PEMBELAJARAN MATEMATIKA SAINTIFIK

1. PENDAHULUAN

Matematika merupakan ilmu universal yang mendasari perkembangan teknologi modern, mempunyai peran penting dalam berbagai disiplin dan memajukan daya pikir manusia. Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini dilandasi oleh perkembangan matematika di bidang teori bilangan, aljabar, analisis, teori peluang dan matematika diskrit. Untuk menguasai dan mencipta teknologi di masa depan diperlukan penguasaan matematika yang kuat sejak dini (Depdiknas, 2006)
Penguasaan matematika melalui pembelajaran matematika sekolah menengah pertama menurut Depdiknas (dalam Wardhani, 2008) memiliki tujuan (1) memahami konsep matematika, (2) mengembangkan penalaran matematis, (3) mengembangkan kemampuan memecahkan masalah, (4) mengembangkan kemampuan komnikasi matematis dan (5) mengembangkan sikap menghargai matematika. Tujuan pembelajaran matematika ini dalam Kurikulum 2013 terangkum dalam 4 (empat) Kompetensi Inti yaitu Kompetensi Sikap Spritual, Kompetensi Sikap Sosial, Kompetensi Pengetahuan dan Kompetensi Keterampilan. Kompetensi sikap spritual dalam pembelajaran matematika dikembangkan melalui kompetensi dasar menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya. Kompetensi sikap sosial dikembangkan melalui kompetensi dasar:
2.1 Menunjukkan sikap logis, kritis, analitik, konsisten dan teliti, bertanggung jawab, responsif, dan tidak mudah menyerah dalam memecahkan masalah.
2.2 Memiliki rasa ingin tahu, percaya diri, dan ketertarikan pada matematika serta memiliki rasa percaya pada daya dan kegunaan matematika, yang terbentuk melalui pengalaman belajar.
2.3 Memiliki sikap terbuka, santun, objektif, menghargai pendapat dan karya teman dalam interaksi kelompok maupun aktivitas sehari-hari.
Selanjutnya kompetensi pengetahuan matematika yang minimal harus dikuasai peserta didik tingkat SMP meliputi dasar-dasar bilangan, aljabar, geometri, statistika dan peluang. Sedangkan kompetensi keterampilan matematika meliputi antara lain keterampilan menggunakan konsep matematika dalam pemecahan masalah, mengumpulkan, mengolah, menginterpretasi dan menyajikan data hasil pengamatan dan melakukan percobaan menemukan peluang empirik
Sehubungan dengan tujuan pembelajaran matematika dan kompetensi-kompetensi yang harus dikembangkan di atas, maka diperlukan strategi pembelajaran matematika yang dapat menumbuh-kembangkan semua potensi peserta didik baik dari aspek sikap, aspek pengetahuan maupun aspek keterampilan. Untuk itu pemerintah menawarkan pendekatan pembelajaran dalam implementasi Kurikulum 2013, yaitu pendekatan pembelajaran saintifik (scientifics approach).
Pola bilangan dan barisan merupakan satu di antara materi yang diajarkan Kurikulum 2013 pada Sekolah Menengah Pertama mulai dari kelas VII sampai kelas IX,dengan rincian. Pada makalah ini dibahas pembelajaran Pola Bilangan dan Barisan Bilangan menggunakan pendekatan saintifik.


2. TEORI BELAJAR-MENGAJAR MATEMATIKA YANG RELEVAN

Pembelajaran dengan pendekatan saintifik menurut Kemendikbud (2013) adalah pembelajaran yang dirancang agar peserta didik aktif mengkonstruk konsep, hukum atau prinsip melalaui kegiatan mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengolah informasi dan menarik kesimpulan, dan mengkomunikasikan kesimpulan bahkan sampai pada tahap mencipta. Penerapan metode saintifik dalam pembelajaran melibatkan keterampilan proses seperti mengamati, mengklasifikasi, mengukur, meramalkan, menjelaskan, dan menyimpulkan.
Pendekatan pembelajaran saintifik memiliki karakteristik (1) berpusat kepada siswa, (2) melibatkan keteampilan proses sains dan mengkontruksi konsep, hukum atau prinsip dan (3) melibatkan proses kognitif yang potensial dalam merangsang perkembangan intelek, khususnya keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa (Kemdikbud, 2013). Karakteristik tersebut memungkinkan siswa secara aktif membangun pengetahuannya melalui keterampilan proses sains dan mengembangkan potensi kognitif yang dimilikinya. Sehubungan dengan ini pembelajaran saintifik menurut Kemdikbud (2013) bertujuan (1) meningkatkan kemampuan intelektual, khususnya kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa; (2) membentuk kemampuan siswa dalam menyelesaikan suatu masalah secara sistematik; (3) memperoleh hasil belajar yang tinggi; (4) melatih siswa dalam mengomunikasikan ide-ide, khususnya dalam menulis karya ilmiah dan (5) mengembangkan karakter siswa.
Pembelajaran dengan pendekatan saintifik ini menurut Kemdikbud (2013) sangat relevan dengan teori-teori pembelajaran matematika yaitu teori penemuan dari Bruner, teori perkembangan kognitif dari Piaget dan teori belajar dari Vigotsky.

a. Teori Belajar Penemuan dari Bruner
Teori Bruner (dalam Bruner (dalam Carin & Sund, 1975) yang dikutip oleh Kemendikbud (2013) meliputi empat hal, (1) individu hanya belajar dan mengembangkan pikirannya apabila ia menggunakan pikirannya, (2) dengan melakukan proses kognitif dalam proses penemuan, siswa akan memperoleh sensasi dan kepuasan intelektual yang merupakan suatu penghargaan intrinsik, (3) satu-satunya cara agar seseorang dapat mempelajari teknik-teknik dalam melakukan penemuan adalah ia memiliki kesempatan untuk melakukan penemuan dan (4) dengan melakukan penemuan, retensi ingatan siswa akan menguat. Keempat hal ini menjadi landasan pengembangan aspek kognitif peserta didik dalam pendekatan saintifik.

b. Teori Perkembangan Kognitif dari Piaget

Menurut Piaget (dalam Bell, 1981:100) perkembangan intelektual sebagai proses asimilasi dan akomodasi dari informasi yang memasuki struktur mental. Asimilasi merupakan proses terus-menerus dimana informasi dan pengalaman baru bergabung membentuk struktur mental dan akomodasi merupakan hasil dari membangun kembali struktur mental akibat informasi dan pengalaman baru tersebut. Proses asimilasi dan akomodasi sebagai proses kognitif selalu digunakan dalam kegiatan mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengolah informasi dan mengkomunikasian gagasan yang merupakan proses pembelajaran saintifik.

c. Teori Belajar Vigotsky

Vygotsky menyatakan bahwa pembelajaran terjadi apabila peserta didik bekerja atau belajar menangani tugas-tugas yang belum dipelajari, tetapi tugas-tugas itu masih berada dalam jangkauan kemampuan, atau tugas itu berada dalam zone of proximal development, yaitu daerah yang terletak antara tingkat perkembangan anak saat ini, yang didefinisikan sebagai kemampuan pemecahan masalah di bawah bimbingan orang dewasa atau teman sebaya yang lebih mampu, seperti dikutip Kemdikbud (2013) dari (Nur dan Wikandari, 2000:4). Kemampuan pemecahan masalah tergambar dalam langkah-langkah pembelajaran saintifik yakni mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengolah informasi dan mengkomunikasikan gagasan. Oleh karena itu teori Vigotsky berkaitan erat dengan pendekatan pembelajaran saintifik.


3. RENCANA PEMBELAJARAN
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) menggunakan pendekatan pembelajaran saintifik disusun sesuai dengan Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan nomor 81A lampiran 4 dengan langkah sebagai berikut:
a. Mengkaji silabus, meliputi kegiatan merumuskan indikator dan rincian kegiatan pembelajaran
b. Mengidentifikasi materi pembelajaran yang menunjang pencapaian kompetensi dasar. Pada makalah ini penulis mengambil materi pokok Pola Bilangan, Barisan dan Deret Aritmetika.
c. Menentukan Tujuan Pembelajaran dengan mengacu kepada indikator dan sedikitnya mengandung dua aspek: (1) peserta didik (audience) dan (2) kemampuan (behaviour).
d. Mengembangkan Kegiatan Pembelajaran, yang terdiri dari Kegiatan Pendahuluan, Kegiatan Inti dan Kegiatan Penutup. Kegiatan Pendahuluan meliputi kegiatan penyiapan psikis dan fisik peserta didik, mengajukan pertanyaan tentang materi yang sudah dipelajari terkait dengan materi yang akan dipelajari, menyampaikan tujuan pembelajaran dan menyampaikan informasi kegiatan belajar. Sedangkan kegiatan inti meliputi kegiatan mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengolah informasi/mengasosiasi dan mengkomunikasikan. Terakhir kegiatan penutup meliputi kegiatan merangkum, refleksi, penguatan dan pemberian tugas serta informasi pembelajaran berikutnya.
e. Penjabaran Jenis Penilaian, meliputi teknik penilaian, bentuk penilaian, kisi-kisi instrumen penilaian, instrumen penilaian pedoman penskoran.
f. Menentukan Alokasi Waktu dengan mempertimbangkan jumlah KD, keluasan, kedalaman, tingkat kesulitan dan tingkat kepentingan KD
g. Menentukan Sumber Belajar berupa media cetak, narasumber, dan lingkungan

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) untuk materi pokok Barisan dan Deret Aritmetika secara lengkap terlampir

4. BAHAN PEMBELAJARAN

1. Pola bilangan banyak ditemukan pada benda-benda sekitar. Satu di antaranya adalah pola bilangan yang dapat ditemukan pada pola anyaman, seperti gambar berikut:






2. Barisan dan Deret Aritmetika
 Barisan aritmetika adalah susunan bilangan dimana selisih dua suku berurutan tetap
 Deret aritmetika adalah jumlah suku-suku pada barisan aritmetika
 Suku ke-n barisan aritmetika ditulis: Un = a + (n-1)b; dimana a = suku pertama dan b = beda atau selisih dua suku berurutan serta n = banyak suku
 Jumlah sampai n suku pertama deret aritmetika ditulis: Sn = (2a + (n-1)b)
3. Bahan ajar secara rinci tercantum dalam Lembar Aktivitas Siswa (LAS) sebagaimana terlampir



DAFTAR PUSTAKA

Bell, Frederick H.1981. Teaching and Learning Mathematics (In Secondary Scholl). Iowa,USA: Wm C. Brown Company
Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan RI. 2013. Panduan Penguatan Proses Pembelajaran Sekolah Menengah Pertama. Jakarta: -

Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan RI nomor 81A tahun 2013 Lampiran IV tentang Pedoman Umum Pembelajaran

Peraturan Menteri Pendidikan Nasional nomor 22 tahun 2006 tentang Standar Isi

Wardhani, Sri. 2008. Analisis SI dan SKL untuk Mata Pelajaran Matematika SMP/MTs untuk Optimalisasi Tujuan Mata Pelajaran Matematika. Jogyakarta: PPPPTK Matematika



Silahkan download 1. RPP materi terkait 2. Slide Presentasi materi terkait