NUCLEUS SMART

Melatih siswa untuk berpikir, memecahkan masalah dan menemukan sesuatu bukan merupakan tujuan pendidikan yang baru. Demikian pula halnya dengan strategi pembelajaran penemuan, inkuiri atau induktif. Inkuiri, pada tingkat paling dasar dapat dipandang sebagai proses menjawab pertanyaan atau memecahkan permasalahan berdasarkan fakta dan pengamatan.
Siklus inkuiri terdiri dari kegiatan mengamati, bertanya, menyelidiki, menganalisa dan merumuskan teori, baik secara individu maupun bersama-sama dengan teman lainnya. Mengembangkan dan sekaligus menggunakan keterampilan berpikir kritis (Star, 2001:1).

Menurut Arends, “The overal goal of inquiry teaching has been, and continues to be, that helping student learn how to ask question, seek answers or solution to satisfy their curiosity, and building their own theories and ideas about the world” (Arends, 1994: 386).
Pada prinsipnya tujuan pengajaran inkuiri membantu siswa bagaimana merumuskan pertanyaan, mencari jawaban atau pemecahan untuk memuaskan keingintahuannya dan untuk membantu teori dan gagasannya tentang dunia. Lebih jauh lagi dikatakan bahwa pembelajaran inkuiri bertujuan untuk mengembangkan tingkat berpikir dan juga keterampilan berpikir kritis.

Dalam pandangan CTL pengajaran dan pembelajaran sains di kelas haruslah berwujud proses inkuiri, sebuah proses yang ditempuh oleh para ilmuwan dan terdiri atas unsur-unsur siklus mengamati, mengajukan pertanyaan, mengajukan penjelasan-penjelasan dan hipotesis-hipotesis, merancang dan melakukan eksperimen-eksperimen, menganalisis data eksperimen, menarik kesimpulan eksperimen, dan membangun model atau teori. Proses inkuiri selama pengajaran dan pembelajaran berdampak konstruktif yang memberi banyak peluang dan tenaga untuk meningkatkan keefektifan pengajaran dan pembelajaran.

Uraian berikut menunjukkan dasar dari pernyataan ini: Inkuiri adalah mengajukan pertanyaan-pertanyaan, yaitu pertanyaan-pertanyaan yang dapat dijawab dan mengantarkan pada pengujian dan eksplorasi bermakna. Inkuiri adalah seni dan sains tentang mengajukan dan menjawab pertanyaan-pertanyaan yang menghendaki pengamatan dan pengukuran, pengajuan hipotesis dan penafsiran, pembangunan dan pengujian model melalui eksperimen, refleksi, dan pengakuan atas kekuatan-kekuatan dan kelemahan-kelemahan dari metode penyelidikan yang digunakan.
Selama inkuiri, guru dapat mengajukan suatu pertanyaan atau mendorong siswa mengajukan pertanyaan-pertanyaan mereka sendiri, yang dapat bersifat open-ended, memberi peluang siswa untuk mengarahkan penyelidikan mereka sendiri dan menemukan jawaban-jawaban yang mungkin dari mereka sendiri, dan mengantar pada lebih banyak pertanyaan lain.
Inkuiri adalah apa yang dilakukan para ilmuwan, yang berarti siswa memiliki ruang, peluang, dan dorongan untuk bekerja (hands-on, minds-on, dan sosials-on) dalam cara formal dan sistematik yang teruji dan terulangi dalam membangun body of information yang bermakna.

Dalam pengamalan sains sebagai inkuiri, siswa belajar bagaimana menjadi ilmuwan, tidak hanya sekedar belajar melalui penghafalan-pengulangan dan pedrillan-penerapan berulang body of facts and concepts.

Inkuiri menyediakan siswa beraneka ragam pengalaman konkrit dan pembelajaran aktif yang mendorong dan memberikan ruang dan peluang kepada siswa untuk mengambil inisiatif dalam mengembang keterampilan pemecahan masalah, pengambilan keputusan, dan penelitian sehingga memungkinkan mereka menjadi pebelajar sepanjang hayat.

Inkuiri melibat komunikasi yang berarti tersedia suatu ruang, peluang, dan tenaga bagi siswa untuk mengajukan pertanyaan dan pandangan yang logis, obyektif, dan bermakna, dan untuk melaporkan hasil-hasil kerja mereka.

Inkuiri memungkinkan guru belajar tentang siapakah siswa mereka, apa yang siswa ketahui, dan bagaimana pikiran siswa mereka bekerja, sehingga guru dapat menjadi fasilitator yang lebih efektif berkat adanya pemahaman guru mengenai siswa mereka.

Selama inkuiri, guru belajar untuk selalu menggigit lidahnya, artinya mengekang diri agar tidak memberikan terlalu banyak petunjuk, pertanyaan, dan jawaban, karena hal itu akan merebut kesempatan siswa untuk belajar. Inkuiri menghendaki siswa untuk mengambil tanggung jawab atas pendidikan mereka sendiri

Metode inkuiri ditempuh dengan menerapkan lima langkah dalam kegiatan pembelajaran (Eggen & Kauchack, dalam Farcis, 2001: 40)
1. Merumuskan pertanyaan atau permasalahan
2. Merumuskan hipotesis
3. Mengumpulkan data
4. Menguji hipotesis
5. Membuat kesimpulan

Kegiatan pembelajaran selama menggunakan metode inkuiri ditentukan oleh keseluruhan aspek pengajaran di kelas, proses keterbukaan dan peran siswa aktif. Pada prinsipnya, keseluruhan proses pembelajaran membantu siswa menjadi mandiri, percaya diri dan yakin pada kemampuan intelektualnya sendiri untuk terlibat secara aktif. Peran guru bukan hanya membagikan pengetahuan dan kebenaran, namun juga berperan sebagai penuntun dan pemandu (Arends, 1994: 373).

Peran guru adalah menjadi fasilitator dalam proses pembelajaran. Bukan memberikan informasi atau ceramah kepada siswa. Guru juga harus memfokuskan pada tujuan pembelajaran, yaitu mengembangkan tingkat berpikir yang lebih tinggi dan keterampilan berpikir kritis siswa. Setiap pertanyaan yang diajukan siswa sebaiknya tidak langsung dijawab oleh guru, namun siswa diarahkan untuk berpikir tentang jawaban dari pertanyaan tersebut.

A. Standar Pengajaran Sains
1. Teaching Standard: Merencanakan Program Sains Berbasis Inkuiri
a. Mengembangkan suatu kerangka-kerja tujuan jangka panjang dan jangka pendek.
b. Memilih isi sains dan mengadaptasi serta merancang program sains sekolah untuk memenuhi minat, pengetahuan, pemahaman, kemampuan, dan pengalaman siswa.
c. Memilih strategi pengajaran dan asesmen yang menunjang pengembangan pemahaman siswa dan memelihara suatu masyarakat pebelajar sains.
d. Bekerja sama sebagai kolega di dalam dan antar disiplin dan tingkat kelas.

2. Sains Sebagai Inkuiri pada Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama
Menurut Nur (2001: 5) standar sains melakukan inkuiri ilmiah pada SLTP sebagai suatu hasil kegiatan di sekolah seharusnya mengembangkan dua hal berikut ini.
a. Kemampuan-kemampuan yang diperlukan untuk melakukan inkuiri ilmiah.
b. Pemahaman tentang inkuiri ilmiah

3. Pengembangan Kemampuan-kemampuan dan Pemahaman Siswa
Siswa di kelas-kelas sekolah lanjutan tingkat pertama seharusnya diberikan kesempatan untuk terlibat dalam inkuiri-inkuiri utuh dan sebagian (Nur, 2001:5). Dalam suatu inkuiri utuh siswa mulai dengan suatu pertanyaan, merancang suatu penyelidikan, mengumpulkan bukti, merumuskan suatu jawaban terhadap pertanyaan semula, dan mengkomunikasikan proses dan hasil-hasil penyelidikan tersebut. Dalam inkuiri sebagian, mereka mengembangkan kemampuan-kemampuan dan pemahaman tentang aspek-aspek proses inkuiri tertentu. Sebagai misal, siswa dapat mendekripsikan bagaimana mereka akan merancang suatu penyelidikan, mengembangkan penjelasan-penjelasan berdasarkan pada informasi ilmiah dan bukti yang diperoleh melalui suatu aktivitas kelas, atau mengenali dan menganalisis beberapa penjelasan alternatif untuk suatu gejala alam yang disajikan dalam suatu demonstrasi guru.

Siswa di kelas-kelas sekolah lanjutan pertama mulai mengenali hubungan antara penjelasan dan bukti. Mereka dapat memahami bahwa pengetahuan yang melatarbelakangi dan teori-teori memandu dalam merancang penyelidikan-penyelidikan, jenis-jenis pengamatan yang dibuat, dan penafsiran data. Selanjutnya, eksperimen-eksperimen dan penyelidikan-penyelidikan yang dilakukan siswa akan merupakan pengalaman yang membentuk dan memodifikasi pengetahuan latar belakang mereka.

4. Panduan Untuk Mencapai Standar Sains sebagai Inkuiri
Kemampuan-kemampuan dan konsep-konsep fundamental yang melandasi standar ini meliputi hal-hal berikut ini.

a. Mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan yang dapat dijawab melalui penyelidikan ilmiah
Menurut Nur (2001: 9) siswa seharusnya mengembangkan kemampuan untuk lebih menajamkan dan lebih memfokuskan pertanyaan-pertanyaan yang rumusannya luas dan pendefinisiannya lemah. Suatu aspek penting dari kemampuan ini terdiri dari kemampuan siswa untuk mengklarifikasi pertanyaan-pertanyaan dan inkuiri-inkuiri serta mengarahkannya ke arah obyek-obyek atau gejala yang dapat dideskribsikan, dijelaskan atau diramalkan dengan penyelidikan-penyelidikan ilmiah. Siswa seharusnya mengembangkan kemampuan untuk mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan mereka dengan ide-ide dan konsep-konsep ilmiah, serta hubungan-hubungan kuantitatif yang membimbing penyelidikan.

b. Merancang dan melakukan suatu penyelidikan ilmiah
Siswa seharusnya mengembangkan kemampuan-kemampuan umum, seperti pengamatan sistematik, melakukan pengukuran cermat, dan pengidentifikasian serta pengontrolan variabel. Mereka seharusnya juga mengembangkan kemampuan untuk mengklarifikasi ide-ide mereka yang mempengaruhi dan membimbing inkuiri, dan memahami bagaimana ide-ide tersebut sejalan dengan pengetahuan ilmiah yang berlaku saat ini. Siswa dapat belajar merumuskan pertanyaan-pertanyaan, merancang penyelidikan, menginterpretasikan data, menggunakan bukti untuk merumuskan penjelasan, mengusulkan penjelasan-penjelasan alternatif, dan mengkritik penjelasan-penjelasan dan prosedur-prosedur.

c. Menggunakan alat-alat dan teknik yang sesuai untuk mengumpulkan, menganalisis, dan menginterpretasikan data
Penggunaan alat-alat dan teknik-teknik, termasuk matematika, akan dibimbing oleh pertanyaan yang diajukan dan penyelidikan yang dirancang siswa. Penggunaan komputer untuk pengumpulan, pengikhtisaran dan peragaan bukti merupakan bagian dari standar ini. Siswa seharusnya dapat mengakses, mengumpulkan, menyimpan, memanggil kembali, dan mengorganisasikan data, menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang dirancang untuk tujuan ini.

d. Mengembangkan deskripsi, penjelasan, prediksi, dan model-model dengan menggunakan bukti.
Siswa seharusnya mendasarkan penjelasan mereka pada apa yang mereka amati, dan pada saat mereka mengembangkan keterampilan-keterampilan kognitif, mereka seharusnya dapat membedakan penjelasan dan deskripsi, menetapkan sebab-sebab untuk pengaruh-pengaruh dan menyusun hubungan-hubungan berdasarkan pada bukti dan argumen logis. Standar ini secara efektif dapat melakukan penyelidikan, karena mengembangkan penjelasan berarti menyusun hubungan antara konten sains dan konteks, dan di dalam konteks tersebut siswa mengembangkan pengetahuan baru.

e. Berpikir secara kritis dan logis untuk membuat hubungan antara bukti dan penjelasan
Berpikir secara kritis tentang bukti termasuk menentukan bukti apa yang seharusnya digunakan dan memberikan penjelasan pada data yang tidak lazim. Khususnya, siswa seharusnya dapat mereviu data dari suatu ekspremen sederhana, mengikhtisarkan data tersebut, dan menyusun suatu argumen logis tentang hubungan sebab akibat dalam eksperimen tersebut. Siswa seharusnya mulai menyatakan beberapa penjelasan dalam bentuk hubungan antara dua variabel atau lebih.

f. Mengenali dan menganalisis penjelasan-penjelasan dan prediksi-prediksi alternatif
Siswa seharunya mengembangkan kemampuan untuk menjadi pendengar yang baik dan menghargai penjelasan-penjelasan yang diajukan siswa lain. Mereka seharusnya tetap terbuka dan menghargai ide-ide dan penjelasan-penjelasan yang berbeda, dapat menerima skeptisisme dari orang lain, dan mempertimbangkan penjelasan-penjelasan alternatif.

g. Mengkomunikasikan prosedur-prosedur dan penjelasan-penjelasan ilmiah
Melalui latihan, siswa seharusnya menjadi kompeten dalam pengkomunikasikan metode-metode eksperimen, mengikuti petunjuk, mendeskribsikan pengamatan, mengikhstisarkan hasil-hasil dari kelompok lain, dan menjelaskan kepada siswa lain tentang penyelidikan-penyelidikan dan penjelasan-penjelasan.

h. Menggunakan matematika dalam seluruh aspek inkuiri ilmiah
Matematika itu penting, dalam mengajukan dan menjawab pertanyaan-pertanyaan tentang dunia alamiah. Matematika dapat digunakan untuk mengajukan pertanyaan untuk mengumpulkan, mengorganisasikan, dan menyajikan data, dan untuk menyusun penjelasan yang meyakinkan.