Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN CONCEPTUAL CHANGE UNTUK MEREDUKSI MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK ASAM DAN BASA DI KELAS XI IA SMAN 2 BOJONEGORO Laily Rohmawati, Suyono Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Surabaya ABSTRAK Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui profil miskonsepsi, sumber penyebab miskonsepsi, dan dampak model pembelajaran conceptual change terhadap penurunan miskonsepsi siswa pada materi pokok asam-basa. Penelitian ini dilaksanakan sebanyak dua kali pertemuan dengan jumlah subyek penelitian sebanyak 39 siswa SMA Negeri 2 Bojonegoro. Rancangan penelitian yang digunakan adalah “Pre-test and Post-test One Group Design” dengan memberikan analisis deskriptif dan inferensial terhadap data penelitian. Instrumen penelitian yang digunakan adalah tes pelacakan miskonsepsi dan panduan wawancara. Hasil penelitian yang diperoleh dikelompokkan menjadi tiga. Pertama, profil miskonsepsi: pada semua konsep asam-basa ditemukan adanya miskonsepsi dengan persentase terbesar adalah pada konsep pengertian basa lewis (56%) dan sifat larutan asam-basa (54%). Konsep yang mempunyai tingkat miskonsepsi paling kuat di antara konsep lainnya adalah konsep identifikasi sifat larutan dengan kertas lakmus (CRIS= 3,54). Kedua, sumber penyebab miskonsepsi: (1) pemahaman siswa yang kurang dalam membaca buku: siswa menganggap basa Lewis sebagai donor proton karena siswa bingung untuk membedakan antara donor proton dengan donor pasangan elektron, (2) penjelasan guru saat praktikum: guru selalu memperingatkan untuk berhati-hati saat menggunakan larutan asam, tetapi tidak dengan larutan basa, dan (3) penjelasan dan contoh dari buku dan LKS yang kurang jelas dan lengkap. Ketiga, terjadi penurunan miskonsepsi melalui pembelajaran dengan conceptual change.
Kata Kunci: Model Pembelajaran Conceptual Change; Profil Miskonsepsi; Mereduksi Miskonsepsi; Sumber Penyebab Miskonsepsi; Asam-Basa PENDAHULUAN Kimia adalah salah satu bagian dari pendidikan IPA yang mempelajari tentang gejala-gejala alam yang berkaitan dengan komposisi, struktur, sifat dan perubahan materi, serta energi yang menyertai perubahan tersebut melalui pengembangan keterampilanketerampilan proses sains. Siswa yang mempelajari kimia akan dapat menanamkan metode ilmiah, mengembangkan kemampuan dalam mengajukan gagasan-gagasan, serta ketelitian dalam bekerja.
Seringkali ditemui di lapangan bahwa siswa yang telah mengikuti proses belajar mengajar ternyata tidak memperlihatkan hasil belajar yang menggembirakan. Siswa menjawab tes yang diberikan dengan konsep yang bertentangan dengan yang diberikan oleh guru. Dugaan yang dapat dikemukakan adalah siswa belum memahami konsep dengan baik atau siswa mempunyai prakonsepsi yang tidak sesuai dengan konsep sebenarnya (miskonsepsi) yang menyebabkan siswa mengalami kesulitan dalam menggunakan konsep yang
B - 114
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 dimiliki untuk menerangkan berbagai gejala alam. Salah satu konsep penting yang diajarkan dalam pelajaran kimia adalah asam dan basa. Konsep asam dan basa ini mempelajari tentang teori-teori asambasa, kekuatan asam-basa, pengukuran dan perhitungan pH, dan reaksi-reaksi asam-basa. Konsep ini mempunyai hubungan erat dengan konsep kimia lainnya seperti larutan, konsentrasi, reaksi kimia, kesetimbangan dalam kimia, dan sebagainya. Konsep-konsep dalam asam dan basa ini termasuk konsep yang abstrak karena tidak dapat dilihat secara langsung, tetapi hanya dapat digeneralisasikan saja berdasarkan karakteristiknya sehingga seringkali siswa menghubungkannya dengan pengalaman sehari-hari maupun dari lingkungan sekitarnya. Demircioglu (2005) dalam penelitiannya yang berjudul Conceptual Change Achieved through a New Teaching Program on Acids and Bases menemukan bahwa banyak miskonsepsi yang terjadi pada konsep asam-basa. Berdasarkan hasil pra-penelitian yang dilakukan pada siswa di SMAN 2 Bojonegoro, diperoleh hasil sebagai berikut: siswa menganggap bahwa asam adalah suatu zat kimia yang berbahaya dan bersifat membakar (30,56%), banyaknya gelembung gas menunjukkan tanda terjadinya reaksi kimia/ kekuatan larutan asam/ basa (50%), asam lebih berbahaya daripada basa (27,78%), asam kuat memiliki pH yang lebih besar daripada asam lemah (50%), semua garam bersifat netral (19,44%), pH larutan netral adalah nol (19,45%), semakin banyak jumlah atom H, semakin besar pula pH-nya (36,11%), spesi yang mempunyai ion H+ adalah asam, sedangkan yang mempunyai ion OH- adalah basa (66,67%). Selain itu sebagian besar siswa lebih banyak mengetahui tentang asam daripada basa.
B - 115
Miskonsepsi yang dialami oleh siswa dalam mempelajari konsep asambasa ini banyak dipengaruhi oleh prakonsepsi siswa yang berasal dari pengalaman sehari-hari dan lingkungan sekitar. Pinker (2002) mengemukakan bahwa siswa menghadiri kelas tidak dengan kepala kosong, melainkan telah membawa sejumlah pengalamanpengalaman atau gagasan-gagasan yang dibentuk sebelumnya ketika berinteraksi dengan lingkungannya. Gagasangagasan yang telah dimiliki oleh siswa sebelumnya ini disebut dengan prakonsepsi atau konsepsi alternatif. Prakonsepsi ini sering merupakan miskonsepsi dan sangat resisten terhadap perubahan. Artinya, miskonsepsi yang dialami oleh siswa ini tidak mudah untuk diubah langsung menjadi konsep yang ilmiah. Penyebab dari resistennya sebuah miskonsepsi karena siswa telah mengandalkan pada gagasan yang dimiliki untuk memahami suatu masalah dan tidak mudah untuk mengadopsi cara berpikir yang baru. Jadi, hanya menghadirkan sebuah konsep baru atau memberitahu bahwa pendapat siswa salah tidak akan menghasilkan perubahan konseptual. Adanya miskonsepsi pada suatu pembelajaran akan memberikan penyesatan lebih jauh jika tidak dilakukan pembenahan. Selama tiga dekade terakhir, bermacam-macam model maupun strategi pembelajaran telah dikembangkan untuk mengubah miskonsepsi siswa menjadi konsep ilmiah. Jenis pembelajaran ini diungkapkan sebagai model conceptual change (Posner, 1982). Conceptual change digambarkan sebagai bagian dari mekanisme pembelajaran yang menghendaki siswa untuk mengubah konsep siswa tentang suatu fenomena atau prinsip lainnya melalui restrukturisasi atau menggabungkan informasi baru ke dalam skema yang dimiliki siswa (Hewson, 1992). Belajar
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 untuk perubahan konseptual bukan hanya mengumpulkan fakta-fakta baru atau belajar keterampilan baru, akan tetapi sebuah konsepsi yang ada pada dasarnya diubah atau bahkan diganti menjadi kerangka konseptual yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah maupun menjelaskan suatu fenomena. Model pembelajaran conceptual change dibangun berdasarkan interaksi antara karakteristik siswa dan pesan pembelajaran yang akan memicu keterlibatan siswa terhadap proses pembelajaran. Penerapan model pembelajaran ini akan dapat membantu siswa untuk mencapai pemahaman ilmiah yang optimal dan mereduksi miskonsepsi. Dari latar belakang di atas, penulis terdorong untuk mengkaji miskonsepsi siswa pada materi asam dan basa dengan menggunakan model pembelajaran conceptual change di SMA Negeri 2 Bojonegoro. METODE PENELITIAN Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Rancangan penelitiannya adalah pra-eksperimen dengan memberikan analisis deskriptif dan inferensial terhadap data penelitian. Penelitian ini tergolong penelitian desain pra eksperimen (pra experimental design). Desain penelitiannya adalah “Pre-test and Post-test One Group Design” yaitu eksperimen yang dilaksanakan pada satu kelompok saja tanpa kelompok pembanding. Di dalam desain ini observasi dilakukan sebanyak 2 kali yaitu sebelum eksperimen (tes pelacakan miskonsepsi awal) dan sesudah eksperimen (tes pelacakan miskonsepsi akhir). Setelah itu dilakukan analisis dan menggunakan tes pelacakan miskonsepsi awal dan tes pelacakan miskonsepsi akhir sebagai pembandingnya. Perbandingan antara kedua tes diasumsikan sebagai efek dari
treatment yang conceptual change.
diberikan,
yaitu
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 1. Tes Awal Tes awal digunakan untuk melacak pengetahuan awal siswa pada konsep asam-basa. Data hasil tes awal ini merupakan data pendukung yang dapat digunakan untuk mengetahui sumber penyebab miskonsepsi siswa. Berdasarkan perbandingan persentase jawaban benar dan salah pada tes awal konsep asam-basa dapat diketahui bahwa pengetahuan awal siswa pada konsep asam-basa masih sangat kurang. Hal ini sangat wajar karena siswa belum menerima pembelajaran. Kurangnya pengetahuan awal siswa pada konsep asam-basa dapat memungkinkan munculnya miskonsepsi pada konsep asam-basa. 2. Tes Pelacakan Miskonsepsi Awal pada Materi Asam-Basa Tes pelacakan miskonsepsi awal digunakan untuk mengetahui profil miskonsepsi setelah dilakukan pembelajaran non conceptual change. Tes pelacakan miskonsepsi ini berupa 17 soal pilihan ganda yang disertai Certainty of Response Index (CRI). Kemudian, data hasil tes ini diidentifikasi secara individu dan kelompok sesuai dengan ketentuan CRI untuk membedakan antara tahu konsep, tidak tahu konsep, dan miskonsepsi. Identifikasi profil miskonsepsi siswa secara individu digunakan untuk mengetahui persentase miskonsepsi siswa pada masing-masing konsep. Data hasil identifikasi profil miskonsepsi siswa secara individu ditunjukkan pada Gambar 1. Hasil analisis terhadap data dalam Gambar 1 adalah sebagai berikut: a. Berdasarkan hasil analisis profil miskonsepsi secara individu diketahui bahwa setelah pembelajaran non
B - 116
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 conceptual change ditemukan adanya miskonsepsi pada konsep asam dan basa. b. Persentase miskonsepsi terbesar adalah pada konsep nomor 10 tentang pengertian basa Lewis (56%). Persentase miskonsepsi terbesar kedua adalah pada konsep nomor 13 tentang sifat larutan asam-basa (54%). Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep tersebut, sebagian besar siswa menjawab salah, tetapi 100
siswa yakin jawaban tersebut benar. c. Persentase miskonsepsi terkecil adalah pada konsep nomor 1 tentang pengertian asam Arrhenius yaitu sebesar 2%. Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep ini siswa sebagian besar siswa sudah menguasai konsep dengan baik dan hanya sebagian kecil siswa yang mengalami miskonsepsi.
TAHU KONSEP
90
TIDAK TAHU KONSEP
MISKONSEPSI
Persentase (%)
80 70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Nomor Konsep
Gambar 1 Grafik Persentase Jumlah Siswa yang Tahu Konsep, Tidak Tahu Konsep, dan Miskonsepsi
a.
Untuk menetapkan konsep mana yang mana di antara ke-17 konsep asam-basa yang paling kuat miskonsepsinya, maka perlu diidentifikasi secara kelompok. Identifikasi profil miskonsepsi siswa secara kelompok dianalisis berdasarkan rata-rata nilai CRI yang menjawab benar dan yang menjawab salah serta fraksi siswa yang menjawab benar. Hasil tes ditunjukkan pada Gambar 2. Berdasarkan Gambar 2, diperoleh hasil analisis sebagai berikut: Miskonsepsi terjadi jika rata-rata nilai 2,5 < CRIS ≤ 5. Pada tes pelacakan miskonsepsi awal, CRIS B - 117
b.
terbesar adalah pada konsep nomor 16 tentang identifikasi larutan dengan kertas lakmus yaitu sebesar 3,54. Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang menjawab salah mempunyai tingkat keyakinan yang sangat tinggi dalam menjawab soal. Jadi, pada konsep ini miskonsepsi yang dialami siswa paling kuat dibandingkan konsep lainnya. Pada konsep nomor 8 tentang contoh basa Bronsted-Lowry, diperoleh CRIS = 2,48. Nilai CRIS yang diperoleh mendekati 2,5 sehingga untuk mengetahui apakah konsep ini merupakan miskonsepsi atau tidak tahu konsep, maka dilihat dari nilai Fraksi benarnya (Fb). Nilai Fb =
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 0,21 tergolong rendah (Fb < 0,5) sehingga CRIS tersebut tergolong tinggi atau mengindikasikan terjadinya miskonsepsi. Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep ini
RATA-RATA CRIS
FRAKSI BENAR
5.0
1.0
4.5
0.9
4.0
0.8
3.5
0.7
3.0
0.6
2.5
0.5
2.0
0.4
1.5
0.3
1.0
0.2
0.5
0.1
0.0
0.0 1
2
3
4
5
6
7
8
Fraksi Benar
Certainly of Response Index (CRI)
RATA-RATA CRIB
telah terjadi miskonsepsi, tetapi miskonsepsi yang dialami siswa paling lemah dibandingkan konsep lainnya.
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Nomor Konsep
Gambar 2 Grafik Perbandingan rata-rata CRI Jawaban Benar dan Salah dengan Fraksi Benar 3. Hasil Wawancara Penetapan Sumber Penyebab Miskonsepsi AsamBasa Untuk menelusuri sumber penyebab miskonsepsi pada konsep asam-basa ini maka dilakukan wawancara terhadap lima siswa yang paling banyak mengalami miskonsepsi pada masingmasing indikator. Sumber penyebab miskonsepsi tersebut antara lain buku, LKS, dan catatan yang diberikan, serta guru yang enggan untuk membahas kesalahpahaman siswa seperti yang terjadi pada konsep sifat larutan asambasa ini. 4. Tes Pelacakan Miskonsepsi Akhir pada Materi Asam-Basa Tes pelacakan miskonsepsi akhir pada konsep asam-basa digunakan untuk mengetahui kondisi akhir miskonsepsi B - 118
setelah dilakukan pembelajaran conceptual change. Tes pelacakan miskonsepsi akhir ini disusun dengan bobot yang sama dengan tes pelacakan miskonsepsi awal sebelumnya dengan jumlah soal yang sama dan disertai CRI. Data hasil identifikasi profil miskonsepsi siswa secara individu ditunjukkan pada Gambar 3. Hasil analisis terhadap data dalam Gambar 3 adalah sebagai berikut: 1) Berdasarkan hasil analisis profil miskonsepsi secara individu diketahui bahwa setelah pembelajaran conceptual change masih ditemukan adanya miskonsepsi pada konsep asam dan basa, tetapi dengan jumlah yang lebih kecil. 2) Persentase miskonsepsi terbesar adalah pada konsep tentang contoh basa Bronsted-Lowry (26%). Persentase miskonsepsi terbesar kedua adalah pada
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 konsep nomor 2 tentang pembawa sifat Arrhenius (23%). Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep tersebut, hampir sepertiga dari jumlah siswa di kelas masih mengalami miskonsepsi.
3) Pada konsep nomor 1 tentang pengertian basa Arrhenius, persentase miskonsepsi adalah 0%. Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep ini semua siswa sudah menguasai konsep dengan baik.
100 TAHU KONSEP
90
Tidak tahu konsep
Miskonsepsi
80 Persentase (%)
70 60 50 40 30 20 10 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Nomor Konsep
Gambar 3 Grafik Persentase Jumlah Siswa yang Tahu Konsep, Tidak Tahu Konsep, dan Miskonsepsi pada Tes Pelacakan Miskonsepsi Akhir
RATA-RATA CRIS
Fraksi Benar 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
1
2
3
4
5
6
7
8
Fraksi Benar
Certainly of Response Index (CRI)
RATA-RATA CRIB 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Nomor Soal
Gambar 4 Grafik Perbandingan rata-rata CRIB dan CRIS dengan Fraksi Benar pada Tes Pelacakan Miskonsepsi Akhir Untuk menetapkan konsep mana pada materi asam-basa yang paling kuat miskonsepsinya, maka perlu diidentifikasi secara kelompok. Identifikasi profil B - 119
miskonsepsi siswa secara kelompok dianalisis berdasarkan rata-rata nilai CRI yang menjawab benar dan yang menjawab salah serta fraksi
Prosiding Seminar Nasional Kimia Unesa 2012 – ISBN : 978-979-028-550-7 Surabaya, 25 Pebruari 2012 siswa yang menjawab benar. Hasil tes ini ditunjukkan pada Gambar 4. Berdasarkan Gambar 4, dapat diketahui bahwa CRIS terbesar adalah pada konsep nomor 4 dan 5 tentang identifikasi larutan dengan kertas lakmus yaitu sebesar 3,54. CRIS yang diperoleh tersebut menunjukkan bahwa siswa mempunyai tingkat keyakinan yang sangat tinggi dalam menjawab soal, tetapi jawaban tersebut salah. Hal ini menunjukkan bahwa pada konsep identifikasi larutan dengan kertas lakmus, miskonsepsi yang dialami siswa paling kuat dibandingkan konsep lainnya. SIMPULAN 1. Profil miskonsepsi pada materi pokok asam-basa terjadi pada semua konsep. Persentase miskonsepsi terbesar terdapat pada konsep pengertian basa Lewis yaitu sebesar 56%. Persentase miskonsepsi terbesar kedua adalah pada konsep sifat larutan asam-basa (54%). Persentase miskonsepsi terkecil adalah pada konsep tentang pengertian asam Arrhenius yaitu sebesar 2%. Miskonsepsi paling kuat yang dialami siswa adalah pada konsep identifikasi sifat larutan dengan kertas lakmus yang diketahui dari nilai CRIS= 3,35. 2. Miskonsepsi pada konsep asam-basa disebabkan oleh beberapa sumber antara lain prakonsepsi awal siswa yang salah, pengalaman sehari-hari, artikel maupun berita di televisi, dan penjelasan guru saat prakrtikum di laboratorium, penjelasan dan contoh dari buku dan LKS yang kurang jelas dan lengkap. 3. Penerapan model pembelajaran conceptual change dapat mereduksi miskonsepsi yang terjadi pada konsep asam-basa.
B - 120
SARAN Dari hasil penelitian ini, yang dapat disarankan peneliti sebagai masukan adalah: 1. Sebelum mengajar, hendaknya guru mengungkapkan prakonsepsi siswa sehingga apabila terjadi miskonsepsi maka guru dapat menentukan strategi untuk mengatasi miskonsepsi tersebut. 2. Bagi pengajar dapat mempertimbangkan metode CRI sebagai metode untuk mengidentifikasi profil miskonsepsi yang terjadi pada saat akhir kegiatan pembelajaran. 3. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi profil miskonsepsi pada konsep-konsep dalam pelajaran kimia lainnya untuk mencegah terjadinya miskonsepsi yang lebih jauh dalam mempelajari kimia. DAFTAR PUSTAKA Demircioglu, Gokhan, dkk. 2005. Conceptual Change Achieved Through a New Teaching Program on Acids and Bases. Journal: The Royal Society of Chemistry, Vol. 6, No. 1, Januari 2005, http://www.rsc.org/images/p3_De mircioglu_tcm18-31135.pdf, diakses tanggal 2 September 2010 Hewson, P.W. 1992. Conceptual Change in Science Teaching and Teacher Education. Madison: University of Wisconsin-Madison Pinker, Steven. 2002. The Blank Slate The Modern Denied of Human Native. New York: Penguin Book Science Posner, G., Strike, K., Hewson, P., & Gertzog, W. 1982. Accomodation of A Scientific Conception Towards a Theory of Conceptual Change. New York: Department of Education, Cornell University
