LAPORAN AKHIR PROGRAM IPTEKS BAGI MASYARAKAT
IPTEKS BAGI MASYARAKAT (IbM) KELOMPOK GURU KIMIA DI SMAN 1 SUKASADA DAN SMAN 2 BUSUNGBIU KABUPATEN BULELENG
OLEH: Dr. I Made Kirna, M.Si NIDN. 0031126443 Dr. Ida Bagus Nyoman Sudria, M. Sc NIDN. 0012046402 Dr. I Made Tegeh, M. Pd NIDN. 0015087101
Dibiayai oleh Direktorat Pendidikan Tinggi Kepmendikbud sesuai dengan Perjanjian Pelaksanaan Penugasan Program Pengabdian pada Masyarakat Nomor: 255/SP2H/KPM/DIT. LITABMAS/VII/2012, Tgl. 6 Juli 2012
LEMBAGA PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA SINGARAJA TAHUN 2012 1
HALAMAN PENGESAHAN 1. Judul IbM
: IbM Kelompok Guru Kimia di SMAN 1 Sukasada dan SMAN 2 Busungbiu Kabupaten Buleleng
2. Unit Lembaga
: FMIPA Undiksha
3. Ketua Tim Nama lengkap
: Dr. I Made Kirna, M.Si
Jenis Kelamin
: Laki-laki
NIDN
: 0031126443
Pangkat/Golongan
: Pembina/Iva
Jabatan
: Lektor Kepala
Alamat Kantor
: Jl. Udayana 11 Singaraja-Bali
Telepon
:(0362)26327
Alamat Rumah/Tlp
: RT 1 Dusun Seraya Baktiseraga Singaraja/
Telepon/HP
: 08124646201
3. Anggota Tim Pengusul Nama Anggota 1 Nama Anggota 2
:Dr. Ida Bagus Nyoman Sudria, M. Sc : Dr I Made Tegeh, M. Pd
4. Biaya Kegiatan
: Dikti, Rp. 45.000.000
5. Tahun Pelaksanaan
: Tahun 2012
Mengetahui
Singaraja, 7 Desember 2012
Dekan FMIPA Undiksha,
Ketua pelaksana,
Prof. Dr I B P Arnyana, M.Si NIP. 0012315821
Dr. I Made Kirna M.Si NIDN. 0012316443 Menyetujui
Ketua LPM Undiksha,
Prof. Dr. Ketut Suma, M.S NIP. 00101195913
2
BAB I PENDAHULUAN
1. Analisis Situasi Guru-guru kimia di kabupaten Buleleng masih mengalami permasalahan dalam mengelola pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri. Walaupun standard proses (Permendiknas, 2007) telah mendorong pembelajaran pada pendekatan inkuiri melalui acuan kegiatan inti pembelajaran yang terdiri dari tiga fase, yaitu eksplorasi, elaborasi, dan konfirmasi, namun implementasi di lapangan masih mengalami kendala. Pembelajaran yang menekankan kepada keterampilan inkuiri ilmiah (proses sains) masih belum banyak dilakukan pada pembelajaran kimia. Permasalahan ini terjadi pada kebanyakan SMA, baik yang telah memiliki fasilitas lebih lengkap, apalagi SMA yang tergolong baru berdiri yang fasilitasnya kurang. SMA negeri 1 Sukasada dan SMAN 2 Busungbiu adalah dua SMAN yang termasuk muda di Kabupaten Buleleng. Kedua SMAN ini sama-sama berdiri pada tahun 2002. Pada awal berdirinya, SMAN 1 Sukasada meminjam lokasi di SMPN 1 Sukasada. Pada Juli 2004, SMAN 1 Sukasada telah memiliki lokasi sendiri (sekitar 6-7 km dari Undiksha Singaraja) di suasana lingkungan pedesaan, dikelilingi oleh perkebunan dan lembah yang hijau, bebas dari hiruk pikuk kota, tetapi tidak jauh dari jalan utama Singara-Denpasar (sekitar (600 m). Berbeda dengan SMAN 1 Sukasada, SMAN 2 Busungbiu pada awal berdirinya sudah memiliki lokasi sendiri berkat hibah tanah dari tanah milik Desa Pucak Sari Kecamatan Busungbiu. Secara geografis letaknya berada di perbatasan kabupaten Buleleng, tepatnya berbatasan dengan kabupaten Jembrana di ujung selatan dan dan kabupaten Tabanan di ujung utara. SMA Negeri 2 Busungbiu sangat jauh dari pusat kota, lokasinya berada di daerah lereng Gunung Kutul desa Pucaksari (kurang lebih 75 km dari kota singaraja-sebelah timur kota seririt), 15 km ke barat dari kota Pupuan Tabanan dan ke selatan dari kecamatan Pekutatan kabupaten Jembrana. Lokasi sekolah di daerah pegunungan berada pada ketinggian ±1850 m dari permukaan laut dikelilingi oleh daerah perkebunan (kopi dan coklat) dan perumahan masyarakat desa setempat. Kondisi cuaca sekitar sangat dingin (suhu udara mencapai 28oC). Pada tahun 2011, SMAN Sukasada telah memiliki 14 ruang kelas, sebuah perpustakaan, beberapa ruangan laboratorium, yaitu: Lab Fisika, Lab Biologi, Lab 3
Kimia, Lab Bahasa, dan Lab Komputer. Lab kimia dan Lab biologi berada dalam satu gedung yang dibangun paling akhir, yaitu pada tahun 2009. Sampai sekarang ini, keberadaan alat dan bahan kimia di laboratorium kimia dan biologi masih sangat terbatas. Laboratorium Kimia hanya memiliki satu rak untuk menyimpan alat dan juga bahan. Alat-alat gelas yang terbatas digunakan secara bersama-sama (tukar-menukar) dengan lab fisika dan biologi. Dari berdirinya (tahun 2009) sampai dengan sekarang ini (2011), belum ada penambahan alat dan bahan praktikum. Pengadaan alat dan bahan kurang menjadi prioritas sekolah karena keterbatasan dana pengadaan. Pengadaan sarana lebih diprioritaskan pada sarana teknologi informasi dan komunikasi, seperti komputer, laptop, LCD, dan fasilitas internet. SMAN 2 Busungbiu memiliki 9 ruang kelas, sebuah perpustakaan, dan beberapa leboratorium, yaitu lab fisika, lab komputer, dan lab biologi-kimia. SMAN 2 Busungbiu belum memiliki ruangan lab kimia tersendiri. Dari segi desain lab, laboratorium yang digunakan untuk praktikum kimia sesungguhnya dirancang untuk laboratorium biologi. Laboratorium yang digunakan untuk praktikum kimia di SMAN 2 Busungbiu memiliki ruangan untuk persiapan dan ruang menyimpan alat dan bahan. Hanya saja, ruangan untuk persiapan kurang menunjukkan fungsinya, malahan menjadi tempat meletakkan kertas-kertas. Pada ruangan penyimpanan alat dan bahan terdapat satu rak yang sebagian digunakan untuk menympan alat dan bahan, baik untuk praktikum biologi maupun kimia. Sampai sekarang ini, belum ada penambahan alat dan bahan praktikum yang berarti sehingga alat dan bahan yang tersedia sangat terbatas. Seperti umumnya sekolah yang lain, pengadaan alat dan bahan kurang menjadi prioritas sekolah karena keterbatasan dana pengadaan. Pengadaan sarana lebih diprioritaskan pada sarana teknologi informasi dan komunikasi, seperti komputer, laptop, LCD, fasilitas internet. Dari pengamatan dan wawancara dengan tiga orang guru kimia di SMAN 1 Sukasada dan tiga guru kimia di SMAN 2 Busungbiu diperoleh informasi bahwa pembelajaran kimia masih cenderung menggunakan metode informasi dan diskusi. Guru-guru kimia di dua SMAN ini mengalami kesulitan dalam menerapkan pembelajaran inovatif sesuai dengan hakikat sains yang memberikan penekanan pada proses sains sekali gus produk (NRC, 2002). Pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri sangat jarang dilakukan disebabkan oleh keterbatasan sarana praktikum, dan tidak adanya laboran sehingga praktikum menyita waktu dan tenaga yang sangat besar. 4
Satu-satunya praktikum kimia melalui demonstrasi yang pernah dilakukan di SMAN 1 Sukasada adalah demonstrasi tentang larutan elektrolit dan inipun terimplementasi berkat kiat dan usaha keras guru. Hal yang agak berbeda terjadi di SMAN 2 Busungbiu. Walaupun persediaan alat dan bahan kimia sangat terbatas, tetapi beberapa praktikum (berupa demonstrasi oleh guru atau kelompok siswa) bisa dikiati oleh guru menggunakan bahan-bahan dan alat yang sederhana. Ada beberapa demonstrasi praktikum bisa dilakukan, selain demonstrasi larutan elektrolit, seperti: asam-basa dan bentuk molekul menggunakan bahan biji kopi. Guru mitra juga mengeluhkan rendahnya motivasi belajar kimia siswa. Kebanyakan siswa di SMAN 1 Sukasada memiliki kemampuan akademik rendah. Jumlah siswa per kelas sekitar 30 siswa. Tingkat kompetitif penerimaan siswa termasuk kurang. Kapasitas 180, pelamar hanya 150 calon siswa. Lokasi yang tidak begitu jauh dari kota Singaraja (6-7 km) menyebabkan siswa yang kemampuan akademiknya tinggi lebih memilih sekolah di kota. Sehingga, rata-rata kemampuan akademik siswa relatif kurang. Siswa cenderung belajar menerima, agak aktif kalau diberikan problem. Berbeda dengan SMAN 1 Sukasada, siswa SMAN 2 Busungbiu memiliki motivasi belajar yang cukup tinggi. Beberapa diantaranya memiliki kemampuan akademik yang baik. Lokasi yang jauh dari kota (42 km dari Seririt dan 75 km dari kota Singaraja) menyebabkan kebanyakan siswa memilih belajar di SMAN 2 Busungbiu. Tingkat kompetitif penerimaan siswa baru termasuk kurang karena sekolah berkewajiban menampung semua calon siswa pelamar di kecamatan Busung biu sebelah barat ini. Sesungguhnya kapasistas sekolah setiap tahun adalah 96 siswa, tetapi pelamar berjumlah sekitar 125 orang. Dengan demikian, jumlah siswa dalam satu kelas melebihi standar rombongan belajar, yaitu sekitar 42 siswa. Seperti yang terjadi di SMAN 1 Sukasada, kegiatan pembelajaran lebih cenderung pada informasi dan diskusi, dimana siswa lebih cenderung belajar menerima. Dari status sosial ekonomi, sebagian besar siswa di dua SMAN ini berasal dari keluarga petani dan pedagang yang secara umum memiliki perhatian dan kemampuan memotivasi anak yang kurang. Motivasi belajar yang rendah dan kurangnya dukungan sarana untuk mengimplementasikan pembelajaran inovatif sesuai dengan hakekat sains kimia adalah dua penyebab utama yang disampaikan guru mitra terhadap masih rendahnya atmosfir belajar dan hasil belajar kimia siswa. Pembelajaran menggunakan 5
pendekatan inkuiri yang menekankan proses dan produk sulit dilakukan tanpa dukungan dari kesediaan alat, bahan kimia, dan bahan ajar yang lain. Kimia yang pada hakekatnya adalah percobaan (chem is try) (Middlecamp & Kean, 1989) sulit dilakukan. Pembelajaran yang kering dengan demonstrasi fenomena real (hanya teoritik) bagi pebelajar kimia pemula akan cenderung membosankan. Guru-guru di dua SMAN menyadari sepenuhnya hal tersebut namun mereka mengalami masalah dalam mewujudkannya. Permasalahan yang dikemukakan di atas sampai sekarang belum memperoleh solusi yang tepat. Sulitnya pengadaan fasilitas lab dan konskwensi waktu yang lama karena tidak ada laboran, sepertinya harus mencari solusi pada alternatif pembelajaran menggunakan kemajuan teknologi. Era teknologi komputer sekarang ini telah mendorong semua sekolah untuk memprioritaskan pengembangan fasilitas komputer dan aksesoriesnya. Dalam waktu yang singkat semua SMA telah memiliki fasilitas komputer yang memadai, sementara pengembangan fasilitas lab belum bisa dilakukan. Kenyataan ini dikatakan langsung oleh Kepala SMAN 1 Sukasada dan SMAN 2 Busungbiu bahwa pengadaan fasilitas laboratorium sulit dilakukan dan dana yang tersedia lebih difokuskan pada pengembangan ICT. Baik SMAN 1 Sukasada maupun SMAN 2 Busungbiu telah memiliki lab komputer dengan fasilitas komputer dan aksesorisnya yang memadai. Demikian pula perangkat pendukungnya seperti LCD dan jaringan untuk akses internet. Beberapa LCD sudah dipasang permanen seperti di Lab Fisika dan lab komputer di SMAN 1 Sukasada, hanya di lab komputer di SMAN 2 Busungbiu, dan beberapa masih mobile, namun di ruang kelas belum ada LCD yang tetap. Demikian pula, sebagian besar guru-guru, termasuk guru kimia telah memiliki laptop. Sayangnya, pesatnya pengembangan sarana teknologi komputer di dunia pendidikan, khususnya sekolah, belum banyak menyentuh langsung secara berarti aspek pembelajaran. Potensi teknologi komunikasi dan informasi sebagai solusi permasalahan pembelajaran belum banyak menjadi perhatian guru. Permasalahan ini diungkapkan oleh kepala sekolah. Padahal di masa yang akan datang, kepala sekolah mendorong pembelajaran yang berbasis teknologi ini. Oleh sebab itu, kepala sekolah SMAN 1 Sukasada dan SMAN 2 Busungbiu sangat mendukung kegiatan untuk melatih guru-guru mengembangkan bahan ajar berbasis teknologi komputer ini. Kepala sekolah memandang kegiatan inservice guru dalam
6
rangka pengadaan media berbasis ICT
sangat penting dan diperlukan untuk
memecahkan permasalahan proses pembelajaran seperti yang diuraikan di atas. Selain aspek sarana dan prasarana, guru-guru mitra menyadari bahwa mereka belum memiliki keterampilan yang memadai dalam mengelola pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri. Guru kurang memperoleh inservice tentang pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri. Guru belum biasa dan terlatih dalam memfasilitasi kegiatan inkuiri siswa. Beberapa permasalahan yang dihadapi guru dalam mengelola kegiatan inkuiri, seperti: (1) pemilihan fenomena atau kasus kontekstual yang relevan dengan konsep dan prinsip yang ditekankan dalam pembelajaran; (2) keterampilan pengajuan pertanyaan (pertanyaan penggali gagasan atau hipotesis, dan klarifikasi ide atau pertanyaan klausal); (3) memberikan respon terhadap gagasan siswa (menyelidiki asumsi yang melatari jawaban siswa, menuntut bukti dari jawaban siswa, dan menyampaikan konskwensi dari jawaban siswa); (4) mengarahkan pengamatan siswa dalam praktikum; dan (5) memfasilitasi pengambilan simpulan berdasarkan buktibukti yang diperoleh.
Guru yang kreatif yang memiliki keterampilan mengelola
kegiatan inkuiri sebenarnya potensial dalam mengembangkan alternatif pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri tanpa diharuskan menggunakan fasilitas laboratorium yang mahal dan beresiko, serta menyita banyak waktu. Guru mitra mengungkapkan bahwa mereka dari dulu sangat ingin memiliki keterampilan mengelola pembelajaran kimia berbasis teknologi komputer (ICT). Mereka ingin memiliki kemampuan dalam membuat media berbasis teknologi, hanya saja belum ada kesempatan untuk merealisasikannya. Guru-guru sangat berharap melalui kegiatan pengabdian masyarakat ini keinginan mereka akan dapat diwujudkan. Dari paparan analisis situasi di atas, pemberian perhatian khusus pada pengembangan profesional guru dan bahan-bahan ajar alternatif pada sekolah yang tergolong muda yang sarana/prasarana dan motivasi belajar siswanya kurang sangat penting dilakukan. Kontradiksi sering kita temui dalam dunia pendidikan kita, dimana sekolah-sekolah tertentu yang telah memiliki citra kualifikasi baik, justru memperoleh perhatian yang lebih besar dari segi pendanaan dan pembinaan. Padahal, sekolahsekolah ini memiliki input siswa yang kemampuan akademiknya baik sampai sangat baik. Sementara sekolah yang membina siswa dengan kemampuan akademik kurang, yang semestinya memerlukan perhatian lebih, justru kurang memperoleh perhatian. Ada kesan pengabaian kelompok siswa ini dalam dunia pendidikan kita sehingga tidak 7
sesuai dengan paradigma No Child Left Behind (NCLB). Dorongan peningkatan proses dan hasil belajar justru lebih besar kepada kelompok siswa yang memiliki kemampuan akademik baik yang telah memiliki motivasi yang sudah cukup tinggi. Kontradiksi ini semestinya dieliminasi dengan memberikan perhatian yang seimbang pada semua sekolah. Berdasarkan paparan di atas, sangat perlu dilakukan IbM bagi guru-guru kimia di kabupaten Buleleng, khususnya di sekolah mitra (SMAN 1 Sukasada dan SMPN 2 Busungbiu) agar guru-guru kimia di sekolah mitra memiliki keterampilan dalam membuat
multimedia
pendukung
kegiatan
inkuiri,
merancang
pembelajaran
menggunakan pendekatan inkuiri berbantuan teknologi multimedia, sekaligus mengimplementasikannya. Bekal keterampilan serta produk yang dihasilkan guru diharapkan dapat digunakan dan disempurnakan secara berkelanjutan sehingga sekolah mitra ini bisa lebih mandiri secara ekonomis serta menjadi inisiator pengembang pembelajaran sains berbasis teknologi. Secara lebih rinci, tujuan utama kegiatan adalah: (1) mengembangkan bahan ajar berupa video interaktif pendukung pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri; (2) meningkatan keterampilan guru mengembangkan bahan ajar pendukung pendekatan inkuiri; dan (3) meningkatkan keterampilan mengelola pembelajaran kimia menggunakan pendekatan inkuiri berbatuan teknologi. 2. Permasalahan Mitra Dari paparan pada analisis situasi di atas, permasalahan yang dihadapi sekolah mitra dalam menyelenggarakan pembelajaran kimia yang sesuai dengan hakekat sains dapat diinventarisasi menjadi enam, yaitu: (a) kuantitas ruang laboratorium serta alat dan bahan belum memadai dibandingkan dengan jumlah kelas; (b) belum ada tenaga laboran untuk memperlancarkan kegiatan praktikum; (c) belum adanya media alternatif yang tepat, relevan dengan kompetensi dasar dan kontekstual dengan kehidupan seharihari siswa, untuk mendukung pembelajaran kimia menggunakan pendekatan inkuiri; (d) keterampilan guru dalam membuat media alternatif pendukung kegiatan inkuiri masih kurang; (e) kemampuan guru dalam mengelola pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri masih perlu ditingkatkan; dan (f) kurang adanya inservice terkait dengan peningkatan keterampilan guru dalam mengelola kegiatan inkuiri siswa. Dari
permasalahan-permasalahan
yang
diidentifikasi
di
atas,
prioritas
permasalahan yang disepakati untuk dipecahkan adalah permasalahan yang dapat
8
diklasifikasikan menjadi dua hal pokok, yaitu: (a) belum adanya media alternatif yang tepat untuk pendukung pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri dan (b) kurang terampilnya guru kimia dalam mengelola pembelajaran kimia menggunakan pendekatan inkuiri. Permasalahan pokok yang pertama adalah permasalahan terkait dengan pengadaan atau produksi media alternatif yang di dalamnya tercakup peningkatan keterampilan dan kreativitas guru dalam mengembangkan media untuk mendukung kegiatan inkuiri siswa. Permasalahan pokok yang kedua adalah permasalahan terkait dengan mengelola pembelajaran menggunakan inkuiri, termasuk pembelajaran yang memanfaatkan media alternatif. Dua permasalahan pokok yang diidentifikasi di sekolah mitra di atas cukup mudah dipecahkan seiring dengan adanya kemajuan dalam bidang teknologi multimedia. Sayangnya, permasalahan di atas belum pernah dicoba untuk dicarikan solusi sehingga permasalahan ini akan terus dihadapi oleh sekolah mitra. 3. Solusi yang Ditawarkan Berdasarkan paparan di atas, pendekatan solusi yang digunakan untuk memecahkan dua permasalahan pokok yang dihadapi sekolah mitra adalah penyelenggaraan inservice berupa pelatihan dan pendampingan. Dua target pelatihan adalah pelatihan mengembangkan keterampilan dan kreativitas guru sains dalam produksi multimedia berupa video fakta laboratorium interaktif dan pelatihan merancang pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri yang memanfaatkan media yang sudah diproduksi. Pendampingan dilakukan terkait dengan meningkatkan keterampilan guru dalam mengimplementasikan rancangan pembelajaran yang dibuat sekaligus penyempurnaan rancangan pembelajaran. Secara lebih rinci, pendekatan yang dilakukan terhadap permasalahan sekolah mitra yang ingin dipecahkan adalah seperti disajikan pada tabel berikut.
Dua Permasalahan pokok yang dipecahkan Media alternatif pendukung pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri kurang
Akar permasalahan 1.
2.
Keterampilan komputer terkait dengan membuat multimedia masih kurang Keterampilan dalam membuat media pendukung pembelajaran inkuiri masih kurang
9
Pendekatan pemecahan masalah 1. Memberikan pelatihan dan pendampingan membuat dan mengedit video menggunakan Windows Movie Maker 2. Memberikan pelatihan dan pendampingan membuat video interaktif pendukung kegiatan inkuiri
Guru kimia belum intensif melaksanakan pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri
1. Keterampilan guru kimia mengidentifikasi konsep kunci dan struktur konsep masih rendah 2. Kemampuan guru kimia dalam memilih fakta atau kasus yang relevan dengan beberapa konsep masih kurang
1.
3. kemampuan guru kimia dalam mengembangkan skenario pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri masih kurang
3.
4. Keterampilan guru kimia dalam mengelola kegiatan inkuiri masih kurang
4.
10
2.
menggunakan Macromedia Flash Memberikan pelatihan guru sains mengidentifikasi konsep kunci dan membuat struktur konsepnya Memberikan pelatihan mengidentifikasi fakta atau fenomena kehidupan seharihari yang relevan dengan beberapa konsep kunci yang telah diidentifikasi Memberikan pelatihan dan pendampingan tentang pembuatan skenario pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri Melakukan pendampingan guru dalam mengimplementasikan pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri berbantuan teknologi multimedia sekaligus memberikan masukan terhadap perbaikan skenario pembelajarannya.
BAB III PELAKSANAAN PROGRAM IbM
Kegiatan awal dalam pelaksanaan IbM ini adalah ketua pelaksana melakukan sosialisasi dan koordinasi dengan kedua sekolah mitra tentang kegiatan IbM. Sosialisasi rencana kerja dan penetapan realisasi program kerja adalah fokus utama dalam sosialisasi dan koordinasi tersebut. Tahapan kegiatan yang dilakukan dalam pelatihan adalah: (a) identifikasi konsep kunci dan hirarki atau struktur konsep kunci kimia sesuai dengan kompetensi dasar; (b) berdasarkan struktur konsep kunci diidentifikasi topik (generate topics) atau fakta-fakta laboratorium yang akan dijadikan fokus kegiatan inkuiri; (c) pembuatan skenario pengambilan video dan perekaman; (d) Mengedit video dan menambahkan interaktivitas menggunakan Windows Movie Maker dan Power Point;
(e)
merancang
memanfaatkan
video
pembelajaran interaktif;
menggunakan dan
(f)
pendekatan
pendampingan
inkuiri guru
yang dalam
mengimplementasikan rancangan pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri berbantuan video interaktif. Pelatihan pembuatan video fakta laboratorium interaktif diberikan oleh tim dosen pakar teknologi pembelajaran yang berkolaborasi dengan tim dosen yang pakar dalam pedagogi dan konten kimia di SMA. Realisasi kegiatan adalah seperti disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Realisasi Kegiatan No Kegiatan 1 Pelatihan 1
Substansi Kegiatan Target 1. identifikasi 1. Konsep/pr konsep/prinsip kunci dan insip dirumuskan sebagai kunci indikator pembelajaran 2. Fakta lab dari Kompetensi dasar pendukun yang menuntut praktikum g 2. identifikasi jenis pemahama praktikum (fakta lab yang n konsep diperlukan) kunci
tempat Lab Media Jurdik Kimia Undiksh a
Waktu 9-9 2012
Lab Media Jurdik Kimia
15 Septembe r
2
Pelatihan 2
1. Pembuatan rancangan 1. Draft RPP pembelajaran dan LKS menggunakan pendekatan untuk 1 inkuiri terkait topik yang KD diidentifikasi (RPP, LKS, dan Panduan Guru)
3
Pendamping
1. menyelesaikan rancangan 1. RPP 11
dan Sek.
22 Sept
4
5
6
7
an 1 (1 kali LKS untuk Mitra masing1 KD masing sekolah) Perekaman 1. Merekam video fakta 1. Video Lab Video fakta laboratorium sesuai fakta lab Kimia lab (2 kali) dengan RPP dan LKS
Pelatihan 3
1. latihan Editing Video 1. Mitra Lab menggunakan Movie memiliki Media Maker, keterampil Jurdik 2. Latihan pembuatan an dasar Kimia interativitas mengedit menggunakan video Macromedia Flash 2. Mitra memiliki keterampil an dasar mengorga nisasi interaktivit as suatu mutimedia Pendamping 2. Menyelesaikan 1. Multimedi Sek. an 2 (1 kali multimedia a interaktif Mitra masingmasing sekolah) Pendamping 3. Penyelesaian multimedia 1. Multimedi Sek. an 3 (1 kali dan pembuatan panduan a interaktif Mitra masingguru dan masing panduan sekolah) guru Pendamping 4. implementasi dan revisi 1. Mitra Sek. an 4 (1 kali rancangan pembelajaran terampil Mitra masingmenggunakan pendekatan mengelola masing inkuiri pembelaja mitra) ran berbasis inkuiri mengguna kan bantuan multimedi a
12
21-23 septembe r 2012 dan 28-30 Septembe r 2012 6 Oktober dan 7 Oktober
14-16 oktober
17-26 Oktob er 12 – 17 Nopembe r
8
Pengemasan Produk
5. Kompilasi multimedia 2. Produk Undiksha berupa video interaktif akhir dan dan pengemasan dalam perangkat bentuk CD pendukun g
13
2-5 Dese mber
BAB III HASIL KEGIATAN
1. Pelatihan 1. Pelatihan 1 difokuskan untuk mensosialisasi bentuk RPP, LKS, video interaktif dan Panduan guru tentang pembelajaran kimia SMA menggunakan pendekatan inkuiri. Materi pelatihan (Lampiran 1) adalah penjelasan tentang contoh-contoh perangkat pembelajaran di atas dan alur kerja dalam mewujudkan semua perangkat tersebut, yaitu dari: (1) analisis konsep kunci berdasarkan SKKD, (2) penyusunan indikator pembelajaran
berdasarkan
konsep/prinsip
kunci,
(3)
penetapan
konteks/fakta
laboratorium yang digunakan dalam mendukung pembelajaran pada konsep/prinsip kunci, penyusunan RPP, (4) penyusunan LKS, (5) pembuatan video interaktif, dan (penyusunan Panduan guru. Pada pelatihan pertama, guru mitra menetapkan satu kompetensi dasar (KD) untuk dianalisis konsep/prinsip kuncinya sekaligus mengidentifikasi konteks/fakta laboratorium yang sesuai dengan pembelajaran pada konsep/prinsip kunci tersebut. Pelatihan pertama ini ditindaklanjuti dengan penyusunan RPP untuk satu kompetensi dasar kimia SMA yang menuntut kegiatan inkuiri (praktikum). RPP disusun oleh guru mitra setelah pelatihan 1.
Gambar 1. Kegiatan pada Pelatihan 1 Produk pelatitah I adalah Draft RPP yang akan disempurnakan oleh guru.
14
2. Pelatihan 2 Pada Pelatihan 2 dilakukan pembahasan tentang draft RPP yang dibuat masingmasing guru mitra. Pada pelatihan 2 dilatihkan cara mengembangkan LKS mengacu pada RPP dan konteks/fakta laboratorium yang telah diidentifikasi. Diskusi secara intensif tentang fenomena dan bagaimana mengembangkan pertanyaan untuk mengarahkan cara berpiikir siswa berlangsung antara guru mitra-guru mitra, dan guru mitra-tim pelaksana. Pada akhir pelatihan, masing-masing guru mitra ditugaskan untuk mengembangkan LKS dan rancangan video yang akan dibuat.
Gambar 2. Diskusi tentang Penyempurnaan RPP dan Penyusunan Draft LKS serta Skenario pengambilan Video fakta laboratorium Pada Akhir dari Pelatihan 2 diperoleh RPP yang sudah disempurnakan dan draft LKS. Salah satu contoh RPP yang dihasilkan peserta seperti dilampirkan pada Lampiran 2.
3. Pendampingan Penyempurnaan LKS Pendampingan penyusunan LKS yang dibuat guru mitra dilakukan secara online dan juga berkunjung ke sekolah mitra. Fokus utama pendampingan adalah menyelesaikan draft LKS dan merancang skenario perekaman video. Salah satu contoh LKS yang dikembangkan sesuai dengan RPP yang sudah dibuat adalah seperti dilampirkan pada Lampiran 2.
15
4. Perekaman Video Pada tahap ini, masing-masing guru mitra telah memiliki rancangan video yang akan dibuat. Diskusi yang intensif telah dilakukan terhadap desain video yang akan dibuat untuk membuktikan gagasan siswa yang digali melalui LKS. Perkaman Video ini membutuhkan persiapan yang cukup lama dalam persiapannya. Dua Laboran Jurdik Kimia dilibatkan untuk membantu dalam membuat persiapan dan juga dalam penmbilan video praktikum kimia. Tidak semua rancangan praktikum yang telah diidentifikasi dan dikaji saat diskusi bisa dilaksanakan. Beberapa rancangan tersebut gagal dipraktekkan sehingga dilakukan modifikasi bahkan perubahan skenario. Semuanya ini memerlukan banyak kegiatan coba-coba sebelum diperoleh fenomena yang tepat. Pengambilan video dilakukan selama 14 hari termasuk dalam persiapannya.
16
Beberapa Video yang diproduksi oleh Guru Mitra:
17
5. Editing Video Pelatihan pengeditan video dan penambahan narasi (suara) dilakukan menggunakan Windows Movie Maker.Beberapa video hasil perekaman ada yang tidak bisa dimainkan di laptop guru mitra. Untuk itu, sebelum dilakukan editing video menggunakan Windows Movie Maker, terlebih dahulu dilakukan pelatihan pengubahan ekstensi file video menjadi file AVI ataupun WMP menggunakan program Video Converter . Pada kegiatan ini, guru mitra berlatih mengedit video menggunakan videovideo hasil perekaman mereka.
Gambar Kegiatan Pelatihan editing Video Kegiatan editing video ini dilanjutkan dengan pengorganisasian multimedia berupa video interaktif yang diorganisasi menggunakan Power Point.
18
Gambar Kegiatan Pelatihan Pengorganisasian isi media dengan Power Point Pengorganisasian isi media dalam bentuk software Power Point Show menggunakan cara pengorganisasian interface yang sama yang telah dikaji dengan mempertimbangkan
prinsip
konsistensi,
kemudahan
navigasi,
pedagogi,
dan
interaktivitas. Multimedia terdiri dari bagian pembuka, beranda (home) dan bagian isi (pembelajaran) yang diurut sedemikian rupa sesuai dengan langkah-langkah pembelajaran sesuai dengan RPP. Bentuk template pengorganisasian media yang dijadikan acuan pengorganisasian media adalah seperti beberapa gambar di bawah.
Tampilan Pembuka Multimedia
19
Tampilan Beranda atau Teras (HOME)
Tampilan Pembelajaran Sesuai dengan Langkah Pembelajaran
20
6. Pendampingan Lanjutan Pendampingan dalam rangka penyelesaian multimedia berupa video interaktif dan perangkat pendukungnya dilakukan di sekolah mitra untuk membantu guru menyelesaikan multimedia berupa video interaktif dan perangkat pendukungnya seperti RPP, LKS dan Panduan Guru.
Gambar Pendampingan Penyelesaian Multimedia Video Interaktif dan Perangkat Pendukungnya di Sekolah Mitra
Setelah Multimedia dan perangkat pendukungnya dipandang cukup baik, maka dilakukan Uji coba pembelajaran sesuai dengan RPP.
Uji coba pembelajaran ini
dilakukan oleh guru mitra. Aktivitas siswa dalam pembelajaran dan kemudahan sisiwa dalam memahami materi dicermati sebagai dasar untuk melihat kelemahan pembelajaran. Kelemahan yang terekam selanjutnya digunakan sebagai pertimbangan perbaikan multimedia.
21
22
Kelemahan utama yang ditemukan dalam pemanfaatan multimedia adalah video terlalu pendek dan siswa masih mengalami kerulitan dalam memahami kajian kimia, terutama aspek partikel materi dibalik fenomena yang diberikan. Terkait dengan kelemahan ini, ada guru mitra yang menambahkan animasi submikroskopis sederhana ke dalam multimedia. Karena keterbatasan waktu, multimedia yang diproduksi belum memuat kajian aspek submikroskopis yang memadai. 7. Produk Akhir Produk akhir dari kegiatan IbM ini adalah 5 multimedia berupa video interaktif dan perangkat pendukung (RPP, LKS, dan panduan guru) pada topik: (1) Hantaran Elektrolit, (2) Elektrolisis, (3) Kesetimbangan Kimia, (4) Sifat Koligatif Larutan, dan (5) Termokimia. Kelima produk multimedia tersebut dikemas dalam satu CD dilengkapi dengan perangkat pendukungnya. Contoh Tampilan Multimedia dan Perangkat Pendukungnya (LKS dan Panduan Guru) di lampirkan pada Lampiran 3, Lampiran 4, dan Lampiran 5.
23
BAB IV PENUTUP 1. Simpulan Kegiatan ini berlangsung dengan baik sesuai dengan yang direncanakan. Guruguru dari sekolah mitra termotivasi dan terlibat dengan aktif dalam mengikuti kegiatan. Semua guru mitra telah memiliki kemampuan dasar dalam mengembangkan multimedia pembelajaran kimia menggunakan pendekatan inkuiri beserta dengan perangkat pendunkung pembelajarannya, walaupun kemampuan guru mitra tidak sama satu dengan yang lain. Kemajuan keterampilan guru mitra dalam membuat multimedia berupa video interaktif sangat tergantung pada keterampilan awal guru dalam menggunakan komputer. Multimedia interaktif berupa video interaktif yang diorganisasi menggunakan Power Point yang dibuat guru mitra termasuk cukup baik dan layak untuk digunakan dalam pembelajaran kimia menggunakan pendekatan inkuiri. Multimedia yang dibuat telah direview oleh tim pakar (pelaksana). Guru sudah memiliki pengalaman dalam menerapkan pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri berbantuan multimedia yang dibuatnya. Beberapa guru mitra menyatakan bahwa siswa termotivasi dalam mengikuti pembelajaran, dimana kelas menjadi lebih hidup saat siswa membuktikan dugaannya terhadap kasus yang diberikan. Diskusi juga berlangsung lebih aktif karena meningkatnya rasa ingin tahu siswa. Pengalaman dalam menerapkan multimedia dan perangkat pendukungnya dalam pembelajaran telah memberikan pengetahuan guru akan kelemahan dari media yang dibuatnya. Beberapa guru mitra menyatakan akan terus menyempurnakannya, bahkan ingin mengikuti lomba pembuatan multimedia pembelajaran di masa yang akan datang. 2. Saran Media/multimedia yang mendukung pembelajaran menggunakan pendekatan inkuiri sangat dibutuhkan oleh semua guru, utaman guru sains, baik SD, SMP, maupun SMA. Kemampuan guru-guru dalam membuat media sangat kurang, padahal media memegang peran yang sangat penting dalam memudahkan siswa belajar. Berbeda dengan media online yang berlimpah yang didesain untuk kebutuhan yang berbeda, media buatan guru akan kontekstual dan relevan dengan fokus pembelajaran karena
24
dibangun berdasarkan RPP. Oleh sebab itu, pengabdian masyarakat sejenis ini sangat penting didorong dan diberikan peluang yang lebih besar.
DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA Baser, M. 2006. Promoting Conceptual Change through Active Learning Using Open Source Software for Physics Simulations. Australasian Journal of Educational Technology, 22(3): 336-354. Joyce, B. & Weil, M. 1996. Models of Teaching (5th Ed.). Boston: Allyn and Bacon. Kirna, I M & Tegeh, I M. 2009. Pengembangan Pemahaman Konseptual Kimia pada Pebelajar Pemula dengan Model Sinkronisasi Makroskopis dan Submikroskopis Berbantuan Multimedia Interaktif. Laporan Penelitian Fundamental, Singaraja: Undiksha Kirna, I M. 2010. Integrasi Hypermedia dalam Strategi Siklus Belajar untuk Meningkatan Pemahaman Konsep Kimia Siswa SMP yang Memiliki Dua Gaya Belajar Berbeda. Laporan Hibah Doktor, Malang: UM. Kirna, I M. 2010. Pengaruh Penggunaan Hypermedia dalam Pembelajaran Menggunakan Strategi Siklus Belajar Terhadap Pemahaman dan Aplikasi Konsep Kimia Siswa SMP yang Memeiliki Dua Gaya Belajar Berbeda. Disertasi Teknologi Pembelajaran, Malang: UM. Middlecamp, C., & Kean, E. 1984. Panduan Belajar Kimia. Jakarta: Gramedia. National Research Council (NRC). 2002. Explore Inquiry and the National Science Education Standard: A Guide for Teaching and Learning. Washington: National Academy Press. Passerini, K. 2007. Performance and Behavioral Outcomes in Technology-Supported Learning: The Role of Interactive Multimedia. Journal of Educational Multimedia and Hypermedia, 16(2):183-210. Permendiknas Nomor 41 Tahun 2007 Tentang Standar Proses. 2007. (Online), (http://akhmadsudrajat.files.wordpress.com/2009/04/standar-proses-_permen41-2007_.pdf, diakses 8 April 2009). Roblyer, M. D. 2006. Integrating Educational Technology into Teaching (Fourth Ed.) Upper Saddle River: Pearson Merill Prentice Hall. Smaldino, S. E., Russell, J. D., Heinich, R. & Molenda, M. 2005. Instructional Technology and Media for learning (8th Ed.). Upper Saddle River: Pearson Education, Inc. Turkmen, H. 2006. What Technology Plays Supporting Role in Learning Cycle Approach for Science Education. The Turkish Online Journal of Educational Technology-TOJET, (Online), 5(2): 1303-6521, (http://www.eric.ed.gov/ ERICWebPortal/recordDetail?accno, diakses 20 Agustus 2008).
25
Lampiran 1 MATERI PELATIHAN A. Contoh Cara Menganalisis Konsep Kunci Konsep Kunci Sains SMP Kelas VII Semester I, Struktur Konseptualnya, dan Fakta-fakta yang Relevan dengan Konsep Kunci Materi
Sifat materi
Partikel materi
atom
Sifat fisika
Perubahan materi
Jenis materi
molekul
ion Zat
Wujud materi Massa jenis Pemuaian
campuran
Lambang atom Rumus kimia
unsur
Senyawa
Perubahan materi
Sifat kimia
Perubahan fisika
Perubahan kimia (reaksi kimia)
Notasi perubahan materi
campuran
Campuran homogen Campuran heterogen
Pemisahan
26
filtrasi kristalisasi destilasi sublimasi kromatografi
Fakta-fakta yang relevan terkait dengan konsep kunci di atas: Fakta laboratorium
Konsep kunci yang disasar
Pemampatan udara dan air dalam spait Difusi zat warna dalam air dingin dan panas Pelarutan gula batu dalam air
partikel materi atom molekul zat campuran lambang atom dan rumus kimia wujud materi perubahan wujud memuai massa jenis perubahan fisika notasi perubahan fisika Perubahan kimia Unsur Molekul unsur Molekul senyawa Senyawa Notasi perubahan kimia Campuran heterogen Campuran homogen Kristalisasi Filtrasi Kromatografi Sublimasi destilasi
Pelelehan logam timah Pemuaian air Penguapan air
Pembakaran gula batu Elektrolisis air Pembakaran lilin Logam zink dicampurkan dengan larutan HCl Pemurnian garam dapur Sublimasi kapur barus Kromatografi kertas Pendidihan minuman teh corong terbalik
menggunakan
B. Contoh RPP Pembelajaran Menggunakan Pendekatan Inkuiri RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pembelajaran menggunakan Pendekatan Inkuiri (Siklus Belajar) Sekolah Mata Pelajaran Kelas/ Semester Standar Kompetensi
: SMP : Sains : VII / 1 : 3. Memahami wujud zat dan perubahannya.
Kompetensi Dasar
: 3.1 Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dikaitkan dengan partikel materi serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari : (1) Menjelaskan materi tersusun dari partikel-partikel yang menentukan sifat materi berdasarkan bukti-bukti yang diperoleh dari peristiwa kehidupan sehari-hari (2) Membedakan zat dan campuran berdasarkan jenis partikel materinya (3) Membedakan atom dan molekul (4) Menuliskan lambang beberapa atom (5) Menjelaskan makna rumus kimia zat sederhana : 6 x 40 menit
Indikator
Alokasi waktu 1.
Tujuan Pembelajaran (a) Siswa dapat menjelaskan sifat-sifat materi dikaitkan dengan susunan partikel materinya melalui pengamatan fenomena dalam kehidupan sehari-hari.
27
(b) Siswa dapat membedakan zat dan campuran ditinjau dari jenis partikel materinya melalui pencermatan diagram beberapa model partikel materi. (c) Siswa dapat membedakan atom dan molekul melalui analisis diagram beberapa model partikel materi. (d) Diberikan aturan penulisan lambang atom Berzelius, siswa dapat menuliskan lambang atom beberapa zat. (e) Siswa dapat menjelaskan makna rumus kimia zat melalui analisis diagram beberapa model partikel materi. 2.
Materi Pembelajaran Apa yang Menyusun Materi?
3.
Metode Pembelajaran Inkuiri, yaitu strategi siklus belajar 3 fase menggunakan Video Interaktif
4.
Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran
Pertemuan ke-1 (2 x 40 menit) Kegiatan awal (10 Menit) b. Siswa diberi kesempatan memberikan komentar tentang apa itu materi dan contoh-contoh materi, terutama ”apakah udara adalah materi”. c. Siswa diberi kesempatan menanggapi tentang mengapa materi padat, cair dan gas memiliki sifatsifat yang berbeda. d. Siswa diarahkan pada permasalahan tentang apa yang menyusun materi, selanjutnya ditegaskan bahwa kegiatan pembelajaran adalah untuk menguji dua pandangan tentang penyusun materi, yaitu pandangan Aristoteles dan Demokritos. Kegiatan Inti (60 menit) Kegiatan inti merupakan realisasi dari siklus belajar 3 fase yang terdiri dari fase eksplorasi, pengenalan atau identifikasi konsep, dan aplikasi konsep. Kegiatan pada pertemuan ke-1 difokuskan pada eksplorasi. Eksplorasi a) Siswa bergabung dengan kelompoknya masing-masing dan mendiskusikan gagasannya dalam menjawab LKS yang sudah diberikan sebelum pembelajaran terkait dengan kasus: (a) pemampatan udara dan air menggunakan spite bekas tinta isi ulang, (b) difusi pewarna cair dalam air dingin dan air panas, dan (c) melarutnya gula batu (sukrosa). b) Siswa didorong untuk menuliskan hipotesisnya tentang apa yang terjadi serta mengemukakan alasannya (gagasan awal) terhadap beberapa pertanyaan terkait dengan kasus yang diberikan c) Siswa melakukan eksplorasi bukti-bukti empiris sesuai dengan kasus yang sudah disiapkan dalam video interaktif untuk membuktikan dugaannya. d) Siswa mengeksplorasi informasi yang berhubungan dengan sifat, wujud serta penyusun materi dalam buku pelajaran sains dalam rangka memberikan penjelasan terhadap hasil pengamatannya. e) Segala aktivitas siswa diamati, difasilitasi, dan diarahkan oleh guru, tetapi tidak memberikan jawaban terhadap kasus yang diberikan. Kegiatan Akhir Pertemuan Ke-1 (10 menit) a. Siswa mengerjakan tugas-tugas dalam LKS yang berkaitan langsung dengan kegiatan yang telah dilakukan dan selanjutnya disempurnakan di rumah. Pertemuan ke-2 (2 x 40 Menit) Kegiatan Awal (5 menit) a. Guru menegaskan bahwa kegiatan pada pertemuan ini adalah mendiskusikan hasil temuan siswa sampai memahami apa yang menyusun materi.
28
b.
Siswa diharapkan duduk sesuai dengan kelompoknya.
Kegiatan Inti (60 Menit) Kegiatan pada pertemuan ke-2 merupakan kelanjutan dari siklus belajar 3 fase, yaitu pengenalan konsep terkait dengan kasus yang diberikan, dan kegiatan tambahan (eksplorasi tambahan) untuk menghantarkan siswa memahami konsep lain yang juga menjadi fokus pembelajaran (tujuan b, dan c). Pengenalan konsep/Elaborasi a) Dengan dibantu guru, salah satu kelompok siswa menyampaikan hasil eksplorasinya, sementara kelompok yang lain menyampaikan hasil temuan yang berbeda. Guru mencermati gagasan awal/ miskonsepsi siswa yang selanjutnya akan dielaborasi. b) Guru menuliskan konsep yang menjadi fokus pembelajaran di papan tulis untuk dikonstruksi oleh siswa, yaitu konsep partikel materi, wujud, massa jenis, dan larut. c) Guru mengarahkan siswa memberikan penjelasan terhadap kasus menggunakan bukti-bukti yang diperoleh siswa dalam mengeksplorasi video interaktif. Eksplorasi Tambahan dan Pengenalan Konsep (tujuan b, dan c) a) Siswa mengerjakan eksplorasi tambahan berupa gambar model partikel beberapa materi (dalam LKS) untuk membangun pemahaman tentang, zat, campuran, atom, dan molekul. b) Dengan dipandu guru, siswa menyampaikan hasil temuannya selanjutnya dielaborasi dalam diskusi kelas. Kegiatan Akhir Pertemuan ke-2 (15 menit) a. Siswa melengkapi LKSnya dan guru menyempurnakannya di rumah
selanjutnya
menyarankan
siswa
untuk
Pertemuan ke-3 (2 x 40 menit) Kegiatan Awal (10 Menit) a. Guru bertanya kepada siswa mengenai hal-hal yang sudah dipelajari pada pertemuan sebelumnya. b. Guru menegaskan bahwa kegiatan pada pembelajaran ini adalah untuk memahami lambang atom, rumus kimia, dan sifat-sifat materi. Kegiatan Inti (50 Menit) Kegiatan pada pertemuan ke-3 merupakan kelanjutan dari siklus belajar 3 fase, yaitu: (a) kegiatan tambahan (eksplorasi tambahan) sekaligus pengenalan konsep lain yang juga menjadi fokus pembelajaran (tujuan d, dan e), dan (b) menyelesaikan fase terakhir untuk topik ini, yaitu aplikasi konsep. Eksplorasi Tambahan dan Pengenalan konsep (tujuan d, dan e) a) Siswa mengerjakan eksplorasi tambahan berupa gambar model partikel beberapa materi, nama kimia, dan aturan penulisan lambang atom (dalam LKS) untuk memfasilitasi siswa memahami lambang atom dan rumus kimia. b) Dengan dipandu guru, siswa menyampaikan hasil temuannya selanjutnya dielaborasi dalam diskusi kelas. Aplikasi Konsep/Konfirmasi a) Siswa diberi tugas mengkaji beberapa permasalahan konteks kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan sifat dan wujud zat dalam kelompoknya. b) Penjelasan yang ditemukan siswa dibahas dalam diskusi kelas. Kegiatan Akhir (20 Menit) a. Guru dan siswa melakukan refleksi. Dengan dibantu guru, siswa merangkum konsep yang diperdalam oleh guru b. Guru memberikan quiz dan PR untuk dikerjakan di rumah 5.
Sumber belajar: b. Video interaktif
29
c. d. 6.
Buku ajar (buku sains pegangan siswa) LKS
Penilaian e. Teknik f. Bentuk Penilaian
: Tugas, quiz. : Tugas rumah, daftar pertanyaan, dokumen pekerjaan siswa dalam LKS.
C. Contoh LKS Pendukung RPP Pembelajaran Menguunakan Pendekatan Inkuiri LKS Untuk Pembelajaran menggunakan Pendekatan Inkuiri Berbantuan Video Interaktif Apa yang Menyusun Materi? 3 Pertemuan (6x40 menit) A. Pendahuluan Materi adalah sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang (memiliki volume). Besi, Air, gula batu, udara, dll adalah contoh materi. Ilmu Kimia mempelajari sifat-sifat materi, susunan dan struktur materi, perubahan materi, serta energi yang menyertai perubahan tersebut. Pertanyaan sangat penting yang perlu dijawab oleh orang yang mempelajari kimia adalah ”apakah yang menyusun materi?”, Atau dengan pertanyaan lain, seandaikan kalian bisa menjadi sangat kecil dan masuk ke dalam Besi, apakah yang akan kalian lihat? Ada dua pandangan tentang penyusun materi yang menjadi perdebatan sejak lama (mulai abad 5 SM), yaitu pandangan Demokritos dan Aristoteles. Demokritos menyatakan bahwa materi adalah diskontinyu, yaitu tersusun dari unit-unit terkecil yang membawa sifat materi. Aristoteles menyatakan bahwa materi adalah kontinyu, yaitu bisa dibagi secara terus menerus sehingga tidak ada unit terkecil. Dengan kata lain, di dalam materi tidak ada celah kosong. unit
Serba nyambung (kontinyu), tidak ada celah kosong
materi
Pandangan Demokritos
Pandangan Aristoteles
Pada kegiatan berikut, kalian diajak mengkaji tiga buah kasus sifat materi untuk menguji pandangan mana yang benar. B. Tujuan 1. mengembangkan kemampuan membangun hipotesis dan mengujinya melalui bukti-bukti fenomena alam 2. menguji dua pandangan tentang penyusun materi antara materi tersusun dari partikel dan materi tidak tersusun atas partikel berdasarkan bukti-bukti dari sifat-sifat materi. 3. menjelaskan sifat materi tergantung pada penyusunnya 4. menjelaskan jenis penyusun materi, dan rumus kimianya C. Alat dan Bahan Video interaktif D. Kasus dan Prosedur Kegiatan
Kasus 1
30
Berikut adalah gambar 2 spait tinta isi ulang bekas. Spait pada gambar A ditarik pengisapnya kemudian ditutup ujungnya. Spait pada gambar B diisi penuh dengan air kemudian ditutup ujungnya.
Batang penghisap
Batang penghisap
udara
air
Gambar A Gambar B Diskusikan dengan kelompok kalian pertanyaan berikut dan pilihlah salah satu pilihan yang dianggap benar selanjutnya berikan alasan jawaban kalian. 1.
Apabila batang penghisap pada spait gambar A ditekan dan tutup spait dipegang kuat (tidak lepas), maka .... a. batang penghisap tidak bisa digeser b. batang penghisap bisa digeser sampai ke ujung spait c. batang penghisap bisa digeser tetapi tidak bisa sampai ke ujung spait Alasannya: ………………………………………………………………………........................
2. Apabila batang penghisap pada spait gambar B ditekan dan tutup spait dipegang kuat (tidak lepas), maka.... a. batang penghisap tidak bisa digeser b. batang penghisap bisa digeser sampai ke ujung spait c. batang penghisap bisa digeser tetapi tidak bisa sampai ke ujung spait Alasannya: ………………………………………………………………………........................
3. Pandangan yang mana, Aristoteles atau Demokritos, yang dapat kalian gunakan untuk menjelaskan kasus udara (gambar A)? Apakah juga berlaku untuk kasus air (gambar B)? Uraikan bagaimana penjelasannya. 4. Gambarkan bagaimana penyusun udara dan air pada saat batang penghisap ditekan dan tidak ditekan?
Kasus 2 Berikut adalah gambar gelas kimia yang telah diisi dengan air dan pewarna cair.
Air
pewarna cair
Diskusikan dengan kelompok kalian pertanyaan berikut dan pilihlah salah satu pilihan yang dianggap benar selanjutnya berikan alasan jawaban kalian. 1. Apabila setetes pewarna cair dimasukkan ke dalam air, maka .................................... .................................................................................................................................... Alasannya: ................................................................................................................
2. Jika setetes pewarna dimasukkan ke dalam air yang suhunya lebih tinggi, maka .... a. menyebarnya pewarna lebih cepat dibandingkan dalam air dingin b. menyebarnya pewarna sama cepatnya dibandingkan dalam air dingin
31
c. menyebarnya pewarna lebih lambat dibandingkan dalam air dingin Alasannya: .................................................................................................................. .................. 3. Pandangan yang mana, Aristoteles atau Demokritos, yang kalian gunakan untuk menjelaskan peristiwa di atas?
Kegiatan tambahan Amati pemodelan kasus dalam bentuk video tentang pencampuran beras dengan kacang kedelai. Catat pengamatan kalian sebelum campuran digerakkan dan setelah digerakkan (dikocok).
Kasus 3 Diskusikan dengan kelompok kalian pertanyaan berikut dan pilihlah salah satu pilihan yang dianggap benar selanjutnya berikan alasan jawaban kalian. 1. Apabila sebutir gula batu (sukrosa) dimasukkan ke dalam labu ukur (lihat gambar di samping) dan diukur beratnya sebelum dan setelah gula larut, maka .... a. berat larutan sama dengan berat sebelum gula larut b. berat larutan lebih besar dari berat sebelum gula larut c. berat larutan lebih kecil dari berat sebelum gula larut Alasannya: .................................................................................................................... 2. Pandangan yang mana, Aristoteles atau Demokritos, yang dapat digunakan untuk menjelaskan peristiwa melarutnya gula batu? 3. Apa yang terjadi dengan penyusun gula saat gula larut ? 4. Bagaimana gambaran kalian tentang penyusun gula sebelum dan setelah larut? Coba kalian buat gambarnya. Prosedur Kegiatan Lakukan pengujian terhadap dugaan kalian melalui pengkajian hasil eksperimen yang sudah disiapkan dalam video interaktif, catat pengamatan dan bandingkan dengan dugaan kalian. Lakukan penelusuran informasi dalam buku pelajaran sains dan buatlah kesimpulan sementara tentang penyusun udara, air, pewarna cair, dan gula batu, sama atau berbedakah penyusun dan cara tersusunnya, serta bagaimana kasus-kasus tersebut bisa dijelaskan. Panduan eksplorasi Video Interaktif 1. Jawablah terlebih dahulu pertanyaan yang terkait dengan Kasus-kasus yang diberikan.. 2. Pilih Video fakta yang sudah disiapkan, dan mulailah dari kasus pemampatan udara, pemampatan air, difusi warna dalam air dingin, difusi dalam air panas, selanjutnya pelarutan gula batu dalam air. 3. Selesaikan tugas kalian untuk mengamati hasil eksperimen, kemudian kalian bisa mengeksplorasi informasi dalam buku pelajaran sains terkait dengan topik ini untuk memberikan penjelasan terhadap hasil pengamatan kalian. E. Tabel Pengamatan Rangkum dugaan, alasan, dan hasil pemgamatan kalian dalam tabel berikut. Cari informasi dalam buku pelajaran sains selanjutnya tuliskan penjelasan kalian sebagai kesimpulan sementara di dalam kolom ”penjelasan”. Pengamatan Kasus 1 (Udara dan Air ditekan) Pertany Dugaan Alasan
Hasil
32
Penjelasan
aan 1
2
..............
......................................
percobaan .................
......................................
.................
......................................
.................
......................................
3. Pandangan penyusun materi yang digunakan untuk menjelaskan peristiwa di atas (pertanyaan 1 dan 2) Kasus udara ditekan Pilih salah satu Aristoteles.........atau...........Demokritos
Kasus air ditekan Pilih salah satu Aristoteles.........atau...........Demokritos
4. Gambar penyusun udara dan air Gambar penyusun udara sebelum ditekan
Gambar penyusun air sebelum ditekan
....................
....................
Gambar penyusun udara setelah ditekan
Gambar penyusun air setelah ditekan
....................
....................
Pengamatan Kasus 2 (Pewarna cair dalam Air) Pertany aan 1
Dugaan ...........
2
............
Alasan ...................................
Hasil percobaan ..............
Penjelasan ......................................
...................................
..............
......................................
3. Pandangan penyusun materi yang digunakan untuk menjelaskan peristiwa di atas (pertanyaan 1 dan 2) Penyusun air Pilih salah satu
Penyusun Pewarna Cair Pilih salah satu
Aristoteles.........atau...........Demokritos
Aristoteles.........atau...........Demokritos
4. Gambar partikel materi Gambar penyusun pewarna cair
Gambar penyusun air dan pewarna setelah dicampur
....................
....................................
33
5. Kemiripan pencampuran beras dengan kedelai dengan pencampuran pewarna dengan air adalah ............................................................................................ ......................... ..................................... .................................................................................................................................................................. (dijawab setelah percobaan) 6. Berdasarkan kegiatan tambahan, kesimpulan sementara tentang perilaku penyusun air dan pewarna adalah ................................................................................................. …………………………………………………………. (dijawab setelah percobaan) Pengamatan Kasus 3 (Gula Batu dalam Air) Pertany aan 1
Dugaan
Alasan
............
Hasil percobaan ................
...................................
Penjelasan ......................................
2. Pandangan penyusun materi yang digunakan untuk menjelaskan peristiwa di atas (pertanyaan 1) Penyusun air Pilih salah satu
Penyusun Gula batu Pilih salah satu
Aristoteles.........atau...........Demokritos
Aristoteles.........atau...........Demokritos
3. Yang terjadi pada penyusun gula batu dan air ketika gula larut adalah ...................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................... 4. Gambar penyusun gula batu sebelum dan setelah larut/ Gambar penyusun gula batu sebelum larut
Gambar penyusun gula batu setelah larut
....................
....................
F. Kegiatan Tambahan Berikut adalah gambar penyusun materi : Besi, Baja, Air, dan Udara. Atom Besi
Atom Krom Besi
Baja
molekul Air
Udara
1. Analisis dan diskusikan gambar di atas, kemudian jawablah pertanyaan berikut. a. Atom adalah .............................................................................................................. ....................... .....................................................................................................................................
34
b. Molekul adalah .................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 2. Perhatikan dengan cermat gambar penyusun materi di atas. Air dan Besi disebut zat, sedangkan Baja dan Udara disebut campuran. a. Zat adalah ............................................................................................................... ...................... ………………………………………………………………………………………. b. Campuran adalah .……..................................................................................................................... …………………………………………………………………………………… 3. Zat Besi, Emas, Krom, Nikel, Nitrogen, Hidrogen, Oksigen, dan Karbon masing-masing nama kimianya adalah Ferrum, Aurum, Chrom, Nikel, Nitrogen, Hidrogen, Oxigen dan Carbon. Berzelius menyatakan cara penulisan lambang kimia Atom yang digunakan sampai sekarang. Berzelius menyatakan lambang atom maksimun ditulis menggunakan dua huruf dengan aturan: (1) Lambang atom ditulis menggunakan huruf besar yang diambil dari huruf depan dari nama kimia zat tersebut, (b) Apabila huruf depannya sama, maka diambil satu huruf dari nama kimia zat tersebut yang ditulis dengan huruf kecil. Dengan menggunakan aturan Berzelius, perkirakan lambang atom dari zat di bawah ini. Nama Zat Karbon Besi Emas Krom Nitrogen Hidrogen Oksigen Nikel Belerang Klor Helium
Nama Kimia Carbon Ferrum Aurum Chrom Nitrogen Hidrogen Oksigen Nickel Sulfur Chlor Helium
Lambang Atom C Au N H
4. Perhatikan gambar penyusun materi Air dan Udara di atas. Simbol materi seperti Air dan zat penyusun Udara di sebut rumus kimia. Nama Zat Air Gas Karbon dioksida Gas Oksigen Gas Nitrogen Gas Hidrogen
Rumus kimia H2O CO2 O2 N2 H2
a. Rumus kimia adalah ................................................................................................. b. Tuliskan arti rumus kimia di bawah dan buatlah gambar model penyusunnya sesuai dengan maksud rumus kimia tersebut. Rumus kimia NH3
Artinya
SO2 HBr
35
Gambar
G. Jawablah Pertanyaan Berikut setelah Diskusi Kelas Kimia adalah bidang sains yang mempelajari sifat-sifat materi, penyusun dan struktur materi, perubahan materi, serta energi yang menyertai perubahan materi tersebut. Orang kimia akan selalu memikirkan sifatsifat dan perubahan materi dilihat dari penyusun materi. Diskusikan dalam kelompok kalian pertanyaan berikut: 1. 2. 3.
4. 5.
Mengapa udara bisa mengisi seluruh ruangan penampungnya, bentuk air sesuai dengan wadahnya, dan bentuk materi padat tetap? Yang manakah lebih besar massa jenisnya, benda cair, padat atau gas? Berikan alasannya berdasarkan penyusun materi. Apabila lambang atom Karbon, Oksigen, dan Hidrogen masing-masing C, O, dan H, gambarkan secara diagram tentang: (a) atom C dan H, (b) molekul gas metana (CH4), dan molekul amoniak (CO). Gula batu (sukrosa) memiliki rumus kimia C12H22O11. Apa saja jenis atom yang menyusun molekul sukrosa?, (b) berapa masing-masing jumlah atom yang menyusun satu molekul sukrosa? Materi dalam kimia dibedakan menjadi zat dan campuran. Yang manakah dari materi yang digunakan dalam kasus (air, udara, pewarna cair, gula batu, larutan gula) yang termasuk zat dan campuran? Berikan alasan jawaban kalian
D. Contoh Video Interaktif Pendukung LKS Video Interaktif Pemampatan Udara, Difusi Zat Warna Dalam Air, dan Pelarutan Gula Batu yang diedit menggunakan Movie Maker dan ditambahkan interaktivitas menggunakan Macromedia Flash Video Fakta Pemampatan Udara
Sebelum dimainkan
Setelah dimainkan
Setelah dimainkan
Akhir dari video fakta ini
36
Video Fakta Difusi Zat Warna dalam Air
Sebelum dimainkan
Setelah dimainkan
Setelah dimainkan
Akhir dari video fakta ini
Video Fakta Pelarutan Gula Batu
Sebelum dimainkan
Setelah dimainkan
37
Setelah dimainkan
Akhir dari video fakta ini
Setelah dimainkan
Akhir dari video fakta ini
E. Contoh Panduan Guru dalam Mengelola Pembelajaran Sesuai dengan RPP di atas Panduan Guru Dalam Mengelola Pembelajaran Menggunakan Pendekatan Inkuiri Berbantuan Video Interaktif Apa yang Menyusun Materi? 3 Pertemuan (6 x 40 menit) A. Sinopsis Siswa melakukan observasi hasil eksperimen dalam video interaktif untuk menguji dugaan mereka terhadap 3 buah kasus yang berhubungan dengan sifat-sifat materi yang berwujud padat, cair, dan gas. Kasus-kasus yang diberikan semuanya diarahkan sebagai bahan diskusi untuk menjawab pertanyaan “apa yang menyusun materi”. Setelah diperoleh data dan penjelasan alternatif siswa, dikemukakan istilah: partikel materi, hubungan susunan partikel dan wujud, atom, molekul, zat, campuran, massa jenis, difusi, larutan, lambang atom, dan rumus kimia. B. Panduan Mengelola Pembelajaran Panduan Umum a. Berikan LKS sebelum pembelajaran di kelas dan beri tugas siswa untuk membaca buku ajar di rumah, kemudian menjawab pertanyaan pada LKS, yaitu pertanyaan deskriptif dan kausal, untuk mengoptimalkan eksplorasi gagasan awal siswa sebelum ditunjukkan bukti-bukti dari hasil eksperimen melalui kegiatan pembelajaran berbantuan Video interaktif. b. Pada setiap kesempatan, undang siswa untuk bertanya c. Pada saat pengenalan/identifikasi konsep, tuliskan semua konsep-konsep yang dikenalkan dan yang akan dibahas pada papan tulis. d. Jangan memberikan jawaban langsung terhadap pertanyaan siswa atau kasus e. Berikan siswa waktu yang cukup untuk menjawab setiap pertanyaan.
38
f.
g.
Gunakan gagasan dan data yang diperoleh siswa sebagai acuan diskusi dalam menganalisis hasil percobaan. Gunakan rangkuman dalam panduan ini sebagai acuan dalam mengarahkan penemuan siswa. Tunjukkan kembali bukti-bukti dari hasil eksperimen dalam menguji hipotesis-hipotesis siswa. Dorong siswa memvisualisasi pemahamannya terhadap konsep-konsep kunci setelah siswa menemukan konsep tersebut saat pengenalan/identifikasi konsep.
Kegiatan Awal Lakukan kegiatan berikut dalam waktu sekitar 5 menit. a. Mulailah pembelajaran dengan meminta komentar siswa tentang apa itu materi, contoh-contoh materi, wujud materi, dan apakah udara adalah materi. Jelaskan maksud dua pandangan tentang penyusun materi, yaitu Aristoteles dan Demokritos dan tekankan bahwa pembelajaran kali ini adalah untuk menguji pandangan yang manakah yang dapat menjelaskan kasus-kasus yang diberikan. Gunakan gambar untuk menjelaskan ke dua pandangan tersebut. Tegaskan secara rinci tujuan pembelajaran pada topik ini. Fase Eksplorasi a. kegiatan eksplorasi dilakukan secara berkelompok. Bentuk kelompok yang beranggotakan 3-4 siswa. b. Sekitar 5-10 menit, siswa diminta mendiskusikan gagasan awal mereka dalam kelompoknya sampai diperoleh satu jawaban kelompok terhadap pertanyaan deskriptif dan kausal dalam LKS sebelum dilakukan pembuktian melalui eksplorasi video interaktif. Dorong siswa untuk megemukakan gagasannya. Tekankan bahwa semua gagasan tersebut sangat berharga dan tidak akan dinilai benar salahnya. c. Pada saat siswa menguji gagasan atau hipotesisnya berdasarkan bukti-bukti empiris yang sudah disiapkan dalam video interaktif, guru mengamati kegiatan, memfasilitasi dan memberikan bantuan kepada kelompok siswa dalam mengeksplorasi video. d. Arahkan siswa untuk menyelesaikan Kasus 1 (pemampatan udara), sebelum mengerjakan Kasus berikutnya. e. Dorong siswa untuk mendiskusikan hasil percobaannya, menelusuri informasi dalam buku pelajaran sains, serta mengemukakan kesimpulan terhadap pertanyaan-pertanyaan dalam LKS f. Suruh siswa mencatat semua gagasan awal (dugaan dan alasan), hasil pengamatan (bukti empiris), dan kesimpulan sementara mereka dalam suatu tabel. Fase Pengenalan Konsep/Elaborasi a. Dengan dibantu guru, salah satu wakil dari kelompok siswa disuruh mempresentasikan hasil eksplorasinya. Selanjutnya guru menuliskan gagasan, hasil pengamatan, dan kesimpulan kelompok lain yang berbeda sebagai perbandingan. Temuan siswa digunakan sebagai acuan dalam diskusi. b. Ajukan cara berpikir berikut ini kepada siswa saat mendiskusikan Kasus 1(pemampatan udara dan air). Menurut pandangan Aristoteles, air maupun udara bersifat mampat atau kontinyu seperti yang diamati secara kasat mata. Artinya di dalam air dan udara tidak terdapat celah, semuanya terisi materi. Sedangkan menurut pandangan Demokritos, air dan udara tersusun atas unit-unit terkecil yang tidak bisa dibagi lagi. Dalam air dan udara tentunya ada celah atau ruang kosong. Jika udara bersifat kontinyu, kemudian dilakukan penekanan terhadap udara, maka udara kemungkinan ...(bisa ditekan atau tidak). Sesuaikah dengan bukti empiris? Jika udara bersifat diskontinyu, kemudian dilakukan penekanan terhadap udara, maka udara kemungkinan ... (bisa ditekan atau tidak). Sesuaikah dengan bukti empiris? Ajukan cara berpikir yang sama untuk kasus pemampatan air. Suruh siswa mendiskusikan bagaimana gambaran secara diagram penyusun udara dan air sesuai dengan pandangan yang dipilihnya.
39
Mungkin saja siswa berpendapat, bahwa baik menggunakan pandangan Demokritos maupun Aristoteles mestinya udara dan air tidak bisa ditekan. Berikan pemikiran ”seandainya jarak antar unit-unit terkecil itu cukup jauh, apa tidak mungkin materi itu bisa ditekan?” Mungkin juga ada siswa yang tidak sependapat dengan pandangan di atas karena air tidak bisa ditekan. Lanjutkanlah membahas kasus 2 (difusi zat warna). c. Ajukan cara berpikir berikut ini kepada siswa saat mendiskusikan Kasus 2 Jika air dan pewarna bersifat kontinyu, kemudian dilakukan pencampuran air dengan pewarna, maka.......................................................... Sesuaikah dengan bukti empiris? Jika air dan pewarna bersifat diskontinyu, kemudian dilakukan pencampuran air dengan pewarna, maka.......................................................... Sesuaikah dengan bukti empiris? Suruh siswa mendiskusikan hasil pencampuran beras dan kacang kedelai (ada dalam Video interaktif). Anggaplah beras sebagai air dan kacang kedelai sebagai pewarna. Tanyakan kepada siswa : (a) mungkinkah kedelai bercampur dengan beras apabila kedelai maupun beras tidak berupa butiran-butiran (kontinu)?, dan (b) mungkinkah kedelai menyebar dengan sendirinya tanpa digerakkan? Kemudian arahkan siswa untuk menyimpulkan bahwa unit-unit terkecil air dan pewarna tidak diam, melainkan selalu bergerak. Suruh siswa membuat gambaran secara diagram penyusun air dan pewarna.
d. Ajukan pertanyaan dan cara berpikir berikut ini kepada siswa saat mendiskusikan Kasus 3 (pelarutan gula dalam air). Masih adakah gula dalam air, mengapa kita tidak bisa melihatnya? Apakah materi padat, seperti gula batu juga bersifat diskontinyu, tersusun dari unit-unit terkecil? Jika gula batu tersusun dari unit-unit terkecil dan air juga tersusun dari unit-unit terkecil, maka................(larutnya gula batu sama dengan menyebarnya unit-unit terkecil gula batu ke dalam air. Jadi Gula batu tidak hilang). Dengan demikian, Jika gula batu bersifat diskontinyu, dan gula batu dilarutkan dalam air, maka berat larutan gula batu .................................................................(ajak kembali siswa memilih option dalam LKS). Sesuaikah dengan bukti empiris? Jika padatan gula batu tersusun atas unit-unit terkecil, adakah celah atau ruang kosong di dalam gula batu? (di dalam semua materi, padat, cair ataupun gas terdapat ruang kosong. Volume materi sama dengan volume ruang yang ditempati partikel materi) . Suruh siswa membuat gambaran secara diagram penyusun larutan gula batu. Arahkan siswa untuk menyimpulkan bahwa Semua materi tersusun atas unit-unit terkecil (sangat kecil) yang selalu bergerak dan di antara unit-unit tersebut ada ruang kosong. e. Ajukan pertanyaan: sama atau berbedakan jenis partikel masing-masing materi? Apa yang menyebabkan sifat materi satu berbeda dengan yang lain?
40
f. Dengan menggunakan bantuan visualisasi partikel materi dan simbolik yang sudah disiapkan dalam LKS, selanjutnya kenalkan istilah-istilah: (a) partikel materi, (b) ukuran dan massa partikel materi sangat kecil (tidak bisa dilihat dengan mikroskop atau mikroskop elektron),(c) hunbungan sifat zat dengan partikel materi, (d) Hubungan susunan partikel materi dengan wujud zat, (e) volume materi, (f) massa jenis zat, (g) difusi . g. Suruh siswa mengerjakan kegiatan tambahan yang ada di dalam LKS dan hasilnya langsung didiskusikan sampai siswa menemukan apa itu: atom, molekul, zat, campuran, lambang kimia atom, rumus kimia, dan kaitan rumus kimia dengan gambar model partikel materi. Penerapan Konsep/Konfirmasi Beberapa pertanyaan berikut bisa diajukan untuk melatih kemampuan siswa mengaplikasikan konsep. Sesuaikan dengan waktu yang tersedia dan pilihlah pertanyaan yang mewakili tiga aspek penting, yaitu aplikasi konsep partikel materi, jenis materi (zat dan campuran), dan makna rumus kimia. 1. Mengapa udara bisa mengisi seluruh ruangan penampungnya, bentuk air sesuai dengan wadahnya, dan bentuk materi padat tetap? 2. Yang manakah lebih besar massa jenisnya, benda cair, padat atau gas? Berikan alasannya berdasarkan penyusun materi. 3. Apabila lambang atom Karbon, Oksigen, Nitrogen, dan Hidrogen masing-masing C, O, N, dan H, gambarkan secara diagram tentang: (a) atom C dan H, (b) molekul gas metana (CH 4), molekul gas nitrogen (N2), dan molekul amoniak (NH3). 4. Gula batu (sukrosa) memiliki rumus kimia C12H22O11. (a) termasuk unsur, senyawa, atau campurankah gula batu tersebut? (b) Apa saja jenis atom yang menyusun molekul sukrosa?, (b) berapa masing-masing jumlah atom yang menyusun satu molekul sukrosa? 5. Materi dalam kimia dibedakan menjadi zat dan campuran. Yang manakah dari materi yang digunakan dalam kasus (air, udara, pewarna cair, gula batu, larutan gula) yang termasuk zat dan campuran? Berikan alasan jawaban kalian Konsep dan Prinsip yang Penting Dirangkum a. Semua materi tersusun atas unit-unit terkecil yang membawa sifat materi yang disebut partikel materi b. Antar partikel materi terdapat ruang kosong c. Volume materi adalah volume ruang yang ditempati partikel materi (volume ruang kosong + jumlah volume partikel materi) d. Partikel materi berukuran sangat kecil (jari-jari sekitar ~10-8cm) e. Partikel materi mempunyai massa yang sangat kecil (sekitar ~10-24gram) f. Partikel materi padat tersusun rapat dan hanya bisa bergetar, tidak bisa berpindah g. Partikel materi cair tersusun tidak teratur, lebih renggang dan bisa berpindah h. Partikel materi gas tersusun renggang dan bisa bergerak bebas i. Atom adalah partikel materi yang paling sederhana. j. Atom dibedakan berdasarkan ukuran dan massanya. k. Molekul adalah partikel materi yang terbentuk dari gabungan atom-atom dengan ikatan tertentu l. Zat adalah materi murni, yaitu hanya terdiri dari satu jenis partikel materi, bisa atom atau molekul. m. Campuran adalah materi yang terdiri dari beberapa jenis zat, atau partikel materinya lebih dari satu jenis. n. Lambang atom dan rumus kimia adalah notasi/simbol yang berhubungan dengan jenis partikel materi. o. Rumus kimia molekul menyatakan jenis dan jumlah atom yang menyusun molekul
41
Lampiran 2 Contoh RPP Buatan Guru Mitra Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) Pembelajaran Termokimia menggunakan Pendekatan Inkuiri (Siklus Belajar) Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Alokasi Waktu
: : : :
SMAN 2 Busungbiu Kimia XI / 1 (Gasal) 4 x 45 Menit (2 x pertemuan)
: 2. Memahami perubahan energi dalam reaksi kimia dan cara pengukurannya : 2.1 Mendeskripsikan perubahan entalpi suatu Kompetensi Dasar reaksi, reaksi eksoterm, dan reaksi endoterm. : Indikator 1) Membedakan sistem dan lingkungan 2) Menjelaskan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya 3) Menjelaskan entalpi dan perubahan entalpi 4) Membedakan reaksi eksoterm dan reaksi endoterm 5) Menentukan persamaan reaksi termokimia 6) Menggambarkan diagram tingkat energi 7) Menentukan jenis-jenis perubahan entalpi reaksi 8) Menghitung perubahan energi pada reaksi termokimia Standar Kompetensi
7. Tujuan Pembelajaran (a) Siswa dapat membedakan sistem dan lingkungan melalui pengamatan fenomena yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari (b) Siswa dapat menjelaskan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan dan sebaliknya berdasarkan perubahan suhu yang terjadi melalui pengamatan hasil percobaan (c) Berdasarkan perubahan suhu dalam suatu fenomena, siswa dapat menjelaskan pengertian entalpi (H) dan perubahan entalpi (H) (d) Siswa dapat membedakan reaksi eksoterm dan endoterm berdasarkan perubahan suhu sistem dan lingkungannya melalui pengamatan hasil percobaan (e) Berdasarkan pengamatan hasil percobaan, siswa dapat menentukan persamaan reaksi termokimia (f) Siswa dapat menggambarkan diagram tingkat energi melalui diskusi kelompok dan kajian pustaka (g) Melalui diskusi dan kajian pustaka, siswa dapat menentukan jenis-jenis entalpi reaksi (h) Siswa dapat menghitung jumlah energi yang dilepaskan/diserap berdasarkan persamaan reaksi termokimia 8. Materi Pembelajaran
42
Segala sesuatu yang dipelajari perubahan energinya disebut sistem, sedangkan yang berada di sekelilingnya disebut lingkungan. Setiap sistem (zat) memiliki energi disebut Entalpi (H). Energi dapat berpindah dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya. Besarnya energi yang berpindah pada tekanan tetap disebut perubahan Entalpi (H) atau kalor reaksi. Terdapat beberapa macam perubahan entalpi, diantaranya H pembentukan, H penguraian, H pembakaran, H pelarutan, dan H netralisasi. Jika perubahan pada sistem disertai pembebasan/pelepasan energi, disebut reaksi eksoterm (H < 0), sedangkan yang menyerap energi, disebut reaksi endoterm (H > 0).
43
9. Metode Pembelajaran Inkuiri, yaitu strategi siklus belajar 3 fase berbantuan Video Interaktif 10. Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Langkah-Langkah Pembelajaran Pertemuan ke-1 (2 x 45 Menit) Kegiatan Awal: Melakukan tanya jawab tentang peristiwa dalam kehidupan sehari-hari yang melepaskan/menyerap energi, seperti ledakan mercon, kembang api, peristiwa mengembun, menguap, dan fotosintesis, serta menanyakan dalam bentuk apakah energi itu dilepaskan/diserap; Menyampaikan tujuan pembelajaran berkaitan dengan sistem dan lingkungan, energi dalam sistem (entalpi), serta reaksi eksoterm dan endoterm; Mengarahkan siswa untuk berkumpul sesuai dengan kelompoknya masingmasing serta memotivasi bahwa pembelajaran termokimia sangat berkaitan dengan kehidupan nyata sehari-hari, terutama pengkajian terhadap energi yang menyertai setiap reaksi kimia. Kegiatan Inti: Eksplorasi Siswa mendiskusikan permasalahan dan mengajukan gagasan dalam menjawab LKS yang telah didistribusikan sebelum pembelajaran. Substansi LKS terkait dengan kasus a) pelarutan padatan urea, b) reaksi batu gamping dengan air, c) reaksi larutan asam sulfat dengan natrium hidroksida, dan pencampuran Kristal barium hidroksida dengan ammonium klorida; Siswa dimotivasi untuk menuliskan hipotesis (jawaban sementara) serta gagasan awalnya (alasan) terhadap fenomena (kasus 1 dan 2) yang disajikan dalam LKS (35’); Siswa melakukan eksplorasi untuk menguji hipotesis dan gagasannya melalui bukti-bukti empiris sesuai hasil percobaan yang disiapkan dalam video interaktif; Siswa mengeksplorasi penurunan suhu pada sistem dan lingkungan, membuktikan aliran energi, menentukan reaksi eksoterm dan endoterm, serta mengkaji pustaka untuk menyusun penjelasan terhadap hasil pengamatan video interaktif; Siswa melakukan aktivitas pengamatan, diskusi, kajian pustaka dan guru berperan sebagai pembimbing dan fasilitator (35’) Kegiatan Akhir: Siswa menyempurnakan jawaban (tugas-tugas) sesuai petunjuk LKS dan guru memotivasi siswa agar menyempurnakannya di rumah dengan kelompoknya masing-masing. Pertemuan ke-2 (2 x 45 Menit)
44
Waktu 10 Menit
70 Menit
10 Menit
Kegiatan Awal: Memberika informasi kepada siswa tentang teknik pembelajaran, yaitu diskusi dan presentasi temuan siswa; Mengarahkan dan membimbing siswa untuk berkumpul dengan kelompoknya masing-masing serta mempersiapkan semua perlengkapan yang diperlukan, seperti LKS, buku pendukung, dan temuan hasil percobaan Kegiatan Inti Pengenalan Konsep/Elaborasi Dengan menggunaka undian, salah satu kelompok menyampaikan hasil eksplorasinya (presentasi) sedangkan kelompok lainnya dimotivasi untuk mencermati dan menyiapkan presentasi jika menemukan hasil eksplorasi yang berbeda; Guru mencermati gagasan awal siswa yang keliru (miskonsepsi) untuk selanjutnya dielaborasi serta menuliskan konsep-konsep kunci untuk dikonstruksi oleh siswa, diantaranya sistem, lingkungan, entalpi, perubahan entalpi, reaksi endoterm, reaksi eksoterm, persamaan reaksi termokimia, dan diagram tingkat energi (20’); Guru membimbing dan mengarahkan hasil konstruksi siswa dengan buktibukti yang ditemukan pada eksplorasi video interaktif (15’) Aplikasi Konsep/Konfirmasi Siswa diarahkan dan dibimbing mengerjakan permasalahan dalam bentuk kegiatan tambahan dan menjawab pertanyaan berkaitan dengan konsepkonsep kunci yang dikaji, meliputi persamaan reaksi termokimia, hubungan diagram tingkat energi dengan reaksi termokimia, dan hubungan jumlah mol dengan energi yang dilepas/diserap (15’); Hasil penerapan konsep ini dibahas melalui kegiatan presentasi dan diskusi dalam kelas. Guru memandu, memotivasi, membimbing, dan memfasilitasi kegiatan agar berjalan efektif dan efisien (10’) Kegiatan Akhir: Siswa dibimbing guru melakukan refleksi dan merangkum konsep-konsep kunci berkaitan dengan sistem dan lingkungan, entalpi dan perubahan entalpi, reaksi eksoterm dan endoterm, persamaan termokimia dan diagram tingkat energi (10’). Guru memberikan quiz dan tugas rumah sebagai penugasan terstruktur. (15’) 11. Sumber belajar: a) Video interaktif, b) Buku ajar (buku pegangan siswa), dan c) LKS 12. Penilaian b) Teknik c) Bentuk Penilaian
: Tugas, quiz. : Tugas rumah, daftar pertanyaan, dokumen pekerjaan siswa dalam LKS.
Lampiran 1) Pekerjaan Rumah (Penugasan Terstruktur)
45
5 Menit
60 Menit
25 Menit
No 1
Soal
Jawaban
Jelaskan berlakunya hukum kekelan energi pada peristiwa meledaknya mercon!
2
Skor
Meledaknya mercon merupakan peristiwa 2 perubahan energy kimia menjadi energy suara dan cahaya. Dalam hal ini, energy yang terkandung dalam mercon tidak hilang tetapi berubah menjadi suara dan cahaya pada saat mercon meledak. System adalah sesuatu yang menjadi pusat 3 perhatian, yaitu larutan NaOH 1 M dan larutan HCl 1 M
Sedangkan lingkungan adalah segala yang Berdasarkan gambar berada di luar system, yaitu gelas kimia, tersebut, jelaskan mana thermometer, dan udara sistem dan lingkungan! 3
Jelaskan grafik 1 dan 2 Grafik 1, adalah grafik reaksi eksoterm, karena 4 berikut: entalpi hasil reaksi < pereaksi, artinya ada pelepasan energy, sehingga harga ∆H reaksi = Sedangkan grafik 2, adalah grafik reaksi endoterm, karena entalpi hasil reaksi lebih > dari pereaksi, artinya ada penyerapan energy, sehingga ∆H reaksi = positif 9
2) No 1
Quiz (Ulangan Harian) Soal
Jawaban
Skor
Untuk menguapkan 1 mol diperlukan energy sebanyak 44 kJ
air a) Reaksi endoterm, karena 2 diperlukan/ diserap sebanyak 44 kJ kalor (energy) a) Apakah termasuk reaksi eksoterm 2 atau endoterm peristiwa tersebut? b) H2O(l) → H2O(g); ∆H = +44 Berikan penjelasn! kJ/mol b) Tulislah persamaan termokimia untuk peristiwa tersebut!
2
Perhatikan reaksi termokimia berikut: 1. N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g); ∆H=-a kJ
a) Reaksi eksoterm nomor: 1, 2, 2 4, dan 5. Sedangkan reaksi endoterm nomor 3 dan 6
2. CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) ; b) Entalpi pembentukan standar, ∆H=-b kJ reaksi nomor 5, Entalpi 3 3. KClO3(s) → KCl(s) + O2(g) ; ∆H=+c pembakaran standar, reaksi kJ nomor 2, dan Reaksi penguraian standar, reaksi 4. ½ NO(g) + O2(g) → NO2(g) ; ∆H=-d kJ 46
No
Soal
Jawaban
Skor
nomor 6
5. ½ H2(g) + ½ Cl2(g) → HCl; ∆H=-e kJ 6. H2O(g) → H2(g) + ½ O2(g) ; ∆H=+f kJ a) Sebutkan reaksi nomor berapa yang termasuk reaksi eksoterm dan endoterm b) Sebutkan reaksi nomor berapa yang merupakan entalpi pembentukan standar, entalpi pembakaran standar, dan entalpi penguraian standar. 3
Diketahui:
c)
2
C(g) + O2(g) → CO2(g); ∆H = -400 kJ/mol a) Buatlah diagram energy untuk reaksi tersebut! b) Jika sebanyak 6 gram karbon dibakar (Ar: C = 12), hitung kalor b) yang dilepaskan! C(g) + O2(g) → CO2(g); ∆H = -400 kJ/mol 1 mol C 6 gram
-400 kJ
3
6/12 x 1 mol = ½ mol
½ x (-400) = -200 kJ Skor Maksimal
14
Mengetahui: Kepala SMAN 2 Busungbiu,
Pucaksari, Guru Mata Pelajaran Kimia,
I Made Pasek, S.Pd. NIP. 196406221988031011
Gede Putra Adnyana, S.Pd. NIP. 196812011991031005
47
Lampiran 3 Contoh LKS Buatan Guru Mitra Pendukung RPP pada Lampiran 2 LKS Pembelajaran Termokimia dengan Pendekatan Inkuiri Berbantuan Video Interaktif Kemanakah Perubahan Energi Yang Menyertai Reaksi Kimia? I. Pengantar Reaksi kimia dapat berlangsung pada sistem terbuka, tertutup, dan terisolasi. Perubahan energi yang menyertai reaksi kimia disebut kalor reaksi dan dapat mengalir dari sistem ke lingkungan, atau sebaliknya dari lingkungan ke sistem. Pada peristiwa penguapan air terjadi penyerapan kalor oleh sistem sehingga disebut reaksi endoterm. Sedangkan pada pembakaran bensin terjadi pelepasan kalor ke lingkungan sehingga disebut reaksi eksoterm. Reaksi kimia pada umumnya terjadi pada tekanan tetap (sistem terbuka) sehingga kalor reaksinya disebut dengan perubahan entalpi (H). Dengan demikian H adalah selisih antara entalpi (H) zat akhir (hasil reaksi) dengan entalpi (H) zat mula-mula (pereaksi). Terdapat beberapa macam perubahan entalpi sesuai dengan jenis reaksinya, diantaranya H pembentukan, H penguraian, H pembakaran, H pelarutan, H atomisasi, dan H netralisasi.
II. Tujuan (i) Meningkatkan kemampuan menyusun hipotesis dan mengujinya melalui buktibukti dalam kehidupan sehari-hari (j) Membedakan sistem dan lingkungan melalui pengamatan fenomena yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari (k) Menjelaskan perpindahan energi dari sistem ke lingkungan dan sebaliknya melalui pengamatan hasil percobaan (l) Menjelaskan pengertian entalpi (H) dan perubahan entalpi (H) melalui pengamatan fenomena (m) Membedakan reaksi eksoterm dan endoterm melalui pengamatan hasil percobaan (n) Menentukan persamaan reaksi termokimia melalui pengamatan hasil percobaan dan diskusi (o) Menggambarkan diagram tingkat energi melalui diskusi kelompok dan kajian pustaka (p) Menentukan jenis-jenis entalpi reaksi melalui diskusi dan kajian pustaka 48
(q) Menghitung jumlah energi yang dilepaskan/diserap berdasarkan persamaan reaksi termokimia III. Alat dan Bahan Video interaktif IV. Kasus Kasus 1 Berikut disajikan gambar mengenai pelarutan serbuk urea.
Gambar A. Pelarutan Urea Gambar B. Pelarutan Gamping Diskusikan dan berikan dugaan jawaban (hipotesis) terhadap permasalahan yang diajukan sebelum diuji dengan menggunakan percobaan yang ditayangkan melalui video fakta lab.! Pelarutan Urea 1. Apakah yang terjadi jika serbuk urea dilarutkan dalam air? a. Suhu larutan tetap b. Suhu larutan naik c. Suhu larutan turun Alasannya .... 2. Pada kasus pelarutan urea, manakah yang merupakan sistem? a. Pelarutan urea b. Air dan gelas kimia c. Termometer dan udara luar Alasannya .... 3. Pada kasus pelarutan urea, yang merupakan lingkungan adalah .... Alasannya .... 4. Kemanakah kalor/panas mengalir pada fenomena pelarutan urea? a. dari sistem ke lingkungan b. dari lingkungan ke sistem c. tidak terjadi aliran kalor/panas Alasannya .... 5. Bagaimanakah harga entalpi (H) serbuk urea dan larutan urea? a. Harga entalpi (H) serbuk urea = larutan urea b. Harga entalpi (H) serbuk urea > larutan urea c. Harga entalpi (H) serbuk urea < larutan urea
49
Alasannya .... Kasus 2 Berikut disajikan gambar mengenai pelarutan serbuk gamping.
Diskusikan dan berikan dugaan jawaban (hipotesis) terhadap permasalahan yang diajukan sebelum diuji dengan menggunakan percobaan yang ditayangkan melalui video fakta lab.! Pelarutan Gamping 6. Apakah yang terjadi jika serbuk gamping dilarutkan dalam air? a. Suhu larutan tetap b. Suhu larutan naik c. Suhu larutan turun Alasannya .... 7. Manakah yang merupakan sistem pada kasus pelarutan gamping? a. Pelarutan gamping b. Air dan gelas kimia c. Termometer dan udara luar Alasannya .... 8. Pada kasus pelarutan gamping, yang merupakan lingungan adalah .... Alasannya .... 9. Kemanakah kalor/panas mengalir pada fenomena pelarutan gamping? a. dari sistem ke lingkungan b. dari lingkungan ke sistem c. tidak terjadi aliran kalor/panas Alasannya .... 10. Bagaimanakah harga entalpi (H) serbuk gamping dan larutan gamping? a. Harga entalpi (H) serbuk gamping = larutan gamping b. Harga entalpi (H) serbuk gamping > larutan gamping c. Harga entalpi (H) serbuk gamping < larutan gamping Alasannya .... Pendalaman Kasus Pelarutan Urea dan Gamping A. Perubahan Entalpi (H) = Hakhir – Hawal. Jika H > 0 (positif) berarti reaksi endoterm (menyerap energi/panas/kalor). Sedangkan jika H < 0 (negatif), maka reaksinya eksoterm (melepas energi/panas/kalor). A.1 Reaksi pelarutan urea termasuk reaksi: 50
a. Eksoterm b. Endoterm Alasannya .... A.2 Reaksi pelarutan gamping termasuk reaksi: a. Eksoterm b. Endoterm Alasannya .... B. Perubahan es batu ( H2O(s) ) menjadi air ( H2O(l) ) menyerap energi (reaksi endoterm). Jika kalor yang diserap sebesar x kJ, maka persamaan reaksi termokimia untuk mencairnya es batu ditulis: H2O(s) H2O(l) H = + x kJ Artinya, untuk mencairkan 1 mol es batu diperlukan x kj energi/kalor. Diagram tingkat energi untuk reaksi mencairnya es batu ditulis:
Berdasarkan fakta laboratorium yang telah dikaji, maka dapat dibuat persamaan termokimia dan diagram tingkat energi untuk pelarutan urea dan gamping. B.1. Jika energi/kalor/panas yang diserap/dilepas pada pelarutan serbuk urea (CO(NH2)2(s)) menjadi larutan urea (CO(NH2)2(aq)) adalah a kJ. a) Tentukan persamaan termokimianya b) Gambarkan diagram tingkat energinya! B.2 Jika energi/kalor/panas yang diserap/dilepas pada pelarutan serbuk gamping (CaO(s)) menjadi larutan gamping/kapur (Ca(OH)2(aq)) adalah b kJ. a) Tentukan persamaan termokimianya b) Gambarkan diagram tingkat energinya! Kasus 3 Berikut diberikan gambar tentang zat-zat yang akan direaksikan.
Reaksi Kristal Ba(OH)2.8H2O dengan Kristal NH4Cl
51
Diskusikan peristiwa/permasalahan berikut dan berikan dugaan jawaban (hipotesis): 11. Apakah yang terjadi, jika kristal barium hidroksida (Ba(OH)2.8H2O) direaksikan dengan kristal amonium klorida (NH4Cl). Jelaskan dugaan jawaban (hipotesis) Anda berkaitan dengan: a) Suhu reaksi! b) Sistem dan Lingkungan! c) Aliran kalor! d) Entalpi dan perubahan entalpi! e) Jenis reaksi termokimia! Berikan alasannya! Kasus 4 Berikut diberikan gambar tentang zat-zat yang akan direaksikan.
Reaksi 50 mL larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 50 mL larutan HCl 1 M 12. Apakah yang terjadi, jika 50 mL larutan NaOH 1 M direaksikan dengan 50 mL larutan HCl 1 M. Jelaskan dugaan jawaban (hipotesis) Anda berkaitan dengan: a) Suhu reaksi! b) Sistem dan Lingkungan! c) Aliran kalor! d) Entalpi dan perubahan entalpi! e) Jenis reaksi termokimia! Berikan alasannya! Pendalaman Kasus Reaksi Penetralan C. Reaksi antara 50 mL larutan NaOH 1 M dengan 50 mL larutan HCl 1 M adalah reaksi penetralan (netralisasi). Berdasarkan hasil percobaan dapat dihitung kalor reaksinya, dengan menerapkam rumus q = m.c. t. (di mana q = kalor reaksi dalam joule, m = massa zat dalam gram, c = kalor jenis larutan dalam j.g-1.0C-1, dan t = perubahan suhu dalam 0C) Untuk menentukan kalor reaksi penetralannya, lakukan pencatatan data-data dengan mencermati video fakta laboratorium yang ditayangkan: a) Suhu awal larutan NaOH 1M dan larutan HCl 1M sebelum reaksi adalah .... b) Rerata suhu larutan sebelum reaksi (tawal) adalah .... c) Jumlah mol 50 mL larutan NaOH 1 M adalah .... d) Jumlah mol 50 mL larutan HCl 1 M adalah ....
52
e) f) g) h)
Jika massa jenis larutan dianggap 1 gr/mL, massa total larutan adalah .... Suhu akhir larutan setelah reaksi (takhir) adalah .... Selisih suhu akhir dan suhu awal (t) adalah .... Jika kalor jenis larutan = kalor jenis air yaitu 4,2 j.g-1.0C-1, maka kalor reaksinya adalah .... i) Kalor reaksi untuk penetralan 1 mol NaOH dan HCl adalah ... D. Berdasarkan perhitungan pada nomor 15: a) Tulis persamaan reaksi penetralan larutan NaOH dengan larutan HCl! b) Gambar diagram tingkat energinya! V. Prosedur Kegiatan Kegiatan berikutnya adalah menguji dugaan jawaban melalui pengkajian hasil percobaan dalam video fakta lab. Siswa melakukan pengamatan dan membandingkan dengan dugaan yang disusun. Siswa melakukan kajian pustaka untuk memperoleh informasi. Selanjutnya, membuat kesimpulan sementara tentang sistem, lingkungan, entalpi, perubahan entalpi, reaksi eksoterm, reaksi endoterm, persamaan termokimia, dan menggambar diagram tingkat energi terhadap kasus-kasus yang dikaji. Panduan eksplorasi Video Fakta Lab. 4. Siswa menjawab pertanyaan/permasalahan terlebih dahulu berkaitan dengan kasuskasus yang diberikan, seperti yang disajikan dalam LKS. 5. Untuk menguji dugaan jawaban (hipotesis), siswa memilih Video fakta lab. yang sudah disiapkan, yaitu pelarutan serbuk urea, gamping, reaksi kristal barium hidroksida dengan kristal amonium klorida, dan reaksi penetralan larutan NaOH dengan HCl. 6. Siswa melengkapi tabel pengamatan (menjawab pertanyaan) pada LKS sesuai dengan hasil percobaan (video fakta lab.). Selanjutnya, siswa mengeksplorasi informasi/mengkaji pustaka berkaitan dengan kasus yang disajikan untuk memberikan penjelasan terhadap hasil pengamatan. VI. Tabel Pengamatan Hasil diskusi yang meliputi dugaan jawaban (hipotesis), alasan, dan hasil pengamatan disajikan dalam tabel. Lengkapi informasi melalui kajian pustaka untuk menemukan penjelasan terhadap permasalahan yang disajikan! Kasus-1 Pelarutan Urea Sebelum Percobaan No Dugaan Alasan 1 ..... ..... 2 ..... .....
Setelah Percobaan (Video) Hasil Percobaan Penjelasan ..... ..... ..... ..... 53
3 4 5
..... ..... .....
..... ..... .....
..... ..... .....
Kasus-1 Pelarutan Gamping Sebelum Percobaan No Dugaan Alasan 6 ..... ..... 7 ..... ..... 8 ..... ..... 9 ..... ..... 10 ..... .....
..... ..... .....
Setelah Percobaan (Video) Hasil Percobaan Penjelasan ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... .....
Pendalaman Kasus Pelarutan Urea dan Gamping Sebelum Percobaan Setelah Percobaan (Video) No Dugaan Hasil Percobaan A.1 ..... ..... A.2
No B.1 B.2
.....
.....
Sebelum Percobaan Dugaan .....
Setelah Percobaan (Video) Hasil Percobaan .....
.....
.....
Kasus-3 No 11.a) b) c) d) e)
Sebelum Percobaan Dugaan Alasan ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... .....
Setelah Percobaan (Video) Hasil Percobaan Penjelasan ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... .....
Sebelum Percobaan Dugaan Alasan ..... ..... ..... ..... ..... .....
Setelah Percobaan (Video) Hasil Percobaan Penjelasan ..... ..... ..... ..... ..... .....
Kasus-4 No 12.a) b) c)
54
d) e)
..... .....
..... .....
..... .....
Pendalaman Kasus Reaksi Penetralan No Data C.a) ..... b) ..... c) ..... d) ..... e) ..... f) ..... g) ..... h) ..... i) .....
..... .....
Perhitungan
No D.a)
Pertanyaan Persamaan Termokimia b) Diagram Tingkat Energi
Jawaban ..... .....
VII. Kegiatan Tambahan Terdapat beberapa jenis perubahan entalpi reaksi atau kalor reaksi (∆H), diantaranya perubahan entalpi pembentukan, penguraian, penetralan, pembakaran, pelarutan, dan atomisasi. Entalpi pembentukan (∆Hof) adalah kalor yang dilepaskan atau yang diserap oleh sistem pada reaksi pembentukan 1 mol senyawa dari unsur-unsurnya. Entalpi penguraian (∆Hod) adalah kalor yang dilepaskan atau yang diserap oleh sistem pada reaksi penguraian 1 mol senyawa menjadi unsur-unsurnya. Entalpi pembakaran (∆Hoc) adalah kalor yang dilepaskan oleh sistem pada reaksi pembakaran unsur/senyawa. Entalpi penetralan (∆Hon) adalah kalor yang dilepaskan oleh sistem pada reaksi penetralan 1 mol senyawa basa atau asam (OH- + H+ H2O). Diskusikan dan jawablah permasalahan berikut ini! 13. Berikut diberikan beberapa persamaan reaksi termokimia: a) C + 2S CS2 ∆H = +117.1 kj/mol b) H2 + I2 2HI ∆H = +53,0 kj/mol c) CO2 C + O2 ∆H = 395,2 kj/mol d) 2AlBr3 2Al + 3Br2 ∆H = +1022 kj/mol e) C2H2 + O2 2CO2 + H2O ∆H = -1298 kj/mol f) NaOH + HCl NaOH + H2O ∆H = - 57,7 kj/mol Dari reaksi-reaksi tersebut, manakah entalpi pembentukan, entalpi penguraian, entalpi penetralan dan entalpi pembakaran! Berikan penjelasan! No Jenis Entalpi Persamaan Termokimia Penjelasan 17.a) Entalpi ..... ..... 55
pembentukan b) Entalpi penguraian c) Entalpi penetralan d) Entalpi pembakaran
..... ..... .....
..... ..... .....
14. Berikut diberikan persamaan reaksi termokimia: C + O2 CO2 ∆Hf = -395,2 kj/mol. Berdasarkan reaksi tersebut, tentukan: a) Energi yang dilepaskan untuk pembentukkan 0,25 mol CO2 b) Persamaan rekasi termokimia untuk penguraian 2 mol CO2 No Jawaban dan Perhitungannya 18.a) ..... b) ..... 15. Berikut diberikan diagram perubahan entalpi reaksi pembakaran metana:
Buatlah paling sedikit tiga buah persamaan reaksi termokimia berdasarkan diagram tersebut! No Jawaban dan Penjelasannya 19.1) ..... 2) ..... 3) ..... VIII. Jawablah Pertanyaan Berikut setelah Diskusi Kelas 1) Mengapa suhu pada sistem atau lingkungan dapat naik atau turun? 2) Apa yang terjadi terhadap entalpi sistem, jika menyerap atau melepaskan energi/panas/kalor? Jelaskan! 3) Apakah termasuk reaksi Eksoterm atau Endoterm perubahan wujud zat dari padat menjadi cair dan cair menjadi gas? Berikan penjelasan! Jika perubahan entalpi pada pembekuan air menjadi es adalah x kJ. Tulislah persamaan reaksi termokimia dan gambarkan diagram tingkat energinya!
56
Lampiran 4 Beberapa Tampilan Multimedia Pendukung LKS pada Lampiran 3
57
58
59
