Pembelajaran Kimia Abad 21

Perkembangan dalam dunia pendidikan abad 21 harus sejalan dengan perkembangan teknologi, sosial, ekonomi dan politik. Begitu pula dalam membelajarakan kimia. Untuk mengembangkan pembelajaran abad 21, guru harus memulai satu langkah perubahan yaitu merubah pola pembelajaran tradisional yang berpusat pada guru menjadi pola pembelajaran yang berpusat pada siswa. Pola pembelajaran yang tradisional bisa dipahami sebagai pola pembelajaran dimana guru banyak memberikan ceramah sedangkan siswa lebih banyak mendengar, mencatat dan menghafal. Untuk mampu mengembangkan pembelajaran abad 21 ini ada beberapa hal yang penting untuk diperhatikan yaitu antara lain : 

1. Tugas Utama Guru Sebagai Perencana Pembelajaran

Sebagai fasilitator dan pengelola kelas maka tugas guru yang penting adalah dalam pembuatan RPP. RPP haruslah baik dan detil dan mampu menjelaskan semua proses yang akan terjadi dalam kelas termasuk proses penilaian dan target yang ingin dicapai. Dalam menyusun RPP, guru harus mampu mengkombinasikan antara target yang diminta dalam kurikulum nasional, pengembangan kecakapan abad 21 atau karakter nasional serta pemanfaatan teknologi dalam kelas. 

2. Masukkan unsur Berpikir Tingkat Tinggi (Higher Order Thinking) 

Teknologi dalam hal ini khususnya internet akan sangat memudahkan siswa untuk memperoleh informasi dan jawaban dari persoalan yang disampaikan oleh guru. Untuk permasalahan yang bersifat pengetahuan dan pemahaman bisa dicari solusinya dengan sangat mudah dan ada kecenderungan bahwa siswa hanya menjadi pengumpul informasi. Guru harus mampu memberikan tugas di tingkat aplikasi, analisa, evaluasi dan kreasi, hal ini akan mendorong siswa untuk berpikir kritis dan membaca informasi yang mereka kumpulkan sebelum menyelasikan tugas dari guru. 

3. Penerapan pola pendekatan dan model pembelajaran yang bervariasi 

Beberapa pendekatan pembelajaran seperti pembelajaran berbasis proyek (Project Based Learning), pembelajaran berbasis keingintahuan (Inquiry Based Learning) serta model pembelajaran silang (jigsaw) maupun model kelas terbalik (Flipped Classroom) dapat diterapkan oleh guru untuk memperkaya pengalaman belajar siswa (Learning Experience). Satu hal yang perlu dipahami bahwa siswa harus mengerti dan memahami hubungan antara ilmu yang dipelajari di sekolah dengan kehidupan nyata, siswa harus mampu menerapkan ilmunya untuk mencari solusi permasalahan dalam kehidupan nyata.  

4. Integrasi Teknologi 

Sekolah dimana siswa dan guru mempunyai akses teknologi yang baik harus mampu memanfaatkan teknologi dalam proses pembelajaran, siswa harus terbiasa bekerja dengan teknologi seperti layaknya orang yang bekerja. Seringkali guru mengeluhkan mengenai fasilitas teknologi yang belum mereka miliki, satu hal saja bahwa pengembangan pembelajaran abad 21 bisa dilakukan tanpa unsur teknologi, yang terpenting adalah guru yang baik yang bisa mengembangkan proses pembelajaran yang aktif dan kolaboratif, namun tentu saja guru harus berusaha untuk menguasai teknologinya terlebih dahulu. Hal yang paling mendasar yang harus diingat bahwasannya teknologi tidak akan menjadi alat bantu yang baik dan kuat apabila pola pembelajarannya masih tradisional. 

Dirumuskan empat prinsip yang dikenal sebagai empat pilar pendidikan yaitu learning to know, lerning to do, learning to be dan learning to live together. Kerangka pemikiran ini dirasa masih relevan dengan kepentingan pendidikan saat ini dan dapat dikembangkan sesuai dengan keperluan di abad ke-21 (Scott, 2015b). Pada bagian berikut dijelaskan sekilas tentang kompetensi dan keterampilan sesuai empat pilar pendidikan yang terdapat pada Delors Report. 

Learning to Know 

Belajar mengetahui merupakan kegiatan untuk memperoleh, memperdalam dan memanfaatkan materi pengetahuan. Penguasaan materi merupakan salah satu hal penting bagi siswa di abad ke-21. Siswa juga harus memiliki kemauan untuk belajar sepanjang hayat. Hal ini berarti siswa harus secara berkesinambungan menilai kemampuan diri tentang apa yang telah diketahui dan terus merasa perlu memperkuat pemahaman untuk kesuksesan kehidupannya kelak. Siswa harus siap untuk selalu belajar ketika menghadapi situasi baru yang memerlukan keterampilan baru. Pembelajaran di abad ke-21 hendaknya lebih menekankan pada tema pembelajaran interdisipliner. Empat tema khusus yang relevan dengan kehidupan modern adalah: 1) kesadaran global; 2) literasi finansial, ekonomi, bisnis, dan kewirausahaan; 3) literasi kewarganegaraan; dan 4) literasi kesehatan. Tema-tema ini perlu dibelajarkan di sekolah untuk mempersiapkan siswa menghadapi kehidupan dan dunia kerja di masa mendatang dengan lebih baik. 

Learning to Do 

Agar mampu menyesuaikan diri dan beradaptasi dalam masyarakat yang berkembang sangat cepat, maka individu perlu belajar berkarya. Siswa maupun orang dewasa sama-sama memerlukan pengetahuan akademik dan terapan, dapat menghubungkan pengetahuan dan keterampilan, kreatif dan adaptif, serta mampu mentrasformasikan semua aspek tersebut ke dalam keterampilan yang berharga. 

Keterampilan berpikir kritis Keterampilan ini merupakan keterampilan fndamental pada pembelajaran di abad ke-21. Keterampilan berpikir kritis mencakup kemampuan mengakses, menganalisis, mensintesis informasi yang dapat dibelajarkan, dilatihkan dan dikuasai (P21, 2007a; Redecker et al 2011). Keterampilan berpikir kritis juga menggambarkan keterampilan lainnya seperti keterampilan komunikasi dan informasi, serta kemampuan untuk memeriksa, menganalisis, menafsirkan, dan mengevaluasi bukti. Pada era literasi digital dimana arus informasi sangat berlimpah, siswa perlu memiliki kemampuan untuk memilih sumber dan informasi yang relevan, menemukan sumber yang berkualitas dan melakukan penilaian terhadap sumber dari aspek objektivitas, reliabilitas, dan kemutahiran.

Kemampuan menyelesaikan masalah Keterampilan memecahkan masalah mencakup keterampilan lain seperti identifikasi dan kemampuan untuk mencari, memilih, mengevaluasi, mengorganisir, dan mempertimbangkan berbagai alternatif dan menafsirkan informasi. Seseorang harus mampu mencari berbagai solusi dari sudut pandang yang berbeda-beda, dalam memecahkan masalah yang kompleks. Pemecahan masalah memerlukan kerjasama tim, kolaborasi efektif dan kreatif dari guru dan siswa untuk dapat melibatkan teknologi, dan menangani berbagai informasi yang sangat besar jumlahnya, dapat mendefinisikan dan memahami elemen yang terdapat pada pokok permasalahan, mengidentifikasi sumber informasi dan strategi yang diperlukan dalam mengatasi masalah. Pemecahan masalah tidak dapat dilepaskan dari keterampilan berpikir kritis karena keterampilan berpikir kritis merupakan keterampilan fundamental dalam memecahkan masalah. Siswa juga harus mampu menerapkan alat dan teknik yang tepat secara efektif dan efisien untuk menyelesaikan permasalahan.

Komunikasi dan kolaborasi Kemampuan komunikasi yang baik merupakan keterampilan yang sangat berharga di dunia kerja dan kehidupan sehari-hari. Kemampuan komunikasi mencakup keterampilan dalam menyampaikan pemikiran dengan jelas dan persuasif secara oral maupun tertulis, kemampuan menyampaikan opini dengan kalimat yang jelas, menyampaikan perintah dengan jelas, dan dapat memotivasi orang lain melalui kemampuan berbicara. Kolaborasi dan kerjasama tim dapat dikembangkan melalui pengalaman yang ada di dalam sekolah, antar sekolah, dan di luar sekolah (P21, 2007a). Siswa dapat bekerja bersama-sama secara kolaboratif pada tugas berbasis proyek yang autentik dan mengembangkan keterampilannya melalui pembelajaran tutor sebaya dalam kelompok. Pada dunia kerja di masa depan, keterampilan berkolaborasi juga harus diterapkan ketika menghadapi rekan kerja yang berada pada lokasi yang saling berjauhan. Keterampilan komunikasi dan kolaborasi yang efektif disertai dengan keterampilan menggunakan teknologi dan sosial media akan memungkinkan terjadinya kolaborasi dengan kelompok-kelompok internasional.
Kreativitas dan inovasi Pencapaian kesuksesan profesional dan personal, memerlukan keterampilan berinovasi dan semangat berkreasi. Kreativitas dan inovasi akan semakin berkembang jika siswa memiliki kesempatan untuk berpikir divergen. Siswa harus dipicu untuk berpikir di luar kebiasaan yang ada, melibatkan cara berpikir yang baru, memperoleh kesempatan untuk menyampaikan ide-ide dan solusi-solusi baru, mengajukan pertanyaan yang tidak lazim, dan mencoba mengajukan dugaan jawaban. Kesuksesan individu akan didapatkan oleh siswa yang memiliki keterampilan kreatif. Individu-individu yang sukses akan membuat dunia ini menjadi tempat yang lebih baik bagi semuanya.

Literasi informasi, media, dan teknologi Kerangka literasi media terdiri atas kemampuan untuk mengakses, menganalisis, mengevaluasi, dan menciptakan pesan dalam berbagai bentuk media, menciptakan suatu pemahaman dari peranan media pada masyarakat, dan membangun keterampilan penting dari informasi hasil penyelidikan dan ekspresi diri. Literasi media juga mencakup kemampuan untuk menyampaikan pesan dari diri dan untuk memberikan pengaruh dan informasi kepada orang lain.

Literasi informasi, komunikasi, dan teknologi (ICT) Kemampuan literasi ICT mencakup kemampuan mengakses, mengatur, mengintegrasi, mengevaluasi, dan menciptakan informasi melalui penggunaan teknologi komunikasi digital. Literasi ICT berpusat pada keterampilan berpikir tingkat tinggi dalam mempertimbangkan informasi, media, dan teknologi di lingkungan sekitar. Setiap negara hendaknya menumbuhkan secara luas keterampilan ICT pada masyarakatnya karena jika tidak, negara tersebut dapat tertinggal dari perkembangan dan kemajuan pengetahuan ekonomi berbasis teknologi. Terdapat beberapa keterkaitan antara tiga bentuk literasi yang meliputi literasi komunikasi informasi, media dan teknologi. Penguasaan terhadap keterampilan tersebut memungkinkan penguasaan terhadap keterampilan dan kompetensi lain yang diperlukan untuk keberhasilan kehidupan di abad ke-21 (Trilling & Fadel, 2009). 

Learning to Be 

Siswa yang memiliki kompetensi kognitif yang fundamental merupakan pribadi yang berkualitas dan beridentitas. Siswa seperti ini mampu menanggapi kegagalan serta konflik dan krisis, serta siap menghadapi dan mengatasi masalah sulit di abad ke-21. Secara khusus, generasi muda harus mampu bekerja dan belajar bersama dengan beragam kelompok dalam berbagai jenis pekerjaan dan lingkungan sosial, dan mampu beradaptasi dengan perubahan zaman. 

Keterampilan sosial dan lintas budaya Keterampilan ini memungkinkan individu untuk berinteraksi secara efektif dengan orang lain (misalnya mengetahui saat yang tepat untuk mendengarkan dan berbicara, dan bagaimana memperlakukan diri secara hormat, secara profesional), bekerja secara efektif dalam sebuah tim yang memiliki anggota beragam (misalnya menghormati perbedaan budaya dan berkolaborasi dengan orang-orang yang berasal dari berbagai kondisi sosial dan latar belakang budaya), berpikiran terbuka terhadap ide-ide dan nilai-nilai yang berbeda, dan menggunakan perbedaan sosial dan budaya untuk menghasilkan ide-ide, inovasi dan kualitas kerja yang lebih baik. Keterampilan sosial yang baik pada anak-anak dan remaja dapat mempengaruhi kinerja akademis mereka, sikap, hubungan sosial dan keluarga, dan keterlibatan dalam kegiatan ekstrakurikuler. Kemampuan berempati juga termasuk keterampilan sosial yang diharapkan tumbuh di kehidupan abad ke-21 (National Research Council, 2012; P21, 2007a).

Tanggung jawab pribadi, pengaturan diri, dan inisiatif Tingginya tingkat interaksi dan kerja sama tim dalam lingkungan kerja di abad ke-21 diharapkan dapat diantisipasi dengan meningkatkan kualitas pribadi siswa. Siswa yang mandiri bertanggung jawab terhadap proses belajarnya sendiri dan bersedia meningkatkan kemampuan sepanjang kariernya. Siswa mandiri paham bahwa semangat belajar adalah kemampuan dasar yang akan membuat mereka berhasil di tempat kerja. Kemampuan beradaptasi adalah kemampuan untuk menanggapi perubahan kondisi ekonomi dan pasar serta menguasai keterampilan baru dengan cepat. Kemampuan ini merupakan salah satu dari tiga kompetensi yang paling dibutuhkan di dunia kerja abad ke-21. Hal penting lainnya adalah fleksibilitas dalam berbagai pengaturan kerja dan sosial dan menunjukkan inisiatif, ketangkasan mental dan rasa ingin tahu, yang dapat diwujudkan dengan beragam teknologi berbasis web yang tersedia.

Keterampilan berpikir logis Generasi muda saat ini hidup di dunia yang lebih menantang, sehingga mereka perlu mengembangkan kemampuan berpikir logis terhadap isu-isu global yang kompleks dan penting. Mereka harus siap untuk mengatasi berbagai masalah, termasuk konflik manusia, perubahan iklim, kemiskinan, penyebaran penyakit dan krisis energi. Sekolah harus menyediakan berbagai peluang, bimbingan dan dukungan agar siswa memahami peran dan tanggung jawabnya di dunia nyata, serta mengembangkan kompetensi yang memungkinkan mereka untuk memahami situasi dan lingkungan baru.

Keterampilan metakognitif Metakognisi didefinisikan sebagai 'thinking about thinking'. Seseorang yang memiliki pengetahuan metakognitif berarti menyadari berapa banyak mereka memahami topik pembelajaran dan faktor-faktor yang mempengaruhi pemahaman mereka. Keterampilan metakognitif dapat meningkatkan pembelajaran dan pemahaman siswa. Beberapa langkah penting untuk mengajarkan keterampilan metakognitif sebagai berikut: (a) ajarkan kepada siswa bahwa belajar itu tidak terbatas jumlahnya dan kemampuan seseorang untuk belajar dapat diubah, (b) ajarkan bagaimana menetapkan tujuan belajar dan merencanakan pencapaiannya, dan (c) berikan siswa banyak kesempatan untuk berlatih memantau kegiatan belajarnya secara akurat. Tanamkan pada siswa bahwa hal-hal tersebut penting dan merupakan kebutuhan bagi siswa itu sendiri.

Kemampuan berpikir berwirausaha Memiliki pola pikir kewirausahaan (kemampuan untuk mengenali dan memanfaatkan peluang dan kesanggupan untuk bertanggung jawab dan menanggung resiko), memungkinkan seseorang untuk menciptakan lapangan kerja bagi diri mereka sendiri dan orang lain. Oleh karena itu, siswa harus dilatih menjawab pertanyaan dan membuat keputusan dengan cepat. Mereka juga harus dilatih untuk berpikir inventif, mengamati dan mengevaluasi peluang dan ide-ide baru. Namun demikian, penting untuk diperhatikan bahwa ide-ide tersebut harus bermanfaat atau berdampak positif bagi organisasi dan komunitas tempat tinggal atau kerja.

Belajar untuk belajar dan kebiasaan belajar sepanjang hayat Sepanjang hidupnya, seseorang akan selalu menemukan informasi baru yang mengubah pengetahuan yang dimilikinya. Bolstad (2011) berpendapat bahwa sekolah yang berorientasi masa depan harus memperluas kapasitas intelektual siswa dan memperkuat kemauan dan kemampuan mereka untuk terus belajar sepanjang hidup. Keterampilan belajar untuk belajar, memiliki keterbukaan dan komitmen untuk belajar seumur hidup dan mempelajari kehidupan secara lebih luas sangat penting bagi siswa untuk beradaptasi. Kemampuan siswa untuk belajar lebih diutamakan dibandingkan akumulasi pengetahuan. 

Learning to Live Together 

Berbagai bukti menunjukkan bahwa siswa yang bekerja secara kooperatif dapat mencapai level kemampuan yang lebih tinggi jika ditinjau dari hasil pemikiran dan kemampuan untuk menyimpan informasi dalam jangka waktu yang panjang dari pada siswa yang bekerja secara individu. Belajar bersama akan memberikan kesempatan bagi siswa untuk terlibat aktif dalam diskusi, senantiasa memantau strategi dan pencapaian belajar mereka dan menjadi pemikir kritis. 

Menghargai keanekaragaman Peran aktif siswa membantu mereka mengembangkan kompetensi dalam kehidupan dan bekerja bersama dalam masyarakat yang memiliki keanekaragaman budaya dan organisasi. Mereka harus belajar bahwa mereka tidak akan selalu dihargai, tetapi mereka harus mencari dan menggunakan bakat dan ide-ide mereka di antara beragam siswa lainnya. Keterampilan ini melibatkan rasa hormat dan menghargai permasalahan orang lain dan budaya yang berbeda dari budaya mereka, sehingga mereka akan memperoleh keterampilan sosial dan lintas budaya (Barrett et al., 2014). Hal ini juga akan membangun kesadaran dan pengetahuan tentang perbedaan yang ada di antara individu dan masyarakat. Lingkungan sekolah harus menawarkan kemungkinan untuk merancang kegiatan pembelajaran yang dapat memberikan kesempatan bagi anak muda untuk menghargai, bergaul dengan baik dan hidup berdampingan secara damai di lingkungan dengan kebudayaan yang sangat beragam (ini merupakan keterampilan hidup abad ke-21 yang sangat dihargai). Oleh karena itu, ada kebutuhan mendesak bagi guru untuk merancang kegiatan belajar kolaboratif dan sesuai dengan kehidupan nyata yang dapat mengembangkan pemahaman, keterampilan dan nilai-nilai siswa.

Civic dan digital citizenship Civic literacy (literasi bermasyarakat) merupakan keterampilan penting, karena siswa perlu mengetahui hak dan kewajiban warganegara di lingkup lokal, regional, dan nasional; mengembangkan motivasi, watak dan keterampilan untuk berpartisipasi dalam masyarakat; dan memahami dampak dari masalah kemasyarakatan secara lokal dan global (P21, 2013). Selain hal tersebut, keterampilan abad ke-21 yang lain adalah digital citizenship (masyarakat yang melek digital) – memahami bagaimana cara untuk berpartisipasi secara produktif dan bertanggung jawab secara online (P21, 2013). Hal ini penting untuk membantu siswa dalam memahami bagaimana untuk berpartisipasi dengan cerdas dan etis sebagai warga negara yang bertanggung jawab dalam komunitas virtual. Hal ini melibatkan pembelajaran tentang bagaimana mengakses reliabilitas dan kualitas dari informasi yang ditemukan dari internet dan menggunakan informasi yang diperoleh secara bertanggung jawab (Davies, Fidler dan Gorbis, 2011).

Kompetensi global Siswa yang memiliki kompetensi global akan mampu mengambil tindakan melalui banyak cara dan cenderung menganggap diri mereka sebagai warga dunia, bukan dari warga bangsa tertentu. Mereka mampu menggunakan keterampilan berpikir kritis untuk mensurvei dan memikirkan masalah yang perlu diprioritaskan, mengidentifikasi solusi yang dapat dilakukan, menilai solusi yang dipilih dan rencana tindakan yang akan dilakukan berdasarkan bukti, dan mempertimbangkan dampak potensial dan konsekuensi yang mungkin muncul dari tindakan yang akan dilakukan.

Kompetensi antar budaya Sikap saling menghormati dan toleransi sangat penting untuk memastikan bahwa pandangan individu dari semua latar belakang budaya diakui dan dihormati dalam masyarakat yang multikultural. Hal yang sangat penting adalah siswa dapat belajar untuk mendengarkan orang lain, menunjukkan fleksibilitas, dan bekerja sama dengan kontributor dalam tim yang berasal dari berbagai budaya dan berbagai rumpun ilmu pengetahuan.

Teamwork dan interconnectedness Hasil survei Conference Board (2006, dikutip Scott, 2015b) menemukan bahwa profesionalisme, etika kerja yang baik, komunikasi secara lisan dan tertulis, kerja tim, kolaborasi, berpikir kritis dan kemampuan memecahkan masalah merupakan keterampilan paling penting. Keterampilan-keterampilan ini memungkinkan seseorang mendapatkan nilai lebih di mata kolega sekaligus berkembang di lingkungan kerja yang kolaboratif (Redecker et al., 2011). Di antara kompetensi penting di abad ke-21 adalah kemampuan untuk membantu perkembangan kerjasama interdisipliner dan pertukaran ide-ide global untuk melawan potensi diskriminasi karena suku, jenis kelamin atau usia (Leis, 2010).

Permasalahan

• Bagaimana persiapan Anda sebagai guru untuk menyikapi tantangan pendidikan pada abad 21?
•  Jika anda menjadi seorang guru bagaimanakah metode dan strategi yang anda desain untuk membelajarakan kimia pada abad 21 ini?
•  Apa harapan Anda terhadap guru-guru di Indonesia sehubungan dengan penerapan teknologi pendidikan terhadap peningkatan kualitas pendidikan di abad 21?