Rubrik penilaian Keterampilan Proses Sains

Keterampilan proses sains adalah perangkat kemampuan kompleks yang biasa digunakan oleh para ilmuwan dalam melakukan penyelidikan ilmiah kedalam rangkaian proses pembelajaran. Menurut Dahar (1996), keterampilan proses sains adalah kemampuan siswa untuk menerapkan metode ilmiah dalam memahami, mengembangkan dan menemukan ilmu pengetahuan. Keterampilan proses sains sangat penting bagi setiap siswa sebagai bekal untuk menggunakan metode ilmiah dalam mengembangkan sains serta diharapkan memperoleh pengetahuan baru atau mengembangkan pengetahuan yang telah dimiliki. 

   Menurut Zulaeha (2014) keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang harus dikembangkanpada siswa. Beberapa alasan mengapa keterampilan proses sains harus dimiliki oleh siswa yaitu (1) sains (khususnya kimia) terdiri dari tiga aspek yaitu produk, proses dan sikap. Dengan mengembangkan keterampilan proses sains siswa akan memahami bagaimana terbentuknya hukum, teori dan rumus yang sudah ada sebelumnya melalui percobaan; (2) sains (kimia) berubah seiring dengan perkembangan jaman. Oleh karena itu guru tidak mungkin lagi mengajarkan semua konsep dan fakta pada siswa dari sekian mata pelajaran. Siswa dibekali keterampilan yang dapat membantu siswa menggali dan menemukan informasi dari berbagai sumber bukan dari guru saja; (3) siswa akan lebih memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh-contoh yang konkrit; (4) siswa akan memiliki pemahaman yang mendalam terhadap materi pelajaran dan mendorong siswa untu lebih aktif dalam proses pembelajaran. 

        Menurut Kinkin Suartini (dalam Zulaeha, 2014) keterampilan proses sains meliputi keterampilan mengamati, mengelompokkan, menafsirkan, meramalkan, mengajukan pertanyaan, mengajukan hipotesis, merencanakan percobaan, menggunakan alat/bahan/sumber, menerapkan konsep, melakukan komunikasi dan melaksanakan percobaan. Keterampilan tersebut dapat dikembangkan melalui kegiatan praktikum di sekolah. Menurut Dimiyati dan Mudjiono (2009), kelebihan keterampilan proses sains antara lain: 

1.                  Keterampilan proses sains dapat memberikan rangsangan ilmu pengetahuan, sehingga siswa dapat memahami fakta dan konsep ilmu pengetahuan dengan baik. 

2.                  Memberikan kesempatan kepada siswa bekerja dengan ilmu pengetahuan, tidak sekedar menceritakan atau mendengarkan cerita tentang ilmu pengetahuan. Hal ini menyebabkan siswa menjadi lebih aktif. 

3.                  Keterampilan proses sains membuat siswa menjadi belajar proses dan produk ilmu pengetahuan sekaligus. 

a. Komponen keterampilan proses sains 

Komponen-kompnen keterampilan proses sains adalah sebagai berikut: 

1. Mengamati 

Mengamati adalah proses pengumpulan data tentang fenomena atau peristiwa dengan menggunakan indranya. Untuk dapat menguasai keterampilan mengamati, siswa harus menggunakan sebanyak mungkin indranya, yakni melihat, mendengar, merasakan, mencium dan mencicipi. 

2. Mengelompokkan/Klasifikasi 

Mengelompokkan adalah suatu sistematika yang digunakan untuk menggolongkan sesuatu berdasarkan syarat-syarat tertentu. Proses mengklasifikasikan tercakup beberapa kegiatan seperti mencari kesamaan, mencari perbedaan, mengontraskan ciri-ciri, membandingkan, dan mencari dasar penggolongan. 

3. Menafsirkan 

Menafsirkan hasil pengamatan ialah menarik kesimpulan tentatif dari data yang dicatatnya. Hasil-hasil pengamatan tidak akan berguna bila tidak ditafsirkan. Karena itu, dari mengamati langsung, lalu mencatat setiap pengamatan secara terpisah, kemudian menghubung-hubungkan hasil-hasil pengamatan itu. Selanjutnya siswa mencoba menemukan pola dalam suatu seri pengamatan. 

4. Meramalkan 

Meramalkan adalah memperkirakan berdasarkan pada data hasil pengamatan yang reliabel (Firman, 2000). Apabila siswa dapat menggunakan pola-pola hasil pengamatannya untuk mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum diamatinya, maka siswa tersebut telah mempunyai kemampuan proses meramalkan atau memprediksi. 

5. Mengajukan pertanyaan 

Keterampilan proses mengajukan pertanyaan dapat diperoleh siswa dengan mengajukan pertanyaan apa, mengapa, bagaimana, pertanyaan untuk meminta penjelasan atau pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis. 

6. Merumuskan hipotesis 

Hipotesis adalah suatu perkiraan yang beralasan untuk menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu. 

7. Merencanakan percobaan 

Agar siswa dapat memiliki keterampilan merencanakan percobaan maka siswa tersebut harus dapat menentukan alat dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan. Selanjutnya, siswa harus dapat menentukan variabel-variabel, menentukan variabel yang harus dibuat tetap, dan variabel mana yang berubah. Demikian pula siswa perlu untuk menentukan apa yang akan diamati, diukur, atau ditulis, menentukan cara dan langkah-langkah kerja. Selanjutnya siswa dapat pula menentukan bagaimana mengolah hasil-hasil pengamatan. 

8. Menggunakan alat dan bahan 

Untuk dapat memiliki keterampilan menggunakan alat dan bahan, dengan sendirinya siswa harus menggunakan secara langsung alat dan bahan agar dapat memperoleh pengalaman langsung. Selain itu, siswa harus mengetahui mengapa dan bagaimana cara menggunakan alat dan bahan. 

9. Menerapkan konsep 

Keterampilan menerapkan konsep dikuasai siswa apabila siswa dapat menggunakan konsep yang telah dipelajarinya dalam situasi baru atau menerapkan konsep itu pada pengalaman-pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi. 

10. Berkomunikasi 

Keterampilan ini meliputi keterampilan membaca grafik, tabel, atau diagram dari hasil percobaan. Menggambarkan data empiris dengan grafik, tabel, atau diagram juga termasuk berkomunikasi. Menurut Firman (2000), keterampilan berkomunikasi adalah keterampilan menyampaikan gagasan atau hasil penemuannya kepada orang lain. 

Berikut contoh rubric penilaian KPS

LEMBAR PENILAIAN KETERAMPILAN PROSES SAINS
PRAKTIKUM ………. KELAS ………..
Observer :
Hari/Tanggal :
Petujuk Pengisian
Berikanlah skor penilaian setiap aspek penilaian dengan cara melingkari angka berdasarkan pengamatan Anda terhadap peserta praktikum dalam keompok
masing-masing pada mata kuliah keterampilan kimia. Skor yang Anda pilih didasarkan pada rubrik penilaian

No	Siswa	Aspek Penilaian KPS													Skor total	Nilai Angka	Keterangan
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

Keterangan :
(1) = Observasi
(2 = Klasifikasi
(3) = Mengukur
(4) = Menggunakan Hubungan Waktu/Ruang
(5) = Menggunakan Bilangan
(6) = Inferensi
(7) = Komunikasi
(8) = Memprediksi
(9) = Mengidentifikasi dan Mengontrol Variabel
(10) = Interpretasi Data
(11) = Memformulasi Hipotesis
(12) = Mendefinisikan secara Operasional
(13) = Eksperimen

RUBRIK PENILAIAN

No	Aspek Penilaian	Indikator	Kategori	Skor
1.	Observasi	· Menggunakan satu atau lebih indera untuk mengumpulkan informasi tentang objek/peristiwa · Merasakan perbedaan dan persamaan antara objek · Mencocokan objek pengamatan dengan deskripsi/penjelasan yang telah diberikan · Mengidentifikasi karakteristik objek (bentuk, warna, ukuran, dan tekstur)	Empat indikator terpenuhi	4
			Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
2.	Klasifikasi	· Mengidentifikasi karakteristik yang berguna untuk mengklasifikasikan objek · Mengelompokkan objek berdasarkan karakteristik masing-masing/ persamaan dan perbedaan/ kriteria/ karakter yang dapat diamati · Membangun dan menggunakan sistem klasifikasi dalam tabulasi atau bentuk visualisasi	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
3.	Mengukur	· Mengukur dalam kondisi yang diberikan menggunakan satuan yang sesuai dengan tingkat akurasi yang sesuai · Menggunakan kedua pengukuran standard an non standar/ pendekatan untuk mendeskripsikan dimensi objek · Menggunakan kedua pengukuran standard an non standar/ pendekatan untuk membuat perbandingan	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
4.	Menggunakan Hubungan Waktu/Ruang	· Mendeskripsikan posisi/ kondisi objek (mula-mula, selama proses berlangsung, dan setelah proses berakhir) · Mendesripsikan kondisi objek yang dibandingkan dengan objek yang lain · Merancang pola/ hubungan timbal balik untuk cara dan bentuk yang mempertimbangkan apresiasi ilmiah dan rasa estetis	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
5.	Menggunakan Bilangan	· Menghitung hasil dari data kasar · Menggunakan nilai bilangan dalam variabel dan sebaliknya untuk menghasilkan makna · Menyelesaikan problem teoritis untuk meningkatkan kemampuan akademik dengan menggunakan gambar/ matematis untuk menunjukkan arti ilmiah	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
6.	Komunikasi	· Mengubah informasi dalam bentuk lain, seperti grafik, tabel, dan diagram · Membaca informasi yang diberikan dalam bentuk grafik, tabel, dll · Memutuskan langkah terbaik dari informasi yang menampilkan jenis tertentu	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
7.	Memprediksi	· Menggunakan fakta-fakta untuk merumuskan urutan proses berikutnya · Menggunakan pola/ hubungan untuk memperhitungkan kasus dimana tidak ada informasi terkumpul · Meramal peristiswa/ kejadian berdasarkan observasi/ pengalaman sebelumnya/ pola tertentu dari data yang terpercaya	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
8.	Inferensi	· Mengusulkan penjelasan untuk gejala yang didasarkan pada observasi · Menganalisis sebab dan akibat dari keputusan · Mengorganisasi data yang diamati dalam urutan logis yang membantu solusi yang memungkinkan	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
9.	Mengidentifikasi dan Mengontrol Variabel	· Mengidentifikasi variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrol · Mengidentifikasi variabel-variabel yang dapat mempengaruhi hasil eksperimen, menjaga sebagian besar tetap selama memanipulasi kecuali variabel bebas · Mengidentifikasi variabel-variabel yang mungkin mempengaruhi variabel terikat sebagaimana dinyatakan dalam problem Menetapkan batasan-batasan dari kontrol variabel terpilih dalam investigasi · Mengajukan tingkat kebebasan variabel dalam ekperimen untuk menguji hipotesis · Mengontrol variabel dalam investigasi	Enam indikator terpenuhi	6
			Lima indikator terpenuhi	5
			Empat indikator terpenuhi	4
			Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
10.	Interpretasi Data	· Mengidentifikasi hubungan antar variabel, dari grafik/ table yang diberikan dari data (menghubungkan dengan investigasi) · Menarik kesimpulan dari data dengan menentukan pola yang jelas · Menyusun kesimpulan yang beralasan yang menghubungkan kecenderungan dalam data terhadap variabel	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
11.	Memformulasi Hipotesis	· Mengidentifikasi pertanyaan/ pernyataan yang dapat/ tidak dapat di uji · Menyusun pernyataan, misalnya pertanyaan, inferensi, prediksi, yang dapat di uji dengan eksperimen · Menyatakan hasil yang diharapkan dari eksperimen · Mengembangkan penjelasan yang dapat di uji · Menjelaskan observasi yang diberikan dalam istilah hubungan konsep	Lima indikator terpenuhi	5
			Empat indikator terpenuhi	4
			Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
12.	Mendefinisikan secara Operasional	· Menyatakan bagaimana untuk mengukur sebuah variabel eksperimen · Mendefinisikan variabel berdasarkan perilaku/ cara kerja untuk dilakukan · Memformulasikan pernyataan bermakna yang menghasilkan pemahaman	Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1
13.	Eksperimen	· Mengidentifikasi apa yang diukur/ dibandingkan dalam investigasi yang diberikan · Memilih disain yang sesuai investigasi untuk menguji hipotesis · Mengenali batasan metode dan alat yang digunakan dalam eksperimen, misalnya error eksperimen · Menggunakan prosedur yang aman selama melakukan investigasi · Menggunakan peralatan yang sesuai	Lima indikator terpenuhi	5
			Empat indikator terpenuhi	4
			Tiga indikator terpenuhi	3
			Dua indikator terpenuhi	2
			Satu indikator terpenuhi	1

Contoh soal – soal penilaian keterampilan proses sains siswa (kimia)

a.       Kemampuan mengamati

1.      Perhatikan ilustrasi berikut:

Dari ketiga gambar tersebut manakah yang akan mengakibatkan tumbukan yang efektif?

     ...........................................................................................

     ...........................................................................................

     ...........................................................................................

Berikan Alasan mengapa Anda memilih jawaban tersebut?

     ...........................................................................................

     ...........................................................................................

     ...........................................................................................

2.      Pada reaksi 2A + B  => A₂B diketahui bahwa reaksi berorde 0  terhadap B, Maka hubungan reaksi awal dengan berbagai konsentrasi awal zat B itu diperlihatkan oleh grafik...

 

Berikan Alasan mengapa Anda memilih jawaban tersebut?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Permasalahan

Menurut Anda, efektifkah jika penilaian KPS ini terus menerus digunakan saat pembelajaran kimia? Seberapa besarkah potensi KPS ini dapat membuat siswa mengerti sebuah materi? Apakah dengan di lakukannya pendekatan ini, maka miskonsepsi atau konsep abstrak yang ada dalam benak siswa tentang kimia akan menurun?