## DIFFRACTION: Journal for Physics Education and Applied Physics
http://jurnal.unsil.ac.id/index.php/Diffraction e-ISSN: 2685-7723
Profil Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Calon Guru Fisika: Analisis Proyek Pengamatan Sunspot dalam Pembelajaran IPBA
Ifa Rifatul Mahmudah * , Rifa’atul Maulidah , Dwi Sulistyaningsih
Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Siliwangi, Tasikmalaya

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengidentifikasi  profil Keterampilan  Proses  Sains  (KPS)  mahasiswa  calon  guru  fisika. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif dengan melibatkan  seluruh  mahasiswa  calon  guru  fisika  semester  1 Universitas  Siliwangi  yang  mengontrak  mata  kuliah  IPBA. Sejumlah  88  mahasiswa  melaksanakan  projek  pengamatan sunspot secara  online  dan  kemudian  membuat  laporan pengamatan.  Laporan  tersebut  digunakan  peneliti  sebagai instrumen untuk mengukur KPS mahasiswa. Indikator KPS yang diukur adalah keterampilan mengamati, mengukur, mengkonstruk tabel, serta memperoleh dan mengolah data. Data KPS  yang  telah  dinilai  kemudian  diinterpretasikan  ke  dalam kategori  sangat  tinggi,  tinggi,  rendah,  dan  sangat  rendah. Kemudian  persentase  mahasiswa  yang  berada  pada  setiap kategori dihitung sebagai pemetaan profil KPS mahasiswa.  Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  calon  guru  fisika semester  1  pada  projek  pengamatan  matahari  sebanyak  68,75% memiliki  KPS  pada  kategori  sangat  tinggi,  8,9%  pada  kategori tinggi,  10,16%  pada  kategori  rendah,  dan  12,5%  pada  kategori sangat rendah.
Masuk: 29 Desember 2021 Diterima: 22 Januari 2022 Diterbitkan: 28 Januari 2022 Kata kunci: IPBA,  Keterampilan Proses Sains. Mahasiswa Calon Guru, Sunspot

## PENDAHULUAN
Perkembangan sains dan teknologi yang  terjadi  hingga  saat  ini  merupakan hasil  dari  keingintahuan  individu  yang diawali dengan pertanyaan apa, mengapa, dan bagaimana setelah melakukan proses pengamatan  terhadap  suatu  fenomena. Rasa  ingin  tahu  ini  kemudian  diselidiki melalui  penyelidikan  ilmiah  sehingga menghasilkan suatu pengetahuan bahkan dapat  berkembang  menjadi  suatu  produk teknologi.
Sebagai bagian dari sains, pengetahuan-pengetahuan yang
menyusun  Fisika  pun  diawali  dengan proses  penyelidikan  ilmiah.  Sebagaimana diketahui  bahwa  fisika  memiliki  hakikat sebagai  produk,  proses,  dan  sikap (Murdani,  2020).  Fisika  sebagai  proses berkaitan dengan cara kerja para ilmuwan
untuk memperoleh pengetahuan- pengetahuan  yang  menyusun  fisika (Novidawati  et  al.,  2019).  Pemerolehan pengetahuan  tersebut  dikenal  dengan istilah a  way  of  investigating atau penyelidikan  ilmiah  yang  dilaksanakan menggunakan  keterampilan  mengamati, mengukur, mengajukan pertanyaan, menarik  kesimpulan  dan  keterampilan lainnya. Keterampilan yang harus dimiliki saintis dalam penyelidikan ilmiah tersebut dinamakan  dengan  keterampilan  proses sains (Sukarno et al., 2013).
Keterampilan  Proses  Sains  (KPS) dikelompokkan  menjadi  KPS  dasar  dan KPS  terintegrasi.  (Chabalengula  et  al., 2012;  Karamustafaoğlu,  2011;  Özgele n, 2012).
Beberapa peneliti merinci pengelompokan tersebut ke dalam indikator  KPS  yang  berbeda.  Namun,
esensi dari pengelompokan tersebut sama, yakni  KPS  dasar  harus  dikuasai  terlebih dahulu  supaya  mampu  menguasai  KPS yang  lebih  kompleks  (KPS  terintegrasi). Secara lebih mendalam, Rezba et al., (2003) mengilustrasikan  diagram  KPS  seperti yang  dapat  dilihat  pada  Gambar  1. Keterampilan  yang  digambarkan  paling bawah merupakan KPS dasar yang terdiri dari mengamati,
menginferensi,
mengklasifikasi, mengukur, mengkomunikasikan,  dan  memprediksi. Sementara  itu,  KPS  terintegrasi  terdiri dari mengidentifikasi variabel, mengkonstruk  hipotesis,  mendefinisikan variabel secara operasional, mengkonstruk tabel data, mengkonstruk grafik, memperoleh dan memproses data, merancang  penyelidikan,  menganalisis penyelidikan,  mendeskripsikan  hubungan antara variabel, dan melakukan eksperimen.
Gambar 1. Diagram keterampilan proses Sains
Menurut Sutrisno (2006), pembelajaran  fisika  sebagai  proses hendaknya berhasil mengembangkan KPS pada diri siswa. Urgensi mengembangkan atau melatihkan KPS dalam pembelajaran fisika  ini  dikarenakan  KPS  merupakan keterampilan yang sangat penting dimiliki oleh  siswa.  Özgelen  (2012)  mengatakan bahwa  KPS  berperan  dalam  mendukung cara berpikir, penalaran, inquiry , evaluasi, pemecahan  masalah,  dan  kreativitas siswa.  Dikaitkan  dengan  penguasaan konsep,  KPS  ini  juga  berperan  dalam mendukung pencapaian penguasaan konsep sains dan aplikasinya (Sukarno et al.,  2013).  Sekaitan  dengan  pentingnya melatihkan  KPS  dalam  pembelajaran, idealnya  guru  fisika  harus  memahami esensi  dari  KPS  sehingga  mampu mempersiapkan pembelajaran yang berbasis  KPS  bagi  siswanya.  Untuk mencetak  guru  yang  memahami  KPS, salah  satu  cara  yang  dapat  dilakukan adalah melatihkan KPS kepada mahasiswa  calon  guru.  Menurut  Darmaji
et al., (2018), KPS harus dimiliki oleh calon guru sehingga pada saat mereka menjadi seorang  guru  yang  sebenarnya,  mereka mempunyai  pemahaman  yang  cukup mengenai KPS dan mampu menerapkannya dalam kegiatan pembelajaran di kelas. Selain itu, temuan di  lapangan  mengenai  penerapan  metode konvensional  dalam  pembelajaran  juga dapat  terjadi  karena  guru  tidak  memiliki KPS (Darmaji et al., 2019).
Beberapa penelitian mengenai cara melatihkan  KPS  untuk  calon  guru  fisika telah dilakukan, diantaranya menggunakan media Diagram I
(Karamustafaoğlu,  2011) ;  pembelajaran berbasis eksperimen (Nugraha et al., 2019; Panuluh,  2017);  penerapan  model  CCDSR (Limatahu et al., 2018); dan pembelajaran outdoor berbasis projek (Nuril et al., 2021). Namun,  penelitian  mengenai  KPS  pada mata kuliah Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa  (IPBA)  sebagai  salah  satu cabang  dari  ilmu  Fisika  masih  jarang dilakukan. Langkah awal untuk
mengoptimalkan  KPS  pada  pembelajaran IPBA  adalah  melakukan  pemetaan  KPS awal  yang  dimiliki  oleh  mahasiswa  calon guru  fisika  sehingga  pengajar  akan  lebih optimal dalam merancang atau menerapkan model, media, atau bahan ajar yang tepat. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan  untuk  mengidentifikasi  profil KPS  mahasiswa  calon  guru  fisika  pada projek pengamatan sunspot dalam pembelajaran IPBA.

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif  kuantitatif.  Sampel  penelitian yang  diteliti  adalah  semua  mahasiswa semester  1  yang  mengontrak  mata  kuliah IPBA.  Melalui  pembelajaran  online, sebanyak  88  mahasiswa  diberi  projek untuk menghitung perioda rotasi matahari berdasarkan  hasil  pengamatan sunspot (bitnik  matahari).  Menurut  Lavinghousez dalam (Feyzİoğlu et al., 2012) , cara terbaik untuk mengukur KPS adalah menggunakan laporan
eksperimen, presentasi, dan observasi. Oleh karena itu, peneliti  memilih  salah  satu  cara  yang digunakan  sebagai  instrumen  untuk menilai KPS mahasiswa calon guru fisika, yakni laporan eksperimen (pengamatan).
Penelitian dilakukan melalui pembelajaran  online.  Di  awal  penelitian, mahasiswa terlebih dahulu diberi penjelasan mengenai materi-materi pengantar dan deskripsi projek yang harus dikerjakan.  Pada  pertemuan  berikutnya, mahasiswa
melakukan pengamatan sunspot secara online melalui  website solarham.  Dengan  menggunakan  data hasil  pengamatan  tersebut,  mahasiswa dapat  menghitung  nilai  perioda  rotasi matahari. Hasil pengamatan dan
pengolahan  ini  dilaporkan  dalam  laporan pengamatan  dan  kemudian  dikumpulkan secara online .
Aspek KPS yang dianalisis meliputi keterampilan  mengamati,  mengkonstruk tabel  data,  mengukur,  serta  memperoleh dan  mengolah  data.  Nilai  yang  diperoleh siswa  dikelompokkan  ke  dalam  empat kategori  menurut  Darmaji  et  al.,  (2018) sebagai berikut:
Tabel 1. Skala Keterampilan Proses Sains Siswa No. Interval Kategori 1 25,00 ≤ x ≤ 43,75 Sangat Rendah 2 43,75 < x ≤ 62,50 Rendah 3 62,50 < x ≤ 81,25 Tinggi 4 81,25 < x ≤ 100,00 Sangat Tinggi
Setelah  dilakukan  pengkategorian KPS  per  indikator,  selanjutnya  dihitung persentase setiap indikator yang bertujuan untuk  memetakan  jumlah  persentase mahasiswa  yang  tergolong  ke  dalam kategori nilai sangat tinggi, tinggi, rendah, dan  sangat  rendah.  Persentase  dihitung mengacu pada Sukarno et al., (2013) yang dapat dilihat pada Persamaan 1
𝑥 𝑛 𝑥100%          (1)
Keterangan: x = jumlah mahasiswa dalam salah satu kategori n = jumlah total mahasiswa

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisis data KPS pada projek pengamatan sunspot dan  penghitungan perioda rotasi matahari dapat dilihat pada Gambar 2.
92.71 68.13 86.72 84.13 0 20 40 60 80 100 Mengamati Mengkonstruk
Tabel
Mengukur
Memperoleh dan Mengolah Data
Nilai Indikator KPS
Berdasarkan  Gambar  2,    nilai rata-rata KPS tertinggi adalah indikator mengamati  yakni  sebesar  92,71  dan indicator yang terendah adalah indicator mengkonstruk  tabel  dengan  nilai  rata- rata sebesar 68,13. Untuk melihat profil persentase  penguasaan  KPS  secara keseluruhan berdasarkan kategori, dapat dilihat pada Tabel 2. Berdasarkan  data  pada  Tabel  2, mayoritas mahasiswa memiliki penguasaan  KPS  dengan  nilai  kategori tinggi  dan  mahasiswa  dengan  kategori tinggi berjumlah paling sedikit. Tabel 2. Rekapitulasi Persentasi KPS yang Dimiliki Mahasiswa No. Kategori Persentase 1 Sangat tinggi 68,75 2 Tinggi 8,59 3 Rendah 10,16 4 Sangat rendah 12,5 Analisis  lebih  lanjut  dilakukan untuk  melihat  pemetaan  nilai  KPS berdasarkan indikator KPS dan kategorinya.  Tabel  distribusi  pemetaan nilai  KPS  tersebut  dapat  dilihat  pada Tabel 3. Tabel 3. Distribusi perolehan KPS Indikator Kategori Persentase Mengamati Sangat Rendah 9,38 Rendah 3,13 Tinggi 0 Sangat Tinggi 87,50 Mengukur Sangat Rendah 9,38 Rendah 6,25 Tinggi 3,13 Sangat Tinggi 81,25 Mengkonstruk tabel Sangat Rendah 21,88 Rendah 21,88 Tinggi 25,00 Sangat Tinggi 31,25 Memperoleh dan mengolah data Sangat Rendah 9,38 Rendah 12,50 Tinggi 3,13 Sangat Tinggi 75,00 Mengamati Keterampilan mengamati
merupakan  keterampilan  paling  dasar dalam  KPS.  Dalam  keterampilan  ini, individu  mengumpulkan  data  tentang suatu  objek  dan  fenomena  menggunakan seluruh  indera  atau  menggunakan  alat bantu  tambahan,  seperti  lup,  teleskop, mikrofon,  speaker,  dan  alat-alat  medis (Özgelen,  2012).  Berdasarkan  data  pada Tabel  3,  mayoritas  mahasiswa  memiliki keterampilan mengamati dengan perolehan  persentase  sebanyak  87,50. Perolehan  persentase  tertinggi  berada pada kategori ini sesuai dengan penelitian yang  dilakukan  (Darmaji  et  al.,  2019; Roosyanti,  2020).  Dalam  penelitian  ini, sub-indikator
yang dinilai dari keterampilan mengamati yaitu:
1)mengamati sunspot melalui website solarham; 2) mengamati jarak antara dua sunspot dengan  teliti;  dan  3)  mengamati sudut  antara  titik  A  dan  titik  B  dengan teliti.  Dari  ketiga  sub-indikator  tersebut, mahasiswa  memperoleh  nilai  sempurna pada pengamatan sunspot melalui website . Artinya  mahasiswa  mampu  menentukan pada  selang  waktu  kapan  saja sunspot tertentu  teramati  yang  nantinya  akan diambil datanya di tahap KPS berikutnya. Namun,  untuk  sub-indikator  kedua  dan ketiga,  masih  ada  beberapa  mahasiswa yang  kesulitan.  Contoh  kesulitan  yang dialami  mahasiswa  pada  sub-indikator kedua  dan  ketiga  dapat  dilihat  pada Gambar 3 dan 4.
Gambar 3. Pengamatan jarak antara dua sunspot matahari
Gambar 4. Pengamatan jarak antara dua sunspot
Berdasarkan  Gambar  3,  dapat dilihat bahwa siswa melakukan kesalahan dalam  mengamati  ujung  kiri  dan  ujung kanan  garis  putus-putus  horizontal  yang menghubungkan dua sunspot dengan kode 2893. Demikian halnya dengan Gambar 4, kesalahan  hampir  serupa  yang  terjadi adalah  kesalahan dalam mengamati  garis putus-putus yang dipilih untuk menentukan titik A. Karena keterampialn observasi  merupakan  keterampilan  dasar sebagaimana  yang  dapat  dilihat  pada diagram  KPS  Rezba  et  al.,  (2003),  maka kesalahan  mangamati  ini  akan  berakibat pada  kesalahan  pada  indikator  KPS lainnya, yaitu keterampilan mengukur.

## Mengukur
Keterampilan mengukur merupakan  keterampilan  dasar  level kedua dari KPS. Menurut Özgelen (2012), mengukur  adalah  sebuah  representasi kuantitatif  dari  kegiatan  mengamati. Selain harus memahami teknik mengukur, individu juga harus memahami bagaimana menggunakan  alat  ukur  yang  digunakan. Pada penelitian ini,  mayoritas mahasiswa memiliki  keterampilan  mengukur  dengan
persentase  81,25%.  Pengolahan  data pengamatan dilakukan dengan menggunakan software coreldraw sehingga pengukuran  yang  dilakukan,  baik  itu panjang  maupun  sudut  berbantuan  fitur dari software tersebut. Selain dipengaruhi oleh keterampilan mengamati, keterampilan mengukur ini juga dipengaruhi oleh keterampilan mahasiswa dalam  menggunakan  fitur-fitur  dalam software .  Berdasarkan  survey  awal  yang dilakukan sebelum, sebanyak 94% mahasiswa  belum  pernah  menggunakan corel  draw sehingga  beberapa  orang  yang belum terbiasa cenderung kesulitan dalam penggunaan  fitur-fitur  yang  digunakan untuk  pengukuran.  Hal  inilah  yang menyebabkan persentase mahasiswa pada keterampilan  mengamati  dan  mengukur memiliki nilai yang sedikit berbeda.

## Mengkonstruk tabel
Keterampilan dalam mengkonstruk tabel memiliki sub-indikator yang mengacu pada  Hinduan  &  Ahmad  (2008),  meliputi: kelengkapan  komponen  tabel  (judul  tabel dan  judul  baris  dan  kolom)  dan keterbacaan tabel (kebenaran keseluruhan tabel dan kelengkapan data pengamatan). Pada keterampilan ini persentase keterampilan  mahasiswa  menyebar  di keempat kategori, tetapi mayoritas berada pada  kategori  sangat  tinggi.  Kesalahan yang  banyak  dilakukan  oleh  mahasiswa adalah  tidak  pahamnya  bagaimana  cara mengkonstruk  tabel  hasil  pengamatan. Beberapa  diantaranya  tidak  membuat sama sekali sehingga dalam laporan hanya ada  hasil  pengolahan  data  dan  simpulan saja.

## Memperoleh dan Mengolah data
Dalam penelitian ini, keterampilan memperoleh  dan  mengolah  data  terdiri dari sub-indikator: 1) menggabungkan dua data  gambar  hasil  pengamatan  berikut kode  sunspotnya;  2)  menggambarkan lingkaran bantu untuk menentukan sudut; menggambarkan titik A&B; 3) menentukan rumus yang digunakan untuk menghitung  nilai  perioda;  4)  menentukan nilai  variabel  yang  diperlukan;  5)
menentukan  nilai  perioda;  dan  6) menuliskan  satuan  dari  nilai  perioda. Berdasarkan rekapitulasi data pada Tabel 3,  sebanyak  75%  mahasiswa  berada  pada kategori nilai sangat tinggi dan mahasiswa lainya  masih  melakukan  kesalahan terutama pada sub-indikator kedua sampai keenam.
Profil  KPS  mahasiswa  calon  guru fisika  dapat  diperoleh  melalui  analisis projek  pengamatan sunspot .  Dengan memperoleh profil KPS ini, peneliti mampu melatihkan  indikator-indikator  KPS  yang masih perlu dioptimalkan, baik itu dengan menggunakan  LKS  praktikum  berbasis KPS, modul berbasis KPS, maupun model- model  berbasis  projek  atau outdoor yang mampu melatihkan KPS dalam pembelajaran IPBA Keterbatasan  yang  dirasakan  pada penelitian  ini  diantaranya  projek  yang dikerjakan  relatif  sederhana  dan  berbasis online  sehingga  KPS  yang  dapat  digali tidak  terlalu  banyak.  Untuk  penelitian selanjutnya, analisis dapat dilakukan pada projek  lain  yang  lebih  variatif,  baik  itu pada  materi  kebumian  ataupun  pada materi  astronomi.  Selain  itu,  instrumen yang digunakan sebaikya ditambah supaya menguatkan data yang diperoleh, misalnya kegiatan  presentasi  ataupun  observasi langsung melalui video conference .

## SIMPULAN
Berdasarkan  data  yang  diperoleh, dapat  disimpulkan  bahwa  mahasiswa calon  guru  fisika  semester  1  pada  projek pengamatan  matahari  sebanyak  68,75% berada memiliki KPS pada kategori sangat tinggi,  8,9%  pada  kategori  tinggi,  10,16% pada  kategori  rendah,  dan  12,5%  pada kategori sangat rendah.

## REFERENSI
Chabalengula, V. M., Mumba, F., Chabalengula, V. M., Mumba, F., & Mbewe, S. (2012). How Pre-service Teachers ’ Understand and Perform Science . 8223 . https://doi.org/10.12973/eurasia.2012.
832a Darmaji, D., Kurniawan, D. A., & Irdianti,
I. (2019). Physics ed ucation students’ science process skills. International Journal of Evaluation and Research in Education (IJERE) , 8 (2), 293. https://doi.org/10.11591/ijere.v8i2.164 01 Darmaji, D., Kurniawan, D. A., Suryani, A., & Lestari, A. (2018). An Identification of Physics Pre-Service
Teachers’ Science Process Skills Through Science Process Skills-Based Practicum Guidebook. Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-Biruni , 7 (2), 239 – 245. https://doi.org/10.24042/jipfalbiruni.v7 i2.2690 Feyzİoğlu, B., Akyildiz, M., Demirdag, B., & Altun, E. (2012). Developing a Science Process Skills Test for
Secondary Students : Validity and
Reliability Study *. Educational Sciences: Theory & Practice , 12 (3), 1899 – 1906. Hinduan, A. A., & Ahmad, S. (2008). The
Skills of High School Students on Data Communication and Experiment
Concluding in Chemistry Laboratory Activities . 1 – 9. Karamustafaoğlu, S. (2011). Improving the Science Process Skills Ability of Science Student Teachers . 3 (1), 26 – 38.
Limatahu, I., Sutoyo, S., & Prahani, B. K. (2018). Development of CCDSR Teaching Model to Improve Science Process Skills of Pre-Service Physics
Teachers. Journal of Baltic Science Education , 17 (5), 812 – 827. Murdani, E. (2020). Hakikat Fisika dan Keterampilan Proses Sains . 3 (3), 72 – 80.
Novidawati, W., Novafianto, F., & Pabakti, C. (2019). e-Modul Fisika .
Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Nugraha, M. G., Utari, S., Saepuzaman, D., Solihat, F. N., & Kirana, K. H. (2019). Development of basic physics experiments based on science process skills (SPS) to enhance mastery concepts of physics pre-service teachers in Melde’s law. Journal of Physics: Conference Series , 1280 (5).
https://doi.org/10.1088/1742- 6596/1280/5/052075 Nuril, A., Fauziah, M., Nurita, T., Mahdiannur, M. A., & Ramadhani, P. W. (2021). Development of Earth and Space Knowledge Competencies for Science Teacher Candidates : Field-
Project Based Learning Perspectives .
7 (3). https://doi.org/10.29303/jppipa.v7i3.73 1 Özgelen, S. (2012). Students ’ Science Process Skills within a Cognitive Domain . 8 (4). https://doi.org/10.12973/eurasia.2012. 846a Panuluh, A. H. (2017). IMPROVING THE SCIENCE PROCESS SKILLS OF PHYSICS. Proceedings The 2017 International Conference on Research in Education , 129 – 136. Rezba, R., Sprague, C., & Fiel, R. (2003). Learning and assessing science process skills . Hunt Publishing Company. Roosyanti, A. (2020). Analisis of Science Process Skills Through Practicum on Plant Growth and Development at The First Semester Students of Promary Teacher Education Study Program . 9 , 347 – 358. Sukarno, Permanasari, A., & Hamidah, I. (2013). The Profile of Science Process Skill ( SPS ) Student at Secondary
High School ( Case Study in Jambi ) .
1 (1). Sutrisno. (2006). Fisika dan pembelajarannya. Universitas Pendidikan Indonesia , 3 – 4.