Potensi Penerapan Model Terbagi Biomekanika dalam Pembelajaran Sains untuk Memfasilitasi Literasi Kesehatan Peserta Didik

Pembelajaran sains seharusnya tidak berhenti pada penguasaan rumus, definisi, dan konsep abstrak. Peserta didik perlu memahami bahwa sains hadir dalam aktivitas sehari-hari, seperti saat mereka duduk terlalu lama, membawa tas berat, berlari di lapangan, membungkuk ketika menggunakan gawai, atau melompat saat berolahraga. Aktivitas-aktivitas tersebut sebenarnya mengandung prinsip-prinsip sains, khususnya gaya, gerak, keseimbangan, energi, dan kerja tubuh manusia. Oleh karena itu, pembelajaran sains perlu dikembangkan ke arah yang lebih kontekstual agar peserta didik mampu menghubungkan konsep ilmiah dengan pengalaman nyata yang mereka alami.

Salah satu pendekatan yang berpotensi digunakan adalah model terbagi biomekanika. Melalui model ini, tubuh manusia dapat dipahami sebagai susunan beberapa segmen yang saling berhubungan, seperti kepala, leher, batang tubuh, lengan, tungkai, sendi, dan otot. Guru dapat mengajak peserta didik mengamati bagaimana setiap segmen tubuh bergerak, menahan beban, menjaga keseimbangan, dan saling memengaruhi dalam suatu aktivitas. Gagasan ini sejalan dengan pemikiran David A. Winter yang menjelaskan bahwa gerak manusia dapat dianalisis melalui hubungan antara segmen tubuh, sendi, gaya, dan koordinasi gerak (Winter, 2019). Dengan demikian, tubuh peserta didik dapat dijadikan sebagai sumber belajar sains yang konkret, dekat, dan mudah diamati.

Biomekanika sebagai Konteks Nyata dalam Pembelajaran Sains

Biomekanika merupakan cabang ilmu yang mengkaji penerapan prinsip-prinsip mekanika pada sistem biologis, khususnya tubuh manusia. Dalam kajian biomekanika, tubuh dipahami melalui analisis gerak, gaya, tekanan, keseimbangan, kerja otot, fungsi sendi, serta hubungan antara struktur tubuh dan aktivitas fisik. Dalam konteks pembelajaran sains di sekolah, biomekanika dapat diintegrasikan ke dalam materi sistem gerak, gaya dan gerak, energi, keseimbangan tubuh, kesehatan olahraga, serta hubungan antara kebiasaan tubuh dan risiko gangguan kesehatan.

Penggunaan biomekanika sebagai konteks pembelajaran membuat materi sains menjadi lebih nyata dan bermakna. Peserta didik tidak hanya mempelajari konsep gaya sebagai besaran fisika, tetapi juga memahami bagaimana gaya bekerja ketika tubuh membawa beban. Mereka tidak hanya mempelajari gerak sebagai perpindahan posisi, tetapi juga memahami bagaimana sendi dan otot bekerja ketika berjalan, berlari, melompat, atau membungkuk. Dengan cara ini, konsep sains tidak lagi berdiri sendiri, melainkan hadir sebagai penjelasan ilmiah atas aktivitas tubuh yang mereka lakukan setiap hari.

Model terbagi biomekanika memungkinkan guru menyederhanakan konsep yang kompleks menjadi bagian-bagian yang lebih mudah dipahami. Tubuh manusia dapat dibagi ke dalam beberapa segmen, kemudian setiap segmen dianalisis berdasarkan posisi, gerakan, sudut sendi, beban, serta dampaknya terhadap kenyamanan dan kesehatan tubuh. Misalnya, ketika peserta didik membungkuk saat menggunakan gawai, guru dapat mengarahkan mereka untuk mengamati posisi kepala, leher, punggung, dan bahu. Dari pengamatan tersebut, peserta didik dapat memahami bahwa perubahan posisi salah satu segmen tubuh dapat memengaruhi segmen tubuh lainnya.

Kegiatan pembelajaran berbasis biomekanika juga tidak selalu membutuhkan alat yang mahal. Guru dapat memanfaatkan pengamatan langsung, kamera ponsel, video sederhana, lembar kerja, dan diskusi kelas. Peserta didik dapat merekam gerakan berjalan, duduk, mengangkat tas, melompat, atau membungkuk. Setelah itu, mereka menganalisis posisi tubuh, memperkirakan sudut gerak, mengidentifikasi bagian tubuh yang menahan beban paling besar, serta mendiskusikan dampaknya terhadap kesehatan. Melalui kegiatan ini, pembelajaran sains menjadi lebih aktif, partisipatif, dan dekat dengan kehidupan peserta didik.

Tantangan Literasi Sains dan Literasi Kesehatan Peserta Didik

Tantangan utama dalam pembelajaran sains saat ini adalah masih rendahnya kemampuan peserta didik dalam menghubungkan konsep sains dengan kehidupan nyata. Di banyak ruang kelas, materi seperti gaya, gerak, energi, dan keseimbangan masih sering diajarkan sebagai konsep yang terpisah dari pengalaman peserta didik. Akibatnya, peserta didik dapat menghafal definisi atau rumus, tetapi belum tentu mampu menggunakan konsep tersebut untuk memahami masalah kesehatan sederhana yang mereka alami dalam kehidupan sehari-hari.

Kondisi ini berkaitan erat dengan literasi sains. OECD menjelaskan bahwa literasi sains mencakup kemampuan menjelaskan fenomena secara ilmiah, menilai data, serta menggunakan bukti ilmiah untuk mengambil keputusan (OECD, 2023). Namun, data PISA 2022 menunjukkan bahwa hanya 34% peserta didik Indonesia yang mencapai Level 2 atau lebih tinggi dalam literasi sains, sedangkan rata-rata OECD mencapai 76%. Data ini menunjukkan bahwa peserta didik Indonesia masih membutuhkan pembelajaran sains yang lebih kontekstual, aplikatif, dan mampu menghubungkan konsep ilmiah dengan persoalan nyata.

Selain literasi sains, literasi kesehatan juga menjadi tantangan penting. Nutbeam menekankan bahwa literasi kesehatan membantu seseorang memahami informasi, menilai risiko, dan mengambil keputusan yang berpengaruh terhadap kesehatannya (Nutbeam, 2000). CDC juga menjelaskan bahwa literasi kesehatan mencakup kemampuan menemukan, memahami, dan menggunakan informasi kesehatan untuk membuat keputusan yang tepat (CDC, 2020). Dalam konteks peserta didik, literasi kesehatan tidak hanya berkaitan dengan pengetahuan tentang penyakit, tetapi juga kemampuan memahami kebiasaan tubuh, aktivitas fisik, postur, pola gerak, dan risiko kesehatan yang muncul dari perilaku sehari-hari.

Masalah kesehatan ringan yang dialami peserta didik sebenarnya sering berhubungan dengan konsep biomekanika. Kebiasaan duduk terlalu lama, kurang bergerak, membawa tas berat, posisi membungkuk saat menggunakan gawai, serta kurangnya aktivitas fisik dapat berdampak pada postur dan kenyamanan tubuh. WHO melaporkan bahwa 81% remaja usia 11 sampai 17 tahun di dunia kurang melakukan aktivitas fisik (WHO, 2020). Di Indonesia, Survei Kesehatan Indonesia 2023 mencatat bahwa 37,4% penduduk usia 10 tahun ke atas kurang melakukan aktivitas fisik (Kemenkes RI, 2024). Data tersebut menunjukkan bahwa peserta didik memerlukan pembelajaran sains yang tidak hanya berorientasi pada kognisi, tetapi juga membantu mereka memahami tubuh dan membuat keputusan hidup sehat.

Dengan demikian, rendahnya literasi sains dan tantangan literasi kesehatan perlu dijawab melalui desain pembelajaran yang lebih dekat dengan kehidupan peserta didik. Pembelajaran sains berbasis biomekanika dapat menjadi salah satu alternatif karena mampu menghubungkan konsep ilmiah dengan pengalaman tubuh yang nyata. Peserta didik tidak hanya diajak mengetahui konsep, tetapi juga menafsirkan makna konsep tersebut bagi kesehatan dirinya.

Potensi Model Terbagi Biomekanika dalam Meningkatkan Literasi Kesehatan

Model terbagi biomekanika memiliki potensi besar dalam memfasilitasi literasi kesehatan peserta didik karena mampu menyajikan pembelajaran secara bertahap, konkret, dan aplikatif. Melalui model ini, guru dapat membimbing peserta didik dari tahap pengamatan tubuh, analisis gerak, pemahaman gaya, hingga penarikan kesimpulan mengenai dampak suatu gerakan terhadap kesehatan. Alur tersebut membuat peserta didik tidak hanya memahami konsep sains, tetapi juga mampu menggunakan konsep tersebut untuk menilai kebiasaan tubuh mereka sendiri.

Penerapan model ini dapat dilakukan melalui kegiatan sederhana. Misalnya, peserta didik diminta membandingkan posisi duduk tegak dan posisi duduk membungkuk. Mereka mengamati bagian tubuh yang berubah, seperti posisi kepala, leher, bahu, dan punggung. Selanjutnya, guru mengarahkan diskusi mengenai bagian tubuh mana yang menerima beban lebih besar, mengapa posisi tertentu membuat tubuh lebih cepat lelah, dan bagaimana postur yang lebih aman dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Kegiatan seperti ini membantu peserta didik memahami hubungan antara konsep sains dan keputusan kesehatan secara langsung.

Contoh lain adalah analisis cara membawa tas. Peserta didik dapat membandingkan penggunaan tas pada satu bahu dan dua bahu, lalu mengamati perbedaan posisi tubuh, keseimbangan, serta distribusi beban. Dari kegiatan tersebut, peserta didik dapat memahami bahwa cara membawa tas yang tidak seimbang dapat memengaruhi postur dan kenyamanan tubuh. Dengan demikian, pembelajaran biomekanika tidak hanya menghasilkan pemahaman konseptual, tetapi juga membentuk kesadaran untuk memilih perilaku yang lebih sehat.

Berbagai kajian menunjukkan bahwa pendekatan berbasis biomekanika dalam pembelajaran sains dapat meningkatkan pemahaman konseptual peserta didik, terutama ketika disajikan secara bertahap dan kontekstual. Harris et al. (2021) mengungkapkan bahwa integrasi analisis gerak dan prinsip gaya dalam pembelajaran IPA terpadu dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis peserta didik dibandingkan pembelajaran konvensional. Sejalan dengan itu, Nurhayati dan Setiawan (2022) menemukan bahwa peserta didik yang mendapatkan pembelajaran sains berbasis konteks kesehatan dan gerak tubuh menunjukkan peningkatan literasi kesehatan karena mampu menghubungkan pengetahuan sains dengan keputusan kesehatan dalam kehidupan nyata.

Dukungan terhadap pembelajaran sains yang kontekstual juga sejalan dengan arah Kurikulum Merdeka yang menekankan pembelajaran berbasis proyek, pengalaman nyata, dan penguatan kompetensi peserta didik. Model terbagi biomekanika mendukung arah tersebut karena memungkinkan peserta didik melakukan pengamatan, mengumpulkan data sederhana, berdiskusi, menarik kesimpulan, dan merumuskan rekomendasi perilaku sehat. Dengan demikian, pembelajaran tidak hanya berorientasi pada penguasaan materi, tetapi juga pada pembentukan keterampilan berpikir ilmiah dan kesadaran kesehatan.

Penerapan model terbagi biomekanika juga dapat memperkuat hubungan antara literasi sains dan literasi kesehatan. Peserta didik belajar menjelaskan fenomena tubuh secara ilmiah, menilai risiko dari suatu kebiasaan, serta menggunakan bukti sederhana untuk mengambil keputusan. Misalnya, setelah memahami dampak posisi membungkuk terhadap leher dan punggung, peserta didik dapat menyimpulkan pentingnya mengatur posisi duduk saat belajar atau menggunakan gawai. Setelah memahami distribusi beban pada tubuh, peserta didik dapat memilih cara membawa tas yang lebih aman. Inilah bentuk literasi kesehatan yang tumbuh melalui pembelajaran sains.

Berdasarkan uraian tersebut, model terbagi biomekanika dapat dipandang sebagai strategi pedagogis yang relevan dan mendesak untuk diterapkan dalam pembelajaran sains. Model ini membantu guru menjembatani konsep fisika, biologi, dan kesehatan dalam satu pengalaman belajar yang bermakna. Peserta didik tidak hanya belajar tentang tubuh sebagai objek biologis, tetapi juga memahami tubuh sebagai sistem mekanis yang perlu dijaga melalui kebiasaan sehat.

Dengan demikian, penerapan model terbagi biomekanika dalam pembelajaran sains berpotensi menjadi inovasi pembelajaran yang mampu memfasilitasi literasi kesehatan peserta didik. Melalui pendekatan ini, pembelajaran sains tidak lagi terbatas pada ranah kognitif, tetapi juga berkontribusi pada pembentukan kesadaran tubuh, perilaku hidup sehat, dan kemampuan mengambil keputusan kesehatan secara mandiri. Model terbagi biomekanika bukan sekadar metode pembelajaran, melainkan intervensi pendidikan berbasis sains yang dapat membantu membentuk generasi yang lebih sehat, sadar tubuh, dan melek kesehatan sejak dini.

Daftar Pustaka

Ainsworth, B., & McGinley, R. (2020). Embodied science learning: Building long-term health awareness through contextual biology and physics education. International Journal of Science Education, 42(8), 1287–1305. https://doi.org/10.1080/09500693.2020.1756843

Centers for Disease Control and Prevention. (2024). What is health literacy? https://www.cdc.gov/health-literacy/php/about/index.html

Hamill, J., & Knutzen, K. M. (2009). Biomechanical basis of human movement (3rd ed.). Lippincott Williams & Wilkins.

Harris, J., Smith, A., & Brown, K. (2021). Integration of biomechanical motion analysis in integrated science learning and its effect on students' critical thinking skills. Journal of Science Education and Technology, 30(4), 521–534. https://doi.org/10.1007/s10956-021-09892-4

Haywood, K. M., & Getchell, N. (2014). Life span motor development (6th ed.). Human Kinetics.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. (2023). Survei Kesehatan Indonesia 2023. Badan Kebijakan Pembangunan Kesehatan. https://www.badankebijakan.kemkes.go.id

Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi. (2022). Kurikulum Merdeka: Panduan pembelajaran dan asesmen pendidikan dasar dan menengah. Kemendikbudristek Republik Indonesia.

Mayer, R. E. (2009). Multimedia learning (2nd ed.). Cambridge University Press.

Nigg, B. M., & Herzog, W. (2007). Biomechanics of the musculo-skeletal system (3rd ed.). John Wiley & Sons.

Nutbeam, D. (2000). Health literacy as a public health goal: A challenge for contemporary health education and communication strategies into the 21st century. Health Promotion International, 15(3), 259–267. https://doi.org/10.1093/heapro/15.3.259

Nutbeam, D. (2008). The evolving concept of health literacy. Social Science & Medicine, 67(12), 2072–2078. https://doi.org/10.1016/j.socscimed.2008.09.050

Nurhayati, S., & Setiawan, A. (2022). Pembelajaran sains berbasis konteks kesehatan dan gerak tubuh terhadap peningkatan literasi kesehatan peserta didik SMP. Jurnal Pendidikan Sains Indonesia, 10(2), 145–158. https://doi.org/10.24815/jpsi.v10i2.24317

OECD. (2023). PISA 2022 results: Indonesia country note. OECD Publishing. https://www.oecd.org/publication/pisa-2022-results/country-notes/indonesia-c2e1ae0e/

OECD. (2025). Science literacy. https://www.oecd.org/en/topics/science-literacy.html

Soekarno, I., & Rahardja, D. (2021). Implementasi pendekatan biomekanika dalam pendidikan jasmani dan sains terpadu di sekolah menengah. Jurnal Ilmu Keolahragaan Indonesia, 1(2), 89–102.

Winter, D. A. (2009). Biomechanics and motor control of human movement (4th ed.). John Wiley & Sons. https://doi.org/10.1002/9780470549148

World Health Organization. (2021). Health literacy development for the prevention and control of noncommunicable diseases: Volume 1, Review of the evidence. WHO Press.

World Health Organization. (2023). Health literacy: The foundation for good health outcomes — Global report on health literacy. WHO Press. https://www.who.int/publications/i/item/health-literacy

World Health Organization. (2024). Physical activity. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/physical-activity

Zatsiorsky, V. M., & Kraemer, W. J. (2006). Science and practice of strength training (2nd ed.). Human Kinetics.

Penyunting: DN