Efektifitas Praktikum Multimedia Struktur Atom dalam Mengatasi Miskonsepsi Kimia Anorganik Mahasiswa

Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, Vol. 17, Nomor 5, September 2011

Efektifitas Praktikum Multimedia Struktur Atom dalam Mengatasi Miskonsepsi Kimia Anorganik Mahasiswa Suyanti Dwi Retno Kimia Anorganik FMIPA UNIMED Medan, email:dwi_hanna@yahoo,com Sugyarto, HK Kimia Anorganik FMIPA UNY Yogyakarta, email: [email protected]

Abstrak: Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk memperoleh informasi tentang kemampuan inquiry mahasiswa dalam menelusuri bagaimana para pakar kimiawan menemukan tetapan Rydberg sehingga tidak terjadi miskonsepsi dalam memahami struktur atom khususnya dan Kimia Anorganik pada umumnya. Penelitian ini dilakukan di Jurusan Kimia FMIPA UNIMED dengan mengintegrasikan praktikum multimedia dan pembelajaran Kimia Anorganik. Hasil penelitian menunjukkan.terdapat peningkatan pemahaman mahasiswa dalam mempelajari struktur atom karena miskonsepsi terhadap tetapan Rydberg dan pembentukan spektrum Hidrogen dari ke empat ligan teratasi. Kata kunci: praktikum multimedia, struktur atom, miskonsepsi kimia, tetapan Rydberg, dan persepsi mahasiswa Abstract: This research aims to determine shell atomic energy related How finding Rydberg Constanta. This research was be held on Deparment

of Chemistry Medan State University. Through Anorganic

teaching and learning integrated with multimedia practikum, several misconception in atomic structure atomic has been overcome. The Efectivity of Multimedia Practicum in Atomic Structure for Overcoming Students Misconception Anorganic Chemistry. This research try to present discussion direct material in Inorganic Chemistry include atomic structure. The result of this research shows that there is skill student improving in learning atomic structure because of misconception trhough Rydberg’s role and occuring hydrogeen spectrum from the fourth step. Key words: Practical Multimedia, Structur atomic, Constanta Rydberg, Students Perception.

Pendahuluan Kegiatan laboratorium (praktikum) merupakan

mudah dilaksanakan melalui pemanfaatan material

salah satu kegiatan pembelajaran Kimia selain

berbentuk bola dengan berbagai ukuran dan warna

“class teaching”. Ilmu kimia dibangun dari sebagian

dan ini bukan bahan habis pakai, jadi bersifat tahan

besar hasil-hasil penelitian laboratorium, maka

lama.Kegiatan laboratorium (praktikum) merupakan

kegiatan praktikum merupakan kegiatan pembe-

salah satu kegiatan pembelajaran Kimia selain “class

lajaran yang sangat vital baik dalam memahami

teaching”. Ilmu kimia dibangun dari sebagian besar

maupun mengembangkan ilmu kimia. Semakin

hasil-hasil penelitian laboratorium, maka kegiatan

“lengkap-variatif”suatu kegiatan praktikum, semakin

praktikum merupakan kegiatan pembelajaran

mendekati ciri hakiki ilmu kimia itu, sehingga

yang sangat vital baik dalam memahami maupun

pembelajaran kimia selalu “didampingi” dengan

mengembangkan ilmu kimia.

kegiatan praktikum.

semakin pembelajaran yang menarik banyak ahli

Oleh karena itu,

Keterbatasan dana/fasilitas, umumnya menjadi

pendidikan kimia di perguruan tinggi (Sawrey, 1990).

kendala utama minimnya kegiatan praktikum kimia,

Melalui pendekatan “problem solving” kenyataannya

karena umumnya material kimia bersifat sebagai

dapat ditemukan adanya miskonsepsi pada banyak

barang habis pakai. Oleh karena itu, pengembangan

mahasiswa (Nakhleh and Mitchell,1993 dalam Barke,

suatu model, khususnya model kemas-rapat

2009). Dengan kegiatan penyusunan modeling

geometri, merupakan salah satu alternatif yang

dalam acara praktikum, mahasiswa diharapkan

dipandang sangat tepat untuk pembelajaran

dapat mengingat, menata atau mengkontruksi

geometri kristal kimiawi, dan ini dapat dengan

penge-tahuannya secara “benar” di dalam sel-sel

554

Suyanti Dwi Retno dan Sugyarto, HK; Efektifitas Praktikum Multimedia Struktur Atom dalam Mengatasi Miskonsepsi Kimia Anorganik Mahasiswa

otaknya, karena pada dasarnya menurut model

lembar respon mahasiswa dan dievaluasi efektivitas

konstruktivistik, “knowledge is constructed in the

pembelajaran model ini. Dalam Kimia, sering

mind of the leaner” (Bodner, 1986).

terdapat asumsi yang salah interpretasi tentang

Pada sains, sering ada banyak gagasan

konsep yang abstrak seperti struktur zat padat

yang seringkali disalahtafsirkan. Hal ini dapat

serta karakteristik berbagai unsur kimia. Kimia

menyebabkan pelajar meniru dengan membuat

bersifat tentatif sehingga mengadaptasi metode dan

pengertian dari konsep abstrak. Juga karena

temuan yang baru sehingga beberapa miskonsepsi

sains terus menerus mengalami perubahan untuk

diakibatkan pendapat kuno yang sudah melegenda.

beradaptasi dengan penemuan dan metode baru.

Permasalahan yang dirimuskan dalam pene-

Beberapa miskonsepsi mungkin seharusnya pada

litian ini yaitu bagaimana tahapan menurunkan

ide-ide atau tulisan lama. Karena bentuk dari

tetapan Rydberg berdasarkan struktur atom Niels

konsep baru berdasarkan pada bangunan dasar dari

Bohr sehingga miskonsepsi dalam Kimia Anorganik

sesuatu yang telah lama. Pemahaman yang benar

teratasi.

tentang struktur atom melalui praktikum media

Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk

dan efektifitas media karbon akan meningkatkan

memperoleh informasi tentang kemampuan inquiry

kemampuan pengetahuan ruang mahasiswa dan

mahasiswa untuk menelusuri bagaimana para pakar

pembelajaran kimia efektif sehingga berbagai

kimiawan menemukan tetapan Rydberg sehingga

miskonsepsi yang terjadi dalam

tidak terjadi miskonsepsi dalam memahami struktur

Kimia akan dapat teratasi dan kemampuan

atom khususnya dan Kimia Anorganik umumnya.

generik kimia mahasiswa terkembangkan. Dengan teratasinya miskonsepsi maka pada pengem-

Kajian Literatur

bangan kimia selanjutnya memudahkan maha-

Metode Praktikum

siswa memahami konsep yang abstrak dari Kimia

Praktikum berasal dari kata praktik yang artinya

tanpa interpretasi yang salah lebih lanjut kemam-

pelaksanaan senyawa nyata apa yang disebut dalam

puan generik mahasiswa terbekali sehingga dapat

teori. Praktikum adalah bagian dari pengajaran

digunakan dalam kariernya kelak. Penelitian ini

yang bertujuan agar siswa mendapat kesempatan

mencoba menyajikan materi pokok bahasan dalam

untuk menguji dan melaksanakan dikeadaan

Kimia Anorganik

mencakup struktur atom dan

nyata. Pada hakikatnya kegiatan praktikum dapat

Ikatan kovalen pada Karbon. Untuk pemahaman

diartikan sebagai salah satu strategi mengajar

struktur atom ini, mahasiswa tidak perlu melakukan

dapat menggunakan pende-katan ilmiah terhadap

pengamatan langsung pada spektrum atom

gejala-gejala, baik gejala sosial, psikis, maupun

hidrogen karena tidak tersedianya peralatan.

pisik yang diteliti, diselidiki dan dipelajari. Praktikum

Melalui praktikum ini akan disajikan data panjang

berisi perintah- perintah yang harus dilakukan

gelombang garis-garis spektrum atom hidrogen

sesuai dengan prosedur kegiatan yang dilakukan

yang diasumsikan bahwa data tersebut merupakan

dan persoalan- persoalan yang dikerjakan atau

hasil amatan praktikan sendiri. Kemampuan

dijawab oleh siswa” (Azhar, 1993). Praktikum

interpretasi mahasiswa akan dikembangkan

memuat substansi kompetensi yang harus dikuasai

dengan menghubungkan data tersebut untuk

oleh siswa, dimana substansi yang akan dipelajari

merumuskan deret Lyman, Balmer dan Paschen.

harus ditulis secara lengkap dan disusun secara

Kegiatan mahasiwa selanjutnya

menetapkan RH

sistematis, menampilkan substansi kompetensi

dan diagram transisi-emisi atom Hidrogen menurut

secara utuh. Dalam penyusunan substansi harus

Bohr. Untuk lebih terarah disediakan lembar kerja

sinkron dengan tujuan-tujuan pembelajaran yang

yang harus diselesaikan untuk menguji pemahaman

telah dirumuskan sebelumnya”.(IKIP Yogya,1997;

praktikan terhadap materi yang bersangkutan. Acara

http: // www. yahoo.com // Praktik).

praktikum berupa penggunaan multimedia interaktif

Metode praktikum adalah metode pemberian

ini belum pernah dilaksanakan, apalagi perkuliahan

kesempatan kepada anak didik perorangan atau

dengan multimedia dan tampilan mekanika kuantum

kelompok, untuk dilatih melakukan suatu proses

dan struktur atom serta ikatan kovalensi pada

atau percobaan. Dengan metode ini anak didik

karbon. Untuk keperluan umpan balik disediakan

diharapkan sepenuhnya terlibat merencanakan

555


praktikum, melakukan praktikum, menemukan

Jika sinar tersebut dilewatkan pada prisma atau

fakta, mengumpulkan data, mengendalikan variabel,

kisi difraksi, sinar akan terpecah menjadi beberapa

dan memecahkan masalah yang dihadapinya secara

warna. Warna yang dapat anda lihat merupakan

nyata ( Djamarah, 2002 ). Menurut (Roestiyah,1998)

sebagian kecil dari spektrum emisi hidrogen.

metode praktikum adalah salah satu cara mengajar,

Sebagian besar spektrum tak terlihat oleh mata

dimana siswa melakukan suatu percobaan tentang

karena berada pada daerah infra-merah atau ultra-

suatu hal, mengamati prosesnya serta menuliskan

violet.

hasil percobaannya, kemudian hasil pengamatan

Pada foto berikut, sebelah kiri menunjukkan

itu disampaikan ke kelas dan dievaluasi oleh

bagian dari tabung sinar katoda, dan sebelah

guru. Menurut (Sagala,2005), praktikum adalah

kanan menunjukkan tiga garis yang paling mudah

percobaan untuk membuktikan suatu pertanyaan

dilihat pada daerah tampak (visible) dari spektrum.

atau hipotesis tertentu.

(mengabaikan “pengotor” “ biasanya berada di sebelah kiri garis merah, yang disebabkan oleh cacat

Spektrum Emisi Atom Hidrogen

pada saat foto diambil. Lihat catatan)

Tabung sinar hidrogen merupakan suatu tabung

Ada lebih banyak lagi spektrum hidrogen selain

tipis yang berisi gas hidrogen pada tekanan rendah

tiga garis yang dapat anda lihat dengan mata

dengan elektroda pada tiap-tiap ujungnya. Jika anda

telanjang. Hal ini memungkinan untuk mendeteksi

melewatkan tegangan tinggi (kata-kanlah, 5000

pola garis-garis pada daerah ultra-violet dan infra-

volt), tabung akan menghasilkan sinar berwarna

merah spektrum dengan baik. Hal ini memunculkan

merah muda yang terang.

sejumlah “deret” garis yang dinamakan dengan

Gambar 1. Spektrum emisi hidrogen hingga UV dan IR Lines get doser and doser together and eventully reach the “series limit

Paschen series (infra-red)

Balmer series (partly visible

Liman series (ultra-violet)

Gambar 2.Deret Lyman

556


nama penemunya. Gambar di bawah menunjukkan

diungkapkan sebagai berikut:

1 ν ?= 1/? = 109679 ( 2 2

(dengan

tiga dari deret garis tersebut, deret lainnya berada di daerah infra-merah, jika digambarkan terletak di sebelah kiri deret Paschen. Deret Lyman merupakan deret garis pada

-

1 n2

) cm-1,

n = 3,4,5,6, ...........)

daerah ultra-violet. Perhatikan bahwa garis makin merapat satu sama lain dengan naiknya frekuensi. Akhirnya, garis-garis makin rapat dan tidak mungkin diamati satu per satu, terlihat seperti spektrum kontinu. Hal itu tampak sedikit gelap pada ujung kanan tiap spektrum. Spektrum emisi atom hidrogen bebas dalam keadaan tereksitasi

Spektrum emisi

atom hidrogen bebas dalam keadaan tereksitasi ternyata terdiri atas beberapa set garis-garis spektrum yaitu satu set dalam daerah

uv (ultra

violet), satu set dalam daerah tampak (visible, artinya tampak oleh mata manusia) dan beberapa set dalam daerah inframerah (IR, infrared) dari spektrum elektro magnetik seperti ditunjukkan oleh Gambar Spektrum ini diperoleh bila cahaya pucat kebiruan dari gas hidrogen yang dipijarkan (artinya teratomisasi) dilewatkan pada sebuah prisma gelas. Bertahun-tahun para ilmuwan berusaha mendapatkan suatu pola formula yang melukis-kan hubungan antar panjang gelombang (

z) garis-

garis spektrum atom hidrogen, dan akhirnya pada tahun 1885 J. Balmer (Swiss) berhasil menunjukkan bahwa grafik hubungan antara frekuensi (

z)

dengan 1/n2 ternyata berupa garis lurus dengan mengikuti rumusan:

z

= 8,2202 x 1014 (1 -

(dengan n = 3, 4, 5, 6, ....... )

.........

Oleh karena 1/? =

ν

dikatakan bahwa atom hidrogen dalam keadaan dasar atau ground state karena atom ini mempunyai energi terendah yang umumnya dicapai pada temperatur kamar untuk hampir sebagian besar unsur maupun molekul.

hidrogen, dikatakan atom dalam keadaan tereksitasi yang tentunya relatif kurang stabil daripada keadaan dasarnya. Suatu atom atau molekul dapat berada dalam keadaan tereksitasi karena pengaruh pemanasan atau listrik, dan akan kembali ke keadaan dasar dengan memancarkan energi radiasi sebagai spektrum garis yang besarnya sama dengan perbedaan energi antara kedua tingkat energi yang ber-sangkutan.Dari persamaan (1.10) perbedaan energi,

zE, antara dua orbit elektron n1 dan n2

(n2 > n1) dapat dinyatakan dengan formula:

me4

zE =

8εo

2

h

2

1 1 2 2 n n2 ) ( 1 -

Dengan mengenalkan besaran energi cahaya

zE = h ? = h c ν , ke dalam

persamaan (1.11) diperoleh:

) Hertz

me4

(1.1)

(bilangan gelombang) dan

Untuk keadaan tingkat

energi yang lebih tinggi, yaitu n > 1 untuk atom

menurut Einstein ,

4

n2

Bila elektron menempati orbit pertama (n = 1),

z

z = c / z, maka persamaan (1.1) dewasa ini sering

z =

dan

8εo

2

h3

=

(- )

(- )

......... (1.2) .........

Persamaan diatas ini jelas identik dengan persamaan

557


Ritz (1.5), sehingga tetapan Rydberg, RH, dapat

Hal ini didukung oleh kanyataan bahwa miskon-

dihitung secara teoretik yaitu sebesar 109708 cm-1;

sepsi dapat berlangsung dalam kurun waktu cukup

suatu hasil yang sangat mentakjubkan dibandingkan

lama, namun jika “konsep-konsep peng-hubung”

dengan hasil eksperimen, RH = 109679 cm-1.

diintegrasikan ke dalam kerangka konseptual

Dengan demikian, Bohr mampu mendemonstrasikan

seseorang, ternyata “miskonsepsi’ menjadi hilang.

perhitungan-perhitungan yang cukup akurat

Berbagai usaha telah dilakukan oleh guru

terhadap spektrum garis atom hidrogen.

(dosen) agar “transfer ilmu” berlangsung dengan “benar” dan lancar, misalnya dengan model-model

Miskonsepsi

yang dapat divisualisaikan, demonstrasi dan atau

Materi pembelajaran atau perkuliahan pada

kegiatan laboratorium, dan sebagainya.

umumnya disampaikan secara

Namun

lisan - ceramah

demikian kenyataan menunjukkan bahwa (maha)

dan menunjuk pada beberapa buku sebagai daftar

siswa tidak hanya mendapat kesulitan dalam belajar

pustaka yang disarankan untuk dibaca oleh (maha)

kimia melainkan terjadi miskonsepsi.

siswa. Fungsi guru (dosen) yang dominan yaitu

miskonsepsi dalam kimia baik bagi siswa SMU

menstransfer konsep-konsep (IPA-kimia) ke dalam

maupun hingga tingkat universitas pada berbagai

diri (maha)siwa. Pelajar benar-benar membangun

macam konsep dalam bidang Kimia Dasar, Kimia

konsep-konsepnya sendiri.

Terjadinya

Bangun konsep

Anorganik, Kimia Fisik, maupun Ikatan Kimia telah

(kimiawi) yang dimiliki pelajar sering berbeda dari

banyak dilaporkan oleh para ahli pendidikan kimia

bangun konsep yang dimiliki instruk-tornya dan

(sebagaimana dinyatakan dalam daftar pustaka ini).

yang telah dicoba dipresentasikan. konsep ini oleh

Perbedaan

Kesulitan pemahaman konsep-konsep (IPA)

para ahli peneliti pendidikan

kimia tertentu hingga mengakibatkan terjadinya

(Nakhleh, 1992) dilukiskan secara variatif sebagai

m i s ko n s e p s i , b a ra n g k a l i b e r g a n t u n g p a d a

“prekonsepsi”, miskon-sepsi”, “kerangkakerja

karakteristik konsep-konsep itu sendiri disamping

alternatif”, “pengetahuan anak”, “sistem deskriptif

kultur (maha)siswa. Berdasarkan teori konstruk-

pelajar” dan “sistem ekplanatori”.

tivistik, ilmu pengetahuan dibangun dalam pikiran

Nakhleh (1992) menyatakan bahwa “miscon-

(maha)siswa (Bodner, 1986); pembentukan

ception means any concept that differs from the

konsep dalam pikiran ini dipengaruhi oleh pre-

commonly accepted scientifict under-standing of the

konsep yang ada sebelumnya. Dengan demikian

term”; Novak & Gowin (1986) menyatakan hal yang

“kekeliruan” pembentukan konsep yang ditransfer

sejalan bahwa “misconception is the term commonly

akan menghasilkan konsep yang berbeda (“salah”)

used to describe an unaccepted (and not necessarily

dari kebenaran konsep yang diharapkan.

wrong) interpretation of a concept illustrated in

saja miskonsepsi diyakini ada hubungannya dengan

the state-ment in which the concept is embedded.

rendahnya prestasi hasil belajar khususnya jika alat

Tetapi, van den Berg (1991) menegas-kan bahwa

evaluasi belajar benar-benar menuntut kebenaran

dalam bidang ipa, “miskonsepsi” umumnya identik

konsep.

Tentu

dengan “kesalahan”. Jadi, istilah miskonsepsi

Contoh miskonsepsi yang sering terungkap

diartikan sebagai konsep apa saja yang berbeda

dalam beberapa pernyataan misalnya: 1) Untuk

dari pemahaman ilmiah/saintifik

yang umumnya

melihat benda-benda yang yang berukuran mickro

diterima untuk konsep yang bersangkutan. Sekali

dipakai mikroskop, sebab mikroskop memperbesar

terintegrasi ke dalam struktur kognitif pelajar,

ukuran benda yang bersangkutan; 2) Kecepatan

miskonsepsi mempe-ngaruhi proses belajar

benda jatuh (bebas) bergantung pada massa (berat)

selanjutnya. Informasi baru yang masuk ke dalam

benda yang bersangkutan, makin berat makin cepat

struktur kognitif tidak terkoneksi secara tepat,

jatuhnya; dan 3) Jika sebatang pensil dimasukkan

sehingga terjadilah pemahaman yang lemah atau

ke dalam air (dalam gelas), maka pensil tersebut

pemahaman-salah (misunderstanding) terhadap

akan menjadi bengkok.

konsep yang bersangkutan. Namun demikian, Novak & Gowin (1986) berpendapat bahwa makna

Metode Evaluasi Miskonsepsi

yang ter-ungkap bukanlah suatu miskonsepsi pada

Pendekatan paling umum dilakukan untuk

(maha)siswa, melainkan pada makna fungsional.

memperoleh informasi perihal miskonsepsi yaitu

558


melalui metode wawancara dan atau “open-ended

mereka. Dia menyatakan hampir 100 guru pada

responses” terhadap pertanyaan atas topik spesifik.

sekolah tingkat elementry hingga universitas

Untuk pengajaran dalam klas, pen-dekatan alternatif

yang membantu mengembangkan dan menilai

dapat menggunakan item yang didasarkan pada

pendekatan ini pada pembelajaran konsep. Dia

format pilihan ganda, namun lebih tepat disertai

merekomendasikan pada bagian I bahwa guru

alasan jawaban termasuk item-miskonsepsi (De Vos

kimia menyelidiki apa yang dipikirkan siswa tentang

& Verdonk, 1987).

ide-ide sains sama sebelum latihan dimulai dan

Item tes dapat pula disusun

dalam bentuk uraian perihal suatu konsep, dengan

mengekplorasi

model isian singkat. Pada dasarnya Novak & Gowin

pada sebuah dasar yang berke-lanjutan sebagai

(1986) menyata-kan bahwa terjadinya miskonsepsi

sebuah bagian penting dari proses belajar mengajar.

dapat dirunut dengan mengidentifikasi adanya “konsep-konsep” penghubung yang hilang.

persepsi siswa dari konsep kimia

Pada sains, sering ada banyak gagasan yang seringkali disalahtafsirkan. Hal ini dapat menyebabkan pelajar meniru dengan membuat

Miskonsepsi Kimia

pengertian dari konsep abstrak. Juga karena

Kesalahan-kesalahan dalam pemahaman konsep

sains terus menerus mengalami perubahan untuk

(miskonsepsi) kimia akan memberikan penyesatan

beradaptasi dengan penemuan dan metode baru.

lebih jauh jika tidak dilakukan pembenahan. Anehnya miskonsepsi itu sering sekali tidak disadari

Metode Penelitian

oleh pengajar kimia.(Barke, 2009).

Subjek dan Objek Penelitian

Bahasan mengenai miskonsepsi tentang

Dalam penelitian ini, mahasiswa Jurusan Kimia

pelajaran kimia sudah sangat banyak diteliti oleh

yang mengambil mata kuliah Kimia Anorganik

para guru, mahasiswa, peneliti-peneliti di Indonesia.

Logam tahun akademik Januari-September 2011

Namun dari apa yang mereka hasilkan itu sangat

merupakan subjek penelitian. Aspek kualitas

sedikit yang dipublikasikan. Entah alasannya apa,

perkuliahan dan kegiatan praktikum serta prestasi

mungkin takut dijiplak. Padahal jika hasilnya

hasil belajar dalam bentuk nilai akhir dan praktikum

dipublikasikan tentu akan sangat berguna bagi

untuk pokok bahasan terkait dengan materi

praktisi pengajar untuk mata pelajaran yang

perkuliahan serta miskonsepsi yang teratasi

menjadi fokus penelitiannya.

merupakan objek penelitian ini.

Miskonsepsi siswa sebelum dan sesudah

Aspek kualitas perkuliahan dan kegiatan

pengajaran formal menjadi suatu perhatian

praktikum, prestasi hasil belajar dalam bentuk nilai

utama diantara para peneliti di Pendidikan Sains

kuliah dan praktikum untuk kajian kemas rapat

karena mereka mempengaruhi bagaimana siswa

geometri kristal kimiawi serta miskonsepsi yang

mempelajari ilmu pengetahuan baru. Memainkan

teratasi melalui penggunaan produksi media dan

sebuah peranan penting pada pembelajaran

multimedia komputer merupakan objek penelitian ini

berikutnya dan menjadi sebuah halangan dalam memperoleh tubuh yang benar dari pengetahuan.

Setting Penelitian

Pada tulisan ini beberapa miskonsepsi siswa tentang

Penelitian dilaksanakan di Jurusan Kimia - FMIPA-

ikatan kimia diberikan dalam sebuah literatur yang

UNIMED, dalam semester genap Januari-September

telah diselidiki dan disajikan. Untuk tujuan ini, suatu

2011. Kegitan dibagi dalam 2 (dua) tahap, yaitu:

literatur yang diperinci melihat tentang ikatan kimia

a) Mahasiswa secara kelompok diminta melakukan

dari data yang telah dikumpulkan dan disajikan

praktikum multimedia Struktur Atom dan Ikatan

menurut masa lalu.

Kimia dengan petunjuk dari Dosen peneliti dan

Miskonsepsi kimia adalah sebuah hasil dari

diminta menjelaskan setiap fenomena yang

Royal Society dari program kimia untuk mendukung

diamati berdasarkan reaksi-reaksi kimia. Pekerjaan

pendidikan pada sains kimia. Keith Taber adalah

mahasiswa berkelompok

seorang ahli di sekolah RSC pada tahun 2000-2001.

dibandingkan buatan tim peneliti; dan b) Hasil

Dia mengembangkan materi ini untuk membantu

pekerjaan mahasiswa setelah dipresentasikan dan

para guru dalam menggunakan ’konsep alternatif’

dibuat laporannya dinilai dan dianalisis terhadap

yang membawa siswa dalam pembe-lajaran kimia

kemampuan penguasaan materi kimia umum

tersebut dinilai dengan

559


berbasis multimedia serta hasilnya direkam. Rancangan Penelitian Penelitian ini menggunakan metode quasi eksperimen dengan normalized gain score comparison group design. Metode perbandingan ini dimodifikasi dari (Sumber: Creswell,JW,1994)

desain eksperimen pretest post-test kelompok eksperimen. Dengan demikian, desain eksperimental

Ketiga, tahap akhir

penelitian berbentuk: Dengan X1 adalah model praktikum dan kuliah

Berupa revisi acara praktikum dan perkuliahan

Kimia Anorganik Non Logam dengan multimedia,

berbasis multimedia yang berkaitan dengan jenis

X2 model regular, O adalah pretest dan post-test.

material maupun pola pendekatannya untuk

Subyek penelitian ini adalah mahasiswa semester 2

keperluan praktikum dan perkuliahan kimia

program S1 jurusan Kimia yang sedang mengikuti

Anorganik Logam tahun-tahun mendatang serta

mata kuliah Kimia Anorganik terkait struktur atom

analisis kemampuan generik kimia berdasarkan

tahun akademik 2010/2011.

postes. Mentabulasi miskonsepsi kimia yang terjaring dan teratasi melalui praktikum tanpa bahan

Desain Tahapan Penelitian

kimia ini.

Penelitian ini mengikuti desain tahapan-tahapan Metode Pengumpulan dan Analisis Data

sebagai berikut.

Pelitian ini bersifat deskriptif, yang berusaha Pertama, tahap persiapan.

memperoleh gambaran pemahaman konsep-konsep

Tahapan ini mencakup berbagai kegiatan, yaitu:

struktur atom dan ikatan kimia dalam bentuk

a) penyusunan materi praktikum dalam bentuk

prestasi hasil belajar pada diri mahasiswa, dan

lembar kerja yang disusun secara sistematik dalam

kualitas pembelajaran kegiatan praktikum berbasis

pokok bahasan Struktur Atom dalam hal ini telah

multimedia. Oleh karena itu, metode pengumpulan

selesai ditulis dan siap digandakan; b) pembuatan

data (nilai) dilakukan secara dokumentatif dan

CD berbasis web dalam bentuk hyperteks untuk

analisis data berupa perhitung-an persentase tingkat

perangkat perkuliahan Kimia Anorganik topik

capaian nilai pokok bahasan yang bersangkutan,

struktur atom; c) penyediaan perangkat media grafis

dan analisis data perihal kemampuan generik

seperti kertas foto, plastik printable dan blank cd

yang terkembangkan dan respon mahasiswa

untuk mendukung pembelajaran; d) penyusunan

terhadap pelaksanaan kegiatan praktikum tersebut.

lembar observasi untuk keperluan monitoring

Pengolahan data selanjutnya dilakukan:1) Analisis

maupun komentar mahasiswa; dan e) penyusunan

kemampuan generik dijaring dari data pre test; 2)

jadwal pelaksanaan perkuliahan.

Data hasil observasi selama pembelajaran di kelas dan “praktikum” produksi media dan modeling

Kedua, tahap pelaksanaan.

kemas rapat di jadikan bahan penilaian sebenarnya

Tahapan ini (hanya dalam satu siklus) men-cakup:a)

(authentic assesment); 3) Analisis kemampuan

Pre test; b Pelaksanaan pembelajaran dengan

generik yang teratasi didasarkan pada data pos

praktikum multimedia Kimia Anorganik topik

test; dan 4) Peningkatan hasil belajar Kimia

struktur atom; c) pelaksanaan kegiatan praktikum

Anorganik Non Logam di hitung berdasarkan gain

interaktif yang berupa praktikum multimedia

ternormalisasi (Meltzer, 2002 dalam Suyanti, 2006):

berbagai fenomena, pengisian lembar kerja mahasiswa, dan

lembar “observasi” bagi

pemonitor (asisten praktikum) dan bagi mahasiswa; d) kegiatan berikutnya yaitu analisis hasil lembar kerja praktikan, dan lembar observasi; dan e) Pos test

560

g =

Spost - Spre Smax - Spre

Kategori perolehan skor :


Tinggi

: g > 0,7

Tabel 1. Prestasi Belajar Mahasiswa

Sedang : 0,3
Tabel diatas menunjukkan bahwa postes yang diperoleh mahasiswa sudah masuk dalam kategori tinggi dibanding penelitian penggunaan media peraga kemas rapat geometri dengan data sebagai

Pengaturan ulang persamaan tersebut akan

berikut:

menghasilkan persamaan baik untuk panjang gelombang maupun frekuensi.

Penulusuran Tetapan Rydberg

Grafik hubungan

ν

dengan untuk deret Lyman

/103 cm-1

Setelah melakukan penelusuran tersebut, persepsi mahasiswa di ases sebagai berikut

Hubungan Perbedaan tingkat energi:

Grafik yang menunjukkan respon mahasiswa diatas ditampilkan.

D l / (nm) l1 - ln

Deret

l / (nm)

õ / cm-1

ln - l(n+1) Deret Lyman

Dõ/(cm-1) õ(n+1)-õn õn - õ1

L(1) 121,567 82259,17 18,995 15233,33 18,995 L(2) 102,572 97492,49 15233,33 5,318 5331,04 24,313 L(3) 97,254 102823,53 20564,37 2,280 2468,44 26,593 L(4) 94,974 105291,97 23032,81 1,194 1340,57 27,787 L(5) 93,780 106632,54 24373,38 0,705 807,69 28,492 L(6) 93,075 107440,24 25181,07 ....... 30,392 L(¥) 91,175 109679,00 27419,83

561


Ditinjau dari kemampuan inquiry mendapatkan Dari grafik diatas dapat diketahui bahwa siswa

tetapan Rydberg maka berbagai miskonsepsi dalam

sangat antusias dengan media peraga yang mereka

analisis secara mendalam terhadap spektrum atom

buat dan digunakan untuk memecahkan masalah

hidrogen yang merupakan suatu langkah awal yang

bagaimana menghitung energi emisi pada berbagai frequency speedspectrum: of light Lyman, Balmer, deret Pascen dan Pfund. (greek letter, nu)

paling fundamental dalam usaha elusidasi struktur

Pembahasan

menelusuri kerja para ilmuwan kimia. Bertahun-

Mengacu pada hipotesis tindakan “Implementasi

tahun para ilmuwan berusaha mendapatkan suatu

perkuliahan dan praktikum Struktur Atom secara

pola formula yang

interaktif berbasis multimedia yang mampu

panjang gelombang ( z ) garis-garis spektrum

mengatasi miskonsepsi wavelength dan meningkatkan kemampuan generik kimialambda mahasiswa, maka (greek letter,

atom hidrogen, dan akhirnya pada tahun 1885 J.

dilihat dari prestasi belajar pada table 1 rerata

hubungan antara frekuensi (z) dengan 1/n2 ternyata

prestasi mahasiswa sudah termasuk kategori baik.

berupa garis lurus dengan mengikuti rumusan:

elektronik suatu atom telah teratasi (Sugyarto,2011) Hal ini memberi pengalaman kepada mahasiswa

melukiskan hubungan antar

Balmer (Swiss) berhasil menunjukkan bahwa grafik

S

Persamaan garis lurus: y = 109,679 x + 109,679 Titik eksplotasi. L ( ) = 109,679 cm-1 (perpotongan dengan ordinat) Harga batas deret, L( ) = 109,679 cm-1 (dari tabel)

S

Tabel 2. Respon mahasiswa terhadap praktikum dengan alat peraga

562

z


Grafik 3. Respon mahasiswa terhadap praktikum dengan media

= 8,2202 x 1014 (1 - ) Hertz (dengan n = 3, 4, 5,

hasil amatan praktikan sendiri guna merumuskan

6, ....... )

deret Lyman, Balmer dan Paschen. Kegiatan

.........

(1.1)

Oleh karena 1/z= (bilangan gelombang) dan z z = c /z, maka persamaan (1.1) dewasa ini sering

mahasiwa selanjutnya menetapkan RH dan diagram

diungkapkan sebagai berikut:

lebih terarah disediakan lembar kerja yang harus

z= 1/z = 109679 (- ) cm-1, (dengan n =

3,4,5,6, ...........)

transisi-emisi atom Hidrogen menurut Bohr. Untuk diselesaikan untuk menguji pemaham-an praktikan terhadap materi yang bersangkutan. Acara praktikum berupa penggunaan multimedia interaktif ini

Dalam kurun waktu kira-kira 40 tahun kemudian

didukung dengan multimedia dan tampilan mekanika

akhirnya ditemukan beberapa deret garis lain

kuantum dan struktur atom. Dengan praktikum ini

yang mirip dengan deret Balmer.

Deret baru ini

maka miskonsepsi terkait struktur atom teratasi dan

kemudian diberi nama sesuai dengan penemunya,

hasil belajar Kimia Anorganik mahasiswa mencapai

yaitu Lyman (1906) yang terpencar pada daerah

rerata 82.78. Sikap Mahasiswa terhadap kegiatan

ultraviolet, Paschen (1908) yang terpencar pada

praktikum tersebut sangat positip (92% responsive).

daerah iframerah-dekat, Brackett (1922) yang

Dengan teratasinya miskonsepsi tersebut maka

terpencar pada daerah inframerah, dan deret) Pfund

prestasi belajar mahasiswa meningkat signifikan.

(923, yang terpencar pada daerah inframerah-jauh.

Kemampuan generik yang terkembangkan antara

Dari aspek persepsi mahasiswa terhadap kegiatan

lain kemampuan pengamatan tak langsung guna

praktikum multimedia ini menunjukkan sikap

memahami penentuan tetapan Rydberg sebagai-

positip yang berarti media pembelajaran ini sangat

mana dilakukan oleh para saintis.

membantu pemahaman konsep yang benar tentang Struktur Atom pada mahasiswa yang pada gilirannya

Saran

akan membekali berbagai kemampuan generic kimia

Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian maka

seperti pengamatan tak langsung dan logical frame

disarankan sebagai berikut:

juga logical inference dan pemodelan.

Pertama, Pengembangan (try out) penelusuran mendapatkan pengetahuan (construct) seperti

Simpulan dan Saran

tetapan Rydberg akan memberikan pengalaman

Simpulan

belajar yang bermakna bagi mahasiswa. Kedua,

Kemampuan interpretasi mahasiswa terkembang-

p e n e ra p a n s t ra t e g i p e m b e l a j a ra n i n q u i r y

kan dengan menghubungkan data panjang

termodifikasi dan terbimbing sangat tepat dalam

gelombang garis-garis spektrum atom hidrogen

menggunakan media peraga dan aplikasi numerasi

yang diasumsikan bahwa data tersebut merupa-kan

dalam perkuliahan terintegrasi guna mengatasi 563


miskonsepsi dalam Kimia Anorganik.

Solving”, Journal of Chemical Education,

Pustaka Acuan

1990, 67, 253 - 254

Azhar, L. 1993. Proses Belajar Mengajar Pola CBSA, Usaha Nasional, Surabaya. Barke, Al Hazhari, Siretsi Barek. 2009. Misconceptions in Chemistry, Springer, Berlin Heidelberg. Bodner, G. M., “Constructivism: A Theory

Suyanti D Retno. 2006. Pembekalan Kemampuan Generik Bagi Calon Guru Melalui Pembelajaran Kimia Anorganik Berbasis Multimedia Komputer, Disertasi, SPS UPI, tidak diterbitkan. Sugyarto. H K., dan Suyanti; DR. 2011. Kimia

of Knowledge”, Journal of Chemical

Anorganik non Logam, Graha Ilmu,

Education, 1986, 63, 873 – 878.

Yogyakarta.

Djamarah, Syaiful Bahri. 2002. Psikologi Belajar, Rineka Cipta, Jakarta “IKIP Yogya. 1997. http: // www. yahoo.com // Praktikum (Accessed February 2011). Roestiyah, N.K. 1998. Strategi Belajar Mengajar, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. Creswell W. John. 1994. Research Design, Sage Publications, New Delhi Sawrey, B. A., “Concept Learning versus Problem

Nakhleh, M.B. 1992. “Why Some Students Don’t Learn Chemistry : Chemical Misconceptions”. Journal of Chemical Education, 69, 191-196. Novak, J. D., and Gowin, D. B. 1986. Learning How to Learn, Cambridge, Cambridge University Press. Peterson, R.F., and Treagust, D.F. 1989 “Grade-12 Students’ Misconseptions of Covalent

Bonding and Structure”. Journal of Chemical Education , 66, 459-460. Sagala, Saiful. 2005. Konsep dan Makna Pembelajaran, Alfabeta, Bandung. De Vos, W., and Verdonk, A.H. 1987. “A New Road to Reactions”, The Substance and Its Molecules. Journal of Chemical Education, 64, 692-694.

564

Efektifitas Praktikum Multimedia Struktur Atom dalam Mengatasi Miskonsepsi Kimia Anorganik Mahasiswa

Recommend Documents