1
2 2 MODUL PROFESIONAL Pendidikan Guru Madrasah Ibtidaiyah PENANGGUNG JAWAB Prof. Dr. Suyitno, M.Ag. (Direktur Jenderal Pendidikan Islam) Prof. Dr. Phil. Sahiron, M.Ag. (Direktur Pendidikan Tinggi Keagamaan Islam) Dr. Thobib Al-Asyhar, M.Si. (Direktur GTK Madrasah) Dr. Munir, M.Ag. (Direktur PAI) Penulis: Dr. Muhammad Rifqi Mahmud, M.Pd. dan Inne Marthyane Pratiwi, M.Pd. Editor: Fatkhu Yasik, M.Pd. | Dr. Rofiq Zainul Mun’im, M.Ag. | Dr. Khaerul Umam, M.Ag. Hak cipta dilindungi undang-undang All right reserved Edisi Revisi ke-IV, Januari 2025 Desain Sampul dan Tata Letak: Nur Handi Faruq Al Ayyubi Halaman: xii + 158 DITERBITKAN OLEH: Direktorat Jenderal Pendidikan Islam Kementerian Agama RI
ii SAMBUTAN DIREKTUR JENDERAL PENDIDIKAN ISLAM Program Pendidikan Profesi Guru—selanjutnya disebut PPG—memiliki tujuan untuk menghasilkan guru profesional. Guru profesional adalah guru yang memiliki seperangkat kompetensi meliputi pedagogik, kepribadian, sosial, dan profesional. Pada tahun 2025, desain PPG telah mengalami perkembangan yang cukup mendasar, sehingga dibutuhkan modul baru yang sesuai dengan inovasi yang dikembangkan di tahun 2025. Untuk itu, keberadaan Modul PPG ini sangat penting karena menjadi salah satu sumber belajar mahasiswa PPG di Kementerian Agama RI. Melalui modul ini para mahasiswa Program PPG dapat melakukan reskilling (melatih kembali) atau bahkan upskilling (meningkatkan kemampuan) sehingga memenuhi syarat untuk menjadi guru profesional. Di samping itu, penulisan modul pembelajaran PPG ini menambah koleksi karya yang diterbitkan oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Islam Kementerian Agama RI. Aktifitas ini juga menunjukkan bahwa kita sebagai regulator dan juga sebagai instansi pembina para guru agama dapat mengambil peran dalam penyediaan sumber belajar bagi masyarakat. Terakhir, kami sampaikan terimakasih kepada seluruh pihak yang terlibat dalam penyusunan dan penyuntingan Modul PPG di lingkungan Direktorat Jenderal Pendidikan Islam. Semoga Modul PPG ini bermanfaat bagi Lembaga Pendidikan dan Tenaga Kependidikan (LPTK) dan dapat digunakan sebagai rujukan bagi dosen dan mahasiswa Program PPG di lingkungan Direktorat Jenderal Pendidikan Islam. Direktur Jenderal Pendidikan Islam, Prof. Dr. Suyitno, M.Ag.
iii PENGANTAR PENULIS Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh, Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Allah Swt. yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga modul ini dapat disusun dengan baik dan dapat digunakan oleh mahasiswa Program Pendidikan Profesi Guru (PPG) untuk Guru Kelas Madrasah Ibtidaiyah (GKMI). Modul ini disusun sebagai upaya untuk mendukung para guru maupun calon guru MI dalam meningkatkan kompetensi profesional, sehingga siap mengemban tugas sebagai pendidik yang professional, berkualitas, berakhlak mulia, dan penuh dedikasi. Sebagai pendidik, tugas kita tidak hanya sebatas mentransfer ilmu pengetahuan, tetapi juga membentuk karakter dan moral siswa, membekali mereka dengan nilai-nilai yang dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Oleh karena itu, modul ini hadir untuk mendukung para guru MI dalam meningkatkan pemahaman dan keterampilan dalam menjalankan tugasnya sebagai pengajar sekaligus pembentuk karakter bangsa. Modul ini mengulas berbagai topik penting yang diperlukan oleh mahasiswa PPG untuk mengembangkan pengetahuan mengenai teori dan aplikasi materi Bahasa Indonesia, Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan (PPKn), Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS), matematika, dan pembelajaran tematik. Selain itu, dalam modul ini terdapat materi mengenai pendidikan nilai dan pendidikan karakter dan moderasi beragama yang dapat diintegrasikan dalam pembelajaran di kelas. Kami juga menyadari bahwa pendidikan adalah sebuah proses yang tidak pernah berhenti, sehingga penting bagi kita untuk terus belajar, berinovasi, dan beradaptasi dengan perkembangan zaman. Modul ini diharapkan dapat menjadi sumber inspirasi dan referensi bagi para guru dalam menghadapi tantangan dan perubahan dalam dunia pendidikan, terutama di lingkungan Madrasah Ibtidaiyah. Akhir kata, kami berharap modul ini dapat memberikan manfaat yang besar dalam perjalanan pendidikan bapak/ibu pada PPG ini. Semoga bapak/ibu dapat menerapkan ilmu dan keterampilan yang diperoleh dalam modul ini untuk memberikan kontribusi positif bagi dunia pendidikan, khususnya di Madrasah Ibtidaiyah. Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh. Tim Penulis,
iv DAFTAR ISI Contents SAMBUTAN DIREKTUR JENDERAL PENDIDIKAN ISLAM..............................................................ii PENGANTAR PENULIS................................................................................................................iii DAFTAR ISI .................................................................................................................................iv PENDAHULUAN........................................................................................................................ vii A. Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK)................................................................ vii B. Ruang Lingkup Materi ................................................................................................. viii C. Proses Pembelajaran Mata Kuliah .............................................................................. viii D. Penilaian........................................................................................................................ ix E. Refleksi dan Tindak Lanjut ............................................................................................ ix F. Organisasi Waktu Belajar.............................................................................................. xi Topik 1: Bahasa Indonesia..........................................................................................................1 A. Definisi Bahasa Indonesia ..............................................................................................1 B. Teori Pembelajaran Bahasa Indonesia di Madrasah Ibtidaiyah .....................................3 C. Urgensi Pembelajaran Bahasa Indonesia di Madrasah Ibtidaiyah.................................9 D. Prosedur Proses Pembelajaran Bahasa Indonesia di Madrasah Ibtidaiyah...................9 E. Kontekstualisasi Pembelajaran Bahasa Indonesia di Madrasah Ibtidaiyah .................16 F. Metakognisi Pembelajaran Bahasa Indonesia di Madrasah Ibtidaiyah .......................16 G. Kesimpulan...................................................................................................................18 H. Pemahaman Konsep/Soal ............................................................................................19 I. Daftar Pustaka..............................................................................................................21 Topik 2: Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan (PPKn)..................................................22 A. Konsep Dasar Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan ........................................22 B. Teori Pembelajaran PPKn di Madrasah Ibtidaiyah .......................................................23 C. Urgensi Pembelajaran PPKn di Madrasah Ibtidaiyah...................................................30 D. Prosedur Proses Pembelajaran PPKn di Madrasah Ibtidaiyah.....................................30 E. Kontekstualisasi Pembelajaran PPKn di Madrasah Ibtidaiyah .....................................37 F. Metakognisi Pembelajaran PPKn di Madrasah Ibtidaiyah ...........................................38 G. Kesimpulan...................................................................................................................39 H. Latihan Soal..................................................................................................................39 I. Daftar Pustaka..............................................................................................................42
v Topik 3: Ilmu Pengetahuan Alam (IPA).....................................................................................43 A. Konsep Dasar Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) ...............................................................43 B. Teori Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah ..........................................................44 C. Urgensi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah......................................................55 D. Prosedur Proses Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah ........................................56 E. Kontekstualisasi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah ........................................60 F. Metakognisi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah...............................................61 G. Kesimpulan...................................................................................................................62 H. Latihan Soal..................................................................................................................63 I. Daftar Pustaka..............................................................................................................65 Topik 4: Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS) ....................................................................................67 A. Konsep Dasar Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS)...............................................................67 B. Teori Pembelajaran IPS di Madrasah Ibtidaiyah ..........................................................68 C. Urgensi Pembelajaran IPS di Madrasah Ibtidaiyah ......................................................75 D. Prosedur Proses Pembelajaran IPS di Madrasah Ibtidaiyah ........................................75 E. Kontekstualisasi Pembelajaran IPS di Madrasah Ibtidaiyah.........................................80 F. Metakognisi Pembelajaran IPS di Madrasah Ibtidaiyah...............................................81 G. Kesimpulan...................................................................................................................83 H. Latihan Soal..................................................................................................................83 I. Daftar Pustaka..............................................................................................................85 Topik 5: Matematika.................................................................................................................87 A. Konsep Dasar Matematika ...........................................................................................87 B. Teori Pembelajaran Matematika di Madrasah Ibtidaiyah............................................88 C. Urgensi Pembelajaran Matematika di Madrasah Ibtidaiyah......................................100 D. Prosedur Proses Pembelajaran Matematika di Madrasah Ibtidaiyah........................100 E. Kontekstualisasi Pembelajaran Matematika di Madrasah Ibtidaiyah........................105 F. Metakognisi Pembelajaran Matematika di Madrasah Ibtidaiyah ..............................107 G. Kesimpulan.................................................................................................................108 H. Latihan Soal................................................................................................................109 I. Daftar Pustaka............................................................................................................111 Topik 6: Pembelajaran Tematik ..............................................................................................112 A. Definisi Pembelajaran Tematik...................................................................................112 B. Teori Pembelajaran Tematik di Madrasah Ibtidaiyah.................................................113 C. Urgensi Pembelajaran Tematik di Madrasah Ibtidaiyah ............................................119 D. Prosedur Proses Pembelajaran Tematik di Madrasah Ibtidaiyah ..............................119
vi E. Kontekstualisasi Pembelajaran Tematik di Madrasah Ibtidaiyah...............................125 F. Metakognisi Pembelajaran Tematik di Madrasah Ibtidaiyah.....................................126 G. Kesimpulan.................................................................................................................127 H. Latihan Soal................................................................................................................127 I. Daftar Pustaka............................................................................................................129 Topik 7: Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter................................................................131 A. Definisi Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter ....................................................131 B. Teori Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter ........................................................131 C. Urgensi Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter....................................................137 D. Integrasi Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter ..................................................138 E. Kontekstualisasi Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter ......................................141 F. Metakognisi Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter ............................................142 G. Kesimpulan.................................................................................................................143 H. Latihan Soal................................................................................................................144 I. Daftar Pustaka............................................................................................................146 Topik 8: Moderasi Beragama..................................................................................................147 A. Definisi Moderasi Beragama ......................................................................................147 B. Teori Moderasi Beragama ..........................................................................................147 C. Urgensi Moderasi Beragama......................................................................................149 D. Integrasi Moderasi Beragama ....................................................................................150 E. Kontekstualisasi Moderasi Beragama ........................................................................152 F. Metakognisi Moderasi Beragama ..............................................................................153 G. Kesimpulan.................................................................................................................154 H. Latihan Soal................................................................................................................155 I. Daftar Pustaka............................................................................................................157 PENUTUP................................................................................................................................158
vii PENDAHULUAN A. Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK) 1. Kompetensi Lulusan PPG (KL PPG) a. Mampu menguasai dan mengembangkan materi ajar berdasarkan struktur keilmuan dan merumuskan alur nateri ajar yang relevan dengan tujuan pembelajaran untuk merencanakan, melaksanakan, dan mengevaluasi pembelajaran sesuai dengan karakteristik peserta didik. b. Mampu melaksanakan refleksi pembelajaran secara komprehensif (konten, pedagogi, dan teknologi) pada tahapan pembelajaran yang mencakup perencanaan, pelaksanaan, dan evaluasi pembelajaran untuk meningkatkan kualitas pembelajaran secara berkelanjutan. c. Mampu menunjukkan jati diri profil guru profesional melalui langkah pengembangan diri, publikasi ilmiah, dan pembuatan karya inovatif secara berkelanjutan. 2. Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK) Menguasai teori dan aplikasi materi bidang Guru Kelas Madrasah Ibtidaiyah (GKMI) yang mencakup bahasa Indonesia, Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan (PPKn), Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS), matematika, pembelajaran tematik, pendidikan karakter dan pendidikan nilai, dan moderasi beragama termasuk advanced material secara bermakna yang dapat menjelaskan “apa (konten), “mengapa” (filosofi), dan “bagaimana” (penerapan dalam kehidupan sehari-hari). 3. Sub Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (Sub CPMK) a. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar Bahasa Indonesia secara bermakna. b. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan (PPKn) secara bermakna. c. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) secara bermakna. d. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS) secara bermakna. e. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar matematika secara bermakna. f. Mampu menguasai teori dan aplikasi materi ajar pembelajaran tematik secara bermakna. g. Mampu menguasai teori dan aplikasi pendidikan karakter dan pendidikan nilai secara bermakna. h. Mampu menguasai teori dan aplikasi moderasi beragama secara bermakna.
viii B. Ruang Lingkup Materi Modul Pendalaman Materi (PM) Profesional untuk Guru Kelas Madrasah Ibtidaiyah (GKMI) ini dirancang untuk memperkuat kompetensi profesional calon guru kelas MI Arab. Ruang lingkup materi dalam modul ini mencakup delapan topik utama sebagai berikut: 1. Topik 1: Bahasa Indonesia 2. Topik 2: Pendidikan Pancasila dan Kewarganegaraan 3. Topik 3: Ilmu Pengetahuan Alam 4. Topik 4: Ilmu Pengetahuan Sosial 5. Topik 5: Matematika 6. Topik 6: Pembelajaran Tematik 7. Topik 7: Pendidikan Nilai dan Pendidikan Karakter 8. Topik 8: : Moderasi Beragama C. Proses Pembelajaran Mata Kuliah Proses pembelajaran dirancang berbasis pembelajaran mandiri dan terstruktur dengan dukungan Learning Management System (LMS) yang telah ditetapkan. Model ini mengacu pada konsep PPG Transformatif, yang mengutamakan fleksibilitas dan efisiensi dalam mendukung kesiapan guru menjadi tenaga pendidik yang profesional dan kompeten. Modul ini dirancang untuk dilaksanakan selama 10 hari. Setiap peserta diharuskan menyelesaikan berbagai kegiatan pembelajaran yang dibuktikan dengan tugas mandiri dan tugas terstruktur yang telah ditentukan oleh Panitia Nasional (Pannas). Tahapan Pembelajaran. Proses pembelajaran dalam modul ini terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut: a. Pretest o Sebelum memulai modul, peserta diwajibkan mengikuti pretest yang bertujuan untuk mengukur pemahaman awal terhadap materi yang akan dipelajari. o Hasil pretest akan digunakan sebagai dasar untuk menyesuaikan strategi pembelajaran yang lebih efektif. b. Pembelajaran Mandiri melalui LMS o Peserta akan mengakses bahan bacaan, presentasi (PPT), serta video pembelajaran yang telah disediakan dalam LMS. o Materi ini dirancang untuk memberikan pemahaman mendalam tentang delapan topik utama dalam modul profesional. o Setiap peserta diharapkan untuk membaca, menonton, dan memahami materi sebelum melanjutkan ke tahap berikutnya. c. Penugasan o Peserta wajib mengerjakan tugas yang telah dirancang untuk menguatkan pemahaman terhadap materi. o Penugasan tersebut terdiri dari tugas mandiri dan tugas terstruktur. o Penyelesaian tugas ini menjadi bukti bahwa peserta telah memahami dan dapat mengaplikasikan materi yang dipelajari dalam konteks nyata. d. Test Akhir Modul o Setelah menyelesaikan seluruh rangkaian pembelajaran dan tugas, peserta diwajibkan mengikuti test akhir modul. o Tes ini bertujuan untuk mengukur pemahaman peserta terhadap seluruh materi yang telah dipelajari dan memastikan kesiapan mereka dalam menerapkan konsep-konsep tersebut dalam praktik mengajar. Melalui proses pembelajaran ini, peserta diharapkan mampu menguasai kompetensi profesional sebagai guru yang tidak hanya memahami teori, tetapi juga mampu
ix mengimplementasikannya dalam pembelajaran yang inovatif, inklusif, dan berorientasi pada perkembangan anak usia dini. D. Penilaian Penilaian dalam modul ini dilakukan secara berkelanjutan dan mencakup beberapa komponen utama yang dilakukan melalui LMS, meliputi: Jenis Penilaian Deskripsi Tujuan Pretest Tes awal berupa 10 butir soal pada setiap topiknya berbasis HOTS untuk mengukur pemahaman awal peserta. Menilai pengetahuan awal peserta terkait materi yang akan dipelajari serta menentukan tingkat kesiapan mereka dalam mengikuti pembelajaran. Tugas Mandiri Peserta menyelesaikan tugas seperti meresume materi, menganalisis bahan ajar, refleksi pembelajaran, dan mengembangkan bahan ajar. Mengukur pemahaman peserta terhadap materi, kemampuan analisis kritis, serta keterampilan dalam menyusun strategi pembelajaran. Tugas Terstruktur Diskusi kelompok tentang setiap topik dan pengembangan materi dalam pembelajaran yang bermakna. Mendorong kolaborasi, berpikir kritis, dan penerapan konsep ke dalam praktik nyata. Test Akhir Modul Tes akhir berisi 10 butir soal pilihan ganda berbasis HOTS yang mencakup seluruh materi dalam modul. Menilai pemahaman akhir peserta setelah menyelesaikan seluruh kegiatan belajar, serta mengukur tingkat pencapaian capaian pembelajaran (CPMK). Tabel ini memberikan gambaran jelas tentang jenis penilaian yang digunakan dalam modul ini, tujuan masing-masing penilaian, serta bagaimana setiap penilaian berkontribusi untuk mengevaluasi pemahaman peserta. E. Refleksi dan Tindak Lanjut Bagian refleksi dan tindak lanjut dalam Modul Pendalaman Materi (PM) bertujuan untuk memberikan kesempatan kepada peserta dalam mengevaluasi pembelajaran yang telah dilakukan, memahami aspek yang perlu ditingkatkan, serta merancang strategi penerapan ilmu yang diperoleh dalam praktik nyata. 1. Refleksi Bagian refleksi dan tindak lanjut dalam Modul Pendalaman Materi (PM) menjadi langkah penting bagi peserta dalam mengevaluasi pengalaman belajar mereka. Proses ini tidak hanya bertujuan untuk melihat sejauh mana pemahaman mereka terhadap materi yang telah dipelajari, tetapi juga untuk menilai efektivitas metode pembelajaran yang digunakan serta merancang strategi implementasi dalam praktik mengajar.
x Dalam refleksi pembelajaran, peserta diajak untuk merenungkan pemahaman yang telah mereka peroleh mengenai delapan topik dalam modul ini. Mereka diberikan kesempatan untuk mengeksplorasi konsep-konsep utama yang telah dipelajari, mengidentifikasi bagian yang masih memerlukan pendalaman, serta menelaah bagaimana materi tersebut dapat diterapkan dalam pembelajaran. Selain itu, mereka juga diharapkan untuk menilai kelebihan dan tantangan yang dihadapi selama proses belajar, baik dalam mengakses materi melalui LMS, menyelesaikan tugas, maupun dalam keterlibatan diskusi dan asesmen. Dengan melakukan refleksi ini, peserta dapat memperoleh gambaran lebih jelas mengenai aspek yang sudah dikuasai dan hal-hal yang masih perlu ditingkatkan. Proses refleksi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara, seperti menulis jurnal reflektif yang berisi pengalaman mereka dalam memahami materi, tantangan yang mereka hadapi, serta solusi yang ditemukan untuk mengatasi kendala tersebut. Diskusi dengan sesama peserta juga menjadi bagian dari refleksi yang dapat memperkaya pemahaman melalui tukar pengalaman. Selain itu, peserta juga dapat mengisi lembar refleksi yang telah disediakan untuk membantu mereka mengorganisir pemikiran dan mengukur perkembangan pemahaman mereka secara lebih terstruktur. Dalam beberapa sesi, peserta juga dapat mempresentasikan hasil refleksi mereka, sehingga memperoleh umpan balik dari dosen atau fasilitator untuk memperbaiki pendekatan pembelajaran mereka ke depan. 2. Tindak lanjut Langkah selanjutnya setelah melakukan refleksi adalah tindak lanjut agar pembelajaran yang telah diperoleh tidak hanya berhenti dalam pemahaman teoritis tetapi juga diimplementasikan dalam praktik nyata. Salah satu langkah utama adalah penyusunan rencana aksi, di mana peserta merancang strategi pembelajaran yang lebih efektif dan inovatif berdasarkan evaluasi diri mereka. Mereka dapat memodifikasi atau mengembangkan bahan ajar yang lebih sesuai dengan kebutuhan peserta didik, serta mengintegrasikan nilai-nilai karakter dan moderasi beragama dalam pembelajaran sehari-hari. Penerapan hasil refleksi dalam kelas nyata menjadi bagian yang tidak terpisahkan dari proses ini. Dengan mencoba mengimplementasikan strategi pembelajaran yang telah dirancang, peserta dapat melihat efektivitas pendekatan yang mereka gunakan dan melakukan evaluasi berkelanjutan untuk meningkatkan kualitas pengajaran mereka. Selain itu, penting bagi peserta untuk terus berkolaborasi dengan rekan-rekan sesama guru melalui forum diskusi atau komunitas profesional, sehingga dapat saling berbagi pengalaman dan praktik terbaik dalam mendidik anak usia dini. Melalui refleksi yang mendalam dan tindak lanjut yang sistematis, peserta diharapkan dapat berkembang menjadi guru yang profesional, inovatif, dan berorientasi pada pembelajaran yang berkualitas. Kesadaran untuk terus belajar dan beradaptasi dengan perubahan akan membantu mereka menjadi pendidik yang tidak hanya memahami teori, tetapi juga mampu menciptakan lingkungan belajar yang menyenangkan, bermakna, serta berkontribusi dalam pembentukan karakter anak sejak usia dini.
xi F. Organisasi Waktu Belajar Pembelajaran dalam modul ini dirancang untuk diselesaikan dalam waktu 10 hari. Setiap modul terdiri dari 8 topik pembelajaran. Alokasi waktu untuk pelaksanaan 1 topik adalah 13,5 jam untuk belajar mandiri dari modul dan bahan ajar yang telah disediakan pada LMS, dilanjutkan dengan mengerjakan tugas yang terdiri dari dari tugas mandiri dan tugas terstruktur. Sebelumnya peserta akan diminta mengerjakan sejumlah soal pretest, dan di akhir modul peserta akan mengerjakan Tes Akhir Modul. Alokasi waktu tersebut lebih jelasnya mengikuti ketentuan pada tabel berikut: No Aktivitas Pembelajaran Tujuan Waktu 1 Mengerjakan Pretes Mengukur pemahaman awal guru 30 menit 2 Membaca Modul Memahami materi yang dipelajari secara mendalam 2,5 jam 3 Mencermati PPT, Artikel dan Video Mahasiswa membaca, melihat dan mencermati PPT, Artikel dan Video 1,5 jam 4 Membuat Resume Merangkum materi yang telah dipelajari 1 jam 5 Menganalisis Bahan Ajar Mendalami bahan ajar untuk memperkuat pemahaman 1,5 jam 6 Membuat Refleksi Pembelajaran Menilai proses dan hasil pembelajaran serta evaluasi diri 1,5 jam 7 Mengembangkan Bahan Ajar Kreatif Menyusun bahan ajar yang inovatif 1,5 jam 8 Mendiskusikan Materi Berkolaborasi dan mendalami konsep yang masih perlu dibahas 2 jam 9 Mengerjakan Tes Akhir Modul Mengevaluasi hasil belajar akhir 1 jam
43 Topik 3: Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) A. Konsep Dasar Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan cabang ilmu yang mempelajari fenomena alam berdasarkan bukti-bukti empiris yang dapat diuji dan dianalisis. Dalam kehidupan seharihari, IPA berperan penting dalam membantu manusia memahami lingkungan, memanfaatkan sumber daya alam secara bijak, dan mengembangkan teknologi yang mempermudah kehidupan. Menurut Wahyana dalam Trianto (2010), “Ilmu Pengetahuan Alam adalah suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematik, dan dalam penggunannya secara umum terbatas pada gejala-gejala alam”. Itulah mengapa IPA mencakup berbagai disiplin ilmu seperti fisika, kimia, biologi, dan geologi. Dalam ilmu pengetahuan alam, penelitian dilakukan melalui metode ilmiah untuk mengungkap rahasia alam dan menjelaskan fenomenafenomena alam baik dari yang hidup maupun yang tidak hidup. IPA juga membantu kita untuk memahami dunia di sekitar kita melalui pengamatan, eksperimen, dan penggunaan logika. Fungsi Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) adalah sebagai landasan dalam memahami, menjelaskan, dan mengaplikasikan fenomena alam tersebut secara ilmiah. Konsep dasar IPA membantu manusia memahami hubungan antara berbagai elemen alam, seperti materi, energi, kehidupan, dan lingkungan. Fungsi ini mencakup kemampuan untuk menjelaskan fenomena sehari-hari, seperti proses fotosintesis, gaya gravitasi, atau perubahan wujud zat, dengan cara yang logis dan sistematis. Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) juga adalah salah satu mata pelajaran yang sangat penting di sekolah dasar. Pada tingkat SD, IPA bertujuan untuk mengenalkan konsep-konsep dasar tentang alam sekitar, kehidupan, dan berbagai fenomena alam yang terjadi. Pembelajaran IPA sendiri, dirancang untuk membentuk pola pikir ilmiah melalui proses observasi, eksperimen, analisis, dan penyimpulan. Selain itu, pembelajaran ini bertujuan untuk meningkatkan rasa ingin tahu, keterampilan berpikir kritis, dan kesadaran siswa terhadap pentingnya menjaga keseimbangan alam pada umumnya. Sementara itu, terdapat ruang lingkup dalam konsep dasar Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) mencakup berbagai aspek yang menjadi dasar pemahaman tentang fenomena alam dan kehidupan. Secara garis besar, ruang lingkup IPA dibagi menjadi dua, yaitu Ilmu Fisik dan Ilmu Kehidupan. 1. Ilmu Fisik Ilmu fisik atau physical science adalah cabang ilmu alam yang mempelajari sistem tidak hidup, berbeda dengan ilmu biologi. Yang termasuk dalam ilmu fisik, di antaranya yaitu: a. Fisika Fisika adalah cabang IPA yang terkait dengan studi tentang sifat dan interaksi waktu, ruang, energi, dan materi. Fisika mewujudkan studi tentang konstituen fundamental alam semesta, kekuatan dan interaksi yang mereka lakukan satu sama lain, dan hasil yang dihasilkan oleh interaksi ini.Secara umum, fisika dianggap sebagai ilmu dasar, karena semua ilmu alam lainnya menggunakan dan mematuhi prinsip-prinsip dan hukum yang ditetapkan oleh fisika. Fisika sangat bergantung pada matematika sebagai kerangka logis untuk perumusan dan kuantifikasi prinsip.
44 b. Kimia Kimia adalah cabang IPA yang berkaitan dengan komposisi zat, serta sifat dan reaksinya. Ini melibatkan studi tentang materi dan interaksinya dengan energi dan dirinya sendiri. Dalam lingkup subjeknya, kimia menempati posisi menengah antara fisika dan biologi. Kadang-kadang disebut sains pusat karena memberikan landasan untuk memahami disiplin ilmu dasar dan terapan di tingkat fundamental. Kimia membahas topik-topik seperti bagaimana atom dan molekul berinteraksi melalui ikatan kimia untuk membentuk senyawa kimia baru c. Astronomi Astronomi adalah cabang IPA yang berkaitan dengan studi ilmiah tentang benda langit termasuk bintang, komet, planet, dan galaksi, dan fenomena yang berasal dari luar atmosfer Bumi, seperti radiasi latar belakang kosmik. Ini berkaitan dengan evolusi, fisika, kimia, meteorologi, dan gerak benda langit, serta pembentukan dan pengembangan alam semesta. Sebagian besar informasi yang digunakan oleh para astronom dikumpulkan dengan pengamatan jarak jauh, meskipun beberapa reproduksi laboratorium fenomena langit telah dilakukan (seperti kimia molekuler dari media antarbintang). d. Ilmu Bumi Ilmu bumi adalah cabang IPA yang mencakup studi tentang sistem Bumi di ruang angkasa, yang mencakup sistem cuaca dan iklim, serta studi tentang benda mati seperti lautan, batu, dan planet. Ini berkaitan dengan aspek fisik Bumi, seperti pembentukan, struktur, dan fenomena terkait. Ini mencakup berbagai cabang seperti geologi, geografi fisik, meteorologi, oseanografi, dan astronomi. 2. Ilmu Kehidupan Yang termasuk dalam ilmu tetang kehidupan atau life science, yaitu biologi. Biologi adalah cabang IPA yang mengkaji tentang makhluk hidup, termasuk studi tentang struktur, asal, pertumbuhan, evolusi, fungsi, dan distribusinya. Berbagai cabang biologi adalah zoologi, botani, genetika, ekologi, biologi kelautan, dan biokimia. Biologi juga bisa diartikan sebagai seperangkat disiplin ilmu yang meneliti fenomena yang berkaitan dengan organisme hidup. Skala studi dapat berkisar dari sub-komponen biofisika hingga arti ekologi kompleks. Biologi berkaitan dengan karakteristik, klasifikasi dan perilaku organisme, serta bagaimana spesies terbentuk dan interaksinya satu sama lain dan lingkungan. Dengan demikian, ruang lingkup konsep dasar IPA memberikan landasan ilmiah yang holistik untuk memahami dunia fisik dan biologis secara terintegrasi. B. Teori Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah Sebelum kepada materi, bapak/ibu guru perlu memahami terlebih dahulu elemenelemen dalam IPA. Pemahaman mengenai elemen-elemen dapat memberikan landasan yang kuat dalam mempelajari dan mengajarkan IPA secara komprehensif. Hubungan antara elemen satu dengan yang lain, dimulai dari konsep menjadi dasar dalam membangun dalil dan prinsip-prinsip. Kemudian pandangan ahli memberikan arah untuk memahami fakta literatur yang teruji secara ilmiah. Sedangkan fakta sosial, menunjukkan bagaimana IPA berkontribusi dalam kehidupan sehari-hari dan memengaruhi masyarakat.
45 Beralih pada materi, pembelajaran IPA di MI dibagi menjadi beberapa tema pokok antara lain: 1. Makhluk Hidup dan Lingkungan: Mengenal berbagai makhluk hidup (hewan, tumbuhan, manusia) dan cara mereka berinteraksi dengan lingkungan. 2. Benda dan Sifatnya: Mengenal berbagai benda dan sifat-sifat fisiknya seperti bentuk, berat, tekstur, dan lain-lain. 3. Energi dan Perubahannya: Mengenal berbagai jenis energi (energi panas, cahaya, bunyi) dan perubahannya. 4. Sistem Organisme: Mengenal fungsi dan hubungan antara bagian-bagian tubuh makhluk hidup. 5. Bumi dan Alam Semesta: Mengenal benda-benda langit, fenomena alam, serta sistem tata surya. 6. Perubahan Alam: Mengenal berbagai bentuk perubahan yang terjadi di lingkungan sekitar, baik yang bersifat alami maupun akibat aktivitas manusia. Berikut penjelasan lebih lanjut mengenai materi IPA yang dipelajaran di tingkat madrasah ibtidaiyah. 1. Makhluk Hidup dan Lingkungan Materi makhluk hidup dan lingkungannya dipelajari dalam sub bidang ilmu yang disebut dengan ekologi. Ilmu ekologi mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya. Makhluk hidup dalam kasus pertanian adalah tanaman, sedangkan lingkungannya dapat berupa air, tanah, unsur hara, dan lain-lain. Makhluk hidup memiliki ciri-ciri, yaitu: a. Bernapas: Makhluk hidup menghirup udara untuk hidup. b. Memerlukan makanan dan minuman: Untuk tumbuh dan bertahan hidup. c. Bergerak: Makhluk hidup dapat bergerak, meskipun tidak semua bergerak dengan cara yang sama. d. Tumbuh dan berkembang: Makhluk hidup menjadi besar seiring waktu. Gambar 1 Proses Pertumbuhan Tumbuhan e. Berkembang biak: Makhluk hidup dapat menghasilkan keturunan. Di dalam lingkungan hidup terdapat hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan komponen abiotiknya dan membentuk ekosistem. Ekosistem disusun oleh dua komponen penting, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik. Komponen biotik merupakan komponen dalam ekosistem yang merujuk pada pada makhluk hidup, baik itu manusia, hewan, tumbuhan, hingga makhluk hidup mikroskopik. Komponen biotik mencakup tiga jenis yaitu produsen, konsumen, dan pengurai. Berikut penjelasannya:
46 a. Produsen (Autotrof) Produsen adalah makhluk hidup yang mampu menghasilkan makanannya sendiri. Contoh produsen adalah tumbuhan, makhluk hidup ini dapat membuat makanannya sendiri lewat proses fotosintesis. Tumbuhan memiliki klorofil dan bisa mendapatkan karbon dioksida, air, dan sinar matahari sebagai syarat melakukan fotosintesis. b. Konsumen (Heterotrof) Konsumen merupakan golongan makhluk hidup yang tidak dapat menghasilkan makanannya sendiri. Konsumen bergantung pada mahluk hidup lain sebagai bahan makanan. Terdapat tiga jenis konsumen berdasarkan dari sumber makanannya yaitu: 1) Karnivora, yaitu makhluk hidup yang memakan daging. 2) Herbivora, yaitu makhluk hidup yang memakan daun atau tumbuhan. 3) Omnivora, yaitu makhluk hidup yang memakan tumbuhan atau daging makhluk hidup lain. c. Pengurai (Dekomposer) Pengurai atau dekomposer adalah makhluk hidup atau organisme yang menguraikan sisa-sisa makhluk hidup lainnya yang telah mati. Oleh pengurai, sisasisa organisme itu dijadikan mineral dan unsur hara tanah. Komponen abiotik adalah semua komponen tidak hidup alias tidak bernyawa yang ada dalam sebuah ekosistem. Contohnya tanah, air, udara, batu, dan lain sebagainya. Satuan makhluk hidup atau organisme dalam ekosistem meliputi tingkatan-tingkatan organisme, seperti individu, populasi, komunitas, dan ekosistem. Individu yaitu makhluk hidup tunggal dan populasi adalah sekelompok individu jenis yang menempati daerah tertentu. Komunitas merupakan kumpulan beberapa populasi yang berbeda tetapi mempunyai hubungan saling berinteraksi satu sama lain pada waktu dan daerah tertentu, sedangkan ekosistem merupakan interaksi yang terbentuk antara makhluk hidup (komponen biotik) dengan benda tak hidup (komponen abiotik). Hubungan makhluk hidup dengan hingkungannya yaitu makhluk hidup saling bergantung satu sama lain dan dengan lingkungannya. Contohnya tumbuhan: memerlukan air, tanah, dan sinar matahari untuk tumbuh, sedangkan hewan: memakan tumbuhan atau hewan lain untuk bertahan hidup, dan manusia: menggunakan tumbuhan dan hewan sebagai sumber makanan serta memanfaatkan lingkungan untuk kebutuhan sehari-hari. Hubungan tersebut dapat disebut piramida makanan, rantai makanan, dan lebih luasnya lagi sebagai jaring-jaring makanan. 2. Benda dan Sifatnya Benda atau materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan volume. Benda terdiri atas partikel yang sangat kecil. Salah satu cara membedakan wujud benda adalah dengan mengetahui sifat setiap benda yang ada di sekitar kita. Benda-benda yang ada di sekitar kita umumnya digolongkan menjadi tiga, yakni benda padat, benda cair, dan benda gas. Ketiganya memiliki sifat berbeda dan kita perlu mengetahuinya supaya bisa memperlakukan benda-benda yang ada di sekitar kita itu. a. Benda Padat Benda padat adalah segala sesuatu berwujud padat yang massanya menempati suatu ruangan atau berhadapan dengan volume tertentu. Teman-teman
47 pasti memiliki banyak benda di sekitar yang berwujud padat. Kita bisa memegang dan memindahkannya tanpa mengubah bentuk aslinya. Contoh benda padat di sekitar kita, seperti kayu, kerikil, besi, plastik, keramik, sepatu, kunci, pensil, hingga kaca. Benda padat yang ada di sekitarmu dapat diubah dengan beberapa perlakuan seperti diberi panas, diberi tekanan tinggi. Selain itu, benda padat juga dapat diubah dengan diberikan perlakuan fisik seperti menggunting, menekan, melipat, atau menyobek. Sifat benda padat, antara lain: 1) Bentuknya tetap 2) Volumenya tetap 3) Memiliki massa 4) Tidak bisa dimampatkan 5) Bisa diubah bentuknya menggunakan cara tertentu. b. Benda Cair Benda cair adalah bentuk dan wujud benda berupa cairan dengan sifat khusus dan berbeda dari benda padat. Benda cair memiliki sifat yang tidak tetap karena molekul penyusunnya bergerak bebas dan terus berubah mengikuti wujud serta bentuk wadahnya. Benda cair yang ada di rumah biasanya berada dalam sebuah wadah seperti bak kamar mandi, baskom, gelas, atau ketel air. Gambar 2 Sifat Benda Cair Dapat Berubah Bentuk Sesuai Wadahnya Bapak/ibu bisa mencoba memindahkan benda cair itu. Ketika benda cair itu dipindahkan, ia akan berubah mengikuti wadahnya. Jika melihat sungai atau air terjun, air yang ada di dalam badan sungai akan mengalir dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah. Benda cair juga dapat merambat melalui serat halus dari bahan seperti bahan kain. Benda cair mengisi rongga kecil atau pori bahan tersebut. Jika disimpulkan, benda cair memiliki beberapa sifat berikut: 1) Dapat berubah bentuk sesuai wadahnya 2) Menempati ruang 3) Mempunyai massa 4) Mengalir ke tempat yang lebih rendah 5) Menekan ke segala arah. c. Benda Gas Benda gas merupakan wujud zat benda yang mempunyai volume dan selalu berubah-ubah bentuknya, meski sulit dilihat dengan mata. Manusia dapat memasukkan dan mengeluarkan gas dari dalam tubuhnya pada saat bernapas. Contohnya gas oksigen dan karbon dioksida. Dengan cara meniup, kita juga bisa menggerakkan selembar kertas di tangan. Kita juga dapat mencium bau napas sendiri. Dengan memahami sifat gas, manusia
48 bisa menciptakan parfum atau minyak wangi untuk menyebarkan bau dari gas yang dikeluarkan dari wadah parfum. Benda gas tidak bisa dipegang seperti benda padat dan benda cair. Ada beberapa sifat benda gas, antara lain: 1) Mengisi seluruh ruangan yang ditempati 2) Ada di segala tempat meski tidak bisa dilihat 3) Memiliki massa berat 4) Tidak bisa dipegang 5) Gerakan partikel sangat bebas. 3. Energi dan Perubahannya Energi merupakan sesuatu yang mampu membuat sebuah benda untuk melakukan sebuah usaha dan bentuk. Energi juga disebut tenaga. Semakin banyak kerja yang kamu lakukan, maka banyak tenaga yang akan kamu keluarkan. Pada kehidupan sehari-hari, kamu bisa melakukan berbagai kegiatan. Karena semua kegiatan memperlukan energi. Dikutip dari situs resmi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbud), perubahan energi terjadi ketika usaha sedang dilakukan. Ini seperti kamu melakukan usaha dengan mendorong meja hingga meja tersebut bergeser. Saat proses usaha sedang berlangsung, sebagian energi kimia yang tersimpan dalam tubuh diubah menjadi energi mekanik. Di sini tubuh berfungsi sebagai pengubah energi (konverter energi). Banyak energi yang bisa dimanfaatkan dalam segala bidang untuk kepentingan masyarakat yang lebih luas. Berikut penjelasan bentuk energi tersebut. a. Energi Kimia Energi kimia merupakan sebuah energi yang ada di dalam persenyawaan kimia. Energi kimia dihasilkan dari proses kimia atau senyawa kimia. Energi kimia dapat dilepaskan selama reaksi kimia, biasanya dalam bentuk panas. Reaksi itu disebut eksotermi atau pemanasan luar. Dalam reaksi tersebut memerlukan input panas untuk diproses dan menyimpan sebagian energi. Makanan pun banyak mengandung energi kimia yang sangat bermanfaat bagi tubuh manusia. Energi kimia dalam makanan diubah oleh tubuh menjadi energi mekanik dan panas. b. Energi Listrik Energi listrik merupakan sebuah energi yang dihasilkan dari sebuah aliran listrik. Energi listrik adalah energi yang paling banyak digunakan manusia dalam kehidupan sehari-hari, seperti penerangan. Energi listrik juga paling banyak perubahannya. Energi listrik dicirikan oleh arus atau aliran muatan dan tegangan listrik atau potensi muatan untuk menghasilkan energi. Nilai daya tertentu dapat dihasilkan oleh kombinasi nilai arus dan tegangan. Jika arusnya langsung, muatan elektronik selalu dalam arah yang sama melalui daya penerimaan perangkat. c. Energi Panas Energi panas adalah salah satu energi terbesar yang ada di bumi. Karena salah satu sumbernya adalah panas Matahari. Energi panas tidak dapat dilihat, tapi pengaruhnya dapat dirasakan. Energi panas juga memiliki banyak perubahan, seperti menjadi energi listrik dalam pembangkit listrik tenaga surya.
49 Gambar 3 Pembangkit Listrik Memanfaatkan Tenaga Matahari d. Energi Mekanik Energi mekanik memiliki dua jenis energi, yakni energi potensial dan energi kinetik. Baca juga: Pencuri Ungkap Kondisi Sepeda Motor yang Sulit Dicolong Energi potensial adalah energi adalah energi yang berkaitan dengan kedudukan benda terhadap titik acuan. Titik acuan akan menjadi tolok ukur penentuan ketinggian suatu benda. Sementara en ergi kinetik adalah adalah energi yang berkaitan dengan gerak suatu benda. Pada energi mekanik, energi ditentukan oleh massa benda dan kecepatan benda. 4. Sistem Organisme Sistem organ adalah gabungan dari beberapa organ yang saling bekerjasama satu sama lain. Tanpa adanya kerjasama antarorgan ini, tentu organ-organ di tubuh kita tidak akan terhubung dengan baik. Misalnya, jantung yang seharusnya memompa darah, tidak akan berhasil menyalurkan darah tersebut ke seluruh tubuh apabila tidak bekerja sama dengan organ pembuluh darah. Gambar 4 Organ Tubuh Manusia Seperti gambar di atas, salah satu contoh sistem organ yang terdapat pada manusia yaitu sistem pernapasan. Sistem pernapasan dibentuk atas kerjasama organ hidung, tenggorokan, laring, faring, trakea, dan paru-paru. Kalau kamu mengetahui organorgan pencernaan seperti mulut, kerongkongan, usus, dan anus. Nah, mereka ini membentuk sistem organ yang bernama sistem pencernaan. Kalau ada salah satu di antara organ ini yang rusak, pasti sistem pencernaan tubuh manusia tidak berjalan lancar. Adapun sistem organ yang lain adalah sistem saraf, sistem ekskresi, sistem peredaran darah, sistem reproduksi, sistem hormon, sistem rangka, sistem otot. Seluruh
50 makhluk hidup tingkat tinggi yang mempunyai organ-organ di tubuhnya kemungkinan besar memiliki sistem organ. Selanjutnya adalah organ-organ penting yang ada pada tumbuhan. Ada daun, batang, dan akar. Sama halnya dengan manusia, organ-organ di tumbuhan ini juga saling bekerja sama satu sama lain. Karena dalam fotosintesis membutuhkan daun sebagai “wadah”, serta batang yang digunakan sebagai “lorong” tempat menyalurkan hasil-hasil fotosintesis. Itu artinya, proses ini terjadi karena adanya sistem organ. Bahkan, pada tumbuhan, ada sistem pengangkutan, sistem pelindung, sistem penyokong dan berbagai sistem lain Dalam tingkatan organisasi kehidupan, sistem-sistem organ ini pada akhirnya akan membentuk organisme. Berdasarkan biologi dan ekologi, organisme adalah tingkat organisasi kehidupan yang terakhir berupa kumpulan molekul-molekul yang saling memengaruhi sehingga berfungsi secara stabil dan memiliki sifat hidup. Contoh organisme adalah manusia. Makhluk-makluk hidup lain juga merupakan organisme. Ini adalah enam ciri umum dari organisme: a. Memerlukan makanan b. Bernapas c. Bergerak d. Tumbuh e. Berkembang biak f. Peka terhadap rangsang Jadi, kalau sesuatu itu memiliki keenam ciri tersebut, dia dikatakan sebagai organisme. Maka, Sistem Organisme adalah makhluk hidup yang terdiri dari berbagai sistem organ yang bekerja sama untuk menjalankan fungsi kehidupan. Sistem organ tersusun dari beberapa organ yang saling berhubungan. Contohnya adalah sistem pencernaan, yang terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, usus, dan organ lainnya, berfungsi untuk mencerna makanan dan menyerap nutrisi. Ada juga sistem pernapasan, yang melibatkan hidung, trakea, dan paru-paru untuk menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Sistem peredaran darah, yang terdiri dari jantung dan pembuluh darah, bertugas mengangkut oksigen, nutrisi, dan zatzat penting lainnya ke seluruh tubuh. Semua sistem organ ini saling bergantung, sehingga jika salah satu sistem terganggu, fungsi tubuh secara keseluruhan dapat terganggu. Oleh karena itu, menjaga kesehatan tubuh dengan mengonsumsi makanan bergizi, berolahraga, dan menjaga kebersihan sangat penting untuk mendukung kerja sistem organisme. 5. Bumi dan Alam Semesta Bumi adalah salah satu planet dalam tata surya yang menjadi tempat tinggal manusia dan makhluk hidup lainnya. Tata surya terdiri dari Matahari sebagai pusatnya, delapan planet, satelit, asteroid, dan komet. Bumi memiliki lapisan atmosfer yang melindunginya dari radiasi matahari dan benda langit yang jatuh. Selain itu, Bumi terdiri dari tiga lapisan utama, yaitu kerak bumi, mantel, dan inti bumi. Bumi juga memiliki bentuk bulat dengan sedikit pepat di kutub, yang membuatnya sering disebut geoid.
51 Gambar 5 Struktur Bumi Bumi, matahari, dan bulan sebagai benda-benda langit yang saling mempengaruhi. Kita akan mempelajari gerakan-gerakan mereka dan bagaimana gerakan tersebut berdampak pada kehidupan di Bumi sebagai berikut. a. Gerakan Bumi. Rotasi Bumi adalah perputaran Bumi pada porosnya, seperti gasing yang berputar. Revolusi Bumi adalah pergerakan Bumi mengelilingi Matahari. b. Gerakan Bulan. Bulan juga berputar pada porosnya, sama seperti bumi dan bergerak mengelilingi Bumi. Dampak revolusi Bulan dapat berupa perubahan fase-fase Bulan, terjadinya gerhana Bulan dan gerhana Matahari. Selain itu, gaya gravitasi adalah gaya tarik-menarik antara dua benda yang memiliki massa. Semakin besar massa suatu benda, semakin besar pula gaya gravitasinya. Tata surya memiliki gaya gravitasi sebagai berikut. a. Matahari sebagai pusat gravitasi: Matahari memiliki massa yang sangat besar, sehingga gaya gravitasinya sangat kuat. Gaya gravitasi matahari inilah yang menahan planet-planet dan benda langit lainnya tetap pada orbitnya mengelilingi matahari. b. Bumi dan bulan: Bumi juga memiliki gaya gravitasi yang cukup kuat untuk menahan Bulan tetap pada orbitnya mengelilingi bumi. c. Dampak gaya gravitasi: gaya gravitasi mempengaruhi berbagai fenomena di tata surya, seperti pergerakan planet, pasang surut air laut, dan bahkan bentuk planet itu sendiri. Gerakan Bumi, baik rotasi maupun revolusi, memiliki dampak yang signifikan terhadap kehidupan di Bumi. a. Dampak rotasi bumi: terjadinya siang dan malam, gerak semu harian matahari, dan perbedaan waktu. b. Dampak revolusi rumi dan kemiringan sumbu bumi: pergantian musim, perubahan lamanya siang dan malam, tahun kabisat, dan kalender masehi dan hijriah. Gambar 6 Sistem Tata Surya
52 Selanjutnya sistem tata surya kita adalah bagian kecil dari alam semesta yang luas. Matahari adalah pusat tata surya kita. Semua benda langit dalam tata surya kita, termasuk Bumi, bergerak mengelilingi Matahari karena gaya gravitasinya yang sangat kuat. Berikut ini merupakan anggota dari tata surya. a. Matahari: Bintang di pusat tata surya yang menghasilkan cahaya dan panas. b. Delapan Planet: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. c. Satelit Alami (Bulan): Benda langit yang mengorbit planet, seperti Bulan yang mengorbit Bumi. d. Asteroid: Benda langit kecil yang terbuat dari batu dan logam, kebanyakan berada di sabuk asteroid antara Mars dan Jupiter. e. Komet: Benda langit yang terbuat dari es, debu, dan batu, memiliki ekor saat mendekati Matahari. f. Meteoroid: Pecahan-pecahan kecil dari asteroid atau komet yang melayang di ruang angkasa. g. Meteor: Meteoroid yang masuk ke atmosfer Bumi dan terbakar, menghasilkan cahaya terang (“bintang jatuh”). h. Meteorit: Meteor yang berhasil mencapai permukaan Bumi. Alam semesta tidak hanya mencakup tata surya, tetapi juga bintang-bintang, galaksi, dan ruang hampa yang sangat luas. Alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos adalah benda benda yang memiliki ukuran sangat kecil, misalnya aktom, elektron, sel, amoeba, dan lain sebagainya. Sedangkan makrokosmos ialah benda-benda yang berukuran sangat besar misalnya plabet, bintang, matahari, ataupun galaksi. Galaksi tempat Bumi berada disebut Galaksi Bima Sakti. 6. Perubahan Alam Perubahan alam adalah peristiwa yang terjadi di lingkungan bumi yang dapat memengaruhi kehidupan makhluk hidup. Perubahan alam dapat dibedakan menjadi dua, yaitu perubahan yang bersifat alami dan perubahan akibat aktivitas manusia. Banjir, lahar panas, gunung meletus, gempa, dan tsunami adalah contoh perubahan lingkungan alam akibat faktor alam. Sementara penyebab perubahan lingkungan alam karena faktor manusia misalnya, penggunaan teknologi dalam mengelola alam, pemanfaatan lingkungan alam secara berlebihan, pembuangan limbah ke lingkungan alam dan sebagainya. Perubahan yang terjadi pada lingkungan alam bahkan dapat menyebabkan masyarakat yang mendiami daerah tersebut terpaksa harus meninggalkan tempat tinggalnya. Gambar 7 Perubahan Bentuk Bumi Akibat Bencana Alam
53 Contoh perubahan lingkungan alam adalah suatu masyarakat yang tinggal di lingkungan pantai mempunyai pekerjaan sebagai nelayan. Suatu saat mereka mengalami bencana tsunami. Lingkungan alam di sekitar tempat tinggal mereka mengalami perubahan besar. Mereka direlokasi ke lingkungan alam dataran rendah. Relokasi tempat tinggal membuat mereka harus mengubah mata pencaharian mereka yang semula sebagai nelayan berubah menjadi petani. Lingkungan alam berkaitan pula dengan perubahan penduduk, ketika terjadi pertambahan penduduk maka makin tinggi pula tekanan terhadap alam. Oleh karena itu bisa terjadi perusakan alam. Misalnya untuk memenuhi kebutuhan akan perumahan, manusia mengeringkan lahan pertanian untuk membangun rumah. Akibatnya lahan pertanian menjadi sempit, serta banyak petani yang kehilangan lahan untuk bertani dan terpaksa bekerja sebagai buruh pabrik atau pekerjaan yang lainnya. Contoh perubahan alam yang diakibatkan oleh manusia akan berdampak pada keseimbangan alam, pada akhirnya manusia akan merasakan pula akibat dari perilakunya terhadap alam selama ini. Contoh perubahan alam adalah pencemaran air, pencemaran udara, pencemaran tanah, dan pencemaran suara. a. Pencemaran air. Pencemaran air merupakan perubahan keadaan di tempat penampungan air (sungai, danau, sumur, dan lain-lain) yang disebabkan oleh limbah organik, anorganik, atau limbah B3. Limbah B3 adalah limbah beracun dan berbahaya bagi lingkungan. Sifatnya mudah meledak dan terbakar, teroksidasi, korosif, menyebabkan iritasi dan karsinogen. Contohnya adalah pestisida. b. Pencemaran udara. Pencemaran udara merupakan tercemarnya udara akibat debu, abu vulkanik, asap, gas beracun juga gas rumah kaca, dan polutan udara lainnya. c. Pencemaran tanah. Pencemaran merupakan pencemaran yang terjadi pada tanah akibat limbah organik, anorganik, logam berat, dan limbah B3. d. Pencemaran suara. Pencemaran suara terjadi ketika masuknya suara terlalu banyak sehingga mengganggu lingkungan. Pencemar dapat berasal dari suara mesin, alat, atau ledakan. Dampak perubahan alam dapat berupa kerusakan lingkungan, punahnya spesies, dan bencana ekologis lainnya.Untuk mengurangi dampak negatif, kita perlu menjaga lingkungan dengan menanam pohon, mengurangi limbah, dan melakukan kegiatan ramah lingkungan. Memahami perubahan alam membantu kita bersiap menghadapi dampaknya dan berkontribusi dalam menjaga kelestarian bumi. 7. Getaran dan Gelombang Getaran pada benda adalah gerakan bolak-balik yang melewati titik keseimbangan. Sementara itu, gelombang merupakan gerakan yang merambat melalui medium tertentu dari satu tempat ke tempat lainnya, sehingga gelombang mengalami perpindahan posisi. Gelombang memiliki periode dan frekuensi tertentu. Waktu yang diperlukan untuk satu getaran disebut periode (T), sedangkan jumlah getaran yang terjadi setiap detik disebut frekuensi (f). Hubungan antara periode dan frekuensi dinyatakan dengan rumus tertentu Hubungan antara frekuensi dan periode adalah sebagai berikut. T = 1 ?? dan f = 1 ?? dengan: T = Periode (s) f = Frekuensi (Hz)
54 a. Jenis-jenis Gelombang. Berdasarkan medium perambatannya: 1) Gelombang mekanik: Gelombang yang memerlukan medium untuk merambat. Contoh: gelombang air, gelombang bunyi, dan gelombang pada tali mainan. 2) Gelombang elektromagnetik: Gelombang yang dapat merambat melalui medium atau tanpa medium. Contoh: gelombang radio, gelombang cahaya, dan gelombang televisi. Berdasarkan arah perambatannya: 1) Gelombang longitudinal: Gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarannya. Contoh: gelombang bunyi dan gelombang pada tali mainan. 2) Gelombang transversal: Gelombang yang arah rambatannya tegak lurus terhadap arah getarannya, membentuk bukit dan lembah. Contoh: gelombang permukaan air dan gelombang cahaya. b. Sifat-sifat Umum Gelombang. Gelombang memiliki empat sifat utama, yaitu: 1) Dapat dibiaskan (dibelokkan): Bias gelombang terjadi ketika gelombang melewati medium yang berbeda, misalnya dari udara ke kaca atau dari udara ke air. Jika gelombang bergerak dari medium yang kurang rapat ke medium yang lebih rapat, maka pembelokan akan mendekati garis normal, dan sebaliknya. 2) Dapat dipantulkan: Pemantulan gelombang dapat kita amati pada gelombang bunyi, seperti terjadinya gema atau gaung, dan juga pada gelombang cahaya, misalnya pantulan cahaya pada permukaan cermin. 3) Dapat mengalami interferensi (penggabungan): Gelombang dapat saling bergabung, seperti yang terjadi pada suara alat musik yang dimainkan secara bersamaan. Meskipun berasal dari sumber berbeda, gelombang suara tersebut tetap terdengar tanpa saling menghilangkan. 4) Dapat dilenturkan (difraksi): Difraksi terjadi ketika gelombang merambat melalui celah sempit, sehingga gelombang menyebar dan membentuk pola seperti lingkaran. c. Cahaya dan Sifatnya. Cahaya adalah energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata dengan panjang gelombang sekitar 380 hingga 750 nm. Cahaya memiliki sifat unik yang disebut dualisme gelombangpartikel, yaitu dapat bersifat sebagai gelombang sekaligus partikel. Sebagai gelombang, cahaya mampu menghantarkan energi secara sempurna tanpa mengalami perubahan, mirip seperti gelombang lainnya. Berdasarkan sumbernya, cahaya dibedakan menjadi: 1) Cahaya asli (berasal dari benda itu sendiri): Contohnya adalah matahari, senter, lilin, dan lampu. 2) Cahaya pantulan: Cahaya yang berasal dari pantulan benda. Sebagai contoh, benda yang terlihat berwarna biru memantulkan cahaya biru ke mata kita. Berdasarkan kemampuannya untuk memancarkan cahaya, benda dibagi menjadi: 1) Benda sumber cahaya: Misalnya matahari yang memancarkan cahaya. 2) Benda gelap: Seperti batu atau kayu yang tidak memancarkan cahaya sendiri. Sifat-sifat Cahaya: 1) Merambat lurus: Cahaya bergerak mengikuti garis lurus, misalnya cahaya lampu senter yang merambat lurus. 2) Dapat dipantulkan:
55 a) Pemantulan baur: Terjadi jika cahaya mengenai permukaan kasar atau tidak rata sehingga pantulan cahaya tidak teratur. b) Pemantulan teratur: Terjadi ketika cahaya mengenai permukaan rata, licin, dan mengilap, seperti cermin. 3) Dapat dibiaskan: Cahaya dapat berubah arah saat melewati medium dengan kerapatan berbeda. Jika dari medium kurang rapat ke lebih rapat, cahaya akan dibiaskan mendekati garis normal, dan sebaliknya. 4) Dapat diuraikan: Cahaya terdiri dari berbagai warna yang dapat diuraikan, seperti terlihat pada pelangi. Berdasarkan sifat-sifat tersebut, cahaya memiliki banyak manfaat dalam kehidupan, seperti pada periskop di kapal selam, lup, kamera, atau teropong. d. Bunyi Bunyi dihasilkan oleh getaran benda yang menciptakan gangguan berupa rapatan dan renggangan dalam medium, seperti udara, yang dapat meneruskan gelombang bunyi. Bunyi berasal dari sumber bunyi, yaitu benda yang bergetar, yang dapat digetarkan dengan cara dipukul, dipetik, atau digesek. Gelombang bunyi dapat merambat melalui benda padat, cair, dan gas, tetapi tidak dapat merambat di ruang hampa. Bunyi memiliki sifat dapat dipantulkan pada permukaan keras dan diserap oleh permukaan lunak, seperti kapas, karpet, atau busa, yang dapat digunakan sebagai peredam suara. Beberapa jenis bunyi pantul antara lain: 1) Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi aslinya, sehingga suara asli menjadi terganggu dan tidak jelas. 2) Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli, seperti saat kita berteriak di tebing dan suara kita terdengar seolah-olah ditirukan. Gema sering terjadi di tempat dengan permukaan keras dan rapat, seperti gua, lembah, atau bukit yang berjauhan. Berdasarkan frekuensinya, bunyi dapat dibedakan menjadi tiga jenis: 1) Ultrasonik adalah gelombang bunyi dengan frekuensi lebih dari 20.000 Hz, yang hanya dapat didengar oleh beberapa binatang, seperti lumba-lumba dan kelelawar. Ultrasonik digunakan dalam teknologi, seperti alat pendeteksi kedalaman laut dan USG dalam bidang kesehatan. 2) Audiosonik adalah gelombang bunyi dengan frekuensi antara 20–20.000 Hz, yang dapat didengar oleh manusia. 3) Infrasonik adalah gelombang bunyi dengan frekuensi di bawah 20 Hz, yang hanya dapat didengar oleh beberapa hewan, seperti jangkrik, laba-laba, dan anjing. C. Urgensi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah Mempelajari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) memiliki peran penting dalam kehidupan sosial kemasyarakatan karena membantu masyarakat memahami dunia di sekitarnya, meningkatkan kualitas hidup, dan menciptakan harmoni antara manusia dan lingkungan. Dengan demikian, setelah mempelajari IPA diharapkan bapak/ibu guru tidak hanya memperkaya pengetahuan, tetapi juga dapat membentuk sikap kritis, peduli, dan bertanggung jawab yang dibutuhkan dalam kehidupan sosial dan kemasyarakatan. Berikut beberapa capaian yang diharapkan setelah bapak/ibu guru mempelajari IPA di antaranya: 1. Setelah mempelajari materi dalam kegiatan belajar ini, diharapkan mampu untuk memahami konsep materi energi dan gelombang, serta keterkaitannya dengan
56 kehidupan sehari-hari, mampu menganalisis permasalahan dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan perubahan materi, energi maupun gelombang. 2. Setelah mempelajari materi dalam kegiatan belajar ini, anda diharapkan mampu untuk memahami konsep tentang perkembangbiakan tumbuhan dan hewan; sistem rangka dan fungsinya, pernafasan dan pencernaan pada manusia serta optik dan gangguannya 3. Setelah mempelajari dan mengkaji materi dalam kegiatan belajar ini, bapak/ibu diharapkan mampu untuk memahami konsep ekologi, ekosistem hubungan antar makhluk hidup dan makhluk hidup dengan lingkungan serta menganalisis peristiwa yang berkaitan dalam kehidupan sehari-hari. D. Prosedur Proses Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah Berdasarkan hal-hal yang telah dipaparkan di atas, maka di bawah ini akan dijelaskan secara rinci strategi yang efektif digunakan guru dalam pembelajaran IPA: 1. Model Pembelajaran Beberapa model pembelajaran yang dapat diterapkan dalam pembelajaran IPA di madrasah ibtidaiyah antara lain sebagai berikut. a. Cooperative Learning Tipe Group Investigation Model pembelajaran Cooperative Learning Tipe Group Investigation menekankan pada partisipasi dan aktivitas peserta didik untuk mencari sendiri materi (informasi) pelajaran yang akan dipelajari melalui bahan-bahan yang tersedia, misalnya dari buku pelajaran atau peserta didik dapat mencari dari sumber lain. Terdapat sintak dari model pembelajaran kooperatif, yaitu: 1) Mengidentifikasi topik dan membagi peserta didik ke dalam kelompok. Pada tahap ini guru memberikan kesempatan bagi peserta didik untuk memberi kontribusi apa yang akan mereka selidiki. Kelompok dibentuk berdasarkan heterogenitas. 2) Merencanakan tugas. Pada tahap ini kelompok peserta didik membagi sub topik kepada seluruh anggota. Kemudian membuat perencanaan dari masalah yang akan diteliti, bagaimana proses dan sumber apa yang akan dipakai. 3) Membuat penyelidikan. Pada tahap ini anggota kelompok peserta didik mengumpulkan, menganalisis dan mengevaluasi informasi, membuat kesimpulan dan mengaplikasikan bagian mereka ke dalam pengetahuan baru dalam mencapai solusi masalah kelompok. 4) Mempersiapkan tugas akhir. Setiap kelompok mempersiapkan tugas akhir yang akan dipresentasikan di depan kelas. 5) Mempresentasikan tugas akhir. Peserta didik mempresentasikan hasil kerjanya. Kelompok lain tetap mengikuti. 6) Evaluasi. Guru menyusun soal ulangan berdasarkan topik yang telah diselidiki dan dipresentasikan. b. Discovery Learning Discovery learning merupakan salah satu pembelajaran berbasis inkuiri dan menggunakan teori belajar konstruktivistik dimana peserta didik membangun pengetahuan dari pengetahuan awalnya dan melalui pengalaman aktif. Pada pembelajaran discovery learning peserta didik dihadapkan pada permasalahan, selanjutnya peserta didik menggunakan pengetahuan dan pengalaman yang sudah diketahui sebelumnya untuk menemukan fakta dan pengetahuan baru. Peserta didik berinteraksi dengan lingkungan mengeksplorasi dan memanipulasi obyek, mengajukan pertanyaan, atau melakukan eksperimen.
57 Discovery learning lebih kepada pendekatan yang berpusat pada peserta didik dimana peserta didik dapat menemukan pengetahuan baru melalui pembelajaran aktif dan pengalaman melalui kegiatan laboratorium, kemudian peserta didik dapat membangun pengetahuan baru berdasarkan pengetahuan yang telah dimiliki sebelumnya. Terdapat sintak dari model pembelajaran discovery learning, yaitu: 1) Stimulation (Stimulasi/Pemberian Rangsangan) 2) Problem statement (Identifikasi Masalah) 3) Data collection (Pengumpulan Data) 4) Data processing (Pengolahan Data) 5) Verification (Pembuktian) 6) Generalization (Menarik Kesimpulan/Generalisasi) c. Experiential Learning Pembelajaran berbasis pengalaman (experiential learning) adalah suatu model proses belajar mengajar yang mengaktifkan pembelajar untuk membangun pengetahuan dan keterampilan melalui pengalamannya secara langsung. Dalam hal ini, experiential learning menggunakan pengalaman sebagai katalisator untuk menolong pembelajar mengembangkan kapasitas dan kemampuannya dalam proses pembelajaran. Experiential learning dapat didefinisikan sebagai tindakan untuk mencapai sesuatu berdasarkan pengalaman yang secara terus menerus mengalami perubahan guna meningkatkan keefektifan dari hasil belajar itu sendiri. Prosedur pembelajaran dalam experiential learning terdiri dari empat tahapan (Kolb, 1984), yaitu: 1) Tahapan pengalaman nyata 2) Tahap observasi refleksi, 3) Tahap konseptualisasi 4) Tahap implementasi. d. Learning Cycle Siklus belajar (learning cycle) merupakan model pembelajaran yang berorientasi pada teori Piaget dan teori pembelajaran kognitif serta aplikasi model pembelajaran konstruktivis. Model ini dikembangkan oleh Robert Karplus dan koleganya dalam rangka memperbaiki kurikulum sains SCIS (Science Curriculum Improvement Study) dengan tahapan-tahapannya: exploration, invention dan discover. Namun kemudian dikembangkan oleh Charles R. Barman dengan tahapantahapannya: exploration phase, concept introduction, dan concept application. Selanjutnya model ini kemudian dikembangkan lagi dan dewasa ini lebih dikenal dengan model siklus belajar sains 4-E (4-E science learning cycle), dengan tahapan-tahapan: exploration phase, explanation phase, expansion phase, evaluation phase (Carin 1993:87). Maka, sintak dari model pembelajaran discovery learning, yaitu: 1) Exploration (penyelidikan) 2) Explanation (Pengenalan) 3) Expansion (Perluasan) 4) Evaluation (Evaluasi) e. CLIS (Children Learning In Science) Alfiati Syafrina (2000): Memberikan pengertian bahwa model pembelajaran CLIS ialah suatu model pembelajaran dalam penyampain memilki tahapan-tahapan untuk mondorong perubahan konseptual pada peserta didik. Nuriman Wijaya (1997): Model pembelajaran CLIS ialah model pembelajaran yang mengungkapkan pertukaran gagasan antara peserta didik dengan tenaga pendidik dalam rangka pembukaan situasi, kontruksi gagasan baru serta
58 evaluasi. Model pembelajaran CLIS dapat diartikan sebagai model pembelajaran yang menerapkan suatu bentuk kerangka berpikir kepada peserta didik dalam menciptakan lingkungan belajar yang mendorong siswa untuk ikut dalam kegiatan pengamatan dan percobaan dalam mata pelajaran yang disampaikan. Sintak dari model pembelajaran CLIS menurut Rosalind Driver, ialah sebagai berikut. 1) Orientasi. 2) Pemunculan gagasan. 3) Penyusunan ulang gagasan. 4) Penerapan gagasan. 5) Mengkaji ulang perubahan gagasan. 2. Metode Pembelajaran Berikut beberapa metode pembelajaran IPA yang menarik dan cocok untuk diterapkan di madrasah ibtidaiyah, yaitu sebagai berikut. a. Metode Ceramah yang Asyik Salah satu metode yang bisa digunakan adalah metode ceramah yang disajikan dengan cara yang menarik. Misalnya, guru bisa menggunakan bahan ajar berupa video menarik atau cerita-cerita pendek yang dapat memancing minat anak-anak untuk belajar ilmu pengetahuan alam. Dengan cara ini, pembelajaran IPA akan terasa lebih menyenangkan dan tidak membosankan. b. Metode Eksperimen Seru Anak-anak senang bermain dan bereksperimen, jadi guru bisa memanfaatkan hal ini untuk mengajarkan IPA. Misalnya dengan memberikan tugas kepada anak-anak untuk melakukan eksperimen sederhana di laboratorium sederhana yang ada di sekolah. Melalui eksperimen ini, mereka bisa langsung melihat dan mengalami sendiri bagaimana berbagai konsep IPA bekerja. c. Metode Game Interaktif Anak-anak jaman sekarang sudah akrab dengan teknologi, maka guru dapat memanfaatkannya dalam pembelajaran. Guru bisa membuat game interaktif yang berhubungan dengan IPA, seperti kuis online atau permainan edukatif dengan menggunakan aplikasi. Dengan cara ini, anak-anak bisa belajar IPA sambil bermain, sehingga pembelajaran tidak terasa memaksa. d. Metode Kolaboratif Pembelajaran IPA juga sebaiknya dilakukan secara kolaboratif antar anak-anak. Guru dapat membagi kelas menjadi beberapa kelompok kecil, lalu memberikan proyek atau tugas tertentu kepada setiap kelompok. Anak-anak akan bekerja bersama dalam menyelesaikan tugas tersebut, sehingga mereka dapat belajar dari satu sama lain. Selain itu, metode kolaboratif juga dapat mengembangkan keterampilan sosial mereka. Itulah beberapa metode pembelajaran IPA di madrasah ibtidaiyah yang menarik dan cocok untuk diterapkan. Tentunya, metode ini bisa disesuaikan dengan keadaan di sekolah masing-masing. Jadi, mari berikan pembelajaran IPA yang menyenangkan dan bermanfaat bagi anak-anak, sehingga mereka dapat tumbuh dan berkembang dengan baik dalam memahami Ilmu Pengetahuan Alam.
59 3. Pendekatan Pembelajaran Pembelajaran IPA di madrasah ibtidaiyah dapat menggunakan beberapa pendekatan, antara lain sebagai berikut. a. Pendekatan Saintifik (Scientific Approach): Menggunakan langkah-langkah seperti mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengasosiasikan, dan mengkomunikasikan b. Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem-Based Learning): Siswa diajak untuk menyelesaikan masalah nyata yang berkaitan dengan konsep IPA c. Inquiry-Based Learning: Siswa diajak untuk mengeksplorasi dan mengajukan pertanyaan serta mencari solusi melalui eksperimen. 4. Media Pembelajaran Penggunaan media pembelajaran sangat penting untuk membantu siswa memahami konsep IPA. Media pembelajaran IPA yang efektif untuk siswa madrasah ibtidaiyah yaitu sebagai berikut. a. Gambar dan Poster: Gambar dan poster dapat digunakan untuk memvisualisasikan konsep-konsep IPA seperti struktur tubuh manusia, siklus hidup tanaman, atau alat-alat laboratorium. Mereka membantu siswa memahami konsep dengan lebih baik melalui visualisasi. b. Video Pembelajaran: Video pembelajaran dapat digunakan untuk memperkaya pengalaman belajar siswa. Video bisa menampilkan eksperimen sederhana, demonstrasi praktikum, atau film dokumenter tentang fenomena alam. Siswa akan terlibat secara audiovisual dengan materi pembelajaran. c. Model dan Spesimen: Penggunaan model tiga dimensi dan spesimen nyata dapat membantu siswa memahami konsep-konsep ilmiah dengan lebih nyata. Misalnya, model planet dalam Tata Surya atau spesimen tanaman dan hewan yang memungkinkan siswa untuk mengamati dan mempelajari karakteristik mereka. d. Permainan Edukatif: Permainan edukatif seperti permainan papan, kartu, atau permainan digital yang didesain khusus untuk pembelajaran IPA dapat membuat pembelajaran lebih interaktif dan menyenangkan. Ini membantu siswa bermain sambil belajar dan memperdalam pemahaman mereka tentang konsep-konsep ilmiah. e. Eksperimen dan Praktikum: Melibatkan siswa secara langsung dalam eksperimen dan praktikum membantu mereka mengamati dan mengalami konsep-konsep IPA secara langsung. Misalnya, melakukan eksperimen sederhana untuk mempelajari gaya, gerak, atau perubahan materi. f. Aplikasi dan Simulasi Interaktif: Penggunaan aplikasi atau simulasi interaktif melalui perangkat teknologi seperti komputer atau tablet memungkinkan siswa untuk menjelajahi konsep-konsep IPA secara interaktif. Mereka dapat bermain-main dengan model virtual, menjalankan simulasi proses alami, atau mengikuti kuis berbasis IPA. g. Cerita dan Buku Bergambar: Menggunakan cerita atau buku bergambar yang berhubungan dengan konsep-konsep IPA dapat membuat pembelajaran lebih menarik dan relevan bagi siswa. Mereka dapat terlibat dalam cerita yang melibatkan konsep ilmiah, sehingga meningkatkan pemahaman mereka secara intuitif.
60 5. Langkah-Langkah Pembelajaran IPA Untuk lebih memahami terkait implementasi dari materi-materi yang sudah dijelaskan pada bagian ini, silahkan bapak ibu simak video di bawah ini. Link video youtube: https://youtu.be/OO2gKblW6UU?feature=shared E. Kontekstualisasi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) penting dipelajari karena memiliki manfaat langsung dan jangka panjang yang berkontribusi pada kehidupan manusia dan lingkungan. Contohnya, pengetahuan IPA berkontribusi pada pengembangan teknologi yang mempermudah pekerjaan manusia, seperti peralatan elektronik dan mesin, yang meningkatkan efisiensi dan produktivitas. Selain itu dengan memahami prinsip-prinsip IPA, kita dapat menemukan caracara inovatif untuk memenuhi kebutuhan hidup, seperti dalam bidang pertanian, kesehatan, dan energi. Sedangkan, berikut adalah contoh kontribusi pentingnya mempelajari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) bagi bapak/ibu guru: a. Mengembangkan Keterampilan Proses Sains Guru yang memahami IPA dapat mengajarkan keterampilan proses sains kepada siswa, seperti observasi, klasifikasi, dan inferensi, yang penting dalam pembelajaran IPA. b. Meningkatkan Literasi Sains Pemahaman yang baik tentang IPA memungkinkan calon guru untuk meningkatkan literasi sains siswa, mempersiapkan mereka menghadapi tantangan abad ke-21 c. Menguasai Materi dan Metodologi Pembelajaran IPA Guru perlu menguasai materi IPA dan metodologi pembelajarannya untuk menciptakan pengalaman belajar yang efektif dan menyenangkan bagi siswa. d. Mencegah dan Mengatasi Miskonsepsi Dengan pemahaman yang mendalam tentang konsep-konsep IPA, calon guru dapat mengidentifikasi dan mengatasi miskonsepsi yang mungkin dimiliki siswa. e. Mempersiapkan Pembelajaran Berbasis Laboratorium Pengetahuan IPA yang kuat memungkinkan calon guru merancang dan melaksanakan pembelajaran berbasis laboratorium, yang meningkatkan pemahaman konseptual siswa. Dengan memahami dan menguasai aspek-aspek tersebut, calon guru dapat memberikan pendidikan IPA yang berkualitas dan relevan bagi siswa. Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) memainkan peran penting dalam kehidupan sosial kemasyarakatan melalui berbagai implementasi nyata. Beberapa fakta dan contoh penerapan IPA dalam kehidupan sehari-hari contohnya dari pengembangan teknologi dan inovasi, yang mendorong terciptanya teknologi baru yang mempermudah aktivitas manusia. Selain itu dalam kesehatan masyarakat, yakni bidang kedokteran dan kesehatan telah meningkatkan
61 kualitas hidup masyarakat. Penemuan obat-obatan, vaksin, dan teknologi medis lainnya merupakan hasil dari penelitian ilmiah yang berlandaskan pada ilmu pengetahuan alam. Namun yang tak kalah penting adalah peningkatan kualitas pendidikan. Yang mana integrasi ilmu pengetahuan alam dan sosial dalam kurikulum pendidikan, seperti yang diterapkan dalam mata pelajaran IPA, membantu siswa mengembangkan pemahaman holistik tentang dunia. Pendekatan ini mendorong siswa untuk berpikir kritis dan kreatif dalam memecahkan masalah. Namun berangkat dari seputar fakta dan implementasi yang ada, tentunya terdapat tantangan tersendri dalam Pembelajaran IPA di SD. Merujuk dari artikel tertentu yang dapat bapak/ibu guru akses melalui link berikut ini. Link artikel: https://bit.ly/4e1kXnc Berdasarkan artikel tersebut ditemukan miskonsepsi materi IPA yang dialami oleh siswa sekolah dasar/madrasah ibtidaiyah. Maka, terdapat beberapa tantangan yang dihadapi dalam pembelajaran IPA di SD adalah: a. Kurangnya fasilitas atau alat peraga yang mendukung pembelajaran. b. Siswa yang kurang tertarik atau tidak mengerti materi IPA. c. Waktu pembelajaran yang terbatas. Untuk mengatasi tantangan-tantangan tersebut, beberapa solusi yang dapat dilakukan adalah: a. Menggunakan media pembelajaran yang murah dan mudah didapatkan (misalnya, bahan-bahan alam sekitar) b. Mengaitkan materi IPA dengan kehidupan sehari-hari siswa agar lebih menarik. c. Menggunakan metode eksperimen yang sederhana dan menyenangkan untuk siswa. F. Metakognisi Pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) memiliki peran penting dalam memahami fenomena alam, proses kehidupan, dan prinsip-prinsip sains yang mendukung perkembangan teknologi. Melalui pembelajaran IPA, siswa diajarkan untuk berpikir kritis, logis, dan sistematis dalam memecahkan masalah. Hal ini sejalan dengan tujuan pendidikan sains yang tidak hanya berfokus pada penguasaan konsep, tetapi juga pada pengembangan keterampilan proses sains, sikap ilmiah, dan rasa ingin tahu terhadap dunia di sekitar mereka. Setelah mempelajari materi, silahkan bapak/ibu renungkan pelajaran atau hikmah yang dapat diambil dari materi tersebut dengan menjawab pertanyaan berikut:
62 1. Sebelum mempelajari topik 3, saya berpikir bahwa pembelajaran IPA di Madrasah Ibtidaiyah 2. Setelah mempelajari topik 3 ini, ternyata 3. Hal ini membuat saya berpikir bahwa terdapat materi yang dianggap mudah 4. Selain itu, saya menyadari terdapat materi yang saya anggap sulit 5. Saya melakukan diskusi bersama teman sejawat dan pimpinan di tempat saya mengajar mengenai materi yang saya anggap sulit tersebut. 6. Setelah mempelajari materi pada topik ini, apa yang dapat saya lakukan untuk membuat perubahan dalam praktik pembelajaran IPA di kelas saya? G. Kesimpulan Pembelajaran IPA di SD bertujuan untuk mengenalkan siswa pada konsep-konsep dasar sains, seperti materi, energi, makhluk hidup, serta hubungan antara manusia dan lingkungan. Ini membantu siswa mengembangkan rasa ingin tahu yang lebih besar terhadap dunia sekitar siswa. Materi IPA yang dipelajari di madrasah ibtidaiyah tidak hanya berfokus pada teori, tetapi juga pada penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, dengan mempelajari konsep tentang cuaca, siswa dapat memahami fenomena alam di sekitar siswa,
63 seperti hujan atau panas terik, serta bagaimana cara melindungi diri siswa dari perubahan cuaca tersebut. Sebagai guru, kemampuan dalam merancang pembelajaran IPA yang inovatif, kontekstual, dan berorientasi pada pengalaman siswa menjadi kunci keberhasilan pembelajaran. Modul ini diharapkan mampu membekali guru dengan pemahaman konsep yang kuat, strategi pembelajaran yang tepat, serta metode evaluasi yang mendukung pengembangan kompetensi siswa secara holistik. Dengan pendekatan ini, diharapkan pendidikan IPA dapat mencetak generasi yang tidak hanya cerdas secara intelektual, tetapi juga peduli terhadap lingkungan dan mampu memberikan solusi atas tantangan global. Selain itu, penggunaan teknologi dapat memperkaya pengalaman belajar IPA di madrasah ibtidaiyah, misalnya dengan menggunakan alat peraga digital atau aplikasi pembelajaran yang mendukung pemahaman konsep-konsep sains. Teknologi juga memungkinkan siswa untuk melakukan eksperimen virtual yang mungkin sulit dilakukan di lingkungan sekolah. H. Latihan Soal Untuk mengetahui penguasaan bapak/ibu terhadap materi Topik 3: Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) di atas, silahkan kerjakan latihan soal berikut. Selamat mengerjakan, semoga berhasil! Pilihlah salah satu jawaban a, b, c, d, atau e yang dianggap paling tepat! 1. Aisyah memiliki hobi memasak. Aisyah akan mencoba membuat kue balok. Untuk memasak kue balok tersebut Aisyah menggunakan kompor gas. Perubahan bentuk energi yang terjadi pada penggunaan kompor gas adalah …. a. Kimia menjadi panas b. Panas menjadi kimia c. Listrik menjadi panas d. Listrik menjadi kimia e. Gerak menjadi panas 2. Organ-organ pada sistem pencernaan manusia dapat dibedakan menjadi saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan. Berikut ini, organ-organ yang merupakan saluran pencernaan dan sekaligus kelenjar pencernaan adalah .... a. usus halus dan hati b. pankreas dan hati c. lambung dan usus halus d. pankreas dan usus halus e. lambung dan hati 3. Perhatikan gambar di bawah ini! Azka sedang mandi di kolam yang jernih, tiba–tiba Azka kaget melihat kakinya kelihatan lebih pendek dari yang sebenarnya. Kejadian yang dialami oleh Azka sebenarnya berhubungan dengan sifat cahaya yaitu …. a. cahaya dapat diuraikan b. cahaya dapat dipantulkan c. cahaya menembus benda bening d. cahaya merambat lurus e. cahaya dapat dibiaskan
64 4. Perhatikan pernyataan berikut ini! (1) Air menyesuaikan bentuk wadah yang baru. (2) Volume air berubah mengikuti bentuk wadah. (3) Air tetap memiliki volume yang sama meskipun bentuknya berubah. (4) Air tidak memiliki bentuk tetap seperti benda padat. (5) Air tidak dapat dipindahkan ke wadah lain. Berdasarkan pernyataan di atas, peristiwa yang akan terjadi apabila seorang siswa menuangkan air ke dalam gelas berbentuk silinder kemudian memindahkannya ke dalam wadah berbentuk kubus adalah …. a. (1), (2), (3), dan (4) b. (2), (3), dan (4) c. (1), (2), dan (4) d. (1), (3), dan (4) e. (2) dan (3) 5. Perhatikan pernyataan berikut ini! (1) Terjadinya perbedaan zona waktu antara wilayah satu dan lainnya. (2) Adanya fenomena ekuinoks dan solstis setiap tahun. (3) Perbedaan kadar oksigen di atmosfer yang berubah setiap hari. (4) Pergeseran letak bintang di langit sepanjang tahun karena gerak semu tahunan matahari. (5) Perubahan fase Bulan dalam satu bulan kalender. Berdasarkan pernyataan di atas, yang merupakan dampak dari Gerakan bumi adalah …. a. (2), (3), dan (5) b. (1), (2), dan (4) c. (3), (4), dan (5) d. (1) dan (3) e. (2), (3), (4), dan (5) 6. Perhatikan pernyataan berikut ini! (1) Membuat laporan hasil observasi langsung tentang perbedaan struktur akar tanaman yang hidup di tanah kering dan tanah basah (2) Menyusun daftar bagian tumbuhan beserta fungsinya dari buku teks tanpa melakukan eksplorasi tambahan (3) Merancang hidroponik sederhana untuk mengamati bagaimana akar menyerap air dan nutrisi (4) Mengembangkan peta konsep tentang struktur dan fungsi tumbuhan dengan mencari referensi sendiri (5) Menyalin materi dari internet tanpa melakukan pemahaman mendalam terhadap isi materi Berdasarkan pernyataan di atas, kegiatan yang sesuai dengan pembelajaran berbasis proyek agar siswa lebih mandiri dalam memahami struktur dan fungsi tumbuhan adalah …. a. (2), (4), dan (5) b. (1), (2), dan (4) c. (3), (4), dan (5) d. (1), (3), dan (4) e. (4) dan (5) 7. Seorang guru madrasah ibtidaiyah akan mengajarkan materi mengenai energi mekanik. Materi prasyarat yang harus dikuasai oleh siswa sebelum mempelajari materi tersebut adalah …. a. jenis-jenis gelombang elektromagnetik b. gaya tarik-menarik pada magnet c. perpindahan energi melalui gaya d. reaksi kimia dan penyusunan molekul
65 e. konduksi panas pada benda padat 8. Perhatikan pernyataan berikut ini! (1) Siswa A mengatakan bahwa "Pada rangkaian paralel tegangan pada setiap cabang rangkaian berbeda”. (2) Siswa B mengatakan bahwa "pada rangkaian paralel arus listrik terbagi sesuai nilai hambatan di setiap cabang". Berdasarkan pernyataan di atas, cara guru mengoreksi siswa yang salah dan menjelaskan konsep yang benar adalah …. a. menunjukkan dengan eksperimen bahwa tegangan pada setiap cabang rangkaian paralel selalu sama b. menggunakan rumus hukum Ohm untuk menghitung tegangan dan arus c. menjelaskan bahwa tegangan pada rangkaian paralel berubah-ubah d. menggunakan analogi aliran air untuk menjelaskan pembagian arus e. membiarkan siswa mempelajari sendiri melalui buku teks 9. Guru ingin siswa bekerja dalam kelompok untuk menyelesaikan proyek tentang pesawat sederhana. Langkah yang paling tepat untuk membangun kreativitas siswa adalah …. a. membagi siswa berdasarkan nilai mereka untuk memastikan kelompok yang seimbang. b. meminta setiap kelompok mempresentasikan ide mereka dan mendapatkan masukan dari teman-temannya c. memberikan kebebasan kepada siswa untuk memilih alat apa pun yang ingin mereka buat. d. memberikan topik spesifik yang harus sama untuk setiap kelompok e. memberikan panduan ketat agar semua kelompok menghasilkan alat yang seragam. 10. Pada saat pembelajaran IPA, seorang guru memperlihatkan setrika listrik yang menyala dan menjadi panas setelah dihubungkan ke sumber listrik. Berdasarkan ilustrasi tersebut, perubahan energi yang terjadi adalah …. a. energi kimia menjadi energi gerak b. energi listrik menjadi energi gerak c. energi kimia menjadi energi panas d. energi gerak menjadi energi listrik e. energi listrik menjadi energi panas I. Daftar Pustaka Arifin, M. (2024, 01 22). Media Pembelajaran IPA yang Efektif untuk Sekolah Dasar/Madrasah Ibtidaiyah. Retrieved from kompasiana: https://www.kompasiana.com/miftahul29397/65ae4c5b12d50f22f32e5602/medi a-pembelajaran-ipa-yang-efektif-untuk-sekolah-dasar-madrasahibtidaiyah#google_vignette Dianawuri, L. (2024, 09 12). Rangkuman Materi Makhluk Hidup dan Lingkungannya Kelas 10 SMK. Retrieved from tirto.id: https://tirto.id/rangkuman-materi-makhluk-hidupdan-lingkungannya-kelas-10-smk-g2ib Geograf. (2023, 10 04). Pengertian Ipa: Definisi dan Penjelasan Lengkap Menurut Ahli. Retrieved from geograf.id: https://geograf.id/jelaskan/pengertian-ipa/ Gina, F. V. (2023, 02 11). Penjelasan Lengkap Sifat-Sifat Benda Padat, Cair, dan Gas, Materi Kelas 5 SD Tema 7. Retrieved from Bobo.id: https://bobo.grid.id/amp/083688458/penjelasan-lengkap-sifat-sifat-benda-padatcair-dan-gas-materi-kelas-5-sd-tema-7?page=all IPA, M. (2022, 08 7). Pengertian IPA, Ciri, Cabang Ilmu, dan Contohnya. Retrieved from gurusains.com: https://gurusains.com/pengertian-ipa/
66 Kresnoadi. (2018, 03 20). Apa itu Sistem Organ dan Organisme (Ciri-Ciri dan Contohnya) | Biologi Kelas 7. Retrieved from ruangguru: https://www.ruangguru.com/blog/apa-itu-sistem-organ-dan-organisme Laeli, C., Gunarhadi, & Muzzazinah. (2019). Misconception of Science Learning in Primary School Students. Atlantis Press, 657-671. Rijal. (2016, 12 10). 10 Model Pembelajaran IPA Di SD. Retrieved from BERBAGI ILMU: https://www.rijal09.com/2016/12/10-model-pembelajaran-ipa-di-sd.html Ronald. (2023, 10 22). Metode Pembelajaran IPA SD yang Menarik dan Cocok untuk Diterapkan. Retrieved from perpusteknik.com: https://perpusteknik.com/metodepembelajaran-ipa-sd-menurut-anda-metode-pembelajaran-ipa-apa-saja-yangcocok-diterapkan-di-sd/ Sanusi. (2024, 08 08). Rangkuman Materi IPAS Kelas 6 Bab 5 (Ilmu Pengetahuan Alam dan Sosial – Kurikulum Merdeka). Retrieved from Wislah: https://wislah.com/rangkuman-materi-ipas-kelas-6-bab-5-ilmu-pengetahuanalam-dan-sosial-kurikulum-merdeka/ Septiani, A. Z. (2022, 07 21). Bumi dan Alam Semesta. Retrieved from kompasiana: https://www.kompasiana.com/ameliazalzas/62d8f78708a8b54deb4c7fc2/bumidan-alam-semesta Student, I. (2022, 01 25). Model Pembelajaran CLIS (Children Learning In Science): Pengertian, Kelebihan, dan Kekurangannya. Retrieved from indonesiastudents.com: https://www.indonesiastudents.com/penjelasanlengkap-model-pembelajaran-clis-children-learning-in-science/ Sujana, W. (2013). Hakikat IPA sebagai Produk, Proses, dan Sikap Ilmiah. Universitas Pendidikan Indonesia Welianto, A. (2020, 01 23). Energi dan Perubahannya. Retrieved from Kompas.com: https://amp.kompas.com/skola/read/2020/01/23/070000169/energi-danperubahannya