Kompetensi literasi sains menurut PISA terdiri dari
tiga hal yaitu: 1) Kompetensi mengidentifikasi isu-isu ilmiah.
Kemampuan ini meliputi bebrapa keterampilan yaitu mengidentifikasi masalah yang
dapat diselidiki secara ilmiah, mengidentifikasi kata kunci untuk mencari
informasi ilmiah, mengidentifikasi kata kunci dari penyelidikan ilmiah. 2) kompetensi menjelaskan fenomena ilmiah. Beberapa keterampilan dalam kompetensi ini
mencakup menerapkan pengetahuan ilmu pada situasi tertentu, menggambarkan atau
menafsirkan fenomena ilmiah dan memprediksi perubahan, mengidentifikasi
deskripsi yang tepat, menjelaskan, dan melakukan prediksi. 3) Kompetensi menggunakan bukti-bukti ilmiah.
Komptensi ini meliputi beberapa keterampilan yaitu mengintepretasikan bukti
ilmiah dan membuat dan memberikan kesimpulan, mengidentifikasi asumsi-asumsi,
bukti dan memberikan alasan untuk menarik kesimpulan, merefleksikan implikasi
sosial dari sains dan perkembangan teknologi. (OECD, 2006; 2012; Toharudin., et
al, 2011).
Pengukuran terhadap pencapaian literasi sains berdasarkan
standar PISA yakni proses sains, konten
sains, dan konteks aplikasi sains. Proses sains
merujuk pada proses mental yang terlibat ketika menjawab suatu pertanyaan atau
memecahkan masalah, seperti mengidenifikasi dan menginterpretasi bukti serta menerangkan
kesimpulan. Termasuk juga mengenal jenis
pertanyaan yang dapat dan tidak dapat dijawab oleh sains, mengenal bukti apa
yang diperlukan dalam suatu penyelidikan sains, serta mengenal kesimpulan yang
sesuai dengan bukti yang ada. Konten sains
merujuk pada konsep-konsep kunci yang diperlukan untuk memahami fenomena alam
dan perubahan yang dilakukan terhadap alam melalui akitivitas manusia. Situasi atau konteks adalah area
aplikasi konsep-konsep sains yang dikelompokkan menjadi tiga area sains yaitu kehidupan
dan kesehatan, bumi dan lingkungan dan teknologi (Toharudin., et al, 2011: 9)
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kemampuan
literasi sains seseorang. Menurut Hariadi (2009) beberapa faktor yang
mempengaruhi literasi sains pada seseorang yaitu: 1) sikap mahasiswa terhadap
sains, 2) latar belakang pendidikan orang tua, 3) kepercayaan diri dan motivasi
belajar sains, 4) waktu untuk belajar sains, 5) strategi belajar mengajar sains.
Sejalan dengan pendapat tersebut Sujana, (2004) dan Ă–zdem., et al (2010) menyebutkan bahwa salah
satu upaya yang dapat dilakukan guna meningkatkan kemampuan literasi sains
yaitu dengan meningkatkan kualitas pembelajaran.