, cermat dan lengkap) • Einstein : sains merupakan suatu pola pikir logis dan uniform • Bernal (Science in History) : sains adalah pengetahuan, atau pengetahuan umum yang berisi apa saja yang diketahui manusia, atau pengetahuan yang benar secara rasional artinya bebas dari takhayul atau kepercayaan, atau pengetahuan yang ilmiah yang rasional dan objektif. Latar belakang pekerjaan manusia dapat mempengaruhi cara pandangnya terhadap sesuatu. Suatu objek yang sama akan diartikan sangat berlainan oleh orang yang mempunyai latar belakang pekerjaan berbeda. Misal objeknya adalah sapi, Sapi itu apa? maka jawaban yg diberikan akan bervariasi tatkala kita menanyakan pada petani, dokter, ahli gizi, seorang biolog, seorang usahawan dll.

17. Bernal menyarankan untuk memahami IPA haruslah melalui pemahaman dari berbagai segi atau aspek dari IPA itu (tidak dari satu segi saja), ada 5 aspek yaitu: -IPA sebagai suatu institusi, artinya suatu kelembagaan imaginer (tidak nyata), kelembagaan bidang profesi tertentu seperti hukum,kedokteran, pendidikan, dsb. -IPA sebagai suatu metode. Metode IPA terdiri dari sejumlah kegiatan baik mental maupun moral, termasuk di dalamnya adalah observasi, eksperimental, klasifikasi, pengukuran, dsb. Metode IPA melibatkan teori-teori hipotesis serta hukum -IPA sebagai kumpulan pengetahuan, IPA dipandang sebagai suatu body of knowledge yg terus tumbuh, tidak statis. -IPA sebagai alat untuk menguasai dan memelihara alam semesta serta untuk mengembangkan produksi guna kesejahteraan manusia -IPA sebagai salah satu faktor utama yg mempengaruhi kepercayaan, pola berfikir dan sikap manusia terhadap alam semesta

18. NILAI-NILAI IPA • Nilai-nilai sosial dari IPA • Nilai etik dan estetika dari IPA nilai itu terutama terletak pada sistem yang menetapkan kebenaran yg ojektif pada tempat yang utama, terdapat hubungan saling percaya diantara ilmuwan, penemu suatu konsep atau teori yg terdahulu tetap dihormati • Nilai moral humaniora dari IPA terdapat dua sisi nilai yg berlawanan, IPA sendiri adalah suci, yang tidak suci adalah manusianya • Nilai ekonomi IPA apabila seorang ilmuwan menemukan suatu kaidah dari suatu fenomena tertentu, lalu apakah temuannya itu mempunyai nilai ekonomi secara langsung? bisa ya bisa tidak

19. Nilai-nilai Psikologis/Paedagogis IPA • Sikap mencintai kebenaran, mendorong manusia untuk berlaku jujur dan objektif • Sikap tidak purbasangka • Sadar bahwa kebenaran ilmu yang diciptakan manusia itu tidak pernah mutlak • Yakin akan adanya tatanan alami yang teratur dalam alam semesta ini • Bersikap toleran atau dapat menghargai pendapat orang lain • Bersikap tidak putus asa • Sikap teliti dan hati-hati • Sikap corious atau ingin tahu • Sikap optimis

20. Keterbatasan IPA • IPA tidak dapat menjangkau untuk menguji kebenaran adanya Tuhan • IPA tidak dapat menjangkau secara sempurna tentang objek pengamatannya • IPA tidak menjangkau masalah etika (tata krama) yg mempermasalahkan tingkah laku yg baik atau buruk, tidak menjangkau masalah estetika yg berhubungan dengan keindahan, dan tentang sistem nilai. Hal itu karena tolok ukur IPA adalah objektifitas bukan subjektifitas

21. IPA serta pengaruhnya terhadap masyarakat a. Jenis-jenis pengetahuan • pengetahuan takhayul atau mitos • pengetahuan ilmiah • pengetahuan super-natural • pengetahuan ilmiah semu(pseudo science) pengetahuan ini berdasarkan fakta ilmiah tetapi dicampur dengan kepercayaan dan hal-hal yang bersifat supra-natural.

22. b. Manusia selalu bertanya What, How, Why? boleh atau tidak? dikaitkan dengan agama Misalkan: Apa itu pelangi? Bagaimana terjadinya warna-warna pelangi? Mengapa bentuk pelangi melengkungberupa busur? Hewan tidak sama dengan manusia, mengapa?

23. SIKAP, METODE, DAN PRODUK ILMIAH Sund (1975): 1. SCIENTIFIC ATTITUDES : kepercayaan/keyakinan, nilai-nilai, pendapat, obyektif, jujur dsb. Misal: membuat keputusan setelah memperoleh cukup data yg berkaitan dengan problemanya. 2. SCIENTIFIC PROCESSES : Cara khusus dalam menyelidiki/memecahkan problema. Misalnya: membuat hipotesis, merancang dan melaksanakan eksperimen, mengumpulkan dan menyusun data, menganalisis data dsb. 3. SCIENTIFIC PRODUCTS : Fakta, prinsip, hukum, teori dsb. Prinsip ilmiah: Logam bila dipanasi akan memuai.

24. PROSES-PROSES ILMIAH Penelitian2 baru thd fenomena2 di alam Proses-proses ilmiah Produk-produk ilmiah baru Sikap ilmiah: -hasrat ingin tahu -rendah hati -jujur -obyektif Penelitian thdProses ilmiahProduk ilmiah Fenomena di alam-mengidentifikasi -fakta, konsep, -obyek-obyek -mengamati prinsip,teori,hukum -hub-hub dsb -merumuskan hipot -menganalisis -membuat sintesis -mengevaluasi dsb

25. PRODUK-PRODUK ILMIAH » Produk dan sasaran sains adalah konsep, prinsip, dan teori ilmiah. Dasar untuk pembentukan produk sains berasal dari data hasil observasi. KONSEP: adalah suatu ide/gagasan yang digeneralisa sikan dari pengalaman-pengalaman tertentu yang relevan. Misalnya konsep tentang listrik, magnet, sel, cahaya dsb PRINSIP: adalah generalisasi yang meliputi konsep-konsep yang berkaitan. Misal, logam bila dipanasi akan memuai. TEORI: adalah suatu generalisasi prinsip-prinsip ilmiah yang berkaitan dan yang menjelaskan gejala-gejala ilmiah. Teori menghubungkan, menerangkan dan meramalkan berbagai macam hasil eksperimen dan observasi melalui cara-cara yang sederhana sampai pada yang paling efisien. Misal teori gravitasi, teori sel, teori evolusi dsb.

26. PERKEMBANGAN KESADARAN MELALUI BELAJAR SAINS 1. SESEORANG AKAN SEGERA MENYADARI BAHWA GEJALA YANG DITEMUKAN MELALUI PENGAMATAN DGN INDERANYA. 2. INDERA MANUSIA SBG: Window to the world 3. SUATU KESADARAN TENTANG SULITNYA MENEMUKAN KONSEP DAN MEMECAHKAN MASALAH, AKAN DAPAT MEMBANTU SESEORANG DLM MENGEMBANGKAN KETERAMPILAN INTELEKTUAL, SIKAP ILMIAH, DAN METODE ILMIAH. 4. PROSES PERKEMBANGAN INI SUATU PERKEMBANGAN MENTAL YG DIMULAI DARI: “Lack of understanding to under- standing”

27. Perkembangankesadaran (Wuryadi, 1971) 1. KESADARAN AKAN ADANYA GEJALA 2. KESADARAN AKAN ADANYA PROBLEMA 3.KESADARAN AKAN ADANYA PEMECAHAN PROBLEM 4.KESADARAN AKAN ADANYA CARA-CARA MEMECAHKAN MASALAH/PROBLEMA 5. KESADARAN AKAN ADANYA HUBUNGAN ANTAR KONSEP 6.KESADARAN AKAN ADANYA PENGEMBANGAN SIKAP DAN METODENYA

28. Sikapilmiah: »Sampaisejauhmanaseorangilmuwanmenerapkansikapilmiahdlm melakukanpenelitian-penelitiannyasehinggadptdigunakansebagai ukurandalammenggunakanprosesilmiahuntuk penemuan2 yang bermakna ? »Penelitianuntukmencarikebenaran yang ilmiah, seseorangharus: mengidentifikasiproblema, merumuskanhipotesis, merancangsuatu eksperimen, melakukaneksperimen, mengumpulkandanmenganali- sis data, membahasdanmenyimpulkan. »Menjadiseorangscientist berartidapatmenjelmakanperilakudan sikap-sikaptersebutdalammemecahkanberbagaiproblema. »PertanyaanApa ? Bagaimana ? danMengapa ? Adalahtigabentuk pertanyaan yang merupakandasardarisainsdaninti sari dari “scientific inquiry”

29. Tujuan Pelajaran IPA SD Agar siswa : • memahamikonsep-konsep IPA, • memilikiketerampilan proses, • mempunyaiminatmempelajarialamsekitar, • bersikapilmiah, • mampumenerapkankonsep-konsep IPA untukmenjelaskangejala-gejalaalamdanmemecahkanmasalahdalamkehidupansehari-hari, • mencintaialamsekitar, serta • menyadarikebesarandankeagunganTuhan. www.ayahalby.wordpress.com

30. Aspek Perkembangan Psikologis AnakA. Perkembangan Kognitifbahwa pengetahuan di pelajari dan menyebabkan prilaku yang melibatkan pikiran, perasaan dan bahasa. Teori Perkembangan Kognitif menurut PIAGET yaitu :1. Periode Sensori Motor (Usia 0 – 2 tahun)Berfikir mula-mula terjadi melalui perbuatan-perbuatan , mulai mengenal dan membedakan benda, orang, termasuk dirinya dengan orang lain.2. Pertiode Preoperasional (2 – 7 tahun)Peningkatan kemampuan berfikir dan penggunaan bahasa, dapat berfikir sesuatu hal tetapi tidak dapat jika dibalik, jadi hanya satu arah, dapat mengamati objek yang hampir sama , nama-nama dihubungkan dengan benda atau klasifikasi benda.3. Periode Concrete Operasional (7 – 11 tahun)Berfikir logis terhadap obyek yang konkrit, berkurang rasa egonya dan mulai bersikap sosial. Mengerti perubahan-perubahan dan proses dari kejadian-kejadian yang loebih kompleks serta hubungannya, mengelompokan benda-benda yang sama ke dalam atau lebih kelompok yang berbeda.4. Periode Formal Operasional (11tahun – dewasa)Terbentunya ide-ide menghubungkan diantara simbol-simbol untuk membentuk konsep yang tidak dialami secara langsung dan mengerti. Berfikir secara abstrak.

31. PERKEMBANGAN ANAK SEKOLAH DASAR Karakteristik Perkembangan Anak Sekolah Dasar Perkembangan Bahasa Anak Perkembangan Kognitif Anak Perkembangan Emosional Anak Perkembangan Moral Anak Perkembangan Estetika Anak Perkembangan Sosial Anak

32. KARAKTERISTIK PERKEMBANGAN ANAK SEKOLAH DASAR • Wachowiak dan Clements • Membagi dalam tiga tahap • Jenjang kelas satu dan dua • Seusia kelas tiga dan empat • Anak usia kelas lima dan enam

33. Jenjang kelas satu dan dua • Aktif dan mudah gembira • Menyenangi bekerja dengan menggunakan tangan • Memperlihatkan rasa bangga yang besar dalam bekerja • Memiliki waktu yang terbatas pada minat dan mudah bosan • Memiliki perasaan yang mudah tersakiti

34. Seusia kelas tiga dan empat • Koordinasi mata dan tangan telah terimprofisasi • Menjadi sadar akan perbedaan setiap orang • Mulai memisahkan bentuk dan jenis kelamin • Dimungkinkan untuk memulai bekerja dengan kelompok • Kemampuan kritik dan evaluasi diri

35. Anak usia kelas lima dan enam • Mengkonsentrasikan diri berdasarkan minat individu • Hal yang diminati berkaitan dengan kegiatan yang berhubungan dengan gender • Fisik dan emosional perempuan berkembang lebih matang dibandingkan laki-laki • Kadang-kadang senang menjadi dirinya sendiri dan menjauhi dari pengaruh dewasa

36. PERKEMBANGAN BAHASA ANAK • Piaget • Sensorimotoris • 0 – 6 bulan, • 12 – 18 bulan, • Praoperasional • 18 – 24 bulan, • 3 – 4 tahun, • Operasional Konkret • 7 tahun, • 8 – 10 tahun, • Operasional Formal • 11 – 15 tahun, pada tahap babbling pada tahap satu kata pada tahap dua kata kalimat sederhana bahasa lebih simbolik bahasa sangat fleksibel kalimat sudah lebih kompleks

37. PERKEMBANGAN KOGNITIF ANAK • Aminudin • Tahap berpikir tak terorganisasi, berpikir kompleks, berpikir konseptual. • Piaget • Sensorimotoris, • Praoperasional, • Operasional Konkret, • Operasional Formal, • Vigotzky • Setiap manusia mempunyai seperangkat fungsi kognitif • Kemampuan mengamati, memperhatikan, dan mengingat terikat pada gerakan dapat memikirikan objek tertentu menyusun objek tertentu konkret berpikir nyata dan abstrak

38. PERKEMBANGAN EMOSIONAL ANAK • Sikap emosi muncul melalui berbagai interaksi • Hurlock, pada masa anak-anak emosi anak ditunjukan dengan berbagai perilaku • Fobia anak • Cerita hantu, gambar menakutkan, perilaku dewasa sengaja menakuti, tempat tinggi dan gelap • Memberikan berbagai motivasi • Cemburu • Hilangnya kasih sayang dari seseorang baik secara nyata maupun dugaan saja • Melalui cerita/drama yang menggambarkan bahwa sifat cemburu dapat membawa kesengsaraan

39. Rasa Cemas • Sesuatu yang diharapkan belum ada jawaban/penyelesaian • Rasa ingin tahu • Melalui mengajukan berbagai pertanyaan • Iri hati • Sifat ingin memiliki sesuatu yang kadang tidak didapat • Gembira • Menyenangkan hati • Sedih • Merasa kehilangan sesuatu • Kasih sayang • Perwujudan cinta terhadap seseorang terutama orang tua

40. PERKEMBANGAN MORAL ANAK • Piaget • Pikiran moral cepat maju melalui serangkaian tahap-tahap perkembangan anak • Kohlberg • Tahap perkembangan moral anak • Preconvensional • Convensional • Postconvensional

41. Preconvensional • Dimulai dengan pemikiran preconvesional di mana anak patuh • Convensional • Tahap proses pemahaman melarang didasarkan aturan yang berlaku • Diupayakan untuk memenuhi harapan keluarga • Postconvensional • Tahap penentuan akhir dari suatu keputusan nilai moral yang dipilih sendiri

42. PERKEMBANGAN ESTETIKA ANAK keindahan • Arti estetika, • Sesuatu yang indah berarti bagus dan baik • Karya estetika • Memiliki syarat indah dan bagus • Dikelompokan • Seni musik • Seni menggambar • Seni drama tari • Seni sastra • Prinsip dasar estetika • Keindahan sebagai pernyataan perasaan dan pikiran

43. Anak seusia sekolah dasar memiliki rasa estetik yang tinggi • Sesuai tingkat emosi, bakat, perkembangan usia • Terlihat dari • Pancaran goresan anak pada kertas • Membaca puisi • Sikap berpakaian sehari-hari • Terkadang guru di kelas tidak memperhatikan potensi anak dan menganggap semua anak sama

44. PERKEMBANGAN SOSIAL ANAK • Perolehan kemampuan berprilaku yang sesuai dengan tuntutan sosial • Hurlock • Kemampuan berprilaku sosial/bermasyarakat dilaksanakan sesuai dengan kebutuhan sosial • Anak • Dorongan untuk bergaul dengan temannya • Bahagia apabila diterima dalam kelompok • Memahami pikiran dan perasaan kelompok • Menjaga keharmonisan dan kebersamaan kelompok

45. SELAMAT BELAJAR !! TERIMA KASIH