Paradigma Baru dalam Pengembangan Bahan Pembelajaran

Pada saat ini banyak tuntutan yang mengharapkan agar bahan pembelajaran tidak sekedar sebagai uraian dari materi pokok. Dalam standar kompetensi mata pelajaran sains SMP misalnya disebutkan tujuan dan fungsi pembelajaran sains, standar kompetensi lintas kurikulum dan enam pertimbangan dalam implementasi pembelajaran sains yang juga berpengaruh pada pengembangan bahan pembelajaran  yaitu: Empat Pilar Pendidikan UNESCO, Inkuiri sains, Konstruktivisme, Salingtemas (sains, lingkungan, teknologi dan masyarakat), Pemecahan Masalah dan Pembelajaran sains yang bermuatan nilai. Oleh sebab itu, analisis konsep esensial yang berakar pada paradigma baru pembelajaran sains dan kaitannya dengan hal-hal yang tersurat dalam Kurikulum 2004 menjadi sangat penting alam pengembangan bahan pembelajaranArah pengembangan bahan pembelajaran sains dalam Kurikulum 2004 dapat ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
 
Pandangan konstruktivisme menghendaki agar konsep-konsep dan generalisasi sains tidak “diberikan” begitu saja kepada siswa melainkan ditemukan dan dibentuk sendiri oleh siswa. Menurut pandangan ini siswa adalah individu yang berusaha untuk menyusun sendiri konsep-konsep yang dipelajarinya. Karenanya siswa harus dilibatkan secara aktif dalam kegiatan ekplorasi laboratorium dan kegiatan berfikir untuk membentuk sendiri sebuah konsep. Sementara inkuiri sains menekankan pada pentingnya kegiatan-kegiatan ilmiah yang dapat mengarahkan siswa untuk menemukan konsep-konsep baru.

Pandangan Konstruktivis juga menekankan pentingnya pengalaman belajar memberikan aktivitas nyata dan langsung kepada siswa. Berkaitan dengan beberapa perkembangan teori pembelajaran di atas sebuah materi pembelajaran perlu dirancang untuk mengintegrasikan pelibatan siswa dalam suatu kegiatan nyata. Kegiatan-kegiatan nyata ini diharapkan dapat menjadi pendahuluan atau pengalaman aktual untuk menyusun konsep dan generalisasi, memperkaya hasil pembelajaran dan meningkatkan ketrampilan teknis. Hal ini senada dengan empat pilar pendidikan UNESCO yaitu learning to know, learning to do, learning to be dan learning to live  together. 

Pemberian pengalaman belajar nyata dalam pembelajaran sains ditekankan melalui penggunaan dan pengembangan kerja ilmiah yang meliputi aspek keterampilan proses sains dan sikap ilmiah. Keterampilan proses sains yang perlu dikembangkan pada diri siswa antara lain adalah keterampilan mengamati, menggolongkan, mengukur, menggunakan peralatan, mengkomunikasikan hasil, menafsirkan, memprediksi, menganalisis, mensintesis dan melakukan percobaan secara terstruktur. Sedangkan sikap-sikap ilmiah yang perlu dikembangkan pada diri siswa antara lain adalah rasa ingin tahu, jujur, mau bekerja dan bekerja sama, keterbukaan pemikiran dan kritis, serta tekun dan tidak mudah menyerah.