i

PENERAPAN UNSUR SEJARAH DALAM PROSES PENGAJARAN DAN PEMBELAJARAN SAINS KBSM BAGI TOPIK OPTIK

ABDUL HADI BIN SHAPIAI

Laporan projek ini dikemukakan sebagai memenuhi sebahagian daripada syarat penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains serta Pendidikan (Sains)

FAKULTI PENDIDIKAN UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

iv

Dedikasi

Dengan nama Allah yang Maha Pemurah lagi Maha Mengasihani

Istimewa buat...

Ayanhanda yang dihormati, Shapiai Bin Mohd Ramly Bonda yang dikasihi, Hasnah Binti Hj. Omar

Terima kasih atas segala pengorbanan yang telah kalian curahkan Doamu mengiringi setiap detik perjalanan hidupku

Akan ku laksanakan harapan kalian untuk menjadi insan yang berjaya di dunia dan di akhirat kelak...

Kepada abang-abangku, Khairul Ariffin, Mohd Saiful dan Mohd Faiz...

Serta adik-adikku, ‘Afif dan Fathin...

Dorongan, Keikhlasan dan Pengertian kalian akan ku kenang, tidak mampu ku lahirkan dengan kata-kata

Buat sahabat-sahabat, Kalian merupakan pembakar semangatku...

Terima kasih untuk segalanya...

v

Penghargaan

Assalamualaikum…

Alhamdulillah syukur ke hadrat Ilahi kerana dengan limpah dan kurniaNya telah

memberikan kesempatan kepada saya untuk menyudahkan setiap urusan saya di dunia,

serta selawat dan salam ke atas junjungan besar Nabi Muhammad SAW.

Salam penghargaan dan jutaan terima kasih diucapkan buat penyelia Projek

Sarjana Muda, Prof. Dr. Ismail Bin Kailani atas segala bimbingan dan tunjuk ajar yang

telah diberikan sepanjang projek ini dijalankan.

Ribuan terima kasih diucapkan juga kepada semua tenaga pengajar di Fakulti

Pendidikan, UTM Skudai atas segala bantuan yang telah diberikan. Kepada semua

pihak yang terbabit, rakan-rakan seperjuangan yang telah banyak membantu dan

memberikan dorongan serta tunjuk ajar sepanjang penyiapan projek ini terutama

saudara Faisal Bin Mohamed yang telah banyak memberikan galakan. Kerjasama yang

diberi amat saya hargai.

Semoga segala curahan kebaikan yang telah diberikan oleh anda akan

dikurniakan keberkatan. Insyaallah akan tetap saya kenang hingga ke akhir hayat.

vi

ABSTRAK

Salah satu daripada objektif kurikulum sains KBSM ialah menghargai kepentingan dan

keindahan sains. Untuk mencapai matlamat tersebut, unsur sejarah perlu diperkenalkan

kepada pelajar-pelajar. Kajian ini dibuat untuk mendedahkan unsur sejarah dalam

pembelajaran sains. Perbincangan ditumpukan kepada topik optik iaitu Cahaya, Warna

dan Penglihatan dalam sains KBSM disamping sejarah penemuan dan perkembangan

penggunaannya yang digunakan dalam topik ini. Perbincangan lebih ditumpukan

kepada kepelbagaian kaedah penemuan kamera lubang pin dalam optik yang telah

digunakan oleh Ibnu al-Haitham, Leonardo da Vinci, Giovanni Battista della Porta, Jan

Vermeer dan Louis Dagueree. Ada di antara penemuan yang dibincangkan boleh

digunakan sebagai alternatif kepada kaedah yang digunakan kini namun terdapat juga

penemuan yang tidak sesuai dan lebih berfungsi untuk memberikan pendedahan kepada

pelajar tentang perkembangan pemikiran tokoh-tokoh sains terdahulu.

vii

ABSTRACT

One of the KBSM science curriculum objectives is the appreciation of the importance

and beauty of the subject. To achieve the objective, the historical elements should be

introduced to the students. This research has been carried out in accordance to the

afforementioned objective that is to expose historical elements in the learning and

teaching of science. This study concentrates on optic topic which is Light, Colour and

Sight in science KBSM, a brief history about discovery and development to used it in

optic. The study mainly focus on the various methods in basic pin-hole camera in optics

employed and discovered by Ibnu al-Haitham, Leonardo da Vinci, Giovanni Battista

della Porta, Jan Vermeer and Louis Dagueree. Of all the methods discussed, some of

them can be used as an alternative to the method used in the present day. There are

however, unsuitable ones and these serve only to provide exposure to students on the

development of thoughts of science of the past.

viii

KANDUNGAN

BAB PERKARA HALAMAN JUDUL i

AKUAN PENYELIA ii

PENGAKUAN iii

DEDIKASI iv

PENGHARGAAN v

ABSTRAK vi

ABSTRACT vii

KANDUNGAN viii

SENARAI JADUAL xi

SENARAI GAMBARAJAH xii

1 PENGENALAN 1

1.1 Pendahuluan 1

1.2 Latar Belakang Masalah 2

1.3 Pernyataan Masalah 3

1.4 Objektif Kajian 4

1.5 Persoalan Kajian 4

1.6 Kepentingan Kajian 4

1.7 Batasan Kajian 5

1.8 Penutup 5

ix

2 SOROTAN KAJIAN 7

2.1 Pendahuluan 7

2.3 Kepentingan pendekatan penyerapan unsur

2.2 Sejarah dalam sains 8

sejarah dalam pengajaran dan pembelajaran sains 10

2.3.1 Sikap, minat dan motivasi pelajar

terhadap sejarah sains 12

2.3.2 Pembelajaran sains yang lebih bermakna 15

2.3.3 Pelajar menghargai dan menghayati

keindahan sains 16

2.3.4 Dedikasi guru dalam mengajar ilmu

sains kepada pelajar 17

2.4 Penutup 18

3 METADOLOGI 20

3.1 Pendahuluan 20

3.2 Penyelidikan Sejarah 20

3.3 Analisis Data 22

3.4 Penutup 23

4 DAPATAN KAJIAN: PERKEMBANGAN SEJARAH

KAMERA OBSCURA DAN PENDEDAHAN BAHAN

SEJARAH BAGI TOPIK OPTIK DALAM SAINS KBSM 24

4.1 Pendahuluan 24

4.2 Kamera Obscura 24

4.2.1 Ibnu al-Haitham (Alhazen) 25

4.2.2 Leonardo da Vinci (1452-1519) 28

x

4.2.3 Giovanni Battista della Porta (1538-1615) 29

4.2.4 Jan Vermeer (1632-1675) 29

4.2.5 Louis Dagueree (1787-1851) 31

4.3 Cadangan Bagi Pendedahan Unsur Sejarah

Dalam Proses Pengajaran dan Pembelajaran Bagi

Topik Optik Dalam Matapelajaran Sains KBSM 33

4.4 Perbandingan Di antara Kaedah Moden dan

Lama Bagi Kamera Lubang Pin 39

4.5 Penutup 41

5 RUMUSAN, KESIMPULAN DAN CADANGAN 42

5.1 Pendahuluan 42

5.2 Rumusan 43

5.3 Kesimpulan 44

5.4 Cadangan Lain 45

5.5 Cadangan Kajian Lanjutan 46

5.6 Penutup 46

BIBLIOGRAFI 48

xi

SENARAI JADUAL NO JADUAL TAJUK HALAMAN

5.1 Tokoh-tokoh Sejarah Kamera Lubang Pin

Beserta Penemuannya 38

5.2 Faktor-faktor yang mempengaruhi imej dalam

kamera lubang pin 40

5.3 Perbandingan di antara Kaedah Masa Dahulu dengan

Kaedah Masa Kini 42

xii

SENARAI GAMBARAJAH NO GAMBARAJAH TAJUK HALAMAN

4.1 Jenis kamera obscura berkotak, 1855 25

4.2 Pemerhatian Alhazen bagi sifat cahaya

menerusi lubang pin 27

4.3 Kamera Obscura ‘Berkhemah’ Mudahalih 28

4.4 Empat jenis ciri bagi kamera obscura 30

BAB 1

PENGENALAN

1.1 Pendahuluan

“Selaras dengan Falsafah Pendidikan Negara, Pendidikan Sains di

Malaysia memupuk budaya Sains dan Teknologi dengan memberi

tumpuan kepada perkembangan individu yang kompetitif, dinamik,

tangkas dan berdaya tahan serta dapat menguasai ilmu sains dan

ketrampilan teknologi.”

Berdasarkan Falsafah Pendidikan Sains di atas, menunjukkan bahawa setiap

rakyat di negara ini adalah digalakkan untuk mendalami bidang sains sejak dari bangku

sekolah lagi. Ini kerana sains merupakan suatu bidang keilmuan, hasil daripada usaha

manusia untuk mencari penerangan yang rasional tentang fenomena alam semulajadi

terutama yang berkaitan dengan kehidupan seharian.

Di negara kita, matapelajaran sains telah diterapkan kepada pelajar seawal

mereka berusia sepuluh tahun atau darjah empat diperingkat rendah. Pendidikan sains

ini berterusan sehingga mereka berada di tingkatan lima pada peringkat menengah.

Dalam matapelajaran sains yang diambil mereka ini terdapat topik mengenai Cahaya,

Warna dan Penglihatan iaitu ketika mereka berada di tingkatan empat.

2

Topik ini menyentuh tentang optik geometri, atau optik sinaran yang

menerangkan cahaya merambat sebagai "sinaran". Sinaran dibengkokkan di antara

muka dua medium yang berbeza, dan boleh dibengkokkan dalam medium yang indeks

pembiasan merupakan gungsi posisi. Optik yang diterapkan dalam Kurikulum Sains

KBSM ini yang akan dibincangkan dalam kajian ini.

Dalam sejarah optik mencatatkan bahawa Abu Ali Hasan al-Haitham yang

dikenali sebagai al-Haitham atau Alhazen di Barat, merupakan Bapa Optik Moden.

Beliau merupakan pakar fizik yang terunggul melalui sumbangan terhadap kaedah optik

dan saintifik. Di samping itu juga terdapat tokoh-tokoh lain dalam bidang optik ini

seperti Leonardo da Vinci, Giovanni Battista della Porta, Jan Vermeer, dan lain-lain

lagi. Melalui tokoh-tokoh inilah bidang optik semakin berkembang dari semasa ke

semasa mengikut peredaran zaman.

Dengan melalui maklumat sejarah dan pengenalan tokoh ini, dapat dijelaskan

lagi sesuatu topik itu dengan lebih mudah, jelas dan terperinci terutama daripada

penemuan sesuatu konsep sains itu sendiri. Ini lebih memudahkan lagi para pelajar

untuk mempelajari matapelajaran sains dengan lebih berkesan jika unsur-unsur

pensejarahan dapat diterapkan dalam topik ini.

1.2 Latar Belakang Masalah

Kebanyakan pelajar menganggap matapelajaran sains itu adalah suatu

matapelajaran yang sukar kerana terdapat teori-teori dan fakta-fakta yang perlu mereka

ketahui dan kuasai. Masalah pembelajaran sains berlaku bukan disebabkan mereka tidak

tahu tentang sains, sebaliknya disebabkan mereka sudah pun tahu serba sedikit tentang

sains (Blosser, 1987). Ini menjadikan pelajar kurang berminat terhadap matapelajaran

sains terutama bagi topik optik ini. Mereka hanya serius mempelajari topik ini hanya

untuk menjawab peperiksaan semata-mata.

3

Ini kerana dalam topik optik ini terdapat banyak teori-teori dan fakta-fakta yang

perlu diketahui oleh pelajar menjadikan mereka perlu menghafal teori-teori dan fakta-

fakta tersebut. Ini menyebabkan pelajar cepat berasa bosan kerana sukar untuk

menguasai topik optik ini terutama dalam bahagian kanta cembung, kanta cekung, jenis-

jenis alatan optik serta warna. Pengajaran guru yang membosankan dan tidak menarik

juga menjadikan pelajar tidak berminat untuk mempelajari topik ini. Ini kerana guru

terlalu bergantung kepada isi kandungan daripada buku teks yang hanya menekankan

fakta semata-mata tanpa mengaitkannya dengan bagaimana permulaan optik ini

diterokai, diperkembangkan dan juga kegunaan optik dalam kehidupan seharian.

1.3 Pernyataan Masalah

Sejarah sains membawa makna yang berbeza bagi setiap individu. Oleh kerana

itu dengan penyerapan unsur sejarah dalam matapelajaran sains ini akan menjadikan

suatu topik itu lebih mudah difahami, memberikan motivasi serta dapat menimbulkan

minat dalam diri pelajar. Ini kerana strategi pengajaran dan pembelajaran yang jelas dan

menarik merupakan sesuatu perkara yang sukar untuk dilakukan, apatah lagi ia

melibatkan pemahaman pelajar secara tidak langsung. Ini akan mendatangkan beberapa

masalah kepada guru mahupun pelajar dalam melaksanakannya serta memahaminya jika

strategi atau pendekatan yang digunakan tidak memberi kesan kepada mereka.

Kebanyakan pelajar juga tidak berminat untuk mempelajari matapelajaran sains ini

kerana ia mungkin agak sukar bagi mereka untuk mengetahui dan memahami teori-teori

atau hukum-hukum sains yang agak banyak terutama bagi mereka yang suka menghafal

untuk tujuan peperiksaan semata-mata.

Ini kerana guru mahupun pelajar berkemungkinan tidak mengetahui siapakah

tokoh yang mula-mula menerokai teori-teori atau hukum-hukum yang terdapat dalam

matapelajaran sains ini. Di samping itu juga, buku teks juga tidak menyatakan apakah

sumbangan tokoh-tokoh yang menerokai teori-teori atau hukum-hukum tersebut dalam

4

matapelajaran sains terutama bagi topik optik ini. Dengan penerapan unsur sejarah ini

pelajar dapat mengetahui sedikit sebanyak sumbangan-sumbangan tokoh-tokoh

terdahulu dan juga dapat mengembangkan sifat positif serta menggalakkan penghargaan

tentang alam semulajadi dan peranan sains dalam diri pelajar.

1.4 Objektif Kajian

Objektif kepada kajian ini adalah untuk:

1. Mendapatkan beberapa jenis kaedah atau penemuan dari tokoh-tokoh

terdahulu mengenai unsur optik.

2. Menghasilkan cadangan bagi bahan pengajaran yang menerapkan unsur

sejarah bagi topik optik.

1.5 Persoalan Kajian

Kajian ini cuba mencari jawapan terhadap soalan-soalan berikut:

1. Apakah jenis-jenis kaedah atau penemuan dari tokoh-tokoh terdahulu

mengenai unsur optik?

2. Apakah terdapat bahan pengajaran yang boleh diperolehi daripada sumber

bahan sejarah bagi menerapkan unsur sejarah dalam topik optik?