Starter Experiment Approach / Pendekatan Starter Eksperimen (PSE)

Seringkali ditemui dilapangan siswa yang telah mengikuti proses belajar mengajar ternyata tidak memperlihatkan hasil belajar yang menggembirakan. Mereka menjawaban tes yang diberikan dengan konsep yang bertentangan dengan apa yang diberikan oleh guru. Dugaan yang dapat dikemukakan adalah siswa belum memahami konsep yang diajarkan. Berbagai upaya telah dilakukan untuk memperbaiki pembelajaran yang dilakukan namun nyatanya masih belum bisa memperbaiki hasil belajar siswa. Pemilihan media pembelajaran, metode, model serta stategi pembelajaran sangatlah penting. dalam hal ini mungkin seperti Pendekatan Starter Eksperimen (PSE) yang akan dibahas pada posting kali ini.

Banyak sekali hasil penelitian yang menyimpulkan siswa-siswa tidak menguasai konsep IPA dengan benar. Disamping tidak menguasai konsep IPAdengan baik siswa juga mempunyai prakonsepsi yang tidak sesuai dengan konsep sebenarnya (miskonsepsi) yang menyebabkan mereka mengalami kesulitan dalam menggunakan konsep yang telah mereka miliki untuk menerangkan berbagai gejala alam.

Miskonsepsi yang terjadi pada diri siswa akan mengganggu efektifitas belajar serta mengganggu pemikiran siswa dalam menerima pengetahuan berikutnya. Oleh karena itu miskonsepsi siswa adalah suatu hal yang sangat mendasar untuk diupayakan perbaikannya melalui pendekatan dan strategi khusus agar permasalahan diatas dapat di pecahkan dalam rangka meningkatkan hasil belajar IPA.

KONSEP DAN MISKONSEPSI

1. Konsep

Beberapa definisi konsep :

• Wayan Memes (2000:40) : konsep adalah suatu ide atau gagasan yang digeneralisasi dari pengalaman manusia dengan beberapa peristiwa benda dan fakta.
  
• Yulia Jamal (1997:12) : konsep adalah abstraksi dari ciri-ciri sesuatu yang mempermudah komunikasi dan yang memungkinkan manusia berfikir.
  
• Woodrouff dalam Mohd Amien (1987:19) : suatu konsep adalah ; 1). Suatu ide/gagasan yang relatif sempurna dan bermakna. 2). Suatu pengertian tentang suatu objek. 3). Produk subjektif yang berasal dari cara seseorang membuat pengertian terhadap objek-objek atau benda-benda melalui pengalamannya (setelah melihat atau melakukan persepsi terhadap objek/benda).
  

2. Miskonsepsi

Beberapa definisi miskonsepsi :

• Yulia Jamal (1997:14) : miskonsepsi adalah konsepsi siswa yang bertentangan dengan konsepsi fisikawan.
  
• Paul Suparno (2005:4) : miskonsepsi menunjuk pada suatu yang konsep yang tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau pengertian yang diterima pakar dalam bidang itu.
  
• Kadim Masjkur (1996:59) : miskonsepsi adlah konsepsi siswa yang bertentangan atau menyimpang dengan konsepsi fisikawan.
  

Sedangkan penganut konstruktivis menyebut miskonsepsi dengan konsep alternative. Mereka beranggapan suatu konsep dibentuk oleh masing-masing individu siswa dan adalah wajar bila mereka memiliki konsep yang berbeda, dan konsep tersebut layak untuk dihargai (Paul Suparno, 2005).

Yulia Jamal (1997:19) mengemukakan cara mencegah miskonsepsi :

• Pendeteksian miskonsepsi sedini mungkin
  
• Merancang penyampaian materi untuk perubahan konsep
  
• Memberikan pengalaman belajar yang menunjukkan pertentangan antara miskonsepsi mereka dengan fenomena alam.
  

Halloun and Hestenes (1985) menyebutkan bahwa tes diagnostic dapat digunakan sebagai instrument untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasi miskonsepsi. Disamping tes diagnostic Katu dalam Masril (2002) menyebutkan cara lain untuk mendeteksi miskonsepsi siswa :

• Memberikan tugas-tugas terstruktur misalnya tugas mandiri atau kelompok sebagai tugas akhir pengajaran atau tugas pekerjaan rumah
  
• Memberikan pertanyaan terbuka, pertanyaan terbalik (reverse question) atau pertanyaan yang kaya konteks (contex rich problem)
  
• Mengoreksi langkah-langkah yang digunakan siswa dalam menyelesaikan soal-soal essay
  
• Mengajukan pertanyaan-pertanyaan terbuka secara lisan kepada siswa.
  
• Dengan mewawancarai misalnya dengan menggunakan kartu pertanyaan.
  

PENYEBAB MISKONSEPSI

Paul Suparno (2005) mengidentifikasi ada 6 sebab utama miskonsepsi dan masing-masing ditimbulkan oleh sebab khusus :

Sebab Utama	Sebab Khusus
Siswa	Prakonsepsi Pemikiran asosiatif Pemikiran humanistic Reasoning yang tidak lengkap Intuisi yang salah Tahap perkembangan kognitif siswa Kemampuan siswa Minat belajar siswa
Guru	Tidak menguasai bahan, tidak kompeten Bukan lulusan dari bidang ilmu fisika Tidak mengungkapkan prakonsepsi siswa Relasi guru – siswa tidak baik
Buku Teks	Penjelasan keliru Salah tulis terutama dalam rumus Tingkat kesulitan penulisan buku terlalu tinggi bagi siswa Siswa tidak tahu teknik membaca buku teks Buku fiksi sains yang konsepnya menyimpang demi menarik pembaca Kartun yang sering memuat miskonsepsi
Konteks	Pengalaman siswa Bahasa sehari-hari berbeda Teman diskusi yang salah Keyakinan dan agama Penjelasan orang tua/ orang lain yang keliru Konteks hidup siswa (TV, radio, film yang keliru). Perasaan senang/tidak senang, bebas atau tertekan
Cara Mengajar	Hanya berisi ceramah dan menulis Langsung kedalam bentuk matematika Tidak mengungkapkan miskonsepsi siswa Tidak mengoreksi PR yang salah Model analogi Model praktikum Model diskusi Model demonstrasi yang sempit Non multiple intelligences

CONCEPTUAL CHANGE

Sebelum siswa memperoleh pelajaran disekolah mereka sudah mempunyai gagasan tentang peristiwa alamiah. Gagasan tersebut merupakan pengetahuan pribadi mereka yaitu gagasan yang terbentuk melalui belajar informal dalam proses memahami pengalaman sehari-hari. Sebagian besar dari gagasan-gagasan itu bersifat sebagai pengetahuan sehari-hari yang biasanya bersifat miskonsepsi, karena gagasan mereka dibangun atas dasar akal sehat (common sense) saja dan tidak dibangun atas dasar metode ilmiah (I Wayan Sadia, 1996). Gagasan-gagasan siswa yang miskonsepsi itu pada umumnya sangat sulit untuk diubah menjadi konsep ilmiah. Jika dalam kondisi seperti ini konsep baru langsung dimasukkan kedalam fikiran siswa maka akan terjadi percampuran antara konsep lama (yang belum tentu benar) dengan konsep baru yang mungkin juga belum dipahami secara benar. Campuran ini menjadi pengertian yang salah dan menyulitkan siswa dalam belajar fisika. Karena itu diperlukan suatu strategi perubahan konsep (conceptual change) yang tepat untuk mengubah miskonsepsi siswa menuju konsepsi ilmiah.

Perubahan konsep (conceptual change) biasa didefinisikan sebagai pembelajaran yang bertujuan mengubah konsepsi yang telah ada (Davis, 2001). Teori Perubahan konsep (conceptual change) dikembangkan diawal tahun 1980-an oleh sekelompok peneliti pendidikan sains dan filosof sains di Cornell University. Teori yang mereka kembangkan ini didasarkan pada pemikiran konstruktivisme Piaget.

Menurut Jean Piaget (Paul Suparno, 2005) setiap orang memiliki struktur pengetahuan awal (skema) yang berperan sebagai suatu filter dan fasilitator terhadap ide-ide dan pengalaman baru. Melalui kontak dengan pengalaman baru, skema dapat dikembangkan dan di ubah yaitu dengan proses asimilasi dan akomodasi. Bila pengalaman baru itu masih sesuai dengan skema yang dimiliki seseorang maka skema tersebut hanya dikembangkan melalui asimilasi. Bila pengalaman baru itu berlawanan atau sangat berbeda dengan skema yang ada maka skema lama diubah melalui proses akomodasi hingga mencapai tahap keseimbangan (equilibrasi). Dengan demikian skema seseorang selalu dikembangkan, diperbaharui bahkan diubah untuk memahami tantangan pemikiran dari luar. Proses ini disebut proses adaptasi pikiran

ari pandangan belajar konstruktivis inilah dikembangkan cara yang efektif dalam mengubah konsep, yaitu dengan menggunakan strategi konflik kognitif (Duit 1999 dalam Davis 2001). Strategi ini melibatkan proses pembentukan situasi dimana konsep awal siswa dipertentangkan dengan bukti-bukti yang dapat menggoyahkan konsepsi awal siswa sehingga terjadi konflik kognitif atau disequilibrium.

Adapun tujuan dari konlik kognitif adalah untuk menciptakan kondisi yang dapat memungkinkan untuk perubahan konsep (conceptual change) seperti yang dikemukakan Posner dalam Davis (2001) :

• Harus ada rasa ketidakpuasan (dissatisfaction) terhadap konsepsi lama yang telah ada dalam struktur kognitif
  
• Harus ada konsep alternative yang lebih bisa dimengerti (intellegible)
  
• Harus ada konsep alternative yang lebih masuk akal (plausible)
  
• Harus ada konsep alternative yang lebih bermanfaat (fruitfull)
  

Sedangkan Lily Barlia (2004:57) menjelaskan empat metaphor perubahan konsep :

• Extinction, yaitu penghilangan atau penyembunyian suatu konsep.
  
• Replacement, yaitu penukaran atau penggantian suatu konsep oleh konsep lain
  
• Rearrangement, yaitu pengorganisasian atau perubahan struktur didalam suatu system konsep-konsep yang berkaitan
  
• Addition, yaitu penambahan konsep-konsep baru pada konsep-konsep yang selama ini dipegang tanpa terjadinya perubahan-perubahan status yang berarti pada konsep-konsep yang telah ada sebelumnya didalam kerangka kerja konseptual.
  

Joan Davis (2001) menjelaskan bahwa mengajar conceptual change pada dasarnya adalah :

• Membuka prakonsepsi siswa yang keliru tentang suatu topik atau fenomena
  
• Menggunakan bermacam-macam teknik untuk membantu siswa mengubah kerangka konseptualnya
  

Pembelajaran conceptual change memiliki struktur (Davis,2001) :

• Mengungkapkan prakonsepsi siswa
  
• Mendiskusikan dan mengevaluasi prakonsepsi siswa
  
• Menciptakan konflik konseptual terhadap prakonsepsi siswa
  
• Memberi semangat dan membimbing siswa untuk menyusun konsep
  

Berdasarkan struktur pembelajaran conceptual change diatas pengajar/pengembang desain pembelajaran dapat mengembangkan sendiri langkah-langkah pembelajaran yang lebih operasional dengan memperhatikan karakteristik siswa, guru, konsep yang dibahas, dan lingkungan belajar.

Beberapa Pembelajaran yang menerapkan teori conceptual change :

1. Strategi Konflik Kognitif
   
2. Problem Solving
   
3. Starter Experiment Approach
   

STARTER EXPERIMENT APPROACH

Starter Experimen Approach (SEA) dikembangkan oleh Schoenher J pada tahun 1996. Wayan Memes (2000:20) menyebutkan

SEA merupakan pendekatan komprehensif untuk pengajaran IPA (fisika, biologi dan kimia) yang biasanya mencakup berbagai strategi pembelajaran yang diterapkan secara terpisah dan sering tanpa rencana. Tanpa rencana maksudnya guru masih mencari pengetahuan awal siswa yang dominan untuk dijadikan topik pembahasan dikelas.

Pembelajaran dengan SEA mengikuti langkah-langkah pokok yang telah ditetapkan. Tiap-tiap langkah mempunyai tujuan yang pasti yang terpusat pada perkembangan proses belajar siswa.

Didalam SEA setidaknya terdapat tiga unsur yang diperlukan untuk proses perubahan konsep (conceptual change), yaitu :

• Identifikasi prakonsepsi siswa yang masih berupa miskonsepsi
  
• Perbaikan miskonsepsi menjadi konsepsi ilmiah melalui percobaan pengujian
  
• Penerapan konsep dengan situasi yang dekat dengan kehidupan siswa.
  

Langkah-langkah pokok pembelajaran menggunakan SEA tersebut adalah (Wayan Memes, 2000 : 21) :

• Starter Experiment, Starter Experiment bertujuan untuk membangkitkan rasa ingin tahu melalui fenomena fisika dan menghubungkan konsep yang akan dipelajari dengan alam lingkungannya. Oleh karena itu Starter Experiment sedapat mungkin diambil langsung dari alam sekeliling yang sedang menggejala.
  
• Pengamatan (observation), Pengamatan terhadap suatu objek merupakan langkah pertama dari siklus IPA (science cycle). Pengamatan ini memerlukan pengamatan yang kreatif. Pengamatan kreatif ini perlu dilatih karena siswa dalam meakukan pengamatan lebih sering melakukan pengamatan yang tanpa makna. Pengamatan seperti ini kurang menguntungkan dan tidak mencerminkan kreatifitas siswa. Oleh karena itu siswa dilatih melakukan pengamatan kreatif terhadap gejala yang ditunjukkan oleh starter experiment
  
• Rumusan Masalah, Rumusan masalah yang operasional membantu siswa merumuskan dugaan. Berdasarkan pengamatan masalah dirumuskan sedemikian rupa agar mengarah pada konsep yang ingin dicapai dalam proses pembelajaran. Masalah hendaknya dirumuskan dengan kata tanya yang bersifat terbuka.
  
• Dugaan Sementara, Siswa diminta mengajukan dugaan mereka terhadap masalah yang telah dirumuskan, secara bebas. Perumusan dugaan oleh siswa sangat membantu siswa untuk mengemukakan prakonsepsinya. Hal ini sangat penting bagi guru untuk mengetahui prakonsep yang ada pada siswa. Apapun dugaan yang diajukan siswa harus diterima meskipun guru telah mengetahui kalau dugaan itu keliru. Benar tidaknya dugaan yang dikemukakan akan dibuktikan sendiri melalui percobaan pengujian.
  
• Percobaan Pengujian, Percobaan pengujian disusun untuk membuktikan dugaan sementara dari masalah yang telah dirumuskan. Dalam merancang percobaan pengujian guru perlu memberi arahan-arahan agar percobaan yang dilakukan siswa tidak jauh menyimpang. Langkah ini sangat penting karena dapat mengefisienkan waktu pembelajaran.
  
• Penyusunan Konsep, Berdasarkan temuan-temuan yang ada siswa secara bersama-sama diajak menyusun konsep. Dalam penyusunan konsep siswa dibawa kearah situasi konflik antara apa yang mereka fikirkan dengan apa yang telah mereka observasi. Selanjutnya melalui diskusi, siswa dibawa kearah pemikiran yang benar dan meninggalkan pemahamannya yang salah. Penyempurnaan susunan konsep dapat dibantu oleh guru. Tapi guru jangan memaksakan penerimaan konsep. Biarkan mereka mengakomodasi dan mengasimilasinya sendiri.
  
• Menarik Kesimpulan, Setelah diskusi penyusunan konsep, guru membimbing siswa untuk menarik suatu kesimpulan. Proses penarikan kesimpulan tidak hanya berdasar apa yang telah diperoleh dari pengamatan langsung tetapi juga melibatkan sumber informasi lain seperti buku-buku fisika dan jurnal yang relevan dengan konsep yang sedang di pelajari.
  
• Penerapan konsep, Kemampuan siswa menerapkan konsep dalam situasi lain merupakan salah satu bentuk keberhasilan proses pembelajaran yang memberikan indikasi bahwa siswa telah memahami konsep secar komprehensif.
  

Keuntungan SEA (Rivka Yulia 2003) ;

• Dapat menarik minat siswa untuk mempelajari fisika
  
• Meningkatkan aktifitas dan kreatifitas siswa
  
• Membiasakan siswa berfikir dan bertindak ilmiah
  
• Memperlihatkan adanya keterkaitan fisika dengan lingkungan
  
• Menjadikan fisika sebagai pelajaran yang disenangi dan dinantikan siswa, tidak lagi sebagai pelajaran yang menakutkan.
  

Kelemahan SEA (Rivka Yulia 2003) ;

• Membutuhkan waktu yang banyak apalagi jika sebagian siswa tidak tertantang dengan pendekatan ini. Disinilah peran guru sebagai motivator dituntut, sehingga siswa lebih giat belajar.
  
• Kurang cocok dijalankan untuk konsep fisika yang baku atau jarang ditemukan dilingkungan, seperti atom.
  

Ciri-ciri Starter Experiment Approach :

• Pembelajaran lebih mengacu pada sumber-sumber langsung yang dapat diamati
  
• Guru membuka dialog dengan siswa dan membantunya mengkonstruksi pengetahuan berdasarkan prakonsepsinya
  
• Fokus pembelajaran adalah menggali permasalahan siswa melalui fenomena yang ada di lingkungan siswa
  
• Pendapat siswa dijadikan sebagai jembatan untuk menemukan konsep
  
  • Menekankan proses berfikir
    
  • Guru bertindak sebagai pembimbing siswa
    

Pada dasarnya pendekatan pembelajaran berkembang saat ini menekankan pada bagaimana membelajarkan siswa secara maksimal sehingga suasana belajar dikelas menjadi kondusif untuk siswa yang pada akhirnya bermuara pada pengkatan prestasi belajar. Salah satu pendekatan yang ada adalah Pendekatan Starter Eksperimen.

Pendekatan Starter Eksperimen (PSE) adalah terjemahan dari "Starter Experiment Approach", merupakan pendekatan komprensif untuk pengajaran matematika, yang mencakup berbagai strategi pembelajaran yang biasanya diterapkan secara terpisah dan berorientasi pada keterampilan proses. Menurut Depdiknas (2005) Pokok bahasan matematika yang dapat disajikan dalam kegiata belajar mengajar (KBM) dengan PSE ialah bila kegiatan belajar bisa dilakukan dengan percobaan. PSE mempunyai ciri khusus yaitu mengetengahkan alam lingkungan sebagai penyulut (starter) selanjutnya, pembelajaran dilakukan dengan memperaktekan prinsip-prinsip metode ilmiah meliputi pengamatan, dugaan, desain percobaan, eksperimen dan laporan hasil penelitian.

Menurut Schoenher unsur-unsur PSE yaitu: 1) Mulai dengan pengamatan lingkungan, 2) memisahkan langkah-langkah penting seperti pengamatan, dugaan awal dan perumusan konsep, 3) bekerja dalam kelompok untuk menentukan langkah-langkah dan pelaksanaannya dalam percobaan pembuktian, 4) menyampaikan gagasan, pendekatan, konsep, dan penerapan, 5) mendefinisikan kembali peranan guru sebagai simulator dan organisator dalam proses belajar, 6) melampaui batas pengetahuan (ingatan) menjadi pemahaman dan 7) memberikan motivasi kepada siswa dan guru matematika.

Adapun desain percobaan atau model pembelajaran dalam PSE merupakan langkah-langkah utuh dan berurutan. Tahapan-tahapan kegiatan belajar mengajar dalam PSE adalah sebagai berikut: 1) Percobaan awal, yang dirancang oleh guru yang bertujuan untuk menggugah anak belajar, membangkitkan rasa ingin tahu dan menghubungkan konsep yang dipelajari dengan alam lingkungan, 2) Pengematan, dilakukan oleh siswa secara berkelompok yang mempunyai tujuan untuk menghasilkan hasil pengematan yang menuju pada konsep, 3) Rumusan Masalah, dilakukan oleh siswa berdasarkan hasil pengematan yang bertujuan untuk membantu siswa dalam menyusun dugaan sementara, 4) Dugaan sementara, dilakukan siswa secara kelompok yang bertujuan untuk membuktikan dugaan sementara yang telah dirumuskan, 6) Perumusan Konsep, dilakukan oleh siswa yang bertujuan untuk dapat rumusan yang berlaku umum, 7) Penerapan Konsep, dilakukan oleh siswa yang bertujuan menggunakan kemapuannya dalam menerapkan konsep dalam situasi lain, Evaluasi, dilakukan oleh siswa dengan tujuan, untuk menentukan efektifitas dari kegiatan belajar dalam wujud tingkat pemahaman siswa atas konsep yang telah diperoleh.

Daftar Pustaka :

http://www.newberg.k12.or.us : Invasive Plant Removal at Autumn Ridge Park with Portland Community College and Chemeketa Community College

Asrul dan Yurnetti. 2001. "Siswa SMU Sumatera Barat Dalam Penguasaan Konsep Fisika". Jurnal Forum Pendidikan. Desember 2001

Davis, Joan. 2001. "Conceptual Change". In M. Orey (Ed). Emerging Perspectives on Learning, Teaching and Technology. Available website http://www.coe.uga.edu/eptt/conceptualchange.htm . Accessed December 11, 2005.

Halloun, Ibrahim and Hestenes, David. 1985. "The Initial Knowledge State of College Physics Students". Published in American Journal of Physics. 53(11) November 1985

I Wayan Sadia. 1996. "Pengaruh Prior Knowledge dan Strategi Conceptual Change Dalam Pembelajaran IPA di SMP". Laporan Penelitian. PMIPA STKIP Singa Raja

Mohd Amien. 1987. Mengajar Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Dengan Metode Discovery dan Inquiry. Jakarta: P2LPTK

Tweet