Teks ini mendeskripsikan penelitian tentang literasi sains siswa kelas IX SMP Negeri di Singaraja, Bali. Penelitian ini bertujuan mengukur tingkat pemahaman siswa terhadap sembilan indikator dimensi proses literasi sains melalui tes yang diadaptasi dari PISA. Hasilnya menunjukkan bahwa indikator yang paling baik dipahami siswa adalah mengaplikasikan pengetahuan ilmiah, sedangkan yang paling kurang dipahami adal
1. INDIKATOR DIMENSI PROSES LITERASI SAINS
I Wayan Redhana, I Wayan Subagia, dan Luh Gede Risa Handayani
Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA Undiksha
Jalan Udayana-Singaraja Bali
Email: redhana.undiksha@gmail.com
ABSTRAK: Penelitian deskriptif ini bertujuan mendeskripsikan tingkat literasi sa-
ins siswa kelas IX SMP Negeri se-kota Singaraja untuk dimensi proses. Populasi
penelitian ini adalah siswa kelas IX SMP Negeri se-Kota Singaraja sebanyak 1532
siswa yang berasal enam lima SMP, yaitu SMP Negeri 2, , , , dan 7 Singa-
raja pada tahun ajaran 2011/2012. Sampel penelitian sebanyak 330 siswa yang di-
ambil dengan teknik proportional random sampling. Data yang dikumpulkan adalah
hasil tes literasi sains. Data ini dianalisis secara deskriptif dengan mengkategori-
sasikan hasil literasi sains setiap indikator dimensi proses. Hasil penelitian menun-
jukkan bahwa indikator dimensi proses yang paling dikuasai oleh siswa SMP Ne-
geri kelas IX se-kota Singaraja adalah indikator mengaplikasikan pengetahuan
ilmiah, sedangkan indikator dimensi proses yang kurang dikuasai oleh siswa diban-
dingkan kedelapan indikator lainnya adalah indikator mengidentifikasi isu ilmiah.
Kata-kata kunci: literasi sains, dimensi proses
ABSTRACT: Descriptive study aimed at describing the level of scientific literacy of
students at class of IX of SMP Negeri Singaraja for process dimensions. The popu-
lation of study was students of class of IX of SMP Negeri Singaraja having total
number of students were 1532 students coming from six SMP, namely SMP Ne-
geri 2, , , , and 7 Singaraja in academic year 2011/2012. The sample of the
study was 330 students. Data were collected by scientific literacy test. Data were
analyzed descriptively by categorizing each indicator of process dimensions. The
results showed that the best indicator of the process dimensions mastered by stu-
dents was an indicator of applying scientific knowledge, while the indicator of the
process dimensions that are less mastered by the students compared to eight
other indicators was the indicator of identifying scientific issues.
Keywords: scientific literacy, process dimension
Pendahuluan
Pendidikan merupakan salah satu aspek yang penting bagi kehidupan masyara-
kat. Tanpa adanya pendidikan, maka masyarakat khususnya dan Negara pada umum-
nya akan menjadi bangsa yang terbelakang, bangsa yang kurang memiliki wawasan
yang luas. Hal ini akan berakibat negara tidak mampu mengikuti perkembangan jaman
yang terjadi.
Sebagai proses transformasi budaya, pendidikan diartikan sebagai kegiatan pe-
warisan budaya dari suatu generasi ke generasi berikutnya. Nilai-nilai kebudayaan ter-
sebut mengalami proses transformasi dari generasi tua ke generasi muda. Bentuk
transformasi tersebut berupa nilai-nilai seperti nilai-nilai kejujuran serta rasa tanggung
jawab. Pendidikan sains memiliki peran penting dalam mentransformasikan nilai-nilai
tersebut karena melalui belajar sains dapat dibentuk sikap ilmiah, seperti jujur. Selain
dapat membentuk sikap ilmiah, tujuan pendidikan sains yang lain adalah siswa dapat
melek terhadap sains (literasi sains) (Hartoto, 2009). Sebaliknya, orang yang buta sa-
ins bukan berarti tidak tahu sains. Mereka mengetahui tentang sains (sebatas pema-
haman konsep sains), tetapi belum tentu memiliki kemampuan (ability) untuk mema-
hami bagaimana proses dan cara mengatasi masalah-masalah sains.
2. Jurnal Pendidikan Kimia Indonesia, Volume 3, Nomor 1- April-Oktober 2013 -
Literasi sains (scientific literacy) merupakan sebuah konsep yang sangat penting
diketahui oleh siswa karena dapat membantu kita memahami isu-isu yang ada. Me-
nurut Organization for Economic Cooperation and Development (OECD), literasi sains
(scientific literacy) didefinisikan sebagai kapasitas untuk menggunakan pengetahuan
ilmiah, mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik simpulan berdasarkan fakta untuk
memahami alam semesta dan membuat keputusan dari perubahan yang terjadi karena
aktivitas manusia (Yusuf, 2003).
Literasi sains merupakan suatu konsep tentang kecakapan manusia. Oleh ka-
rena itu, dapat dirumuskan ciri-ciri atau karakteristik orang yang memiliki kecakapan
tersebut. Seperti halnya tentang pengertian literasi sains yang memiliki banyak definisi,
begitu juga halnya untuk karakteristik orang yang scientifically literate (melek sains).
Karakteristik itu telah dirumuskan dengan berbagai cara serta penekanan yang ber-
variasi dalam aspek-aspek pengetahuan, keterampilan, dan sikap. Hurd dan Gallagher
(dalam Wattimena, 2010) menyebutkan beberapa karakteristik yang dapat diklasi-
fikasikan ke dalam ranah afektif yaitu orang yang melek sains menghargai perkem-
bangan sosio histori sains dan menghargai hubungan sosial kultural sains. Selain itu,
terdapat pula rumusan yang dikemukakan oleh National Science Teacher Association
(NSTA) (dalam Wattimena, 2010). Menurut dokumen yang dikeluarkan NSTA itu,
orang yang melek sains mengetahui peranan sains dalam masyarakat dan menghargai
budaya tempat mereka berada. Orang seperti itu menghargai penemuan-penemuan
konsep dan prosedur penyelidikan ilmiah. Mereka memahami tentang hubungan an-
tara sains dan masyarakat, etika yang mengontrol para ilmuwan, serta hakikat sains
yang meliputi konsep-konsep dasar dan hubungan antara sains dan kemanusiaan.
Melihat betapa pentingnya literasi sains untuk siswa, maka diperlukan pengu-
kuran terhadap tingkat literasi sains siswa. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk
mengukur tingkat literasi sains siswa adalah dengan memberikan tes literasi sains.
Pengukuran tingkat literasi sains ini sangat penting dilakukan bagi seluruh siswa pada
umumnya. Namun, pengukuran ini lebih penting ditujukan kepada siswa yang berumur
15 tahun. Hal ini disebabkan oleh idealnya umur 15 tahun, yaitu siswa telah menye-
lesaikan masa akhir belajarnya selama 9 tahun (program wajib belajar 9 tahun).
Siswa berumur 15 tahun yang sudah literasi terhadap sains akan memperli-
hatkan pemahaman mereka terhadap proses sains, serta menerapkan semua penge-
tahuan, pemahaman, dan keterampilannya dalam situasi nyata yang dihadapinya. Hal
ini dapat dilihat dari pelaksanaan tes literasi sains. Tes literasi sains melibatkan seluruh
dimensi dalam literasi sains, seperti dimensi proses dan dimensi sikap. Dimensi proses
yang terdapat dalam tes yang diberikan berjumlah sembilan indikator, yaitu mengi-
dentifikasi isu ilmiah, menjelaskan fenomena ilmiah, mendemonstrasikan pemahaman
terhadap konsep-konsep sains, menggunakan bukti ilmiah, mengidentifikasi bukti il-
miah, mengaplikasikan pengetahuan ilmiah, menarik dan mengevaluasi simpulan, me-
ngomunikasikan simpulan yang valid berdasarkan bukti, serta memahami penyelidikan
ilmiah. Kesembilan indikator dimensi proses ini tercermin dalam soal literasi sains dan
secara tidak langsung dapat mengukur bagaimana pemahaman siswa terhadap ke-
sembilan indikator tersebut.
Namun pelaksanakan tes literasi sains ini di Bali, khususnya di Singaraja masih
jarang diterapkan sehingga pendidik, masyarakat, dan siswa belum mengetahui ba-
gaimana tingkat literasi sains mereka. Berdasarkan paparan tersebut, dalam penelitian
ini peneliti ingin mengetahui dan mendeskripsikan literasi sains siswa kelas IX SMP
Negeri se-Kota Singaraja untuk dimensi proses.
Metode Penelitian
Berdasarkan permasalahan dan tujuan penelitian yang diuraikan di atas, peneli-
tian ini merupakan penelitian deskriptif. Penelitian deskriptif merupakan kegiatan pene-
litian yang mengumpulkan data pada saat tertentu dengan tujuan penting yaitu men-
3. Redhana et al., Indikator Dimensi Proses Literasi Sains…
deskripsikan keadaan alami yang terjadi saat itu (Sukardi, 2003). Tahap pertama da-
lam penelitian ini adalah penyusunan Instrumen. Instrumen yang digunakan dalam pe-
nelitian ini merupakan instrumen yang diadaptasi dari tes literasi sains yang telah di-
gunakan dalam PISA 2000, PISA 2003 dan PISA 2006 sebanyak 115 soal yang men-
cakup materi fisika, kimia, dan biologi. Setelah diteliti lebih jauh, ternyata dimensi pro-
ses yang digunakan oleh tes literasi sains tersebut merupakan kombinasi dari PISA
2000, PISA 2003 dan PISA 2006 yang berjumlah 9 indikator dimensi proses. Sembilan
indikator dimensi proses yang terdapat pada tes literasi sains dapat dilihat pada Tabel
Tabel 01. Sebaran indikator dimensi proses pada PISA 2000, 2003 dan 2006
Indikator PISA
Mengidentifikasi isu ilmiah
Menjelaskan fenomena ilmiah 2003 dan 2006
Mendemonstrasikan pemahaman terhadap konsep-konsep sains
Menggunakan bukti ilmiah
Mengidentifikasi bukti ilmiah
Mengaplikasikan pengetahuan ilmiah
Menarik dan mengevaluasi simpulan
Mengomunikasikan simpulan yang valid berdasarkan bukti ilmiah
Memahami penyelidikan ilmiah
Tes literasi sains PISA tersebut menggunakan Bahasa Inggris dan jumlah soal
yang ada cukup banyak sehingga peneliti menterjemahkan tes tersebut dan hanya
menggunakan sebagian soal saja. Tes yang digunakan dalam penelitian ini berjumlah
26 soal yang dipilih berdasarkan pertimbangan sebaran materi dan jumlah indikator di-
mensi proses yang dikerjakan selama dua jam pelajaran. Tahap kedua adalah tahap
uji coba instrumen. Pada tahap ini dilakukan uji coba keterbacaan kepada lima orang
siswa untuk mengetahui apakah mereka sudah memahami maksud dari tes yang telah
diterjemahkan oleh peneliti dilihat dari segi kalimat, bahasa, dan teknik penulisannya.
Uji keterbacaan dilaksanakan melalui focus group discussion kepada lima orang siswa
SMP kelas VIII yang terdiri atas dua orang siswa laki-laki dan tiga orang siswa perem-
puan. Pelaksanaan uji keterbacaan dimulai dengan membagikan setiap tes literasi sa-
ins kepada setiap siswa. Siswa diminta membaca soal pertama kemudian memberikan
tanggapan terhadap soal tersebut apakah mereka sudah memahami soal tersebut atau
tidak. Langkah yang sama juga dilakukan terhadap soal nomor dua sampai soal nomor
. Hasil yang diperoleh melalui uji keterbacaan adalah, secara umum, siswa sudah
memahami maksud dari tes. Namun, ada beberapa hal yang kurang dipahami oleh
siswa, yaitu arti beberapa kata pada tes, seperti: (a) arti kata emisi pada soal nomor
14, enamel pada soal nomor 19, dan komposisi pada teks tentang perubahan iklim, (b)
mereka tidak memahami pertanyaan nomor 15 tentang lalat dan nomor 17 tentang klon
anak sapi, dan (c) mereka tidak memahami nomor baris dalam sebuah teks (seperti
teks pada kloning). Perbaikan yang dilakukan berkaitan dengan hasil uji keterbacaan
adalah dengan: (a) memberikan keterangan tentang arti kata emisi dan enamel pada
soal bersangkutan, (b) menjelaskan maksud pertanyaan nomor 15 dan 17, kemudian
memberikan beberapa alternatif pertanyaan kepada siswa, dan (c) memberikan nomor
setiap baris dari soal.
Tahap ketiga adalah pengumpulan data. Pada tahap ini, penulis melakukan pe-
ngumpulan data tentang literasi sains siswa dengan memberikan tes literasi sains ke-
pada siswa kelas IX di SMP N 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 Singaraja. Tahap selanjutnya adalah
analisis data hasil penelitian yang dilakukan secara deskriptif sesuai dengan tujuan
penelitian. Tahap terakhir adalah pelaporan hasil penelitian. Pada tahap ini laporan
dibuat dari hasil penelitian yang telah dianalisis.
4. Jurnal Pendidikan Kimia Indonesia, Volume 3, Nomor 1- April-Oktober 2013 -
Penelitian ini dilaksanakan pada semester genap tahun ajaran 2011/2012 di ke-
las IX SMP Negeri se-kota Singaraja, yaitu SMPN 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 Singaraja. SMPN
1 Singaraja tidak terlibat dalam penelitian ini karena peneliti tidak memperoleh ijin dari
kepala sekolah untuk melakukan penelitian di sekolah tersebut. Pemilihan lokasi pene-
litian ini didasarkan pada pertimbangan, yaitu: (1) keenam sekolah tersebut merupakan
merupakan sekolah negeri yang ada di kota Singaraja yang memiliki kemampuan dan
prestasi yang berbeda-beda dan (2) sekolah tersebut berlokasi di wilayah kecamatan
Buleleng sehingga memudahkan dalam melaksanakan penelitian.
Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas IX SMP Negeri yang ada di ko-
ta Singaraja, yaitu sebanyak 1532 siswa dengan rincian, SMP Negeri 2 Singaraja se-
banyak 259 siswa, SMP Negeri 3 Singaraja sebanyak 277 siswa, SMP Negeri 4 Singa-
raja sebanyak 251 siswa, SMP Negeri 5 Singaraja sebanyak 319 siswa, SMP Negeri 6
Singaraja sebanyak 333 siswa, dan SMP N 7 Singaraja sebanyak 93 siswa. Dari po-
pulasi ini, beberapa siswa digunakan sebagai sampel. Pengambilan sampel dari po-
pulasi tersebut mengikuti rumus yang dikembangkan oleh Isaac dan Michael (dalam
Sugiyono, 2009). Berdasarkan rumus Isaac dan Michael, sampel yang diperlukan jika
populasinya 1532 (dibulatkan menjadi 1600) pada taraf signifikansi 5% sebanyak 286
siswa yang tersebar di enam sekolah. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik
cluster random sampling. Teknik pengambilan sampel ini dilakukan dengan cara me-
random kelas di setiap sekolah sehingga diperoleh karakteristik sampel yang dapat di-
lihat pada Tabel 3.2, dengan jumlah total sampel sebanyak 330 siswa.
Tabel 02. Sampel penelitian di setiap sekolah
Nama Sekolah Kelas yang Digunakan Sebagai Sampel Jumlah Sampel
SMP N 2 Singaraja Dua kelas = IXC dan IXD 50 siswa
SMP N 3 Singaraja Dua kelas = IXA dan IXB 68 siswa
SMP N 4 Singaraja Dua kelas = IXB3 dan IXB4 67 siswa
SMP N 5 Singaraja Dua kelas = IXA dan IXB 59 siswa
SMP N 6 Singaraja Dua kelas = IXB4 dan IXB5 65 siswa
SMP N 7 Singaraja Satu kelas = IXB 21 siswa
Jumlah 330 siswa
Teknik pengumpulan data dilakukan dengan cara testing sehingga pada akhirnya
data yang diperoleh berupa data kuantitatif berupa hasil skor tes literasi sains. Data
tersebut dianalisis secara deskriptif dengan mengkategorisasikan skor literasi sains
berdasarkan skor literasi sains siswa untuk dimensi proses.
Hasil Penelitian
Persentase Indikator Dimensi Proses
Penilaian literasi sains yang dilakukan oleh PISA melibatkan beberapa dimensi,
salah satunya adalah dimensi proses. Dimensi proses merupakan salah satu dimensi
pada PISA 2000 dan 2003, sedangkan pada PISA 2006 dan 2009 dimensi proses di-
sebut sebagai kompetensi. Pada tes literasi sains yang digunakan peneliti, dimensi
proses yang terdapat pada tes literasi sains mencakup dimensi proses pada PISA
2000, 2003, 2006, dan 2009 yang berjumlah sembilan indikator. Hasil tes literasi sains
setiap indikator untuk seluruh siswa SMP se-kota Singaraja dapat dilihat pada Tabel
.
Tabel 03. Skor tes literasi sains setiap indikator dimensi proses
Indikator X n X Y %
Mengidentifikasi isu ilmiah
Menjelaskan fenomena ilmiah
Mendemonstrasikan pemahaman
terhadap konsep-konsep sains
5. Redhana et al., Indikator Dimensi Proses Literasi Sains…
Menggunakan bukti ilmiah
Mengidentifikasi bukti ilmiah
Mengaplikasikan pengetahuan ilmiah
Menarik dan mengevaluasi simpulan
Mengomunikasikan simpulan yang valid
berdasarkan bukti ilmiah
Memahami penyelidikan ilmiah
Jumlah
Keterangan : n = jumlah siswa; X = skor literasi sains; X = rata-rata dapat dicari dengan cara
skor literasi sains dibagi jumlah siswa; Y = skor total setiap indikator; % = persentase dapat di-
hitung dengan rumus = 100%
Y
X
Berdasarkan Tabel 03 , indikator dimensi proses yang memiliki persentase paling
tinggi adalah indikator mengaplikasikan pengetahuan ilmiah ( ) dan persentase
terendah adalah mengidentifikasi isu ilmiah ( ). Persentase tersebut menggam-
barkan persentase indikator dimensi proses untuk keenam SMP Negeri se-kota Singa-
raja.
Pembahasan
Salah satu dimensi literasi sains yang digunakan sebagai acuan dalam penilaian
literasi sains adalah dimensi proses. Pada dimensi proses, antara PISA 2000 dan 2003
terdapat beberapa perbedaan. PISA 2000 menekankan lima proses ilmiah, yaitu: (1)
mengenal pertanyaan ilmiah, yaitu pertanyaan yang dapat diselidiki secara ilmiah, se-
perti mengidentifikasi pertanyaan yang dapat dijawab oleh sains; dan (2) mengi-
dentifikasi bukti yang diperlukan dalam penyelidikan ilmiah. Proses ini melibatkan iden-
tifikasi atau pengajuan bukti yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan dalam suatu
penyelidikan sains, atau prosedur yang diperlukan untuk memperoleh bukti itu; (3) me-
narik dan mengevaluasi simpulan yang melibatkan kemampuan menghubungkan sim-
pulan dengan bukti yang mendasari atau yang seharusnya mendasari simpulan itu; (4)
mengomunikasikan simpulan yang valid, yakni mengungkapkan secara tepat simpulan
yang dapat ditarik dari bukti yang tersedia; dan (5) mendemonstrasikan pemahaman
terhadap konsep-konsep sains, yakni kemampuan menggunakan konsep-konsep sains
dalam situasi yang berbeda dari apa yang telah dipelajarinya (OECD, 2009).
Adapun kemampuan siswa yang diharapkan pada dimensi ini meliputi beberapa
kemampuan dalam: (a) menggunakan pengetahuan atau konsep-konsep secara ber-
makna, (b) mengidentifikasi masalah, (c) menganalisis dan mengevaluasi data atau
peristiwa, (d) merancang penyelidikan, (e) menggunakan dan memanipulasi alat, ba-
han dan prosedur, serta (f) memecahkan masalah dalam rangka memahami fakta-fak-
ta tentang alam dan perubahan yang terjadi dalam kehidupan.
Kemampuan memecahkan masalah merupakan salah satu aspek domain pena-
laran dan analisis pada dimensi kognitif literasi sains. Penalaran dan analisis berkaitan
dengan sains yang menggunakan pemikiran kompleks dan menuntut penggunaan ke-
terampilan berpikir tingkat tinggi. Lebih lanjut dikemukakan bahwa aspek kemampuan
memecahkan masalah adalah kemampuan siswa dalam menganalisis masalah untuk
menentukan hubungan-hubungan, konsep-konsep dan langkah-langkah pemecahan
masalah yang relevan, membangun penjelasan tentang strategi-strategi pemecahan
masalah, menafsirkan atau menggunakan diagram dan grafik untuk memisualisasikan
pemecaham masalah dan memberi bukti tentang alasan penggunaan strategi untuk
memecahkan masalah.
Pada PISA 2003 terdapat tiga proses, yaitu: (1) menguraikan, menjelaskan, dan
memprediksi fenomena ilmiah, (2) memahami penyelidikan ilmiah dan, (3) menafsirkan
bukti ilmiah (OECD, 2009). PISA memandang pendidikan sains berfungsi untuk mem-
persiapkan warga negara masa depan, yakni warga negara yang mampu berpartisipasi
6. Jurnal Pendidikan Kimia Indonesia, Volume 3, Nomor 1- April-Oktober 2013 -
dalam masyarakat yang semakin terpengaruh oleh kemajuan sains dan teknologi. Oleh
karena itu, pendidikan sains perlu mengembangkan kemampuan peserta didik untuk
memahami hakekat, prosedur, dan kekuatan sains.
Pada PISA 2006 dan 2009, dimensi proses sains disebut juga kompetensi. PISA
2006 memberikan beberapa prioritas untuk kompetensi yang secara umum terdiri atas
mengidentifikasi isu ilmiah, menjelaskan fenomena ilmiah, dan menggunakan bukti il-
miah. Beberapa proses kognitif memiliki arti khusus dan keterkaitan dengan literasi sa-
ins. Di antara proses kognitif yang tersirat dalam kompetensi dibagi menjadi dua, yaitu
penalaran induktif dan penalaran deduktif. Penalaran induktif merupakan penalaran
yang berasal dari fakta-fakta untuk menuju prinsip umum, sedangkan penalaran de-
duktif yaitu penalaran dari umum ke khusus, misalnya menyampaikan argumen berda-
sarkan data untuk mendapatkan fakta-fakta. Adapun penjelasan dari kompetensi lite-
rasi sains adalah sebagai berikut.
Mengidentifikasi Isu Ilmiah
Membedakan isu ilmiah dan bukan ilmiah merupakan hal yang sangat penting
dari masalah yang ada. Kompetensi ini mencakup mengenali pertanyaan yang digu-
nakan untuk penyelidikan ilmiah dalam suatu situasi tertentu dan mengidentifikasi kata
kunci untuk mencari informasi ilmiah mengenai topik tertentu. Selain itu, kompetensi ini
juga mencakup kata kunci dari penyelidikan ilmiah, misalnya hal yang harus diban-
dingkan, variabel yang harus diubah atau dikendalikan, informasi tambahan yang di-
perlukan, dan tindakan yang harus diambil sehingga data yang relevan dapat dikum-
pulkan.
Menjelaskan Fenomena Ilmiah
Kompetensi ini melibatkan penerapan ilmu pengetahuan yang tepat dalam situasi
tertentu yang mencakup menjelaskan atau menafsirkan fenomena dan memprediksi
perubahan, serta melibatkan kegiatan mengidentifkasi deskripsi yang tepat.
Menggunakan Bukti Ilmiah
Kompetensi menggunakan bukti ilmiah mencakup kegiatan mengakses informasi
ilmiah dan memproduksi argumen serta simpulan berdasarkan bukti ilmiah. Aspek lain
dari kompetensi ini adalah merefleksikan implikasi sosial perkembangan ilmiah atau
teknologi yang mana siswa harus mampu mempresentasikan dengan jelas dan logis
hubungan antara bukti dan simpulan atau keputusan. Penjabaran kompetensi secara
lebih jelas dapat dilihat pada Tabel 04.
Tabel 04. Kompetensi sains PISA
Mengidentifikasi isu Menjelaskan fenomena ilmiah Menggunakan bukti ilmiah
Mengenal isu yang
memungkinkan untuk
diinvestigasi secara
ilmiah
Menerapkan ilmu pengetahuan
dalam situasi tertentu
Menafsirkan bukti ilmiah dan
membuat serta
mengomunikasikan simpulan
Mengidentifikasi kata
kunci untuk mencari
informasi ilmiah
Menggambarkan atau
menafsirkan fenomena ilmiah
dan memprediksi perubahan
yang terjadi
Mengidentifikasi asumsi, bukti
dan alasan di balik simpulan
Mengenal kata kunci
dari penyelidikan ilmiah
Mengidentifikasi deskripsi,
penjelasan, dan prediksi yang
tepat
Merefleksikan implikasi sosial
dari ilmu pengetahuan dan
perkembangan teknologi
7. Redhana et al., Indikator Dimensi Proses Literasi Sains…
Tabel 05. Kategori pengetahuan dan teknologi PISA
Topik Deskripsi
Sistem fisika Struktur materi (misalnya model partikel)
Sifat materi (misalnya perubahan materi, konduktivitas termal dan
listrik)
Perubahan kimia (misalnya reaksi, transfer energi, dan asam atau
basa)
Gerakan dan kekuatan (misalnya kecepatan dan gesekan)
Energi dan transformasi (misalnya konservasi, disipasi, dan reaksi
kimia)
Interaksi energi dan materi (misalnya cahaya dan gelombang radio,
suara, dan gelombang seismik)
Sistem
kehidupan
Sel (misalnya struktur dan fungsi, DNA, tanaman, dan hewan)
Manusia (misalnya kesehatan, gizi, penyakit, subsistem, yaitu
pencernaan, respirasi, sirkulasi dan ekskresi, dan reproduksi)
Populasi (misalnya spesies, evolusi, keanekaragaman hayati, dan
variasi genetik)
Ekosistem (misalnya rantai makanan dan aliran energi)
Biosfer (misalnya jasa ekosistem)
Sistem ruang
dan bumi
Struktur sistem bumi (misalnya litosfer, atmosfer,dan hidrosfer)
Energi dalam sistem bumi (misalnya, iklim global)
Perubahan dalam sistem bumi (misalnya lempeng tektonik, siklus
geokimia, kekuatan konstruktif,dan destruktif)
Sejarah bumi misalnya fosil, asal-usul dan evolusi bumi di ruang
angkasa (misalnya sistem gravitasi dan tata surya)
Sistem teknologi Peran ilmu pengetahuan berbasis teknologi (misalnya memecahkan
masalah, membantu manusia memenuhi kebutuhan dan keinginan,
desain, dan melakukan investigasi)
Hubungan antara ilmu pengetahuan dan teknologi
Konsep, misalnya perdagangan
Selain dimensi proses, terdapat pengetahuan ilmiah yang secara tidak langsung
menjadi perantara untuk mengetahui bagaimana penguasaan siswa terhadap indikator
dimensi proses. Pengetahuan ilmiah terdiri atas pengetahuan tentang alam dan tek-
nologi dan pengetahuan tentang sains. Pada pengetahuan tentang alam dan teknologi,
dipilih dari bidang utama fisika, kimia, biologi, dan ilmu bumi ruang angkasa serta tek-
nologi sesuai dengan kriteria, yaitu: (1) relevansi dalam situasi kehidupan nyata, (2)
pengetahuan yang dipilih mewakili konsep-konsep ilmiah yang penting, dan (3) penge-
tahuan yang dipilih sesuai dengan tingkat perkembangan siswa. Pada Tabel 05 dibe-
rikan kategori ilmu pengetahuan dan contoh konten yang dipilih dengan menerapkan
kriteria di atas. Pada pengetahuan tentang sains, sudah diberikan contoh-contoh kon-
ten yang dijabarkan pada Tabel 06. Kategori pertama adalah penyelidikan ilmiah, yaitu
pusat penyelidikan sebagai proses sentral dari ilmu pengetahuan dan berbagai kom-
ponen proses yang ada. Kategori kedua berkaitan erat dengan penjelasan ilmiah yang
merupakan hasil dari penyelidikan ilmiah.
Pada penelitian ini, penulis mengombinasikan dimensi proses sains PISA 2000,
2003, 2006 dan 2009 (dimensi proses sains pada PISA 2006 dan 2009 disebut seba-
gai kompetensi) sehingga berjumlah sembilan indikator dimensi proses. Secara keselu-
ruhan, indikator yang paling dikuasai oleh siswa SMP kelas IX se-kota Singaraja ada-
lah indikator mengaplikasikan pengetahuan ilmiah. Hal ini disebabkan oleh secara
umum siswa dapat menggunakan pengetahuan ilmiah untuk menjawab pertanyaan
yang berkaitan dalam kehidupan nyata. Soal yang berkaitan dengan indikator ini ada-
lah soal ozon: “Tanpa lapisan ozon baik manusia akan lebih rentan terhadap penyakit
8. Jurnal Pendidikan Kimia Indonesia, Volume 3, Nomor 1- April-Oktober 2013 -
tertentu karena sinar ultraviolet matahari akan menembus atmosfer dengan intensitas
yang tinggi mencapai bumi. Sebutkan salah satu penyakit yang dapat ditimbulkan!”
Tabel 06. Kategori ilmu pengetahuan tentang sains
Topik Deskripsi
Penyelidikan
ilmiah
Asal (misalnya rasa ingin tahu dan pertanyaan-pertanyaan ilmiah)
Tujuan (misalnya untuk menghasilkan bukti yang membantu menjawab
pertanyaan ilmiah dan ide-ide saat ini/model/teori panduan pertanyaan)
Percobaan
Jenis data misalnya kuantitatif (pengukuran) dan kualitatif (observasi)
Pengukuran (misalnya pengulangan,variasi, akurasi/presisi dalam
peralatan, dan prosedur)
Karakteristik hasil (misalnya empiris, tentatif dan dapat diuji)
Penjelasan
ilmiah
Jenis (misalnya hipotesis, teori, model, dan hukum)
Pembentukan (misalnya representasi data, peran pengetahuan yang
masih ada dan bukti baru, kreativitas, imajinasi, dan logika)
Aturan (misalnya harus secara logis dan konsisten)
Hasil (misalnya menghasilkan pengetahuan baru, metode baru, teknologi
baru, menimbulkan pertanyaan baru, dan investigasi)
Persentase tertinggi kedua yang dikuasi siswa adalah indikator menggunakan
bukti ilmiah (55,86%). Hal ini mengindikasikan bahwa sebanyak 55,86% siswa SMP
Negeri se-Kota Singaraja sudah dapat menguasai aspek-aspek yang termasuk dalam
indikator menggunakan bukti ilmiah, seperti kegiatan mengakses informasi. Aspek lain
dari indikator ini adalah merefleksikan pada implikasi sosial perkembangan ilmu dan
teknologi. Siswa harus mampu mempresentasikan dengan jelas dan logis hubungan
antara bukti dan simpulan atau keputusan.
Persentase terendah diperoleh siswa untuk indikator mengidentifikasi isu ilmiah.
Membedakan isu ilmiah dan bukan ilmiah merupakan hal yang sangat penting dari ma-
salah yang ada. Persentase terendah yang diperoleh siswa dari indikator ini mengin-
dikasikan bahwa siswa masih kurang menguasai cara membedakan isu ilmiah dan bu-
kan ilmiah sehingga secara tidak langsung juga kurang menguasai aspek mengenali
pertanyaan yang digunakan untuk penyelidikan ilmiah dalam suatu situasi tertentu dan
mengidentifikasi kata kunci untuk mencari informasi ilmiah mengenai topik tertentu.
Rendahnya penguasaan indikator tersebut disebabkan oleh siswa kurang melatih pi-
kirannya untuk membedakan isu ilmiah dan bukan ilmiah. Selain itu, siswa juga kurang
berlatih soal-soal tentang pertanyaan ilmiah atau pertanyaan bukan ilmiah sehingga
siswa kurang bisa menjawab pertanyaan yang berkaitan dengan hal itu.
Persentase terendah kedua mengenai indikator dimensi proses yang kurang di-
kuasai oleh siswa adalah indikator mengidentifikasi bukti ilmiah ( ). Hal ini me-
nandakan bahwa siswa SMP belum dapat sepenuhnya membedakan bukti ilmiah dan
bukan ilmiah yang diperlukan dalam penyelidikan ilmiah. Proses ini melibatkan iden-
tifikasi atau pengajuan bukti yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan dalam suatu
penyelidikan sains. Rendahnya persentase tersebut disebabkan oleh kegiatan pem-
belajaran siswa kurang terbiasa mengerjakan soal dan berdiskusi tentang pernyataan-
pernyataan yang termasuk bukti ilmiah dan bukan ilmiah. Siswa cenderung lebih ba-
nyak mengerjakan soal-soal yang berhubungan dengan pemahaman konsep sehingga
mereka menjadi kurang mengerti ketika diberikan soal yang berhubungan dengan indi-
kator ini. Salah satu cara yang dapat dilakukan oleh siswa untuk meningkatkan kepe-
kaan mereka terhadap pernyataan yang termasuk bukti ilmiah dan bukan ilmiah adalah
dengan cara berlatih soal-soal berkaitan dengan hal tersebut dan berdiskusi dengan
teman-teman.
9. Redhana et al., Indikator Dimensi Proses Literasi Sains…
Simpulan
Berdasarkan analisis dan pembahasan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa in-
dikator dimensi proses yang paling dikuasai oleh siswa SMP Negeri kelas IX se-kota
Singaraja adalah indikator mengaplikasikan pengetahuan ilmiah, sedangkan indikator
dimensi proses yang kurang dikuasai oleh siswa dibandingkan kedelapan indikator
lainnya adalah indikator mengidentifikasi isu ilmiah. Penelitian ini merekomendasikan
bahwa hasil literasi sains siswa ini dapat digunakan sebagai acuan untuk memperba-
harui kegiatan belajar mengajar di sekolah sehingga nantinya literasi sains siswa dapat
ditingkatkan. Selain itu, diperlukan adanya penelitian yang serupa dengan penelitian ini
dengan populasi dan sampel yang lebih luas sehingga dapat dilihat secara riil kondisi
literasi sains siswa SMP di Kabupaten Buleleng pada khususnya dan Bali pada umum-
nya.
Daftar Rujukan
Hartoto. ( ). Tujuan Pendidikan. Diakses tanggal 30 Juli 2011 dari http://fatamor-
ghana.wordpress.com.
Sukardi. ( ). Evaluasi Pendidikan Prinsip dan Operasionalnya. Jakarta: Bumi Ak-
sara.
Organisation for Economic Cooperation and Development (OECD). ( ). Assesmen
Fremework, Key Competencies in Reading, Mathematics and Science. Diakses 3
Desember 2011 dari http://www.oecd.org/dataoecd/11/40/44455820. pdf.
Walker, M. ( ). PISA 2009 Plus Result Performance of 15-Years-Olds in Reading,
Mathematics and Science for 10 Additional Participants. Diakses 10 Januari 2012
dari https://mypisa.acer.edu.au/images/mypisadoc/acer_pisa% 202009%2B% 20
international. pdf.
