7.1.3 Merancang Percobaan [PDF]

Citation preview

MODUL AJAR 7.1.3 MERANCANG PERCOBAAN INFORMASI UMUM Identitas Modul Nama Sekolah Mata Pelajaran Fase/Kelas Alokasi Waktu Elemen Penyusun



: SMPN 1 Boja : IPA : D/VII : 3 JP : Pemahaman IPA : Hadi Nur Putra,S.Pd



Kompetensi Awal Langkah-langkah metode Ilmiah



Profil Pelajar Pancasila Kreatif



Sarana dan Prasarana  Media :  Poster  Grafik  Alat/Bahan :  HP /Laptop yang terhubung jaringan internet  Slide presentasi (ppt)  LCD



Target Peserta Didik



Model Pembelajaran



□ Peserta didik reguler



□ blended learning



KOMPONEN INTI Tujuan Pembelajaran



Pelajar dapat merancang percobaan dengan menggunakan metode ilmiah.



Pemahaman Bermakna Rancangan percobaan digunakan untuk persiapan sebuah percobaan agar sesuai hasil yang diharapkan



Pertanyaan Pemantik



Guru mengajak pelajar membaca pendahuluan subbab mengenai Metode Ilmiah serta menjelaskan alur metode ilmiah pada Gambar 1.10.



1



Kegiatan Pembelajaran Kegiatan Pendahuluan



1. Guru mengucapkan salam pembuka kepada peserta didik dan menyapa peserta didik. 2. Guru bersama peserta didik berdoa untuk memulai pelajaran. 3. Guru mengabsen kehadiran peserta didik serta kesiapan kelas.



4. Guru mengawali topik dengan meninjau kembali poster tentang ilmuwan. Guru menanyakan nilai/ sikap/ hal yang dipelajari dari ilmuwan tersebut pada 4-5 pelajar. Kemudian guru dapat mengajukan beberapa pertanyaan seperti berikut. a) Apakah ada cara khusus para ilmuwan tersebut melakukan penyelidikannya? b) Adakah persamaan antara ilmuwan tersebut dengan detektif dalam hal cara kerja? (Jika pelajar belum terbiasa dengan detektif, bisa diberikan perbandingan dengan polisi yang menyelidiki pembunuhan, pencurian dan sebagainya.) c) Bagaimanakah cara kerja (metode) ilmuwan? 5. Guru menyampaikan kepada peserta didik tujuan pembelajaran dan teknik penilaian Inti



1 . G uru dapat menanyakan apa yang diamati pelajar pada saat bagian dari metode ilmiah yang mana yang telah dilakukan pada saat melakukan percobaan pada Subbab B pemanasan air dalam tabung reaksi (atau video yang diputarkan jika tidak ada laboratorium). Jawaban yang diharapkan muncul dalam diskusi kelas ini adalah menyangkut pengamatan secara visual, audio dan sentuhan 2. Guru mengajak pelajar membaca bagian Pengamatan dalam Sains. 3. Setelah itu guru meminta pelajar membentuk kelompok kecil (2-3 orang) lalu meminta mereka melakukan pengamatan di halaman sekolah selama 5 menit. Pengamatan dicatat dalam 3-4 poin. 4. Setelah kembali ke kelas, semua kelompok membacakan hasil pengamatan mereka. Kelompok lain memperhatikan agar tidak mengulang poin pengamatan yang sama. 5. Guru perlu melakukan klariikasi jika poin yang disebutkan bukan merupakan pengamatan, namun kesimpulan dari yang diamati, asumsi atau prediksi dari yang diamati, misalnya: Pengamatan : ada daun yang jatuh Kesimpulan : ada angin sepoi-sepoi lalu menjadi lebih kencang Prediksi : akan ada angin ribut Pelajar diberikan kesempatan untuk memperbaiki apabila ada kesalahan. 6. Guru mengajak pelajar memasuki langkah kedua dalam metode ilmiah,yaitu merancang percobaan. Guru menyebutkan hal-hal yang termasuk dalam rancangan percobaan, yaitu tujuan percobaan, hipotesis, daftar alat dan bahan serta prosedur percobaan. Kemudian guru menjelaskan keterkaitan tujuan percobaan dengan pengamatan disertai 1-2 contoh.Contohnya dari pengamatan daun yang jatuh, maka tujuan percobaan yang dapat diteliti adalah berapakah kecepatan angin agar dapat menjatuhkan daun dari pohonnya.



Alokasi waktu (menit) 10 menit



7. Guru kemudian mengajak pelajar membaca bagian Penentuan Tujuan Percobaan pada Buku Siswa. Guru menanyakan kembali untuk Mengecek pemahaman apakah syarat dari suatu tujuan percobaan? 8. Dalam kelompok yang sama, pelajar mendiskusikan 1 tujuan percobaan yang dapat diteliti secara ilmiah dari salah satu pengamatan yang telah mereka lakukan. 9. Tujuan pengamatan bisa dituliskan di papan tulis oleh salah satu anggota kelompok, lalu diberikan masukan oleh kelompok lain. Guru bisa memberikan umpan balik juga, jika diperlukan. 10. Kegiatan lalu dilanjutkan dengan membaca Merumuskan Hipotesis secara mandiri. Setelah itu, pelajar menjawab pertanyaan pada bagian aktivitas belajar. Lalu didiskusikan dalam kelompok kecil. 11. Tiap kelompok membagikan hasil diskusi untuk dibahas dalam diskusi kelas. Setelah itu, setiap kelompok menuliskan hipotesis untuk tujuan percobaan yang telah ditetapkan dalam kegiatan sebelumnya. Untuk mencari alasan ilmiah bagi hipotesis, mereka diperbolehkan mencari dari sumber terpercaya, baik buku, ensiklo pedia, koran/ majalah dan bukubuku yang tersedia di perpustakaan. Tugas ini dapat dikumpulkan dalam satu lembar kertas per kelompok (tujuan dan hipotesis). Guru memberikan masukan, lalu kembalikan pada pelajar untuk digunakan lagi dalam kegiatan selanjutnya, masih dalam rangka merancang percobaan. Gambar 1.2 Tampilan Aktivitas 1.8 halaman 17 Buku Siswa.



12. Guru mengajak siswa menonton video pada tautan berikut, hanya sampai menit 2:36 saja: https://www.youtube.com/watch? v=3lGzS_S88GA. Jika tidak memungkinkan untuk menonton video, maka bisa langsung menuju langkah selanjutnya. 13. Setelah itu, pelajar membaca secara mandiri mengenai VariabelVariabel,sambil menuliskan pengertian variabel bebas, terikat dan kontrol dalam buku catatan mereka. 14. Siswa mengerjakan aktivitas pembelajaran mengidentiikasi untuk berlatih menentukan variabel. Jawaban untuk variabel bebas adalah jenis tanaman yang ditanam. Variabel terikat adalah pertumbuhan tanaman yang dapat diukur dari tinggi tanaman. Sedangkan variabel kontrol bisa beberapa, antara lain sebagai berikut. (a) Jenis tanah yang digunakan. (b) Jenis dan volume air untuk menyiram. (c) Waktu penyiraman. (d) Tanaman ditempatkan di area yang sama (sinar Matahari sama). 15. Kemudian di dalam kelompok kecil yang sama, pelajar menentukan variabel bebas, terikat dan kontrol bagi penyelidikan yang telah mereka tentukan tujuan dan hipotesisnya. Hasil diskusi dituliskan pada kertas yang sama dengan sebelumnya (yang telah dituliskan tujuan dan hipotesis). 16. Guru memberikan masukan apabila ada hal yang perlu diperbaiki. Catatan: Sebaiknya sebelum melangkah pada tahapan perancangan percobaan yang selanjutnya, guru memastikan tiap pelajar sudah mengerti bagaimana merumuskan tujuan dan hipotesis secara benar. 17. Langkah terakhir dalam rancangan percobaan adalah menuliskan prosedur percobaan, termasuk daftar alat dan bahan yang akan digunakan. 18. Secara mandiri, pelajar membaca dari Buku Siswa bagian Prosedur Percobaan,kemudian mengerjakan Aktivitas 1.10 dan 1.11. 19. Jika perlu, guru mengingatkan bahwa alat, bahan dan prosedur yang dituliskan harus spesiik agar penyelidikan tersebut dapat dilakukan ulang oleh orang lain. 20. Masih dalam kelompok kecil, palajar mendiskusikan alat dan bahan seta prosedur percobaan dan menuliskan hasil diskusi pada kertas yang sama yang telah digunakan untuk menulis tujuan, hipotesis dan variabel.



3



60



19. Guru memeriksa variabel, daftar alat dan bahan serta prosedur dan diberi masukan. 20. Sebagai kegiatan puncak utama di akhir subbab ini adalah sebagai berikut. Kegiatan puncak ini dapat melatih kemampuan berpikir tingkat tinggi, khususnya untuk siswa menyintesis suatu percobaan sendiri,mengidentiikasi variabel-variabel dalam percobaannya. Tabel 1.9 Aktivitas 1.11 Subbab C Nomor dan Jenis Aktivitas Tugas Kelompok/Aktivitas 1.11 Pelajar merancang percobaan dengan menerapkan tahapan-tahapan yang Telah dipelajarinya. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan dilingkungan sekitarnya, mereka menulis tujuan percobaan, hipotesis, mengidentiikasi variabel-variabel, mendaftar alat dan bahan yang dibutuhkan dan merinci prosedur percobaan yang akan mereka lakukan. Percobaan ini hendak dilakukan setelah guru memberikan umpan balik untuk rancangan individu ini. Sangat dianjurkan digunakan lembaran khusus agar pelajar dapat mengerjakan di rumah dan orangtua dapat mendampinginya.Pelajar melakukan penilaian diri sendiri dan penilaian teman yang diisikan pada lembaran ini juga. Nilai dapat dikonversi menjadi nilai 0-100 bila diperlukan untuk menilai keterampilan dalam merancang percobaan. Tugas Kelompok/individu Individu lalu kelompok kecil (4 orang) lalu kelompok besar (kelas). metode ini disebut Sendiri-Kecil-Besar. Tujuan & Penilaian Secara Sains, pelajar mengembangkan keterampilan membuat rancangan percobaannya sendiri.Dalam melakukan hal ini mereka melatih kreatiitas, khususnya dalam menghasilkan gagasan yang original terkait percobaan yang akan dilakukan, dan kemampuan berpikir kritis, khususnya dalam memperoleh dan memproses informasi dan gagasan berdasarkan pengamatan sendiri akan lingkungan sekitar pelajar. Berlatih merumuskan hipotesis juga mengembangkan kemampuan pelajar dalam menganalisis dan mengevaluasi penalaran dan prosedurnya,dalam mengambil kesimpulan. Penilaian dapat dilakukan dengan menggunakan rubrik penilaian yang dibuat oleh guru, atau dibuat bersama oleh pelajar dan guru atau sapat juga menggunakan contoh di bawah ini. Penutup 1. Peserta didik mengerjakan bagian “Mari Uji Kemampuan Kalian" Subbab A. 2. Guru bersama peserta didik menyimpulkan hasil pembelajaran berkaitan dengan materi yang diajarkan melalui kegiatan tanya jawab. 3. Guru memberikan penghargaan (misalnya pujian atau bentuk penghargaan lain yang relevan) kepada kelompok yang berkinerja baik.



Asesmen



4. Guru menyampaikan rencana pembelajaran yang akan datang, yaitu perbedaan laboratorium IPA dan ruang lainnya



Bagaimana guru menilai ketercapaian tujuan pembelajaran: □ Asesmen individu □ Asesmen kelompok Jenis asesmen: □ Sikap □ Tertulis Pengayaan dan remedial



1.



Remedial dan Kesulitan Pelajar Sebagai pengalaman awal dalam merancang percobaan, sebagian besar pelajar akan menemui kesulitan dalam merumuskan hipotesis dan mengidentiikasi variabel-variabel dalam percobaan. Guru dapat menggunakan lebih banyak waktu untuk mengajak pelajar berlatih dalam kelompok dulu, dengan memberikan tujuan percobaan yang berbeda untuk tiap kelompok, pelajar mendiskusikan hipotesis dan menuliskan variabel-variabel. Mereka kemudian saling berbagi dengan menggunakan metode Kelompok Ahli-Kelompok Asal. Guru perlu secara aktif berkeliling saat pelajar berdiskusi untuk membantu mengarahkan apabila diperlukan. Apabila dipandang sulit untuk guru berkeliling, dapat digunakan metode tiap kelompok presentasikan hasil diskusi mereka. Contoh-contoh tujuan percobaan yang dapat digunakan sebagai berikut. a) Veronika ingin mengetahui shampoo mana yang membuat rambutnya lebih cepat bertumbuh panjang. b) Agus suka bermain basket. Ia akan mencoba melemparkan bola baket ke keranjang basket dengan keadaan kedua mata terbuka dibandingkan dengan menggunakan hanya satu mata saja yang terbuka. Ia akan melakukan 6 kali lemparan masing-masing kondisi dan menghitung berapa kali bola bisa masuk. c) Siti ingin menyelidiki apakah jenis pupuk yang digunakan memengaruhi kecepatan tumbuhnya tanaman bawang. d) Joko akan menguji apakah ada pengaruh kegiatan yang ia lakukan (duduk, berjalan, berlari atau melompat) memengaruhi banyaknya denyut nadinya per menit. Guru sangat disarankan untuk menggunakan contoh-contoh yang dekat dengan keseharian para pelajar.



2. Kegiatan Pengayaan a) Pelajar dapat memberikan masukan bagi rancangan percobaan kelompok lain sebelum diperiksa oleh guru. b) Pelajar juga dapat menyiapkan tabel percobaan untuk mencatat data ketika melakukan penyelidikan. 3..Releksi Releksi dilakukan dengan menggunakan teknik 321, yaitu dengan menggunakan kata-kata sendiri, pelajar menuliskan: a) 3 hal yang mereka pelajari hari ini. b) 2 hal yang dianggap menarik. c) 1 pertanyaan yang mereka miliki tentang pembelajaran hari ini.



Patean, 11 Juli 2022 Mengetahui , Kepala SMP N 1 Boja



Guru Mata Pelajaran IPA



Esti Setyorini,S.Pd,M.Pd NIP.19631101 198801 2 007



Hadi Nur Putra,S.Pd NIP.19710828 199512 1 002



4. Penilaian a) Pelajar mengerjakan bagian “Mari uji Uji Kemampuan Kalian” Subbab C. b) Penilaian untuk keterampilan merancang percobaan dapat dilakukan secara formatif berdasarkan rubrik penilaian.



Asesmen Formatif Merancang



Suatu Penyelidikan Ilmiah



Buatlah rancangan percobaan/ penyelidikan dengan menggunakan prinsip metode ilmiah yang telah kamu pelajari. Bacalah dengan teliti kriteria penilaian pada halaman selanjutnya sebelum dan pada saat membuat rancangan penyelidikan ini. Rancangan percobaan kalian terdiri atas bagian-bagian sebagai berikut. 1. Tujuan Percobaan Dapat dituliskan dalam bentuk pernyataan atau pertanyaan, misalnya: “menyelidiki pengaruh (variabel bebas) terhadap (variabel terikat)” atau “Bagaimana pengaruh (variabel bebas) terhadap “variabel terikat?” 2. Hipotesis Suatu perkiraan hasil percobaan berdasarkan variabel bebas dan terikat, disertai dengan alasan secara saintiik/ ilmiah. 3. Variabel Terdiri dari variabel bebas, terikat dan kontrol secara terperinci 4. Alat dan Bahan Daftar alat-alat dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan, disertai dengan jumlah alat/ bahan yang diperlukan. 5. Prosedur • Tuliskan langkah-langkah percobaan secara berurutan. • Sebutkan apa data yang akan diukur/ diamati dan bagaimana kamu akan mengukur atau mengamati faktor tersebut.Percobaan harus diulangi minimal sebanyak tiga (3) kali apabila memungkinkan.



Kriteria dan Rubrik Penilaian



6



Penilaian Pribadi dan Releksi Penilaian pribadi ini adalah bentuk evaluasi pelajar terhadap kemampuannya Mencoba menyebutkan.Mencoba menuliskan hipotesis.Mengidentiikasi 1-2 variabel dalam percobaan yaitu variable bebas, terikat atau kontrol.Mencoba menulis prosedur.sendiri dalam merancang percobaannya. Melalui kegiatan penilaian diri sendiri, pelajar mengembangkan kemampuan mereka dalam mengkritisi efektivitas dirinya dalam bekerja secara mandiri dengan mengidentiikasi hal-hal yang menunjang maupun menghambat dalam mencapai Tujuan (dimensi mandiri dalam Profil Pelajar Pancasila).



Catatan: • Setelah pelajar memperbaiki rancangannya sesuai umpan balik dari guru, maka percobaan diberikan waktu untuk melakukan percobaan yang rancangannya telah disetujui oleh guru. Percobaan itu dapat dilakukan di sekolah (satu jam pelajaran) atau di rumah sesuai kebutuhan. • Kegiatan ini sangat penting sebagai dasar dari siswa mengembangkan keterampilan merancang percobaan yang akan digunakan dalam kegiatan bab-bab selanjutnya. Tes Tertulis



1. Manakah yang merupakan tujuan percobaan yang dapat diselidiki? a. Mobil berwarna putih lebih bagus daripada mobil berwarna hitam. b. Kelelawar suka berkumpul di tempat yang gelap daripada tempat yang terang. c. Musik dangdut lebih baik daripada musik rock. d. Senar yang tipis memiliki suara yang lebih melengking dibandingkan senar yang tebal. e. Manusia saat ini lebih tinggi daripada manusia purba. 2. Dalam suatu percobaan yang bertujuan untuk menyelidiki apakah banyaknya pupuk yang ditambahkan memengaruhi pertumbuhan tanaman menjadi lebih besar, tentukanlah: a. hipotesis dari percobaan ini b. variabel bebasnya c. cara mengukur variabel terikatnya d. tiga macam variabel kontrol dalam percobaan ini.



7



Kunci Jawaban “Mari Uji Kemampuan Kalian”. 1. Tujuan percobaan yang benar adalah bagian b dan d. Bagian a dan c salah karena merupakan pendapat pribadi/ opini. Adapun bagian e penyelidikannya sulit dilakukan karena saat ini tidak ada lagi manusia purba, kecuali jika sampel dari fosil cukup untuk mewakili jumlah manusia purba yang pernah ada. 2. Percobaan untuk menyelidiki apakah banyaknya pupuk yang ditambahkan mempengaruhi pertumbuhan tanaman menjadi lebih besar a. Hipotesis: semakin banyak pupuk yang ditambahkan menyebabkan pertumbuhan tanaman lebih cepat karena nutrisi yang terkandung dalam pupuk membuat tanaman lebih besar. b. Variabel bebas: banyaknya pupuk yang ditambahkan c. Variabel terikat: tinggi tanaman atau banyaknya daun atau besarnya daun d. Variabel kontrol: jenis tanaman, jenis tanah yang digunakan, penempatan di bawah Matahari atau tidak, waktu menyiram,jenis dan jumlah air yang digunakan. Interaksi Guru dengan Orang Tua/ Wali Melalui catatan pelajar (diary), guru menginformasikan pada orang tua/ wali mengenai tugas merancang percobaan (dari uji pemahaman bagian) disertai lembaran penilaian sehingga orang tua/ wali dapat membantu dengan mendampingi siswa mengerjakan tugas tersebut. Komunikasi ini dapat juga dilakukan dengan memanfaatkan alat dan teknologi komunikasi.



8



Bahan Bacaan



C. Merancang Percobaan



Dari percobaan memanaskan cairan dalam tabung reaksi yang kalian lakukan sebelumnya, hal apa saja yang kalian amati? Ceritakanlah pada orang yang ada di dekat kalian. Ilmuwan Sains bekerja seperti detektif dalam hal mengamati, bertanya, melakukan penyelidikan, mengumpulkan bukti-bukti lalu menyimpulkan. Cara kerja seperti ini disebut sebagai metode ilmiah. “Metode ilmiah adalah cara atau pendekatan yang dipakai dalam penelitian suatu ilmu” (https://kbbi.web. id/metode, 23 September 2020). Sebagai calon ilmuwan masa depan, kalian akan belajar menggunakan metode ilmiah. Sesungguhnya langkah-langkah dalam metode ilmiah juga digunakan pada berbagai bidang pekerjaan. Jika waktu SD kalian melakukan percobaan yang telah dirancang oleh guru kalian, maka di tingkat SMP, kalian sendiri yang akan merancang, melakukan percobaan dan melaporkan hasil percobaan dengan menggunakan metode ilmiah.Untuk itu, mari kita pelajari dulu tahapan-tahapan dalam metode ilmiah yang tercantum dalam alur Tahapan-tahapan dalam metode ilmiah tersebut dilakukan secara berurutan, yaitu sebagai berikut. 1. Melakukan pengamatan atau observasi. 2. Membuat hipotesis dan mengidentiikasi variabel. 3. Membuat rancangan percobaan. 4. Melakukan eksperimen atau percobaan. 5. Mengumpulkan dan menyajikan data. 6. Menarik kesimpulan. Kita akan membahas satu per satu. Mari kita mulai dengan tahapan yang pertama. 1. Pengamatan dalam Sains Pada saat menciptakan suatu penemuan, ide para ilmuwan Sains biasanya diilhami dari pengamatan yang mereka lakukan di lingkungan sekitarnya. Dari pengamatan mereka inilah, munculnya pertanyaan yang akan mereka teliti. Pertanyaan ini mereka uji dalam suatu penelitian. Inilah tahapan pertama dalam metode ilmiah. Pengamatan adalah hal-hal atau kejadian yang kalian ingat. Kita menggunakan kelima indra kita untuk mengamati. Bayangkanlah kalian sebagai seorang detektif yang memasuki tempat kejadian perkara setelah dilaporkan ada pencurian di rumah tetangga kalian. Kalian pasti akan menggunakan indra penglihatan kalian untuk mengamati keadaan di sana, seperti keadaan pintu atau jendela, posisi barang-barang di ruangan, termasuk juga jejak kaki di lantai. Kalian juga bisa mengamati bau yang tercium di tempat tersebut, baik bau parfum yang tertinggal, bau kabel yang terbakar atau bau masakan. Kalian juga bisa mewawancarai tetangga lain apabila mereka mendengarkan suara-suara yang tidak biasa dari rumah tersebut. Cobalah berlatih melakukan pengamatan dengan melakukan Aktivitas 1.6 berikut ini. Berdirilah di halaman sekolah atau rumah kalian, lalu perhatikan keadaan di sekeliling kalian. Catatlah dua pengamatan yang kalian lakukan dengan menggunakan alat indra yang berbeda. 2. Penentuan Tujuan Percobaan 9



Dari pengamatan di lingkungan sekitar, maka kita menentukan dulu masalah yang akan diteliti. Dalam konteks percobaan IPA, masalah ini dapat dituliskan dalam bentuk pertanyaan atau dalam bentuk pernyataan untuk diuji, yang disebut juga dengan tujuan percobaan. Tujuan percobaan haruslah dapat diuji, dapat dilakukan dan bukan merupakan pendapat pribadi. Seandainya dari pengamatan di sekitar sekolah,kalian menyebutkan bahwa bunga warna merah lebih bagus dibandingkan bunga warna kuning,maka apakah hal itu adalah tujuan percobaan yang baik? Mengapa demikian? Tujuan percobaan yang disebutkan tadi merupakan pendapat pribadi sehingga ini bukan tujuan percobaan yang dapat diuji. Adapun jika kalian menuliskan tujuan berupa, “Apakah tanaman yang terkena cahaya matahari langsung akan menghasilkan warna bunga yang lebih cerah dibandingkan yang tidak terkena matahari?” Nah ini contoh tujuan percobaan yang dapat diuji. Cobalah berlatih menentukan tujuan percobaan dengan melakukan Aktivitas 1.7 berikut Dari pengamatan yang telah kalian lakukan pada Aktivitas 1.6, buatlah satu pertanyaan yang bisa menjadi sebuah tujuan percobaan. Ingatlah bahwa tujuan percobaan harus dapat diuji, dapat dilakukan dan bukan merupakan pendapat pribadi. 3. Menuliskan Hipotesis (Dugaan) Setelah menentukan masalah atau tujuan percobaan berdasarkan pengamatan awal, maka kalian bisa menuliskan hipotesis. Hipotesis merupakan perkiraan sementara atau dugaan dari jawaban terhadap tujuan percobaan yang akan diselidiki. Misalnya ketika kalian menjadi detektif yang mengamati tempat kejadian perkara pencurian, kalian mendapati tidak ada pintu atau jendela yang rusak,dan tidak ada barang yang terjatuh, maka muncul dugaan bahwa pencurian dilakukan oleh orang yang sudah mengenal keluarga tersebut dan mengetahui keadaan di rumah itu. Inilah contoh hipotesis. Contoh lainnya jika kalian melihat cuaca mendung terjadi di suatu tempat pada siang hari, apa yang kalian amati? Apakah kalian menduga sesuatu akan terjadi? Tentunya kalian bisa memperkirakan bahwa akan terjadi hujan, bukan? Dugaan ini kita buat berdasarkan pada pengetahuan atau pengalaman yang telah kalian miliki sebelumnya. Dengan kata lain, hipotesis itu harus bersifat logis atau masuk akal. Hipotesis semakin lengkap apabila didukung oleh alasan dari segi ilmu Sains atau ilmiah. Pada saat mendung, ada banyak uap air yang terkandung di awan. Semakin banyak uap air maka awan yang terbentuk semakin tebal, sehingga uap tersebut akan diturunkan dalam bentuk hujan. Nah sebagai ilmuwan cilik, mari kita berlatih membuat dugaan sementara dalam Aktivitas 1.8 berikut.



10



4. Variabel-variabel Sebagai ilmuwan cilik, kalian juga akan melakukan berbagai percobaan, seperti para ilmuwan Sains, untuk menyelidiki hubungan antara sebab dan akibat yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari dan di alam sekitar. Para ilmuwan tersebut merancang percobaan untuk mengubah satu kondisi atau suatu hal yang mengakibatkan ada hal lain yang berubah. Nah kedua hal tadi sudah tercantum dalam hipotesis. Kondisi, hal atau faktor-faktor ini disebut sebagai variabel. Suatu variabel adalah faktor, kondisi, unsur, yang dapat berupa angka atau jenis-jenis yang menentukan dalam suatu percobaan. Suatu percobaan memiliki tiga macam variabel, yaitu variabel bebas, terikat dan kontrol. “Variabel bebas adalah faktor, hal, atau unsur yang dianggap dapat menentukan variable lainnya” (https://kbbi.web.id/variabel, 23 September 2020). Sedangkan “variabel terikat adalah gejala yang muncul atau berubah dalam pola yang teratur dan biasa diamati atau karena berubahnya variable lain” (https://kbbi.web.id/variabel, 23 September 2020). Adapun variabel kontrol adalah faktor yang dibuat tetap sama selama percobaan. Dalam penyelidikan atau percobaan, kita akan mengubah-ubah suatu faktor yang diuji (variabel bebas) dan kita mengamati atau mengukur apa yang terjadi karena perubahan itu, atau kita sebut sebagai variabel terikat. Sementara itu kita mengusahakan untuk menjaga faktor-faktor lainnya tetap, tidak mengalami perubahan. Hal ini dilakukan sehingga benar-benar faktor yang diuji hanya satu, yaitu variabel bebas. Tidak ada efek dari faktor lain selain variabel bebas yang dapat memengaruhi hasil percobaan. Faktor-faktor yang tetap ini disebut sebagai variabel kontrol. Bacalah ilustrasi berikut sebagai contoh untuk mengidentiikasi variabelvariabel dalam suatu percobaan. Ketut akan menyelidiki jalur yang dapat ia tempuh dalam waktu terpendek (paling cepat) untuk berjalan dari rumahnya ke sekolah. Misalnya ada tiga jalur berbeda yang akan ia coba. Satu hari ia mencoba satu jalur. Ia mengukur waktu yang 11



ditempuh dari rumahnya ke sekolah pada tiap jalur tersebut. Karena Ketut hanya ingin mencari tahu jalur yang tercepat, maka ia sendiri yang akan berjalan menempuh setiap jalur tersebut. Dari ilustrasi di atas, kalian mengetahui bahwa Ketut akan menguji tiga jalur yang berbeda dari rumahnya ke sekolah, maka variabel bebasnya adalah jalur yang ditempuh dari rumah ke sekolah. Dalam percobaan ini Ketut mengukur waktu yang ia perlukan untuk berjalan pada jalur-jalur tersebut, artinya variabel terikatnya adalah waktu tempuh dari rumah ke sekolah. Dia akan memperoleh tiga macam waktu yang mungkin saja sama atau berbeda. Sementara itu semua faktor lain harus diusahakan sama sehingga tidak memengaruhi waktu tempuh, misalnya orang yang berjalan harus sama, yaitu hanya Ketut seorang. Pasti kalian dapat memikirkan variabel control lainnya kan? Misalnya keadaan jalan yang ia lalui. Kalau ada jalur yang berbatu, namun pada jalur lain ada ia berjalan di trotoar, maka hal ini bisa memengaruhi waktu tempuh padahal yang ia ingin uji hanya jalur yang berbeda. Demikian juga keadaan Ketut apakah dia sudah makan pagi atau belum tentunya juga dapat memengaruhi kecepatan melangkah. Sehingga variabel perlu dikontrol juga adalah kecepatan melangkah. Karena kecepatan melangkah sulit untuk dikontrol, maka untuk mengukur kecepatan, dapat digunakan alat yang lebih akurat, yaitu spidometer. Spidometer adalah alat untuk mengukur kecepatan kendaraan. Ayo berlatih menentukan variabel dalam percobaan dengan melakukan Aktivitas 1.9 berikut ini



Aktivitas 1.9



Ayu membantu ibunya menanam tanaman tomat, cabe dan bawang. Ia ingin mengetahui tanaman mana yang paling cepat tumbuh. Tentukanlah variabel bebas, variabel terikat dan tiga macam variabel kontrol dalam penyelidikan Ayu ini. 5. Prosedur Percobaan Sebagai seorang siswa, sebelum berangkat ke sekolah, kita mempersiapkan tas, buku dan alat tulis agar ketika tiba di sekolah kalian dapat mengikuti jadwal pelajaran yang disiapkan sekolah. Demikian juga dalam merancang percobaan kita perlu mempersiapkan segala alat-alat dan bahan-bahan yang diperlukan dan membuat urutan langkah-langkah yang rinci yang akan dilakukan dalam percobaan tersebut,agar tidak ada yang terlupakan. Urutan langkah-langkah ini disebut juga dengan prosedur percobaan.Lihatlah contoh daftar alat dan bahan serta prosedur pada bagian Percobaan (Aktivitas 1.5). Kemudian berlatihlah menuliskan daftar alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan serta menuliskan prosedur percobaan melalui Aktivitas 1.10 berikut ini.



Aktivitas 1.10



Bantulah Ayu untuk dapat menjalankan percobaannya dalam menanam tomat, cabe dan bawang pada Aktivitas 1.9 dengan menuliskanlah alat-alat dan bahan yang akan ia butuhkan. Kemudian buat prosedur percobaan, berupa langkah-langkah percobaan yang harus Ayu lakukan, secara berurutan dan spesiik. Mari kita melihat kembali, bagaimana tahapan dalam merancang suatu percobaan. a. Menentukan tujuan percobaan berdasarkan pengamatan keadaan sekitar. b. Menuliskan hipotesis atau dugaan sementara hasil percobaan. 12



c. Mengidentiikasi variabel-variabel terkait dalam percobaan. d. Mendaftarkan alat dan bahan yang dibutuhkan. e. Menuliskan prosedur percobaan. Nah sekarang kalian sudah bisa merancang suatu percobaan secara lengkap dengan menggunakan metode ilmiah. Marilah berlatih menjadi ilmuwan cilik dengan melakukan penyelidikan melalui Aktivitas 1.11 berikut ini.



Aktivitas 1.11



Amatilah keadaan di dalam rumah kalian, kemudianlah buatlah suatu rancangan percobaan secara lengkap yang bisa dilakukan di rumah kalian. Rancangan percobaan kalian harus berisi: a) Tujuan Percobaan Dapat dituliskan dalam bentuk pernyataan atau pertanyaan, misalnya: “Menyelidiki pengaruh (variabel bebas) terhadap (variabel terikat)” atau “Bagaimana pengaruh (variabel bebas) terhadap (variabel terikat)?” b) Hipotesis Suatu perkiraan hasil percobaan berdasarkan variabel bebas dan terikat, disertai dengan alasan secara saintiik. c) Variabel Terdiri atas variabel bebas, terikat dan kontrol secara terperinci. d) Alat dan Bahan Daftar alat-alat dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan, disertai dengan jumlah alat/ bahan yang diperlukan. e) Prosedur Tuliskan langkah-langkah percobaan secara berurutan. Setelah kalian mengumpulkan rancangan percobaan, maka guru kalian akan memeriksa rancangan kalian. Perbaikilah apabila diperlukan. Setelah perbaikan kalian memperoleh persetujuan guru, maka kalian boleh melakukan percobaan yang sudah kalian rancang itu di rumah. Dari contohcontoh yang telah kalian baca tentang langkah-langkah dalam metode ilmiah, kita menggunakan berbagai contoh kejadian. Hal ini semakin menunjukkan bahwa Sains memang ada di mana-mana, sangat dekat dengan kehidupan kita.



Glosarium Hipotesis : dugaan karena berubahnya variable lain Metode ilmiah : cara atau pendekatan yang dipakai alam penelitian suatu ilmu Observasi :pengamatan Prosedur percobaan : Urutan langkah-langkah percobaan suatu percobaan. Variabel : faktor, kondisi, unsur, yang dapat berupa angka atau jenis-jenis yang menentukan dalam Variabel bebas : faktor, hal, atau unsur yang dianggap dapat menentukan variable lainnya Variabel kontrol : faktor yang dibuat tetap sama selama percobaan. Variabel terikat : gejala yang muncul atau berubah dalam pola yang teratur dan biasa diamati atau 13



Daftar Pustaka Budiyanti Dwi Hardanie,dkk,2021,Buku Panduan Guru Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP Kelas VII,Jakarta :Penerbit Pusat Kurikulum dan Perbukuan Badan Penelitian dan Pengembangan dan perbukuan Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi Jalan Gunung Sahari Raya No. 4 Jakarta Pusat



Assad, M. 2017. 25 Kisah Ilmuwan Indonesia yang Mendunia. Jakarta: Elexmedia Komputindo. Purjiyanto, M.Pd, Eka dkk, 2007, IPA Terpadu untuk SMP Kelas VII, Jakarta : Penerbit Erlangga Purjiyanto,M,Pd, Eka dkk,2016,Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP Kelas VII, Jakarta: Penerbit Erlangga



14