MAKALAH SAINS PADA PEMBELAJARAN AUD

METODOLOGI PENGEMBANGAN SAINS ANAK USIA DINI

PEMBELAJARAN SAINS TERKAIT DENGAN BUMI DAN JAGAT RAYA

BY DESRI MAWARLINA

PERNAH DIPRESENTASIKAN DALAM MATA KULIAH METODOLOGI PENGEMBANGAN SAINS AUD

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Pengenalan sains tentang Bumi dan Alam raya merupakan hal yang sangat penting. Bumi sebagai tempat semua makhluk tinggal dan berada didalamnya serta Alam raya ini yang merupakan suatu kesatuan atau system perlu diketahui oleh setiap manusia yang mendiaminya. Banyak keuntungan yang dapat diperoleh jika kita dapat mengenali bumi dan alam raya ini. Selai akan dapat mengetahui dan mengungkap bagian-bagiannya sehingg kita mendapat wawasan dan pengertian yang lebih luas dan mendalam, juga dengan menyingkap isi bumi ,kita akan di tuntun secara bertahap pada kesadaran akan sang pencipta bumi ini,yaitu mengakui kebesaran Tuhan Yang maha Esa. Dengan demikian, memperkenalkan keberadaan bumi dan alam raya merupakan tindakan yang bijaksana, sehingga anak sejak dini sudah diarahkan pada cara-cara pemahaman yang benar dan ilmiah tentang mengenal Tuhan.

Tata surya kita sendiri dan matahari sebagai pusatnya dan dikelilingi sembilan planet dan benda-benda angkasa lainnya. Kesembilan planet tersebut adalah merkurius, venus, mars, yupiter, saturnus, uranus, neptunus, dan pluto.Jagat raya merupakan ruang yang luas dan segala zat serta energi yang ada didalamnya. Sejarah jagat raya dimulai pertama kali ketika manusia mengenal ilmu perbintangan. Sejak zaman dahulu manusia berusaha ingin tahu tentang jagat raya baik mengenai ukuran, bentuk, isi, sifat, maupun jarak benda-benda langit yang satu dengan yang lainnya. Dari inilah muncul ilmu astronomi yaitu ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang benda-benda angkasa.

B.     Rumusan Masalah

1.      Konsep dasar bumi dan jagat raya?

2.      Keterampilan proses yang dituntut/dikembangkan?

3.      Ruang lingkup materi pembelajaran?

4.      Strategi/metode pembelajaran?

C.    Tujuan

1.      Untuk mengetahui bentuk konsep tentang bumi dan jagat raya

2.      Agar dapat mengetahui keterampilan proses yang di tuntut pada bumi dan jagat raya

3.      Agar mengetahui apa saja ruang lingkup pada bumi dan jagat raya

4.      Agar kita dapat menggunakan strategi/metode pembelajaran tentang bumi dan jagat raya.

BAB II

PEMBAHASAN

A.       Konsep Dasar Bumi dan Jagat Raya

Secara sederhana bumi disebut sebagai dunia, yaitu merupakan salah satu planet ketiga dari matahari tempat manusia hidup. Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya.

Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.
Setelah memahaminya, inilah proses pembentukan bumi dari beberapa teori:

1.Theory Big bang

Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:

1.      Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau perbedaan unsur.

2.      Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke permukaan.

3.      Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.

4.      Perubahan di bumi disebabkan oleh perubahan iklim dan cuaca.

2. Teori Kabut Kant-Laplace

Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli telah memikirkan proses terjadinya Bumi. Ingatkah kamu tentang teori kabut (nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)Mereka terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.

3. Teori Planetesimal

Seabad sesudah teori kabut tersebut, muncul teori Planetesimal yang dikemukakan oleh Chamberlin dan Moulton. Teori ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah terdapat matahari asal. Pada suatu ketika, matahari asal ini didekati oleh sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada bagian matahari. Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari, kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan salah satunya adalah planet Bumi kita. Pada dasarnya, proses-proses teoritis terjadinya planet-planet dan bumi, dimulai daribenda berbentuk gas yang bersuhu sangat panas. Kemudian karena proses waktu dan perputaran (pusingan) cepat, maka terjadi pendinginan yang menyebabkan pemadatan (pada bagian luar). Adapaun tubuh Bumi bagian dalam masih bersuhu tinggi.

4. Teori Pasang Surut Gas

Teori ini dikemukakan leh jeans dan Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-guung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari tadi dan merentang kea rah bintang besar itu.

Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.
Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet, sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi planet-planet. peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.

5. Teori Bintang Kembar

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya

Sedangkan jagat raya didefinisikan secara sederhana adalah segala yang terdapat dilangit dan dibumi, seperti bumi, bintang-bintang,dan system tata surya lainnya, jadi merupakan lingkungan kehidupan seluruh atau semesta alam. Dengan batasan sederhana tersebut,sesungguhnya hingga saat ini belum ada yang mampu mengungkap secara menyeluruh dan detail tentang seluruh isi bumi dan jagat raya ini. Meskipun demikian,mengingat keberadaannya merupakan kunci dan bagian yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia dan segala mahkluk lainnya, maka bagian bumi dan jagat raya yang telah terungkap tetap merupakan sesuatu yang sangat penting untuk di sebarkan kepada setiap orang. Berkaitan dengan pengembangan sains, maka penyampaian informasi dan kemampuan dalam memahami tentang bumi dan jagat raya juga sangat penting disajikan.

Beberapa teori tentang terjadinya jagad raya adalah sebagai berikut :

1. Teori Jagad Raya Mengembang

    Teori ini dikemukakan oleh Hubble, yang menjelaskan bahwa galaksi-galaksi bergerak saling menjauhi, yang berarti jagat rayamengembang menjadi lebih luas.

2. Teori Ledakan Besar

    Teori ini menjelaskan bahwa dahulu kala galaksi-galaksi pernah saling berdekatan dan berasal dari massa tunggal, kemudian dalam keadaan massa tunggal jagad raya menyimpan suhu dan energi sangat besar. Besarnya energi dan tingginya suhu tersebut menimbulkan ledakan besar yang menghancurkan massa tunggal sehingga terpisah menjadi serpihan-serpihan sebagai awal jagad raya. Salah satu pendukung teori ini adalah Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoritis.

3.Teori Keadaan Tetap

   Teori ini menjelaskan bahwa materi baru yang berupa hidrogen telah mengisi ruang kosong yang timbul dari pengembangan jagad raya. Teori ini dipelopori oleh Fred Hoyle. Di dalam teori ini dijelaskan pula bahwa jagad raya tetap keadaannya dan akan selalu tampak sama. Stephen Hawking mengatakan bahwa materi yang mengisi ruang dan berupa materi baru bersifat memencar sehingga keadaan jagad raya selalu mengalami perubahan.

Berikut beberapa anggapan mengenai jagad raya :

1. Anggapan Antroposentris

Anggapan ini menyatakan bahwa manusia merupakan pusat segalanya. Anggapan ini muncul sejak manusia primitif. Bangsa Ibrani pada masanya menganggap langit disangga oleh tiang-tiang raksasa, sedangkan matahari, bulan, dan bintang melekat di langit serta hujan yang turun melalui jendela-jendela yang berada di langit. Anggapan ini bermula dari konsep alam semesta bangsa Babylon.

2. Anggapan Geosentris

   Anggapan ini menyatakan bahwa bumi merupakan pusat alam semesta dan pusat segala kekuatan, benda langit lainnya bergerak mengelilingi bumi. Anggapan ini muncul kira-kira pada abad ke-6sebelum Masehi. Keberadaan anggapan Geosentris juga didukung oleh beberapa ilmuan, seperti: Plato, Socrates, Aristoteles, Anaximander, dan Pythagoras.

3. Anggapan Heliosentris

Anggapan ini menyatakan bahwa matahari merupakan pusat jagad raya. Anggapan ini muncul sejakberkembangnya penelitian yang didukung oleh peralatan yang lebih maju, demikian pula sifat keingintahuan ilmuwan yang memunculkan gagasangagasan kritis.

Keberadaan anggapan Heliosentris juga didukung oleh beberapa ilmuwan, seperti: Galileo, Isaac Newton, Nicolaus Copernicus, dan Johanes Kepler.

Dengan mempertimbangkan berbagai karakteristik, kematangan dan kesiapan anak pada masa usia dini,maka beberapa konsep dasar dan pengungkapan tentang bumi dan jagat raya yang dapat diberikan kepada mereka diantaranya, tentang:

       Usia bumi yang sudah jutaan tahun lamanya.

       Bumi berisi dan strukturnya terdiri dari berbagai batuan dan mineral

       Akibat pengaruh perubahan fisik, maka di bumi ditemukan berbagai ragam bentuk batuan dan sedimen

       Hasil studi terhadap fosil yang ditemukan pada batuan dapat menggambarkan kehidupan ribuan bahkan jutaan tahun

       Banyak tumbuhan dan bintang masa lalu yang telah punah dapat terungkap melalui fosil

       Banyak terjadi berbagai perubahan di permukaan bumi: seperti cuaca, erosi, dan pembentukan gunung-gunung

       Iklim di bum berubah dari waktu ke waktu sesuai periode tahun

       Cuaca merupakan perwuhjudan keadaan di atmosfer yang banyak mempengaruhi kehidupan

       Alat-alat ukur cuaca digunakan unbtuk memprediksikan cuaca yang terjadi disekitar kehidupan manusia

       Siklus air yang terus menerus berubah bentuk dan lokasi air sangat berpengaruh pada kehidupan dan planet yang didiami manusia

       System tata sueya yang meliputi: matahari, bintang-bintang, dan Sembilan planet yang berada didalamnya

       Matahari adalah merupakan salah satu bintang dari sekian banyak bintang yang ada di galaksi yang didiami oleh umat manusia.

       Sumber-sumber alami diplanet kita bersifat terbatas, dan manusia perlu mengendalikan agar tidak membawa malapetaka.

       Aiar, udara, dan tanah harus dikonservasi(dilestarikan) agar dapat lebih lama dimanfaatkan oleh umat manusia dan mahkluk lainnya.

B.  Keterampilan Proses yang di Tuntut /Dikembangkan

1.      Keterampilan Mengamati.

Sejumlah keterampilan proses yang dituntut,diantaranya:

ü  Mengidentifikasi berbagai jenis bebatuan dan mineral berdasarkan warna, bentuk dan kepadatannya

ü  Mengenali sejumlah nama dari fenomena cuaca yang ada, seperti petir, angin topan, dan angin  rebut

ü  Mengenali bagian dari system tata surya, seperti mengenali bumi,matahari, bulan dan bintang

2.      Keterampilan mengelompokkan.

ü  Mengelompokan berbagai batu-batuan yang diperoleh disekitar anak,misalnya: berdasarkan warna dan ukurannya

ü  Mengelompokan berbagai variasi bentuk awan berdasarkan beberapa kategori yang dapat teramati oleh anak, misalkan dengan cara anak dibawa kehalaman sekolah untuk mengamatinya dilangit(angkasa)

ü  Mengelompokan penyebab pencemaran udara melaluidua kategori,misalkan yang disebabkan alamiah dan disebabkan oleh manusia.

3.      Keterampilan mengkomunikasikan.

ü  Menjelaskan perputaran bumi secara alamiah

ü  Membuat peta dan dikomunikasikan pada anak/ orang lain

ü  Menjelaskan mengapa air dapat mengalir/ merambat.

4.      Keterampilan menggunakan angka atau hitungan.

ü  Menghitung beberapa jari batuan kecil, misalnya: kora/kerikil yang telah disiapkan

ü  Mengurutkan koleksi batuannyadari yang terkecil menuju yang besar

ü  Menunjukkan dua tempat yang memiliki musim yang sama atau temperature yang sama

ü  Menggunakan alphabet  untuk menyebutkan nama-nama planet yang dimulai dari matahari hingga yang terjauh dari matahari tersebut.

5.      Keterampilan menyimpulkan.

ü  Mengamati beberapa lapisan tanah dibeberapa tempat disekitar lingkungan sekolah, kemudian membuat penafsiran atas keadaan tanah tersebut, misalnya: mengapa tanah dibelakang sekolah  ditumbuhi rumput lebih subur , tetapi didepan sekolah tidak ditumbuhi sama sekali.

ü  Membuat perkiraan terkait dengan keadaaan halilintar pada siang hari yang panas, akan terjadi?

ü  Mengamati beberapa gambar bulan melalui yang ditampilkan melalui foto(gambar), kemudian anak dapat member nama gambar tersebut, missal: bulan sabi dan bulan purnama.

6.      Keterampilan memprediksi (memperkirakan).

ü  Anak diajak untuk memperkirakan atau menduga keadaan cuaca untuk esok hari atas pengamatan cuaca hari ini

ü  Memperkirakan ukuran dinosaurus sebesar apa melalui membandingkannya dengan bantuan foto gajah dengan foto dinosaurus.

ü  Memperkirakan jatuhnya air keatas tanah atau pasir yang disediakan diatas nampan,apakah akan menciprat,ber hamburan atau tetap dalam keadaannya.

C.  Ruang Lingkup Materi Pembeljaran

Materi-materi yang terkait dengan pengenalan bumi dan jagat raya yang dapat diperkenalkan kepada anak cukup banyak ragamnya. Meskipun demikian, tentu tidak ditafsirkan bahwa secara formal semuanya harus dipaksakan untuk dikuasai oleh anak. Sebelum seorang guru menentukan materi yang akan dijadikan bahan pembelajaran, sebaiknya ia telah menguasai betul rambu-rambunya.

Beberapa yang harus diperhatikan adalah:

1.      Tampilakn materi mulai dari yang paling kongkrit menuju yang abstrak.

2.      Penyajian materi dimulai dari yang sederhana kemudian berangsur-angsur menuju ke yang lebih kompleks.

3.      Kembangkan materi dimulai dari yang dekat dengan anak menuju ke yang lebih jauh

Materi yang terkait dengan pengenalan permukaan bumi meliputi:

·         Pengenalan bumi yang saat ini sedang kita diami, meliputi pengetahuan tentang keluasan, kedalaman.

·         Pengetahuan yang terkait dengan tahapan perubahan permukaan bumi, urutan tahun terjadinya bumi,misalkan secara ilmiah terdapat empat periode waktu geologi keadaan bumi, yaitu :

-          Periode cesonozoic, 70.000.000 tahun yang lalu

-          Periode Mesozoic, 225.000.000 tahun yang lalu

-          Periode Paleozoic, 600.000.000 tahun yang lalu

-          Periode Precambrian, 4.500.000.000 tahun yang lalu.

·         Pengetahuan yang terkait dengan kepadatan dan kerapatan perubahan permukaan bumi

·         Pengetahuan yang terkait dengan gempa bumi, baik pengenalan penyebabnya, pengenal,an alat ukur yang dikenal dengan seismograf, dan lain-lainnya yang berhubungan dengan lingkungan gempa.

·         Pengetahuan tentang gunung berapi.

Materi yang terkait dengan atmosfir bumi  dan cuaca:

·         Pengenalan tentang air di atmosfir bumi

·         Pengenalan kepadatan dan kondensasi air

·         Pengetahuan terkait pengenalan alat-alat untuk mengamati cuaca/musim

·         Pengenalan kekerasan musim

·         Pengenalan musim masa depan.

Materi yang terkait dengan dunia luar bumi,meliputi:

·         Pengenalan matahari: waktu terbi, waktu tenggelam

·         Pengenalan system tata surya(terutama bumi, bulan,bintang dan matahari)

·         Pengenalan planet-planet: mars planet terdekat.

·         Pengenalan meteor

·         Pengenalan komet(benda angkasa yang beredar mengelilingi matahari,bercahaya seperti bintang)

·         Pengenalan bintang( benda langit terdiri atas gas menyala seperti matahari,terutama akan tampak pada malam hari)

·         Pengenalan satelit(bintang yang mengitari bintang lainnya yang lebih besar,contoh: bulan ialah satelit bumi.

D. Strategi/ Metode Pembelajaran

Sejumlah strategi pengembangan pendidikan sains yang terkait dengan topik bumi dan jagat raya dapat di fasilitasi serta diselenggarakan dengan berbagai cara. Diantara beberapa cara yang efektif adalah melalui:

1.      Pengembangan sudut (area) belajar yang fokusnya bumi dan jagat raya

2.      Pembuatan bulletin board disekolah

3.      Menggunakan metode berbasis discovery(menjelajah atau menyelidiki) dan eksplorasi obyek dan keadaan

4.      Permainan sains terkait bumi dan jagat raya

5.      Melalui kunjungan lapangan(field trip).

                                                BAB III

                                             PENUTUP

©      KESIMPULAN

Bumi disebut sebagai dunia, yaitu merupakan salah satu planet ketiga dari matahari tempat manusia hidup. Sedangkan jagat raya didefinisikan secara sederhana adalah segala yang terdapat dilangit dan dibumi, seperti bumi, bintang-bintang,dan system tata surya lainnya, jadi merupakan lingkungan kehidupan seluruh atau semesta alam.Keterampilan Proses yang di Tuntut /Dikembangkan:keterampilan mengamatin, mengelompokan mengkomunikasikan, menggunakan angka atau hitungan, menyimnpulkan, memprediksi.

©       SARAN

Sebaiknya semua pihak mempelajari tentang bumi dan jagat raya agar dapat mengetahui dari mana sebenarnya bumi beserta isinya ini berasal sehingga kita tidak dapat mengada-ada atau merekayasanya. Mengetahui bumi dan jagat raya juga sangat penting agar kita dapat mengetahui  kebesaran Tuhan Yang Maha Esa sehingga kita dapat meningkatkan keimanan dan ketakwaan.

Daftar Pustaka

Nugraha,Ali.2005.Pengembangan Sains Pada Anak Usia Dini.jakarta:Depdiknas.