## KONSEP DAN APLIKASI PENDIDIKAN SAINS DI SEKOLAH DASAR
Topik *

## ABSTRAK
Sains merupakan suatu ilmu yang bersifat body of knowledge, yang mana suatu cabang ilmu pengetahuan  yang  bersifat  pembuktian  observasi  dan  klasifikasi  fakta-fakta  yang  disusun berdasarkan hukum umum dengan induksi dan hipotesis. Sains merupakan suatu rumpun ilmu yang memiliki karakteristik untuk mempelajari fenomena alam yang secara faktual (faktual), baik yang berupa kenyataan (reality) atau kejadian (events) berhubungan sebab akibat. Dalam konsep  pendidikan  sains,  seorang  anak  didik  sangat  dituntut  untuk  berfikir  semaksimal mungkin  sehingga  dapat  menyelesaikan  permasalahan-permasalahan  yang  ada  di  lapangan dengan  pendekatan  yang  bersifat  dihasilkan  dari  inkuiri.  Di  samping  itu,  pendidikan  sains merupakan  pengetahuan  yang  sistematis  dan  tersusun  secara  teratur,  berlaku  umum,  dan merupakan suatu kumpulan data dari hasil observasi dan eksperimen memiliki empat penting yang  mencakup;  sikap,  proses,  produk,  dan  aplikasi.  Dalam  hal  ini  anak  SD/MI  akan  lebih diarahkan  untuk  diberi  kesempatan  dan  mencari  tahu  apa  yang  diperoleh  di  sekolah  serta diimplementasikan berdasarkan bukti-bukti ilmiah, guru salah satu yang sangat berperan dalam pendidikan sains harus menjadi sebagai fasilitator untuk mengarahkan anak didik sebagai salah satu pusat pembelajaran.
KATA KUNCI: Konsep, Pendidikan Sains, Sekolah Dasar.

## PENDAHULUAN
Pendidikan  merupakan  proses  untuk mencerdaskan  hak  semua  anak  bangsa. Dalam Undang-Undang Dasar, pendidikan mendapat  perhatian  yang  sangat  khusus dalam  alinea  ke-empat,  dan  bahkan  boleh dikatakan pendidikan merupakan hak milik dari  semua  bangsa  Insonesia. Dalam Universal Declarasi of Human Right 1948 pasal  26  (1)  menyatakan: “setiap  orang memiliki  hak  atas  pendidikan.  Pendidikan haruslah  bebas,  paling  tidak  pada  tingkat dasar. Pendidikan dasar haruslah bersifat wajib. Pendidikan teknik dan profesi harus tersedia dan pendidikan tinggi harus dapat diakses  secara  adil  oleh  semua” (Asih Widi Wisudawati. Eka Sulistyowati, 2014: 1). Pendapat  ini  didukung  oleh Millenium Develoment Goals (MDGs) yang di bawah naungan  PBB  secara  tegas  menyatakan
* Dosen Institut Agama Islam Sultan Muhammad Syafiuddin Sambas
bahwa  semua  negara  di dunia  harus  dapat menyediakan pendidikan secara  gratis dan merata,  paling  tidak  pada  tingkat  level pendidikan dasar.
Sains  yang  berawal  dari  peluncuran Sputnik tahun 1950-an yang dilakukan oleh Rusia  telah  membawa  Amerika  Serikat untuk  memperbaiki  pendidikan  seingga dikeluarkan  Undang-Undang Nation  at Risk (1983) oleh Connission on Excellence in  Education. Undang-Undang Nation  at Risk merupakan  perhatian  awal  Amerika Serikat terhadap pendidikan sains sehingga tahun 2001 merupakan awal millenium ke- 2  Undang-Undang  pendidikan  sains  yang ke-2  dikeluarkan  Amerika  Serikat  untuk memperbaiki  sistem  pendidikan  sains dengan  Undang-Undang No  Child  Left Behind merupakan  kekhawatiran  terhadap pendidikan sains di masa depan.
Undang-Undang No Child Left Behind juga  merupakan  konsep  pengembangan kurikulum,  strategi  pembelajaran student- centered, dan  keterampilan  analisis  ketika melakukan tindakan ilmiah. Di samping itu, misi Undang-Undang No Child Left Behind yaitu  mewujudkan  akses  pendidikan  yang terbuka  bagi  seluruh  anak usia  sekolah  di Amerika Serikat, serta meningkatkan mutu pendidkan  sains  sebagai  ujung  tombak kemajuan  pendidikan  Amerika  Serikat dimasa mendatang (Asih Widi Wisudawati. Eka Sulistyowati, 2014: 1).
Sains  yang  sering  disebutkan  dengan IPA  (Ilmu Pengetahuan  Alam) merupakan disiplin ilmu dari physical science dan life science. Dalam  kelompok  ilmu  sains  ini meliputi:  ilmu  astronomi,  kimia,  geologi, mineralogi,  meteorologi,  dan  ilmu  fisika. Kelompok  ilmu life  science yakni  biologi (anatomi, fisiologi, zoologi). Sorang pakar sains,  James  Conant  mendefinisikan  sains dari aspek ontologi dan epistemologi meru- pakan suatu deretan konsep serta skema eks perimentasi  dan observasi,  serta  berguna untuk  diamati  dan dieksperimen-tasikan lebih lanjut (Usman Samatowa, 2011).
Sains berupaya membangkitkan minat, rasa  ingin  tahu,  kecerdasan,  pemahaman agar  manusia  terus  berkembang  untuk menciptakan  suatu  karya.  Diiringi  dengan berkembangnya  teknologi  yang  semakin luas  sehingga  melahirkan  sains  terapan, yang sering disebut teknologi informasi.
Sains dan teknologi yang dicapai oleh suatu  bangsa  biasanya  digunakan  sebagai tolok  ukur  untuk  kemajuan  suatu  bangsa. Kemajuan  ini  sering  ditentukan  oleh  ke- mampuan  sumber  daya  manusia  (SDM) dalam  penguasaan  ilmu  pengetahuan  dan teknologi. Seiring perkembangannya, sains telah masuk dalam konsep pendidikan yang pada  hakikatnya      sebagai  proses,  produk, sikap, serta teknologi akan menjadi sarana untuk mengembangkan keilmuan baik dari aspek  kognitif,  afektif,  dan  keterampilan dalam dunia pendidikan.
Hal  ini  sejalan  dengan diberlakukan- nya kurikulum  2013  terutama  Indonesia
yang bertujuan membentuk anak didik yang produktif, kreatif, inovatif, dan afektif me- lalui penguatan sikap, pengetahuan, dan ke- terampilan yang terintegrasi. Dalam tataran implementasi  pendidikan  sains  ini  namun masih  jauh  dari  harapan  dalam  penerapan pembelajaran di sekolah, terutama ditingkat sekolah dasar. Berdasakan pemaparan yang dikemu-kan  di  atas,  maka  dalam  bahasan ini  menyangk ut  “Konsep  dan  Aplikasi Pendidikan Sains di Sekolah Dasar, dalam kajian pendidikan di era globalisasi.

## PEMBAHASAN Hakikat Pembelajaran Sains
Sains  berasal  dari  bahasa  latin yakni “ scintia” yang berarti pengetahuan. Sedang kan berdasarkan Webster New Collegiante Dictionary, sains  merupakan  pengetahuan yang  diperoleh  melalui  pembelajaran  dan pembuktian,  atau  pengetahuan  yang  me- lingkupi  suatu  kebenaran  umum  dari hu- kum  yang terjadi,  yang  dapat  dibuktikan melalui  metode  ilmiah  (Sitiatava Rizema Putra, 2013: 40). Sains dalam hal ini meru- juk pada sebuah sistem untuk mendapatkan pengetahuan dengan menggunakan penga- matan  dan  eksprimen  untuk  menggambar- kan serta menjelaskan fenomena-fenomena yang terjadi di alam.
Pendidikan sains pada awalnya dituju- kan untuk pengembangan kurikulum, yang mana  sasarannya  adalah  agar  siswa  lebih belajar sains melalui inkuiry, mempraktek- kan sains, dan menggunakan keterampilan- keterampilan  proses  berdasarkan  analisis tentang  hal-hal  yang  dilakukan  ilmuan dalam mengerjakan sains (Kenneth Tobin, 2015: 3).  Oleh karena itu sains (IPA) me- rupakan  pengetahuan  yang  berawal  dari pemikiran  rasional  dan  obejktif  tentang alam semesta dengan segala isinya (Usman Samatowa, 2011).
Disamping itu, sains merupakan suatu pengetahuan yang dapat diterima masyara- kat umum sebagai suatu hasil dari peneliti- an ilmiah yang secara tidak langsung pene- muannya melalui dari serangkaian peneliti- an ilmiah yang secara terstruktur, sehingga
proses  keberhasilannya  dapat  dibuktikan dan dengan fakta dan logika  yang ditentu- kan oleh sikap ilmuah yang dimiliki seseo- rang peneliti.
Sains sebagai hasil dari produk ilmiah yang  berupa  kumpulan  pengetahuan  yang terdiri  dari:  fakta,  konsep,  dalil,  prinsip, hukum, teori, serta model yang didapatkan dari proses hands-on activities, eksperimen, dan proyek yang bertujuan untuk menyeli- diki keajaiban  dunia. Keterampilan  proses ini  yang  terdiri  dari  aspek kemampuan mengamati,  mengumpulkan data, mengo- lah data, menginterpretasikan data, meyim- pulkan,  serta  kemampuan  untuk  mengko- munikasikan  dengan  lingkungan  fakta. Untuk itu, sains sebagai  sikap  merupakan aktivitas  manusia  yang ditandai  dengan proses berpikir yang berlangsung di dalam pikiran  orang-orang  yang  berkecimpung dalam bidang itu. Dalam melakukan proses ilmiah tersebut, seorang peneliti diharapkan dapat mengembangkan pola sikap terbuka, objektif,  berorientasi  pada  kenyataan, bertanggung  jawab,  bekerja  keras,  jujur, teliti, dan lain sebagainya.
Pengambangan  pendidikan  sains  di sekolah  dasar  telah  difokuskan  untuk  bagi siswa  untuk  mempelajari  diri  sendiri  dan alam  sekitar.  Pendidikan  ini  sangat mene- kankan pada konsep pemberian pengalam- an secara langsung untuk mengembangkan potensi siswa agar mampu menjelajahi dan memahami  alam  sekitar  secara  ilmiah.  Di samping  itu,  pendidikan  sains  diarahkan untuk “mencari tahu” dan “berbuat” sehing ga membantu siswa untuk memperoleh pe- mahaman yang mendalam tentang alam se- kitar (Sumantoro, 2007: 3-4).
Disisi  lain,  sains  adalah  suatu  cara untuk  mempelajari  aspek-aspek  tertentu dari  alam  secara  terorganisir,  sistematis, dan  melalui  metode-metode  saintifik  yang terbakukan,  sehingga  ruang  lingkup  sains terbatas  pada  hal-hal  yang  dapat  difahami oleh  alat  indra  (pendengaran,  sentuhan, pendengaran,  rabaan,  dan  pengecapan) (Sitiatava Rizema Putra, 2013: 41).
Dilihat dari beberapa pengertian haki- kat sains, sehingga dalam pengertian  yang komprehensif sains dari segi pengetahuan, proses,  dan  produk,  serta  penerapan  dan sarana pangembangan nilai sikap dijabara- kan sebagai berikut:
1. Sains dari segi pengetahuan yang mem- pelajari,  menjelaskan,  serta  menginves- tigasi fenomena alam dengan segala as- pek yang bersifat emperis. Dalam hal ini sains dalam konsep pembelajaran meru- pakan  suatu  sistem,  yang  mana  terdiri dari  komponen  masukan  pembelajaran, proses pembelajaran dan keluaran pem- belajaran.
2. Sains  sebagai  proses  (metode)  atau produk. Sains dalam kajian ilmiah yang serat dengan keterampilan proses, meng amati,  mengajukan  masalah  ,  mengaju- kan hipotesis, mengumpulkan dan meng analisis, serta mengevaluasi data dan me narik kesimpulan fenomena alam, maka akan diperoleh produk sains yang kebe- narannya sangat bersifat tentative. Inte- raksi antara komponen dalam pembela- jaran sains akan berbentuk proses pem- belajaran untuk  mencapai  tujuan  yang berbentuk  kompetensi  yang  telah dite- tapkan.  Dalam  hal  ini,  tahapan  dalam pembelajaran  sains  mencakup  perenca- naan proses  pembelajaran,  pelaksanaan proses pembelajaran, dan penilaian hasil belajar.
3. Proses pembelajaran sains sangat mem- perhatikan karakteristik  sains  sebagai proses dan produk. Sehingga dalam kon sep sekolah  dasar  sains  dikembangkan dalam sebagai integ-rative sciense (sains terpadu)  sebagai  mata  pelajaran.  Sains dalam aplikasi, dengan penggunaan pe- ngetahuan dan produk, dapat diperguna kan  untuk  menjelaskan,  mengelola  dan memanfaatkan memprediksi  fenomena alam,  serta  mengembangkan  disiplin ilmu lainnya dan teknologi.
Sains mampu dianggap sebagai sarana untuk mengembangkan sikap dan nilai-nilai tertentu, misalnya nilai religius, skeptisme, objektivitas,  keteraturan,  sikap keterbuka-
an, nilai  praktis  dan  ekonomi,  serta  nilai etika dan estetika (Sitiatava Rizema Putra, 2013: 52).

## Gambar: 1
Model Sistem Pembelajaran sains (IPA)
Berdasarkan  hakikat  sains  dengan model sistem pembelajaran,  maka keraga- mam  keterampilan  dikembangkan  dengan pendekatan sains dijelaskan berikut ini:
1. Observing (mengamati):  menentukan sifat  suatu  objek  atau  peristiwa  dengan menggunakan indra;
2. Classifying (mengkalsifikasikan):  me- ngelompokkan  objek  atau  peristiwa menurut sifatnya;
3. Measuring (mengukur):  ragam  kete- rampilan  yang  menggambarkan  secara kuantitatif  menggunakan  satuan pengu- kuran yang tepat, memperkirakan, men- catat dara kuantitatif, serta menghubung akan ruang dan waktu;
4. Communicating (berkomunikasi):  me- nggunakan  kata-kata  tertulis  dan  lisan, grafik,  tabel,  diagram,  dan  presentasi informasi  lainnya,  termasuk  yang  ber- basis teknologi;
5. Infering (menjelaskan  atau mengurai- kan):  menggambarkan  kesimpulan  tan- tang peristiwa tertentu berdasarkan peng amatan  an  data,  termasuk hubungan sebab akibat;
6. Predicting (meramalkan):  menganti- pasi  konsekuensi  dari  situasi  yang  baru atau  berubah  menggunakan  pengalam- an masa lalu dan observasi;
7. Collecting, Recording, and Interpreting data (mengumpulkan,  mencatat,  dan menafsirkan  data):  memanipulasi  data, baik yang dikumpulkan oleh diri sendiri maupaun  orang  lain,  dalam  rangka membuat  informasi  yang  bermakna, kemudian  menemukan  pola  informasi yang  mengarah  kepada  pembuatan kesimpulan, ramalan dan hipotesis;
8. Identifying  and  controlling  variables (mengidentifikasi dan mengontrol varia bel); mengidentivikasi variabel-variabel dalam  suatu  situasi  sekaligus  memilih variabel  yang  akan  dimanipulasi  dan variabel yang konstan;
9. Defining  operationally (definisi  ope- rasional): mengidentifikasi istilah dalam konteks pengalaman sendiri yang terkait definisi dalan hal tindakan dan pengama tan;
10. Make hypotheses (membuat hipotesis; mengusulkan  penjelasan berdasarkan pengamatan
11. Experimenting (melakukan  percoba- an): menyelidiki, memanipulasi bahan, dan  pengujian  hipotesis  untuk  me- nentukan hasil; dan
12. Making  and  using  models (membuat dan  menggunakan  model):  meng- gunakan model fisik atau mental untuk memahami  proses  atau  gejala  yang lebih besar.

## Tujuan  Pendidikan  Sains  di  Sekolah Dasar Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)
Dalam  sebuah  lembaga  pendidikan, seseorang  dalam  mengambil  sebuah kebi- jakan diharapkan dapat mendukung pendi- dikan nasional sesuai dengan standar yang telah  ditentukan,  baik  yang  berhubungan dengan kurikulum, penilaian, dan pendidik an guru sains. Di samping itu, untuk men- capai  tujuan  tersebut,  harus  dibangun  ber- dasarkan empat asas mencakup; akuntabli- litas  atas hasil,  lebih  banyak  pilihan  bagi orang tua, kontrol dan keluwesan  yang le- bih besar bagi daerah, dan penekanan pada
hal-hal yang memang berhasil, berdasarkan penelitan ilmiah (Kenneth Tobin, 2015: 6).
Sains dalam konsep pembelajaran yang dinilai berawal pada tahun 2007, dalam hal ini  pengajaran  sains  merupakan  konsep pengajaran  yang  berhasil  dan  telah  ber- pedoman  pada  penelitian  ilmiah,  dengan tujuan  dan sesuai degan definisi dari para pengambil kebijakan pemerintah.
Berhubungan dengan pengajaran sains di sekolah dasar, konsep yang sering dilaku kan dengan menggunakan “dialog kogene- ratif yang mempunyai makna diskusi antara guru  dan  siswa  tentang  pengalaman  yang dirasakan bersama di ruang kelas. Tujannya untuk mengidentifikasikan dan menyelesai- kan kontradiksi  dalam  kurikulum  yang dijalankan sehingga berkembang suatu per tanggungjawaban  kolektif  atas  perubahan- perubahan yang disepakati bersama dalam hal peran, stuktur peran, dan penggunanan sumber daya pada ruang kelas sains.
Dialog konegratif juga sangat berguna sebagai tempat guru dan siswa untuk bela- jar  saling mengenal,  terutama  bagaimana berinteraksi denga baik melintasi perbatas an-perbatasan budaya yang sebagian tim- bul karena perbedaan-perbedaan diantara guru dan siswa kerena faktor seperti umur, kelas  sosial,  ras,  dan  gender (Kenneth Tobin, 2015: 8).
Melihat  sains  dalam  bentuk  budaya, sangat  penting  bagi  siswa  untuk  diberi kesempatan  mengerjakannya  yang  tidak hanya memahami relevansinya, tetapi juga untuk  belajar  sains  dengan  cara-cara  yang dapat disalurkan kehidupan di luar sekolah. Dengan ini, bagian utama pendidikan sains yang efektif selalu melibatkan siswa deng- an belajar fakta dan prosedur untuk menye- lesaikan jenis-jenis  masalah  yang  harus diselesaikan, sehingga pada akhirnya siswa belajar  dari  inti  dasar  fakta  yang  dapat menggunkan  bahasa  sains  dengan  fasih tatkala berinteraksi dengan orang lain.
Program  sains  yang  berimbang  akan menggunakan  baragam  cara  dalam  meng- organisasi siswa untuk pembelajaran, yang meliputi  interaksi  dengan  seluruh  kelas,
kaloborasi  kelompok-kelompok  kecil,  dan bentuk-bentuk partisipasi individual. Hasil- hasil  pendidikan  sains  tidak  terbatas  pada membangkitkan  minat  siswa  pada  sains dan mencapai nilai-nilai tinggi dalam ujian, tetapi  juga  termasuk  kemampuan  siswa untuk bebicara, menulis, dan membaca de- ngan fasih tentang hal-hal yang dipelajari.
Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satu- an Pendidikan (KTSP), standar kompetensi dan kompetensi dasar merupakan arah dan landasan  untuk  mengembangkan  materi pokok, kegiatan pembelajaran, dan indika- tor pencapaian kompetensi untuk penilaian. Sedangkan  dalam  merancang  kegiatan pembelajaran dan penilaian perlu memper- hatikan standar proses dan standar penilai- an. Dengan demikian, tugas utama guru da- lam  KTSP adalah  menjabarkan, mengana- lis, mengembangkan indikator, dan menye- suaikan SKKD  dengan  karakteristik  dan perkembangan  peserta  didik,  situasi  dan kondisi sekolah, serta kondisi dan kebutuh- an daerah.
Sains  dalam  konsep  pembelajaran sa- ngat berhubungan dengan cara mencari ta- hu tentang alam secara sistematis, sehingga sains  bukan  hanya  punguasaan  kumpulan pengetahuan  yang  berupa  fakta-fakta, kon sep-konsep, atau prinsip-prinsip saja tetapi juga  merupakan  suatu  proses  pertemuan. Oleh karena itu, pendidikan sains diharap- kan dapat  menjadi  wahana bagi peserta didik  untuk  mempelajari  diri  sendiri  dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih  lanjut    dalam  menerapkan  di  dalam kehidupan  sehari-hari.  Sains  diarahkan untuk  inkuiri  dan  berbuat  sehingga  dapat membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman  yang  lebih  mendalam  tentang alam sekitar.
Pendidikan sains di tingkat SD/MI di- harapkan  ada  penekanan  pembelajaran “SALINGTEMAS” (sains, lingkungan, tek nologi,  dan masyarakat)  yang  diarahkan pada pengalaman belajar untuk merancang dan membuat suatu karya melalui penerap- an konsep  sains  dan  kompetensi  bekerja ilmiah  secara  bijaksana.  Dalam  konsep
pelaksanaan,  pendidikan  sains  sebaiknya dilaksanakan secara inkuiri ilmiah (scienti- fict inquiry) untuk menumbuhkan kemam- puan berfikir,  bekerja  dan  bersikap  ilmiah serta  mengkomunikasikannya  sebagai as- pek penting kecakapan hidup. Oleh karena itu, pedidikan sains di SD/MI menekankan pada pemberian pengalaman belajar secara langsung  melalui  pengunaan  dan  pe- ngembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah.
Berdasarkan  Mulyasa,  mata  pelajaran sains di SD/MI bertujuan agar peserta didik memiliki  kemampuan  beberapa  hal  yang diantaranya sebagai berikut:
1. Memperoleh  keyakinan  terhadap kebe- saran Tuhan  Yang  Maha  Esa berdasar- kan keberadaan, keindahan, dan ketera- turan alam ciptaan-Nya.
2. Mengembangkan  pengetahuan  dan pe- mahaman  konsep-konsep  sains (IPA) yang  bermanfaat  dan  dapat  di-terapkan dalam kehidupan sehari-hari.
3. Mengembangkan  rasa  ingin  tahu,  sikap positif, dan  kesadaran  tentang  adanya hubungan yang  saling  mempengaruhi antara sains (IPA), lingkungan, teknolo- logi, dan masyarakat.
4. Mengesampingkan keterampilan pro-ses untuk  menyelidiki  alam  sekitar, meme- cahkan masalah  dan  membuat keputus- an.
5. Meningkatkan  kesadaran  untuk  ber- peran serta dalam memelihara, menjaga, dan melestarikan lingkungan alam.
6. Meningkatkan  kesadaran  untuk  meng- hargai alam  dan  segala  keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan.
7. Memperoleh  bekal  pengetahuan,  kon- sep, keterampilan sains  (IPA) sebagai dasar  untuk melanjutkan  pendidikan  ke SMP/MTs (Mulyasa, 2009: 111).
Berdasarkan tujuan pembelajaran sains yang  diungkapkan  Mulyasa tersebut, ada beberapa  alasan  yang  menyebabkan sains masuk  ke dalam kurikulum SD/MI  yang mencakup sebagai berikut:
1. Sains  sangat  mendukung  kemajuan suatu bangsa. Sains dalam hal ini meru-
pakan dasar teknologi yang menjadi tu- lang punggung pembangunan. Teknolo- gi tidak  akan  berkembang  pesat  jika tidak  didasari  pengetahuan  dasar  yang memadai. Pendidikan  sains  di  SD/MI merupakan pengetahuan dasar yang sa- ngat dominan untuk perkembangan tek- nologi dimasa mendatang demi kemaju- an suatu bangsa.
2. Sains mampu mengembangkan kemban- puan berpikir  kritis.  Sebelum menemu- kan suatu konsep,  siswa telah dihadap- kan oleh suatu permasalahan yang harus dipecahkan  melalui serangkaian  proses penelitian.  Sikap  kritis dan  rasa  ingin tahu yang tinggi akan mendorong siswa untuk lebih aktif bertanya dan mencoba membuktikan kebenarannya. Setelah itu, proses  penemuan  ini akan  membawa siswa pada menyimpan dalam  struktur kognitif dalam waktu yang lebih lama.
3. Sains  mampu  mengembangkan  sikap ilmiah siswa, dan membentuk insan ya- ng berkepribadian luhur, sehingga nilai- nilai  pendidikan tercermin  pada  sikap ilmiah serta muncul pada saat melaku- kan penelitian  yang ditandai  dengan munculnya rasa keingintahuan.
Dilihat  dari  tujuan  pendidikan  sains (IPA) di atas, tidak dapat dipungkiri bahwa- sanya tujuan pendidikan ini mengacu pada tujuan pendidikan  nasional  yang  dimuat dalam  Pasal  UU  No.  20  tentang  Sistem Pendidikan  Nasional  yang  mendeskripsi- kan  tentang pengembangan  manusia  yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, Berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara  yang demokratis  serta bertanggung jawab  (Ridwan  Abdullah  Sani,  2015:  27). Dengan  demikian,  kepribadian  luhur  akan ter-cermin  dari  sikap  ilmiah  siswa  yang telah  terbentuk  dengan  sendirinya  melalui proses penelitian. Untuk itu, tujuan diberi- kannya pendidikan  sains  (IPA)  ditingkat sekolah dasar merupakan konsep dasar bagi siswa untuk mengembangkan pengetahuan yang didapatkan di sekolah sehingga dapat
dipraktekkan dalam ke-hidupan sehari-hari secara kontekstual.
Untuk itu juga, pendidikan sains (IPA) juga menekankan budaya berpikir kritis ya- ng memberikan nuansa teknologi, lingkung an dan masyarakat yang mengacu pada ma- sa depan, sehingga dihasilkan peserta didik yang  kompeten.  Pendidikan  sains  yang demikian akan memenuhi harapan Kuriku- lum Tingkat  Satuan  Pendidikan, pembela- jaran  di SD/MI  hendaknya  selalu  bersifat mendidik,  mencerdaskan,  membangkitkan aktivitas  dan  kreativitas  anak,  efektif, de- mokratis, menantang, menyenangkan, serta mengasyikkan untuk mencapai tujuan pen- didikan yang optimal.

## Gambar: 2
Pengembangan  Suatu  Sistem  Desain Pembelajaran Sains (IPA)

## Aplikasi Pembelajaran Sains di Sekolah Dasar Menurut Pandangan Teori Kontruktivisme
Suatu teori belajar yang terkenal dalam pendidikan  sains  merupakan  teori  belajar kontruktivisme  yang  dikembangkan  oleh Jean Piaget (1896-1980) seorang ahli baha- sa dari Swiss yang mengawali karier ilmiah nya dengan  penelitian  tentang bivalded mollusks. Penelitiannya  memfokuskan pa-
da anak-anak memahami dunia, yang meru- pakan titik balik  pemikiran  pendidikan sains tentang bagaimana pebelajar menda- pat pengetahuan yang mempunyai dampak baru dalam pendidikan sains sampai perte- ngahan abad ke-20.
Dalam hal ini, teori Piaget disusun dari tiga asumsi, yang diantaranya:
1. Pengetahuan adalah sesuatu yang meru- pakan hasil dari interaksi terus-menerus antara invdividu dengan lingkugan;
2. Intelegensi terus menerus dibangun dari pengetahuan sebelumnya dan pengalam- an baru;
3. Pertumbuhan intelegensi mengatur dirinya sendiri di dalam diri individu dan interaksi  fisik  dan  sosial  individu  yang bersangkutan  (Srini  M.  Iskandar,  2015:
4).
Pembelajaran sains dalam hal ini meru pakan memahami  bahwa  dalam  keadaan transisi dari operasional konkret ke operasi- onal formal,  siswa  perlu  mengeksplorasi konsep  baru  melalui hand-on  activities. Untuk, itu, siswa dalam pembelajaran sains diberi kesempatan untuk melakukan investigasi  inkuiri  konkret  dahulu,  dan diberi  kesempatan  untuk  menguji  ide-ide siswa antar sesama dalam mengembangkan konsep baru sehingga dapat mengeksplora- si dan  menguji  kondisi  lingkungan  dan alam sekitarnya.
Selain  itu,  teori  Piaget  sering  disebut dengan teori perkembangan intelektual atau teori perkembangan kognitif. Teori belajar tersebut  berkenaan  dengan  kesiapan  anak untuk  belajar  yang  dikemas  dalam  tahap perkembangan intelektual dari lahir hingga dewasa.  Teori  ini  biasanya  memberikan inspirasi  tentang  pentingnya  pemahaman guru terhadap perkembangan dan eksistensi siswa,  pemilihan  bahan  pembelajaran, pe- nentuan strategi pembelajaran dalam upaya mewujudkan  proses  pembelajaran  yang seoptimal mungkin.
Berhubungan  dengan  pembelajaran sains (IPA) yang dikembangkan di SD/MI, teori  Piaget  dapat  dikembangkan  menjadi beberapa aspe yang mencakup:
1. Belajar  melalui  pengalaman langsung. Pengalaman yang secara langsung sang- at memegang  peranan  penting  sebagai pendorong  perkembangan  kognitif sis- wa.  Pengatahuan  yang  diperoleh  akan tersimpan  dalam struktur  ingatan mela- lui pengalaman  langsung. Pengalaman ini  terjadi  secara  spontan  dari kecil (sejak  lahir)  sampai  berumur  12  tahun. Efisiensi  pengalaman  langsung  pada anak akan tergantung  pada  konsistensi antara hubungan metode dan objek yang sesuai  dengan  tingkat perkembangan kognitif anak. Anak akan siap mengem- bangkan  konsep  tertentu  jika telah memiliki struktur kognitif yang bersifat hierarkis dan integratif.
2. Berbagai variasi dalam proses  kegiatan belajar. Kegiatan ini dilakukan bertujuan untuk  merangsang  aspek  psikomotorik anak,  sehingga  dapat  mengahindari sikap  dan  kondisi  yang  membosankan bagi  anak  SD/MI.  Dalam  tataran  kosep pembelajaran  bagi  anak  SD/MI  yang berada pada kelas pemula (kelas rendah: 1,2,  dan  3)  masih  sangat  renggang bermain. Oleh karena itulah fungsi dari guru  dalam  pembelajaran  sains  harus ikut  aktif  utuk  mengatur  pembelajaran yang  dilakukan.  Guru  harus mencipta- kan kondisi yang menyenangkan dengan mengajak  dan  memfasilitasi  siswa da- lam berbagai macam kegiatan serta mem perlihatkan  benda-benda konkret  yang dapat diamati, dialami, atau dicoba oleh siswa selama proses pembelajaran. Pro- ses ini akan membawa kesan bagi siswa sehingga  belajar  sains  itu  merupakan suatu yang sangat menyenangkan.
3. Guru,  terutama  yang  ikut  berperan da- lam mengembangkan pengetahuan anak harus dapat mengenal tingkat perkemba ngan siswa. Perkembangan yang dimak- sud disini adalah perkembangan intelek- tal dan fisik siswa. Perkembangan fisik normal  ternyata  sangat  mempengaruhi tingkah  laku  anak.  Berkembangnya sistem  syaraf  akan  berdampak  pada peningkatan intelegensi siswa, sehingga
timbul pola-pola tingkah laku yang baru. Pertumbuhan otot akan membawa peru- bahan  kemampuan  motorik  yang  tercer min dalam  perubahan  sosialisasi  siswa. Sehingga Secara psikomotorik, permain an anak pada semua tahapan usia sangat bergantung  pada  perkembangan  otot- ototnya.
4. Latihan  yang  berulang  untuk  pengem- bangan  berpikir  operasional.  Belajar dalam  hal  ini  merupakan  suatu  latihan dengan menggunakan pola diri yang ada pada  manusia  meliputi  daya  berpikir, mengingat, mengamati, menghapal, me- nangani,  dan sebagainya.  Sehingga se- makin sering melatih daya tersebut akan semakin  baik  dan  sempurna  daya  yang dikeluarkan,  juga  sebaliknya  apabila daya tersebut diabaikan atau dihilangkan maka daya tersebut akan semakin lemah.

## Peran  Guru  dalam  Mengembangkan Keterampilan Proses Pembelajaran Sains di Sekolah Dasar
Departemen  Pendidikan  dan  Kebu- dayaan  (Depdikbud)  sebagaimana  yang dikutif Dimyati mengungkapkan pendekat- an  keterampilan  proses  merupakan  suatu wawasan atau anutan  pengembangan kete- rampilan-keterampilan  intelektual,  sosial, dan fisik yang bersumber dari kemampuan- kemampuan  mendasar  yang  pada prinsip- nya telah ada dalam diri siswa. (Dimyati, & Mujiono:  2006,  138).  Pendapat  lain  yang dikemukakan  Conny  Semiawan, keteram- pilan  proses adalah  suatu  keterampilan fisik dan mental terkait dengan kemampuan kemampuan mendasar yang dimliki, dikua- sai dan diaplikasikan dalam suatu kegiatan ilmiah  sehingga  para  ilmuan  berhasil menemukan  sesuatu  yang  baru  (Conny Semiawan, 1992: 17)
Berhubungan  dengan  pembelajaran sains,  dalam  hal  ini  siswa akan  mencari makna baru serta ikut berperan aktif secara intelektual,  manual,  dan  sosial,  sehingga pengembangan  keterampilan  proses  sains sangat  ideal  jika  dikembangkan  apabila
kerjasama siswa dengan guru saling mema hami hakikat sains.
Dilihat  dari  keterampilan  proses  sains yang  dikembangkan  dalam  pembelajaran sains. Untuk itu, pembelajaran keterampil- an  proses  sains  di  SD/MI  diklasifikasikan sebagai berikut:
1. Perkembangan  ilmu  pengetahuan  ber- langsung semakin cepat sehingga para guru  tidak  mungkin  lagi mengajarkan semua  fakta  dan  konsep  kepada  anak didiknya;
2. Siswa  mudah  memahami  konsep- konsep  yang  rumit  dan  abstrak  jika disertai  dengan  contoh-contoh  yang wajar sesuai dengan situasi dan kondisi yang  dihadapi  siswa  dengan  cara mempraktekkan fakta dilapangan.
3. Penemuan  ilmu  pengetahuan  tidak bersifat  mutlak  namun  penemuannya bersifat relatif.
4. Proses  pembelajaran  seharusnya  pe- ngembangan  konsep  tidak  dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari anak  didik  (Conny  Semiawan,  1992:
14)
Berdasarkan Udang-Undang  guru  dan dosen  Nomor 14/2005  dan Peraturan Pemerintah  Nomor 19/2005, dinyatakan bahwa  kompetensi  guru  meliputi  kepri- badian,  pedagogik,  profesional  dan  sosial (UUD Guru dan Dosen No. 14/2005 Pasal 10).  Kompetensi  pedagogik  merupakan kemampuan guru dengan pemahan peserta didik  dan  pengelolaan  pembelajaran  yang mendidik  dan  dialogis  (Trianto  Triwulan Tutik, 2007: 85).
Kompetensi pedagogik merupakan ke- mampuan  mengelola  pembelajaran  yang meliputi  pemahaman,  perencanaan,  pelak- sanaan,  dan  evaluasi  dari  pembelajaran yang  dilakukan  setelah  dilakukan  proses belajar dan belajar. Dalam hal ini juga, pe- ngembangan peserta didik harus diaktuali- sasikan potensi yang dimiliki anak didik.
Kompetensi  kepribadian  merupakan kemampuan guru terhadap  penguasaan ma teri  pembelajaran secara  luas  dan menda- lam sehingga  dapat  memungkinkan mem-
bimbing peserta didik dana dapat memenu- hi  standar kompetensi  yang  ditetapkan standar  nasional  pendidikan  (Fatah  Yasin, 2008: 76). Kepribadian merupakan perpadu an antara dua aspek jasmani dan dan roha- niah, fisik  dan  psikis  yang  bekerja  sejalan dan  beriringan,  maka  sebuah  tingkah  laku dan pikiran seseorang adalah sebuah kepri- badian (Nana Syaodih Sukmadinata: 138). Kompetensi kepribadian sangat besar peng aruhnya terhadap pertumbuhan dan perkem bangan  pribadi pada  peserta  didik.  Oleh karena itu, kompetensi kepribadian ini me- miliki peran dan fungsi yang sangat penting dalam membentuk kepribadian anak, guna menyiapkan  dan  mengembangkan  sumber daya manusia, serta mensejahterakan mas- yarakat, kemajuan negara, dan bangsa pada umumnya.
Kompetensi  profesional merupakan kemampuan  penguasaan  meteri  pembe- lajaran  secara  luas  dan  mendalam  yang memungkinkan membimbing peserta didik memenuhi  standar  kompetensi  yang  di- tetapkan dalam Standar Nasional Pendidik an. Sebagai  pendidik  guru  harus  mampu melakukan  penelitian tindakan kelas  yang bertujuan  utntuk  meningkatkan  kualitas pembelajaran  yang berlangsung  serta me- ngetahui kelebihan dan kelemahan apa ya- ng dialami siswa untuk kemudian di ambil solusi yang tepat dan terbaik bagi siswa.
Kompetensi  sosial  juga  merupakan perangkat  perilaku  tertentu  yang  merupa- kan  dasar  dari  pemahaman  diri  sebagai bagian  tak  terpisahkan  dari  lingkungan sosial serta tercapainya interaksi sosial se- cara efektif.  Kompetensi  sosial  mencakup segala kemampuan interaktif dan pemecah- an  masalah kehidupan  sosial.  Kompetensi sosial merupakan kemampuan pendidik se- bagai bagian dari masyarakat untuk berko- munikasi,  bergaul  dan  bekerjasama  secara efektif dengan peserta didik, sesama pendi- dikan, tenaga kependidikan serta orang tua dan masyarakat.
Kompetensi  sosial  ini  meliputi:  a) mampu  berkomunikasi  dan  bergaul  secara efektif  dengan  peserta  didik,  b)  mampu
berkomunikasi  dan  bergaul  secara  efektif dengan sesama pendidik dan tenaga kepen- didikan, dan c) mampu berkomunikasi dan bergaul secara efektif dengan orang tua atau wali peserta didik dan masyarakat sekitar.
Berkaitan  dengan  empat  kompetensi yang ditetapkan oleh Undang-Undang guru dan dosen Nomor 14/2005 serta Peraturan Pemerintah  Nomor 19/2005 yang  menca- kup kompetensi  kepribadian,  pedagogik, profesional  dan  sosial yang  harus  dimiliki oleh guru sebagai seorang pendidik. Maka dalam pengembangan keterampilan proses sains sebagaimana dengan yang diungkap- kan Harlen, bahwasanya ada lima aspek ya- ng perlu diperhatiakn oleh guru dalam pen didikan  sains  untuk  pengembangan anak SD//MI yang mencakup:
1. Memberikan kesempatan kepada anak SD/MI  menggunakan  keterampilan
proses  dalam  melakukan  eksplorasi materi  dan  fenomena.  Pengalaman langsung  yang dilakukan anak SD/MI akan  lebih  memungkinkan  bagi  siswa untuk  menggunakan  alat  indra dalam mengumpulkan  informasi  atau  bukti- bukti  sehingga  dapat  ditindaklanjuti dengan  pertanyaan-pertanyaan,  serta dapat memberikan suatu hipotesis ber- dasarkan  gagasan-gagasan  yang  telah diajukan.
2. Memberikan  kesempatan  berdiskusi dalam  kelompok  kecil  bagi anak SD/MI baik di dalam dan di luar kelas. Tugas  yang  diberikan  kepada  anak SD/MI merupakan suatu gagasan yang dapat mengembangkan berfikir kogni- tif, sehingga  siswa  dapat  menjelaskan dan  mempertahankan  gagasan  yang telah dikeluarkan.
3. Mendengarkan pembicaraan anak SD/MI,  mempelajari  produk  mereka untuk  menemukan  proses  yang  diper- lukan  dalam  membentuk  gagasan. Dengan  kata  lain,  aspek  ini  menekan- kan pengembangan keterampilan anak SD/MI  dan  tergantung  pada  tingkat pengetahuan  anak  dalam  mengguna- kannya.
4. Mendorong siswa mengulas secara kri- tis tentang bagaimana kegiatan mereka telah  dilakukan.  Siswa  juga  didorong untuk  melakukan  kegiatan  yang  telah dirancang  sebelumnya.  Dalam  proses belajar ini merupakan suatu kebutuhan yang  diperlukan  untuk  mengembang- kan keterampilan-keterampilan  yang telah ada sebelumnya.
5. Memberikan teknik atau strategi untuk meningkatkan  keterampilan,  khusus- nya  ketepatan  dalam  observasi  dan pengukuran,  misalnya  teknik  dalam mengembangkan  komunikasi,  Begitu pula dengan penggunaan alat, sehingga teknik  secara  tepat  berarti  memerlu- kan  pengetahuan  dan  tatacara  bagai- mana  cara  menggunakannya  (Wynne Herlen, 1992: 83)

## SIMPULAN
Pendidikan  merupakan  suatu  langkah konsep  awal  untuk  mengembangkan  dan memajukan  perkembangan  anak  didik da- lam segala aspek yang berhubungan dengan pengembangan kognitif,  afektif, dan psiko motorik. Untuk itu pendidikan sains di SD /MI juga perlu diajarkan untuk menghadapi era  teknologi  dimasa depan.  Pendidikan Sains  dikembangkan untuk menyelesaikan permasalahan  yang  ada  dilapangan  dan akan  membentuk  konsep  pendidikan  yang bersifat kontruktivisme.
Hal  ini  bertujuan  agar  anak  dapat mengaplikasikan pendidikan yang di dapat di  lingkungan  sekolah  dalam  lingkungan luar. Di samping itu, sebagai seorang pendi- dik,  guru  harus  dapat  merancang  aktivitas pembelajaran  sehingga  tujuan  yang  akan dicapai  sesuai  dengan  konsep  awal  dari tujuan  pembelajaran.  Sebagai  guru  yang profesional dalam pembelajaran sains, arti- nya  seorang  guru  harus  ahli  dan  trampil dalam  menyampaikan  pembelajaran  sains, sehingga  sains  dapat  dijadikan  sebagai salah satu bidang ilmu yang memiliki objek atau bahan kajian (aspek ontologi), memili- ki  cara  untuk  memperoleh  (aspek  episte- mologi),  dan  kegunaan  (aspek  aksiologi).
Untuk  itu,  dalam  kajian  objek  sains  (IPA) menyangkut  objek  proses  pembelajaran dalam  kajian  kerja  ilmiah  (prosedur),  dan objek  produk  yang  mana  pembelajaran sains  merupakan pengetahuan faktual, pe- ngetahuan  konseptual,  pengetahuan  prose- dural,  dan  pengetahuan  metakognitif  sains (IPA).
Pembalajaran  sains  merupakan  suatu interaksi antar komponen-komponen pem- belajaran dalam bentuk proses pembelajar-
an  untuk  mencapai  tujuan  yang  berbentuk kompetensi yang telah ditetapkan. Sehing- ga dalam konsep proses pembelajaran sains sangat  dipengaruhi  oleh  masukan  peserta didik,  masukan  instrumental,  kuri-kulum, pendidikan, metode, media, serta masukan lingkungan  sosial  dan  alamiah.  Sehingga tugas  dapat  terselesaikan  oleh  sorang pendidik  dalam  pembelajaran  sains  untuk menghasilkan peserta  didik  yang  ditandai dengan lulusan yang berhasil.

## DAFTAR PUSTAKA
Dimyati. & Mujiono. 2006. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta.
Herlen, Wynne. 1992. The Teaching of Science: Studies in Primary Education. London,
David Fulthon Publishing Company.
Iskandar, Srini M. 2015. Pendekatan Pembelajaran Sains Berbasis Kontruktivis (Edisi
Revisi). Malang: Media Nusa Creative.
Mulyasa.  2009. Kurikulum  Tingkat  Satuan  Pendidikan:  Suatu  Panduan  Praktis.
Bandung: PT. Remaja Rosdakarya.
Putra,  Sitiatava  Rizema,  2013. Desain  Belajar  Mengajar  Kreatif  Berbasis  Sains. Jogjakarta: Diva Press.
Samatowa, Usman. 2011. Pembelajaran IPA di Sekolah Dasar. Jakarta: PT Indeks.
Sani,  Ridwan  Abdullah.  2015. Pembelajaran  Saintifik  untuk  Implementasi  Kurikulum 2013. Jakarta: Bumi Aksara.
Semiawan,  Conny.  dkk.  1992. Pendekatan  Keterampilan  Proses:  Bagaimana Mengaktifkan Siswa dalam Belajar. Jakarta: Gramedia.
Sukmadinata,  Nana  Syaodih.  2005. Landasan  Psikologi Proses  Pendidikan, Bandung: Remaja Rosda Karya.
Sumantoro,  et.al.  2007. Silabus  Sains:  Pengetahuan  Sosial,  Matematika,  Bahasa Indonesia untuk Kelas 6  Sekolah Dasar. Yogyakarta: Kanisius.
Tobin, Kenneth. 2015. Handbook:  Pengajaran dan Pembelajaran Sains. Bandung: Nusa Media.
Tutik,  Trianto  Triwulan. 2007. Sertifikasi  Guru  dan  Upaya  Peningkatan  Kualifikasi,
Kompetensi, dan Kesejahteraan. Jakarta: Prestasi Pustaka.

## Undang-Undang Guru dan Dosen No. 14/2005 Pasal 10
Wisudawati,  Asih  Widi.  dan  Eka  Sulistyowati.  2014. Metodologi  Pembelajaran  IPA:
Disesuaikan dengan Pembelajaran Kurikulum 2013. Jakarta: Bumi Aksara.
Yasin, Fatah. 2008. Dimensi-Dimensi Pendidikan Islam. Malang: UIN-Malang Pers.