## Profil Keterampilan Proses Sains (KPS) Siswa SMA di Kota Bandung
Ifa Rifatul Mahmudah 1*, Yanti Sofi Makiyah 1 , Dwi Sulistyaningsih 1
1 Pendidikan Fisika, Universitas Siliwangi
* e-mail korespondensi: ifa.rifatul@unsil.ac.id (Masuk: 15-06-2019; revisi: 23-06-2019; diterima: 20-07-2019)
Abstrak : Tantangan  abad  21  menuntut  manusia  untuk  memiliki  berbagai keterampilan.  Perkembangan  sains dan  teknologi hingga  abad  21  tidak  terlepas dari keterampilan yang diawali dengan keterampilan dasar mengobservasi suatu fenomena  yang  kemudian  dilanjutkan  keterampilan  selanjutnya  yang  lebih kompleks.  Keterampilan  inilah  yang  disebut  dengan  keterampilan  proses  sains. Pentingnya  melatihkan  keterampilan  proses  sains  ini  menjadi  alasan  penulis melakukan  survey  untuk  memperoleh  gambaran  mengenai  profil  keterampilan proses sains siswa  SMA  di  Kota  Bandung.  Dengan  menggunakan  isntrumen  tes uraian berjumlah lima soal yang diberikan pada salah satu kelas XI IPA di SMA Kota  Bandung,  diperoleh  hasil  bahwa  24%  siswa  memiliki  keterampilan  proses sains  dengan  kategori  sedang,  dan  76%  berada  pada  kategori  rendah.  Ditinjau dari  aspek  setiap  keterampilan  proses sains,  diperoleh hasil bahwa  siswa  masih kurang  terampil  dalam  aspek  membuat  hipotesis,  menentukan  variabel,  dan membuat  prosedur  percobaan.  Sedangkan  untuk  aspek  menentukan  alat  dan bahan, siswa berada pada kategori cukup. Keterampilan proses sains yang rendah ini  disebabkan  karena  siswa  belum  dilatihkan  keterampilan  proses sains  secara optimal pada pembelajaran sehari-hari. Untuk mengatasi masalah tersebut, guru hendaknya lebih memperhatikan lingkungan belajar siswa, salah satunya dengan menciptakan lingkungan belajar yang berbasis inkuiri.
Kata kunci : keterampilan proses sains, sekolah menengah atas, suhu dan kalor, tantangan abad 21
Pendahuluan
Pendidikan beserta sistemnya merupakan  suatu  hal  yang  dinamis, artinya  mengalami  perkembangan  yang disesuaikan  dengan  tuntutan  zaman. Dalam tatanan praktik, perkembangan ini dapat  dilihat  dari  berbagai  inovasi  yang selalu dilakukan dalam rangka memajukan  pendidikan.  Menurut  Komisi tentang  pendidikan  Abad  21  ( Commission on  Education  “21”  Century ),  ada  empat strategi  dalam  menyukseskan  pendidikan abad 21, salah satunya adalah learning to do (berupa  tindakan  atau  aksi,  untuk memunculkan  ide  yang  berkaitan  dengan sainstek).
Dalam  pembelajaran  di  sekolah, strategi ini dilaksanakan dengan memberikan  pengalaman  belajar  yang bermakna,  artinya  pengetahuan  yang diperoleh berasal dari proses mengkonstruk  secara  mandiri  dengan
menggunakan  keterampilan-keterampilan yang  dimiliki.  Pengalaman,  pengetahuan, keterampilan  dan  pendidikan  sangat penting  bagi  kehidupan  masyarakat  saat ini  (Agolla,  2018).  Hal  ini  ditegaskan dengan adanya dorongan revolusi industri 4.0 yang mengharuskan adanya keseimbangan  antara  teori  dan  praktik dalam  mempersiapkan  sumber  daya manusia  saat  ini.  Oleh  karena  itu, keterampilan  menjadi  hal  yang  harus dimiliki  saat  ini,  salah  satunya  adalah keterampilan proses sains.
Keterampilan
proses sains merupakan  seperangkat  keterampilan yang  digunakan  para  ilmuwan  dalam melakukan penyelidikan ilmiah (Rustaman, dkk, 2010). Menurut
Karamustafaoglu  (2011),  keterampilan proses  sains  terdiri  dari  keterampilan proses  sains  dasar  dan  terintegrasi. Keterampilan  proses  sains  dasar  terdiri
dari keterampilan mengobservasi, mengklasifikasi, mengukur, dan memprediksi. Sementara itu, keterampilan  proses  sains  terintegrasi terdiri dari keterampilan mengidentifikasi dan mendefinisikan variabel, mengumpulkan  dan  mengolah  data, membuat tabel dan grafik, mendeskripsikan hubungan antara variabel, menginterpretasi data, merancang bahan-bahan, mengambil data, memfosmulasikan  hipotesis,  merancang penyelidikan, dan menarik kesimpulan.
Keterampilan proses sains diarahkan  pada  kemampuan  kognitif  dan psikomotor untuk melakukan
penyelidikan  ilmiah,  menemukan  konsep, prinsip, juga teori untuk mengembangkan konsep  yang  sudah  ada  sebelumnya (Akani,  2015).  Pentingnya  keterampilan proses  sains  ini  pun  ditegaskan  oleh
Karamustafaoglu (2011), yang menyatakan  bahwa  keterampilan  proses dapat membuat siswa berpartisipasi aktif, menciptakan pembelajaran
jangka panjang,  membentuk  kebiasaan  yang benar  sebagai  seorang  saintis  dalam memecahkan  masalah  dan  merencanakan eksperimen,  dan  membuat  siswa  belajar bagaimana
mengaplikasikan sains daripada  hanya  mempelajari  konsep  dan hukum. Sejalan dengan penjelasan tersebut,  Aktamis  dan  Ergin,  (2008), menyebutkan  bahwa  keterampilan  proses sains  adalah  alat  yang  penting  dalam menghasilkan dan menggunakan informasi  yang  ilmiah  untuk  melakukan penyelidikan  ilmiah  dan  memecahkan masalah.
Pentingnya  keterampilan  proses sains  ini  menjadi  harapan  kurikulum  di Indonesia  yang  tersirat  dalam  standar kompetensi  lulusan  siswa.  Pembelajaran di  kelas  diarahkan  supaya  siswa  diberi kesempatan mengamati, menanya, mencoba, menalar, menyaji, dan mencipta. Namun,  kenyataan  di  lapangan,  proses pembelajaran  yang  diarahkan  untuk melatihkan  keterampilan  proses  sains  ini belum  optimal.  Dalam  mengoptimalkan keterampilan  proses  sains  di  sekolah, berbagai  cara  perlu  dilakukan,  salah
satunya adalah mengkondisikan lingkungan  belajar.  Menurut  Duran,  dkk (2011) bahwa untuk menciptakan lingkungan  belajar  yang  memfasilitasi keterampilan  proses  sains,  haruslah pembelajaran yang melibatkan partisipasi aktif  siswa.  Namun,  langkah  awal sebelum  melatihkan  keterampilan  proses sains dalam pembelajaran di sekolah, guru harus  terlebih  dahulu  mengetahui  profil keterampilan  proses  sains  siswa  sehingga upaya dalam mengembangkan lingkungan belajar yang dapat mendukung keterampilan  proses  sains  sesuai  dengan kondisi siswa. Guru akan lebih memahami aspek  keterampilan  proses  sains  siswa yang  masih  harus  ditingkatkan  atau bahkan dimunculkan
selama pembelajaran.
Mengingat  pentingnya  guru  dalam menggali keterampilan proses sains siswa sejak  dini,  maka  diperlukan  penelitian survei  yang  dapat  memperoleh  gambaran profil  keterampilan  proses  sains  siswa SMA.

## Metode Penelitian
Penelitian  dilakukan  di  salah  satu SMA di Kota Bandung. Dengan menggunakan  instrumen  tes  berbentuk uraian,  penulis  memperoleh  gambaran profil  keterampilan  proses  sains  29  orang siswa kelas XI. Tes uraian berjumlah lima soal  ini  digunakan  untuk  mengukur keterampilan  proses  sains  siswa,  tetapi hanya dibatasi pada aspek merencanakan percobaan,  yang  didalamnya  meliputi aspek  membuat  hipotesis,  menentukan alat  dan  bahan,  menentukan  variabel penyelidikan,  dan  merancang  prosedur penyelidikan.
Data  yang  diperoleh  kemudian dianalisis  dengan  menghitung  persentase skor  setiap  aspek  dengan  persamaan sebagai berikut:
𝑥 = 𝑅 𝑆𝑀 𝑥100%
(1) keterangan:
𝑥    =   𝑝𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑡𝑖𝑎𝑝 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑘 𝑘𝑒𝑡𝑒𝑟𝑎𝑚𝑝𝑖𝑙𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑠𝑒𝑠 𝑠𝑎𝑖𝑛𝑠
𝑅    =   𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑡𝑖𝑎𝑝 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑘 𝐾𝑃𝑆 𝑆𝑀 =  𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 𝐾𝑃𝑆
Hasil  perhitungan  persentase  skor setiap  aspek  keterampilan  proses  sains tersebut,  kemudian  dikategorikan  ke dalam  tiga  kategori,  yakni  tinggi,  sedang, dan  rendah.  Pengkategorian  ini  merujuk pada  pengkategorian  yang  dituliskan Azwar  (2003)  dengan  rentang  persentase seperti pada Tabel 1.
Tabel 1. Kategori aspek keterampilan proses sains siswa Kategori Persentase (%) Tinggi Sedang Rendah 66,67 ≤ x 33,33 ≤ x < 66,67 x < 33,33

## Hasil dan Pembahasan
Dari  analisis  data  yang  telah dilakukan, diperoleh hasil berupa perolehan  kategori  keterampilan  proses sains  secara  umum  seperti  yang  dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel  2  menunjukkan  bahwa dilihat  dari  keseluruhan  keterampilan proses  sains  yang  diperoleh  siswa, ternyata  tidak  ada  siswa  yang  berada pada  kategori  tinggi,  7  orang  siswa memiliki  kategori  cukup,  dan  22  orang berada  pada  kategori  kurang.  Setelah diperoleh  rata-rata  keterampilan  proses sains  siswa,  diperoleh  bahwa  rata-rata nilai  keterampilan  proses  sains  siswa yaitu  25,9  dari  nilai  maksimum  100. Tabel 2. Indeks validitas dan kesukaran Jumlah Siswa Kategori Persentase Total 29 Tinggi  Sedang  Rendah  Tinggi  Sedang  Rendah 0 7 22 0% 24% 76% 100 Setelah dilakukan wawancara singkat  dengan  siswa  dan  guru  mata pelajaran  fisika,  keterampilan  proses sains  yang  rendah  ini  disebabkan  karena pada pembelajaran sehari-hari, guru tidak memfasilitasi
berkembanganya
keterampilan  proses  sains  siswa.  Selain itu,  rendahnya  keterampilan  proses  sains juga  disebabkan  karena  siswa  tidak
terbiasa  mengerjakan  soal  keterampilan proses sains. Dalam penilaian sehari-hari, guru  tidak  pernah  menggunakan  soal untuk  mengukur  keterampilan  proses sains  sehingga  pada  saat  pelaksanaan, banyak  siswa  yang  kebingungan  dengan jenis soal yang diberikan.
Gambar 1. Keterampilan proses siswa setiap aspek
Gambar 1 pada aspek membuat hipotesis, 100%  siswa  masih  berada  pada  kategori rendah.
Selanjutnya untuk aspek mengidentifikasi variabel dengan persentase  62%,  dan  membuat  prosedur percobaan dengan persentase 69%. 0% 0% 100% 0% 72% 28% 0% 38% 62% 0% 31% 69% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% T C K T C K T C K T C K Membuat Hipotesis Menentukan Alat dan Bahan Mengidentifikasi Variabel Membuat prosedur P er sen ta se Kategori/ Aspek
Setelah  di  analisis  dari  tiap  jawaban siswa,  ternyata  siswa  benar-benar  tidak memahami keterampilan proses sains. Hal ini  terbukti  dari  cara  siswa  dalam menuangkan  jawaban.  Misalnya  saat diminta  untuk  menuliskan  hipotesis, siswa  tidak  mengerti  apa  yang  dimaksud dengan hipotesis, demikian halnya dengan pengertian  variabel  terikat,  variabel bebas,  dan  variabel  kontrol.  Hal  ini dikarenakan  siswa  tidak  diperkenalkan dengan  keterampilan  proses  sains  dalam pembelajaran. Hal ini, terlihat dari proses pembelajaran  yang  tidak  memfasilitasi pembelajaran  siswa  dengan  kegiatan penyelidikan/ percobaan. Kurangnya keterampilan  proses  sains  siswa  pada aspek membuat hipotesis berdampak pada aspek  lainnya,  yakni  aspek  menentukan alat dan bahan, menentukan variabel, dan membuat prosedur.
Namun, dari grafik di atas terdapat sedikit  kejanggalan,  yakni  keterampilan siswa  dalam  menentukan  alat  dan  bahan yang  lebih  baik  daripada  membuat hipotesis. Padahal, jika pembuatan hipotesis kurang, berakibat pada penentuan  alat  dan  bahan  yang  akan digunakan  dalam  percobaan.  Namun, setelah dianalisis, ternyata siswa memiliki kendala  dalam  menuangkan  hipotesis, tetapi  pada  dasarnya  siswa  cukup mengerti  percobaan  seperti  apa  yang harus dilakukan sehingga walaupun aspek membuat  hipotesisnya  rendah,  siswa masih dapat menentukan alat dan bahan.
Berdasarkan data
serta pembahasan  di  atas,  dapat  disimpulkan bahwa  rata-rata  keterampilan  proses sains siswa SMA di Kota Bandung kurang, yakni 0% berada pada kategori tinggi, 24% kategori  sedang,  dan  76%  berada  pada kategori  rendah.  keterampilan  proses sains  yang  rendah  ini  disebabkan  karena siswa  kurang  dilatihkan  keterampilan proses  sains  pada  pembelajaran  sehari- hari.  Keadaan  ini  sesuai  dengan  yang dikemukakan  oleh  penelitian  Bekiroglu dan  Arslan  (2014)  yang  mengungkapkan bahwa  ada  beberapa  keterampilan  proses sains  siswa  di  Turki  yang  masih  perlu
ditingkatkan, keterampilan dalam merencanakan percobaan. Untuk mengatasi permasalah tersebut,  maka  perlunya  guru  dalam melatihkan  keterampilan  proses  sains dalam  pembelajaran  sehari-hari.  Hal  ini dapat  dibantu  dengan  menciptakan lingkungan  belajar  yang  memfasilitasi siswa  melakukan  penyelidikan  ilmiah sehingga  keterampilan  proses  sains  siswa terlatih.  Pemilihan  model  pembelajaran berbasis  inkuiri  menjadi  satu  faktor  yang akan  mendukung  hal  tersebut.  Selain pemilihan  model  pembelajaran,  cara melatihkan  keterampilan  proses  sains siswa  khususnya  dalam  merencanakan percobaan  dapat  menggunakan  bantuan diagram I. Diagram I ini dapat membantu siswa  dalam  melakukan  penyelidikan ilmiah  dan  interpretasi  data.  Diagram  I dikembangkan  oleh  Philips  dan  German (2002)  yang  merupakan  alat  yang digunakan  untuk  membantu  siswa  dan guru  dalam  melakukan  inkuiri  yang sebenarnya  di  dalam  kelas.  Diagram  ini memungkinkan siswa merancang penyelidikan ilmiah dan mengatur kegiatan eksperimen menggunakan keterampilan proses sains. Dalam penelitian Karamustafaoglu (2011), Diagram I mampu meningkatkan keterampilan proses sains siswa.

## Referensi
Agolla, J. E. (2018). Human capital in the smart  manufacturing  and  industry 4.0  revolu-tion.  In  A.  Petrillo,  R.
Cioffi, & F. De Felice (Eds.), Digital Transformation in Smart Manufacturing (pp. 41 – 58).
(https://doi.org/10.5772/intechopen. 73575).
Akani,  O.  (2015).  Levels  of  possession  of science  process  skills  by  final  year students  of  colleges  of  education  in South-Eastern  States  of  Nigeria. Journal  of  Education  and  Practice , 6 (27), 94 – 102.
Aktamis,  H.  &  Ergin,  O.(2008).  The  effect of scientific process skills education on  students’  scientific  creativity, science  attitudes  and  academic
achievements. Asia-Pacific  Forum on  Science  Learning  and  Teaching ,
9 (1). Azwar,  S.  (2003). Penyusunan  skala psikologi .  Yogyakarta:  Pustaka Pelajar. Bekiroglu,  F.  O.,  &  Arslan,  A.  (2014).
Examination  of  the  Effects  of Model-based  Inquiry  on  Student's Outcomes : Scientific Process Skills and conceptual Knowledge. Procedia  -  Social  and  Behavioral
Sciences 141 , 1187-1191. Duran, M.,  Işik,  H., Mihladiz,  G.,  &
Özdemir, O. (2011). The relationship  between  the  pre- service  science  teachers’  scientific process  skills  and  learning  style. Western Anatolia Journal of Educational Sciences . Karamustafaoglu, Sevilay (2011). “Improving  the  Science  Process Skills  Ability  of  Science  Student
Teachers  Using  I  Diagrams”, Eurasian  J.  Phys.  Chem.Educ .  3 (1): 26-38. Rustaman,  dkk.  (2010). Materi  dan Pembelajaran  IPA  SD .  Jakarta:
Universitas Terbuka Pacific  Policy  Research  Center.  (2010). 21st  Century  Skills  for  Students and Teachers. Honolulu: Kamehameha  Schools,  Research  & Evaluation Division.
Phillips,  K.  &  German,  P.J.  (2002).  The inquiry  ‘I’  a  tool  for  learning scientific  inquiry. The  American Biology Teacher, 64(7), 514-520