PENGARUH MODEL PROBLEM BASED LEARNING (PBL) TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS (KPS) SISWA PADA MATERI LAJU REAKSI (Kuasi Eksperimen di MAN Mauk Kabupaten Tangerang)
SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan (FITK) untuk Memenuhi Prasyarat Mencapai Gelar Sarjana Strata 1 (S.Pd)
Disusun Oleh: AAN HANAFIAH 1110016200009
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2015
SURAT PERNYATAAN KARYA ILMIAH Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama
: Aan Hanafiah
NIM
: 1110016200009
Jurusan
: Pendidikan IPA/Pendidikan Kimia
Alamat
: Jl.Raya Mauk Km. 20 Desa Tegal Kunir Kelurahan Banyu Asih RT 013/003 Kecamatan Mauk Kabupaten Tangerang, Banten, 15530
MENYATAKAN DENGAN SESUNGGUHNYA Bahwa Skripsi yang berjudul Pengaruh Model Problem Based Learning (PBL) Terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) Siswa pada Materi Laju Reaksi adalah benar karya sendiri di bawah bimbingan dosen: 1. Nama Pembimbing I
: Tonih Feronika, M.Pd.
NIP
: 19760107200501107
Jurusan/Program Studi
: Pendidikan Kimia
2. Nama Pembimbing II
: Burhanudin Milama, M.Pd.
NIP
: 197702012008011011
Jurusan/Program Studi
:Pendidikan Kimia
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan saya siap menerima segala konsekuensi apabila terbukti bahwa skripsi ini bukan hasil karya saya sendiri.
Jakarta, 26 Maret 2015 Yang Menyatakan
AAN HANAFIAH
ABSTRAK Aan Hanafiah, 1110016200009, “ Pengaruh Model Problem Based Learning Terhadap keterampilan Proses sains Siswa pada Materi Laju Reaksi.” Skripsi, Program Studi Pendidikan Kimia, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universias Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adakah pengaruhmodel Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2014 di Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Kabupaten Tangerang. Metode yang digunakan adalah quasi eksperiment,dengan desain nonequivalent control group design. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik purposive sampling. Sampel penelitian untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol masing-masing berjumlah 27 siswa. Pengambilan data menggunakan instrumen berupa tes uraian keterampilan proses sains. Analisis data menggunakan uji-t, data hasil perhitungan perbedaan rata-rata kedua kelas diperoleh t hitung sebesar7,32, sedangkan t tabel pada taraf signifikan 0,05 sebesar 2,00 sehingga t hitung> t tabel. yang menunjukkan bahwa hipotesis alternatif (H1) diterima, artinya terdapat pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi. R
Kata Kunci : Model Problem Based Learning (PBL), Keterampilan Proses Sains (KPS), Materi Laju Reaksi.
ABSTRACT Aan Hanafiah, 1110016200009, “The Influence of Problem Based Learning Modelon Science Process Skills Students in Reaction Rate Material.” Thesis, Chemistry Education Program, Science Education Departement, Faculty of Tarbiyah and Teacher Training of Syarif Hidayatullah State Islamic University, Jakarta This study aims to know influence of problem based learning modelon science process skills students in reaction rate material. This study Carrieed Out on November 2014 in Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Tangerang Regency. Quasi Experiments used as a method of this study with nonequivalent control group design. The sampel was taken by using purposive sampling technique. A subject of study amount of 27 students in each control class and experimental class. The data took by using science process skill test instrument. Test-t used for analysis of data and the result of the average of both class are obtained the value of t -count was equal 7,23 and t -table 7,32 while t- table on significant level 0,05 is aqual 2,00 so t -count > t -table and it means that alternative hypotesis (H1) has been accepted so there are an influence of problem based learning (PBL) modelon science process skills students in reaction rate material. Keyword: Problem Based Learning (PBL), Science Process Skill, Reaction Rate Material
KATA PENGANTAR Segala puji hanya bagi Allah SWT Rabb semesta alam, atas segala kasih, sayang, hidayah dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi
dengan
judul
“Pengaruh
Model
Problem
Based
Learning
TerhadapKeterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Laju Reaksi”. Skripsi ini ditujukan sebagai prasyarat memperoleh gelar sarjana Strata I (S1) pada Program Studi Pendidikan Kimia, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini dapat tidak terlaksana tanpa adanya bimbingan, dorongan, dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini, penulis ingin mendidikasikan karya ilmiah ini sekaligus mengucapkan terima kasih yang seluas-luasnya, yaitu kepada: 1. Prof. Dr. Ahmad Thib Raya, MA. selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 2.
Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Dedi Irwandi, M.Si. selaku Ketua Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta 4. Tonih Feronika M,Pd sebagai pembimbing I
yang telah memberikan
waktu, tenaga, pikiran dan motivasi dalam membimbing penulis dalam penyusunan skripsi ini. 5. Burhanudin Milama,
M.Pd, sebagai pembimbing II yang telah
memberikan waktu, tenaga, pikiran dan motivasi dalam membimbing penulis dalam penyusunan skripsi ini. 6. Drs. M. Ja’far, M.M, selaku Kepala Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Kabupaten Tangerang. 7. Ajis Sahrozi, S.Si, selaku guru bidang studi kimia Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Kabupaten Tangerang.
i
8. Khususon untuk Ibu, Ibu, Ibu, Abah, Teh Lilis, Teh Tety, Syifa, Eki, semua aa, teteh, dan ade yang dengan ikhlas memberikan doa, dukungan, perhatian kepada penulis, terimaksih telah menjadi keluarga yang hebat. 9. Naihaiku yang siap setia dan selalu bersedia bekerja sama dan sama-sama bekerja. 10. Abi Muiz, Abah Azis, Pak Adnan, Pak Noval, Pak Musa, Ka Mimi, dan rekan-rekan pengurus serta donatur yayasan Rydha (www.rumahyatim.id) yang telah memotivasi dan membantu kelancaraan proses study penulis. 11. Teman-teman seperjuangan pendidikan kimia angkatan 2010 yang telah menjadi kawan-kawan istimewa, mendukung, mendoakan, belajar bersama, dan membangun cerita terbaik selama 4 tahun lebih. 12. Rekan-rekan UKM hebat; Lembaga Dakwah Kampus (LDK) Syahid, Himpunan Qori-qoriah Mahasiswa (HIQMA) UIN Syahid, Lembaga Tahfidz dan Ta’lim Quran (LTTQ) masjid Fathullah UIN Syahid, Holy AlQuran Institute (HAQI) Abahata Aljabari, Komunitas Pemuda Rydha (KOPER),
yang
membantu
penulis
merasa
menjadi
mahasiswa
sesungguhnya dalam proses study di UIN Syahid Jakarta. 13. Sahabat-sahabat ter-istimewa, Pondokan Assalam Blok B Barokah (BBB: manjoy, diano, anyios, yayi, maria, ochi, ita, teh mirna), Bangsal A6 (mpik, windy, sechi, uty, jeann, ivo, apri), Srikandi-srikandi HIQMA, Atangindun (lela, weiwin, rohma, ka ani), Bukan Akhwat Biasa, dan para Akhwat tangguh, semoga Allah kekalkan ukhuwah kita. 14. Siswa/i kelas XI IPA Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Kabupaten Tangerang atas kerjasama selama proses penelitian. 15. Semua pihak yang tidak mampu penulis disebutkan satu persatu yang ikut terlibat selama penulisan skripsi ini, Jazakumullah. Akhir kata penulis ucapkan mohon maaf atas segala kekurangan yang ada. Karena itu, penulis menerima kritik dan saran yang membangun terhadap skripsi ini, besar harapan penulis, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membaca dan membutuhkannya. Jakarta, 26 Maret 2015 Penulis
ii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING SKRIPSI SURAT PERNYATAAN KARYA ILMIAH ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR .................................................................................................... i DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii DAFTAR TABEL ......................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ................................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. viii
BAB I : PENDAHULUAN ........................................................................................... 1 A. Latar Belakang ..................................................................................................... 5 B. Identifikasi Masalah ............................................................................................ 5 C. Pembatasan Masalah ........................................................................................... 5 D. Perumusan Massalah........................................................................................... 6 E. Tujuan Penelitian................................................................................................. 6 F. Manfaat Penelitian .............................................................................................. 6
BAB II : KAJIAN TEORI ........................................................................................... 7 A. Landasan Teori ................................................................................................... 7 1. Belajar dan Pembelajaran ........................................................................... 7 2. Pengertian Model Pembelajaran ................................................................ 8 3. Problem Based Learning (PBL) ................................................................ 9 a. Konsep dan Karakteristik Pembelajaran Berbasis Masalah .......... 11 b. Peran Guru dalam Problem Based Learning ................................... 12 c. Pengalaman Siswa dalam Pembelajaran Berbasis Masalah ........... 13 d. Desain Masalah dalam Pembelajaran Berbasis Masalah ............... 13 e. Implementasi Pembelajaran Berbasis Masalah ............................... 15 iii
f. Langkah-langkah Pembelajaran Berbasis Masalah ......................... 15 4. Keterampilan Proses Sains Siswa ............................................................. 18 a. Pendekatan Keterampilan Proses Sains............................................ 19 b. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains dan Karakteristiknya ........ 20 c. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains (KPS) .................................................................................................... 23 5. Laju Reaksi .................................................................................................. 24 a. Pengertian Laju Reaksi ....................................................................... 25 b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi ............................. 26 B. Kerangka Berpikir ............................................................................................. 28 C. Penelitian Relevan ............................................................................................. 31 D. Hipotesis Penelitian ......................................................................................... 32
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian.......................................................................... 33 B. Metode dan desain Penelitian ......................................................................... 33 1. Metode Penelitian ...................................................................................... 34 2. Desain Penelitian ....................................................................................... 34 C. Populasi dan Sampel ........................................................................................ 35 D. Variabel Penelitian ........................................................................................... 36 E. Teknik Pengumpulan Data .............................................................................. 36 1. Data Proses Pembelajaran ........................................................................ 36 2. Data Keterampilan Proses Sains siswa ................................................... 37 3. Lembar Kerja Siswa .................................................................................. 37 4. Lembar Observasi ....................................................................................... 37 F. Instrumen Penelitian ........................................................................................ 38 1. Validitas ...................................................................................................... 39 2. Reliabilitas .................................................................................................. 40 3. Tingkat Kesukaran ..................................................................................... 41 4. Daya Beda ................................................................................................... 42 G. Teknik Analisis Data ....................................................................................... 47
iv
1. Teknik Prasyarat Analisis Data ................................................................ 47 2. Teknik Analisis Keterampilan Proses Sains........................................... 51 3. Hipotesis Statistik ...................................................................................... 52
BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ................................................................................................. 53 1. Hasil Pretes Keteranpilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ................................................................................................. 53 2. Hasil Postes Keteranpilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ................................................................................................. 55 B. Analisis Data Tes Keterampilan Proses Sains .............................................. 57 1. Uji Prasyarat Sampel ................................................................................. 57 a. Uji Normalitas Pretes .......................................................................... 57 b. Uji Homogenitas Pretes ...................................................................... 58 c. Uji Hipotesis Pretes............................................................................. 58 2. Uji Prasyarat Analisis Data ...................................................................... 59 a. Uji Normalitas Postes ......................................................................... 59 b. Uji Homogenitas Postes ..................................................................... 60 c. Uji Hipotesis Postes ............................................................................ 61 C. Pembahasan ....................................................................................................... 62
BAB V : PENUTUP .................................................................................................... 72 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 73 LAMPIRAN-LAMPIRAN ........................................................................................ 76
v
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Langkah-langkah Pembelajaran Berbasis Masalah ................................ 15 Tabel 2.2 “Proses 7 Langkah” PBL menurut M.Taufiq Amir ............................... 17 Tabel 2.3 Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya .......................................... 21 Tabel 3.1 Desain Penelitian ......................................................................................... 34 Tabel 3.2 Teknik Pengumpulan Data......................................................................... 38 Tabel 3.3 Kriteria Validitas Butir ............................................................................... 39 Tabel 3.4 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen ............................................. 40 Tabel 3.5 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen ................................................................ 41 Tabel 3.6 Interpretasi Tingkat Kesukaran ................................................................. 42 Tabel 3.7 Hasil Uji Tingkat kesukaran Instrumen ................................................... 42 Tabel 3.8 Interpretasi Daya Beda ............................................................................... 43 Tabel 3.9 Hasil Uji Beda ............................................................................................. 43 Tabel 3.10 Hasil Validasi Kisi-kisi 29 Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains (KPS) .......................................................................................................... 44 Tabel 3.11 Kisi-kisi 12 Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains yang digunakan dalam penelitian ........................................................................................ 45 Tabel 3.12Kriteria Interpretasi Skor .......................................................................... 51 Tabel 4.1 Hasil Pretes Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............................................................................................... 54 Tabel 4.2 Presentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Pretes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............................................................... 54 Tabel 4.3 Hasil Postes Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ................................................................................................ 55
vi
Tabel 4.4 Presentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Postes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............................................................... 56 Tabel 4.5 Hasil Uji Normalitas Pretes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ..... 57 Tabel.4.6Hasil Uji Homogenitas Pretes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen .. 58 Tabel 4.7 Uji Kesamaan Rerata Pretes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol .... 59 Tabel 4.8 Hasil Uji Normalitas Postes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ..... 60 Tabel 4.9 Hasil Uji Honogenitas Postes Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen .. 60 Tabel 4.10Uji Kesamaan Rerata Postes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 61
vii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Investigatoin Of Process Skill .............................................................. 23 Gambar 2.2 Ilustrasi Konsentrasi .............................................................................. 26 Gambar 2.3 Ilustrasi Luas Permukaan ..................................................................... 27 Gambar 2.4 Kerangka Berpikir................................................................................. 30 Gambar 4.1 Perbandingan Rerata Postes Kelas Kontrol & Kelas Eksperimen ... 63 Gambar 4.2 Presentasi Nilai Keterampilan Proses Sains Pretes dan Postes Kelas Eksperimen ........................................................................................... 65 Gambar 4.3Jawaban Siswa A Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Mengajukan Pertanyaan ...................................................................... 69 Gambar 4.4 Jawaban Siswa B Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Mengajukan Pertanyaan ...................................................................... 69 Gambar 4.5 Jawaban Siswa A Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Prediksi ................................................................................................. 70 Gambar 4.6
Jawaban Siswa B Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Prediksi .................................................................................................. 70
viii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Kontrol .......................... 76 Lampiran 2 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen ................... 83 Lampiran 3 : Analisis Indikator ................................................................................. 105 Lampiran 4 : Kisi-kisi Instrumen Keterampilan Proses Sains .............................. 111 Lampiran 5 : Kunci Jawaban dan Pedoman Penskoran Instrumen Penelitian Keterampilan Proses Sains (KPS) ...................................................... 119 Lampiran 6 : Lembar Kerja Siswa 1 ........................................................................ 123 Lampiran 7 : Lembar Kerja Siswa 2 ......................................................................... 132 Lampiran 8 : Data Presentasi (%) Ketercapaian Pretes KPS Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............................................................................. 143 Lampiran 9 : Data Presentasi (%) Ketercapaian Postes KPS Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............................................................................... 146 Lampiran 10 : Data uji Normalitas Pretes Kelas Kontrol ...................................... 149 Lampiran 11 : Data uji Normalitas Pretes Kelas Eksperimen .............................. 151 Lampiran 12 : Data uji Normalitas Postes Kelas Kontrol ..................................... 153 Lampiran 13 : Data uji Normalitas Postes Kelas Eksperimen .............................. 155 Lampiran 14 : Data Distribusi Frekuensi Pretes Kelas Kontrol ........................... 157 Lampiran 15 : Data Distribusi Frekuensi Pretes Kelas Eksperimen ................... 160 Lampiran 16 : Data Distribusi Frekuensi Postes Kelas Kontrol .......................... 163 Lampiran 17 : Data Distribusi Frekuensi Postes Kelas Eksperimen ................... 166 Lampiran 18 : Data Uji Homogenitas Pretes .......................................................... 169 Lampiran 19 : Data Uji Homogenitas Postes .......................................................... 171 Lampiran 20 : Data Uji Hipotesis Pretes ................................................................. 173
ix
Lampiran 21 : Data Uji Hipotesis Postes .................................................................. 175 Lampiran 22 : Surat Pernyataan Validasi Instrumen Dosen.................................. 177 Lampiran 23 : Surat Pernyataan Validasi Instrumen Guru .................................... 178 Lampiran 24 : Surat Bukti Penelitian ....................................................................... 179 Lampiran 25 : Lembar Pengamatan Pembelajaran ................................................. 181 Lampiran 26 : Uji Referensi ...................................................................................... 187 Lampiran 27 : Dokumentassi Kegiatan Proses Belajar Mengajar Kelas Kontrol dan Eksperimen .......................................................................... 196
x
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, Anies R. Baswedan, memaparkan fakta-fakta pendidikan Indonesia dengan tema “Gawat Darurat Pendidikan di Indonesia”, beliau memaparkan beberapa berita baik di dunia pendidikan diantaranya yaitu:
jumlah institusi pendidikan dasar dan
menengah terus meningkat sejak jaman kemerdekaan, dan salah satu kinerja baik Indonesia pada pemetaan kapasitas berinovasi menunjukkan bahwa Indonesia mendudukui posisi ke 30 dari 142 negara, hal ini setara dengan Selandia Baru dan lebih baik dari Spanyol dan Hongkong. Akan tetapi kabar buruk dibidang pendidikan salah satunya adalah berdasarkan pemetaan Trends in International Mathrmatics and Science Studies (TIMSS) tahun 2011 menunjukkan bahwa Indonesia termasuk pada peringkat 40 dari 42 negara pada bidang literasi sains. 1 Undang-Undang RI Nomor 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional, megungkapkan bahwa pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara. 2 Berbagai perubahan yang terjadi di berbagai lini kehidupan kita di era pengetahuan ini, terutama pekembangan teknologi informasi dan komunikasi haruslah dianggap penting oleh dunia pendidikan, agar institusi pendidikan dapat terus bertahan dan mendapatkan apresiasi tinggi maka institusi pendidikan juga harus berubah menyesuaikan diri dan memperbaiki diri, dan salah satu aspek yang harus
1
Baswedan, Anies R. Gawat Darurat Pendidikan Indonesia. (Jakarta: Kemendikbud RI,
2014) 2
Undang-Undang RI Nomor 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional Bab I
Pasal 1.
1
2
diperbaiki adalah proses belajar mengajar. 3 Bercermin pada tujuan pendidikan nasional yaitu: “Pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab.” 4 Cita-cita bangsa Indonesia adalah terbentuknya manusia pancasila bagi seluruh warga negaranya, tujuan pendidikan telah disejajarkan dengan cita-cita tersebut. Semua institusi atau lembaga pendidikan harus mengarahkan segala kegiatan di sekolahnya bagi pencapaian tujuan itu. 5 Proses pembelajaran IPA yang menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar, maka hakikat IPA menurut Depdiknas 2006 memiliki 4 unsur yaitu: sikap, proses, produk, dan aplikasi. 6 Unsur proses tersebut merupakan prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah, yang meliputi penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen atau percobaan, evaluasi, pengukuran, dan penarikan, kesimpulan. 7 Kenyataannya, setiap manusia akan dihadapkan kepada masalah yang kompleks. 8 Hal ini menyebabkan pembelajaran berbasis pemecahan masalah amat diperlukan, salah satu metode yang banyak diadopsi untuk menunjang dan memberdayakan pembelajar adalah metode Problem Based Learning (PBL)
3
M.Taufiq Amir. Inovasi Pendidikan melalui Problem based Learning. (Jakarta: Prenada Media Grup, 2010) h.3 4 Undang-Undang RI No. 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional Bab II Pasal 3. 5 Suharsimi Arikunto. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta: Bumi Aksara, 2012) h.142 6 Zulfianai,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.46-47 7 Zulfianai,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.47 8 Wina Sanjaya. Strategi Pembelajatran Berorientasi Standar Proses Pendidikan.(Jakarta: Kharisma Purta Utama.2006) h.215
3
dengan ciri pemberian ‘masalah’ dan biasanya masalah yang diberikan memiliki konteks dengan dunia nyata. 9 Pembelajaran berbasis masalah memiliki keterkaitan erat dengan keterampilan proses sains siswa, karena beberapa alasan diperlukannya keterampilan proses sains siswa adalah bahwa keterampilan proses sains siswa memiliki manfaat dalam memecahkan masalah yang dihadapi dalam kehidupan dan memberi bekal siswa untuk membentuk konsep sendiri dengan cara bagaimana mempelajari sesuatu. 10 Pengantar Kurikulum 2013, menyatakan bahwa tantangan internal terkait dengan perkembangan penduduk Indonesia dilihat dari pertumbuhan penduduk usia produktif. Saat ini jumlah penduduk Indonesia usia produktif (15-64 tahun) lebih banyak dari usia tidak produktif (anak-anak berusia 0-14 tahun dan orang tua berusia 65 tahun ke atas). Jumlah penduduk usia produktif ini akan mencapai puncaknya pada tahun 2020-2035 pada saat angkanya mencapai 70%. Oleh sebab itu tantangan besar yang dihadapi adalah bagaimana mengupayakan agar sumberdaya manusia usia produktif yang melimpah ini dapat ditransformasikan menjadi sumberdaya manusia yang memiliki kompetensi dan keterampilan melalui pendidikan agar tidak menjadi beban. 11 Afrizon dkk, mengungkapkan hasil pengamatan dalam penelitian yang dilakukannya dilihat dari sisi peserta didik dan pendidik dalam proses pembelajaran, maka: 1) masih banyak peserta didik yang cenderung hanya menerima materi yang diajarkan, tanpa mau menelaah lebih dalam dan berkelanjutan; 2) kurangnya inisiatif siswa untuk bertanya kepada guru; 3) jika ditanya contoh dalam kehidupan sehari-hari, maka siswa akan memberikan jawabannya sesuai dengan yang diberikan oleh guru; 4) kemampuan guru dalam merancang dan melaksanakan pembelajaran yang menantang masih kurang; 5)
9
M.Taufiq Amir. Inovasi Pendidikan melalui Problem based Learning. (Jakarta: Prenada Media Grup, 2010) h.12 10 Ibid. h.51 11 Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan Nomor 69 Tahun 2013Tentang Kerangka Dasar Dan Struktur Kurikulum Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. h.1-2
4
pembelajaran
yang
dilaksanakan
kurang
ketidaksiapan dalam kuis di akhir pembelajaran.
bermakna
dibuktikan
dengan
12
Salah satu cara mencapai tujuan-tujuan tertentu, para siswa dihadapkan dengan situasi yang bermasalah agar mereka peka terhadap masalah, dan kepekaan terhadap masalah dapat ditimbulkan jika sikap para siswa dihadapkan pada situasi yang membutuhkan pemecahan, oleh karea itu para guru hendaknya mendorong siswa untuk melihat masalah, merumuskannya, dan berdaya upaya untuk memecahkannya sejauh taraf
kemampuan para siswa. 13 Subali dalam
penelitiannya mengutip kalimat dari Rezba, bahwa perlu dipahami juga bahwa keterampilan proses sains terintegrasi sudah merupakan aplikasi keterampilan proses sains yang digunakan untuk pemecahan masalah. Penelitian Saputri, Jurnal penelitian tahun 2013 tentang “Pembelajaran Berbasis Masalah Berorientasi Keterampilan Proses Pada Pembelajaran Fisika di SMP”. Hasil penelitian menunjukkan ada pengaruh yang signifikan pada pembelajaran berbasis masalah berorientasi keterampilan proses terhadap hasil belajar siswa. dan penelitian lain yaitu Muderawan dkk, Pascasarjan Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja, Indonesia. “Pengaruh Pembelajaran Berbasis Proyek Dalam Pembelajaran Kimia Terhadap Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Gaya Kognitif Siswa”. Dari hasil analisis data dengan Anava dua jalur, Model pembelajaran berbasis proyek mampu memberikan nilai keterampilan proses sains yang terbaik. Berdasarkan hal tersebut, maka perlu kiranya ada sebuah bahan kajian yang mendalam tentang apa pengaruh model Problem Based Learning ini, dapat diterapkan dalam sebuah proses pembelajaran untuk melatih kemampuan pemecahan permasalahan dan melatih keterampilan proses sains siswa, sehingga dapat memberi masukan, khusuusnya kepada guru tentang pembelajaran berbasis masalah yang menurut Tan (2003) merupakan pendekatan pembelajaran yang 12
Renol Afrizon, Dkk. Peningkatan Periaku Berkarakter Dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Kelas Ix Mtsn Model Padang Pada Mata Pelajaran Ipa-Fisika Menggunakan Model Problem Based Instruction. (Universitas Negeri Padang: Jurnal Penelitian Pembelajaran Fisika 1(2012) ISSN: 2252-3014). 13 Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Proses Sains. (Jakarta: PT Gramedia, 1985) h.13
5
relevan dengan abad ke-21 dan umumnya kepada para ahli dan praktisi pendidikan yang memusatkan perhatiannya pada pengembangan dan inovasi sistem pembelajaran. 14 Berdasarkan paparan uraian di atas, maka perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui seberapa besar pengaruh tentang “Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa”.
B. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan diatas, didapat identifikasi masalahnya sebagai berikut: 1. Masih banyak peserta didik yang cenderung pasif, hanya menerima materi yang diajarkan, tanpa mau menelaah lebih dalam dan berkelanjutan (minimnya Keterampilan Proses Sains Siswa); 2. Kemampuan guru dalam merancang dan melaksanakan pembelajaran yang menantang masih kurang; 3. Belum
terbiasanya
peserta
didik
dihadapkan
dengan
pembelajaran-
pembelajaran yang berbasis masalah.
C. Pembatasan Masalah Mengingat luasnya permasalahan yang dipaparkan, maka perlu dibatasi yaitu sebagai berikut: 1. Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa yang diidentifikasi meliputi: keterampilan mengobservasi, mengklasifikasi, menginterpretasi, memprediksi, mengajukan pertanyaan, berhiptesis, merencanakan percobaan, menggunakan alat dan bahan, menerapkan konsep, dan berkomunikasi. 2. Model pembelajaran yang digunakan adalah Problem Based Learning (PBL) atau Pembelajaran Berbasis Masalah (PBM) dan pendekatan yang digunakan adalah diskusi dan praktikum. 3. Pokok bahasan/materi yang akan diteliti adalah materi Laju Reaksi 14
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h..230
6
D. Perumusan Masalah Berdasarkan
identifikasi dan pembatasan masalah, maka dapat
dirumuskan masalah yanga akan diteliti adalah sebagai berikut: seberapa besar pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) Siswa?
E. Tujuan Penelitian Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besar pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap presentasi nilai dan kategori keberhasilan Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi.
F. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada: 1. Bagi siswa, dapat memberikan pengalaman belajar yang aktif dan menyenangkan, serta dapat lebih memudahkan siswa dalam memahami materi dengan bermakna melalui keterampilan proses sains dan model pembelajaran berbasis masalah. 2. Bahan masukan bagi guru dan calon guru atau perangkat sekolah tentang penggunaan model pembelajaran PBL yang dapat membantu siswa dalam mengembangkan keterampilan proses sains siswa. 3. Sebagai bahan pemikiran untuk perkembangan dan penelitian selanjutnya
BAB II KAJIAN TEORI
A. Landasan Teoritis 1. Belajar dan Pembelajaran Perkembangan intelektual terjadi saat individu berhadapan dengan pengalaman baru dan menantang serta ketika mereka ingin memecahkan masalah yang dimunculkan, dan dalam upaya mendapatkan ilmu, individu berusaha mengaitkan pengetahuan awal yang dimilikinya kemudian membangun pengertian baru. 1 Belajar dan Pembelajaran yang disusun oleh Suyono dan Hariyanto, banyak menungkapkan definisi belajar menurut para ahli pendidikan, diantaranya menurut Crow and Crow (ahli pendidikan yang menganut behaviorisme), belajar merupakan diperolehnya kebiasaan-kebiasaan, pengetahuan dan sikap baru. Sedangkan menurut Gagne (ahli pendidikan yang menganut empirisme) belajar merupakan sebuah proses perubahan tingkah laku yang meliputi perubahan kecenderugan manusia, seperti sikap, minat atau nilai dan perubahan kemampuan, yaitu peningkatan kemampuan untuk melakukan berbagai jenis kinerja. 2 Dari pendapat para ahli tersebut, Suyono dan Hariyanto menyimpulkan bahwa belajar merupakan suatu aktivitas atau suatu proses untuk memperoleh pengetahuan, meningkatkan keterampilan, memperbaiki perilaku, sikap, dan mengokohkan kepribadian. 3 Pembelajaran dapat didefinisikan dengan berbagai cara, seperti yang diungkapkan oleh Ward dalam bukunya Pengajaran Sains berdasarkan Cara Kerja Otak bahwa pembelajaran merupakan proses yang menghasilkan perubahan kapasitas
mental,
keterampilan
motorik,
1
kesejahteraan
emosi,
motivasi,
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.244 Suyono dan Hariyanto. Belajar dan Pembelajaran Teori dan Konsep Dasar. (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya,2011) h.12 3 Ibid. h.9 2
7
8
keterampilan sosial, sikap, dan struktur kognisi yang berkelanjutan. 4 Pembelajaran dapat dipengaruhi oleh kepercayaan diri pembelajar (merasa diri pandai atau tidak), dan juga dipengaruhi oleh efektifitas guru dalam membuat keterhubungan. 5
2. Pengertian Model Pembelajaran Prawiradilaga
dalam
bukunya
Prinsip
Desain
Pembelajaran
menungkapkan istilah model dapat diartikan sebagai tampilan grafis, prosedur kerja yang teratur dan sistematis, serta mengandung pemikiran bersifat uraian atau penjelasan berikut saran yang menunjukkan bahwa suatu model desain pembelajaran menyajikan bagaimana suatu pembelajaran dibangun atas dasar teori-teori seperti belajar, pembelajaran, psikologi, komunikasi, sistem, dan sebagainya. Dan penulis menambahkan bahwa tentu saja semua ini mengacu pada penyelenggaran proses belajar dengan baik. 6 Setara dengan istilah metode pembelajaran, yaitu istilah model mengajar atau model pembelajaran beberapa
buku
sumber
memaknainya
sama,
tetapi
ada
juga
dalam yang
membedakannya. 7 Seperti yang dituliskan oleh Zulfiani dkk dalam buku Strategi Pembelajaran Sains, Perbedaan istilah pendekatan, metode, dan model memiliki pengertian masing-masing yaitu; pendekatan menekankan pada strategi dalam perencanaan; sedangkan metode merupakan teknik, bagaimana cara materi akan diajarkan kepada siswa; sedangkan model adalah rencana atau pola yang dapat dipakai untuk merancang mekanisme suatu pengajaran meliputi sumber belajar, lingkungan belajar dan kurikulum. 8 Rusman dalam buku Model-Model Pembelajaran mengungkapkan bahwa penelitian tentang model pembelajaran telah dilakukan oleh beberapa ahli di Amerika Serikat yaitu March Belth. Penelitian tentang kegiatan pembelajaran 4
Hellen Ward. Pengajaran Sains berdasarkan Cara Kerja Otak.(Jakarta:PT. Indeks,2010) Edisi Bahasa Indonesia. h.17 5 Ibid, h.19 6 Dewi Salma Prawiradilaga. Prinsip Desain pembelajaran.(Jakarta: Prenada Media Group,2007) h.33 7 Suyono dan Hariyanto. Belajar dan Pembelajaran Teori dan Konsep Dasar. (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya,2011) h.19 8 Zulfiani, dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta:Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.117
9
berusaha menemukan model pembelajaran. Model-model yang ditemukan dapat diubah, diuji kembali dan dikembangkan, selanjutnya dapat diterapkan dalam kegiatan pembelajaran berdasarkan pola pembelajaran yang digunakan. 9 Rusman juga mengutip kalimat Joyce & Weil dalam bukunya yang mengungkapkan bahwa model-model pembelajaran sendiri biasanya disusun berdasarkan berbagai prinsip atau teori pengetahuan. Para ahli menyusun model pembelajaran berdasarkan prinsip-prinsip pembelajaran, teori-teori psikologi, sosiologi, analisis sistem, atau teori-teori lain yang
mendukung. 10 Model
pembelajaran dapat dijadikan pola pilihan, artinya para guru boleh memilih model pembelajaran yang sesuai dan efisien untuk mencapai tujuan pendidikannya. 11 Buku Strategi Pembelajaran Sains menuliskan bahwa model memiliki tahapan yaitu: 1) sintaks/pentahapan merupakan penjelasan pengoperasian model; 2) sistem sosial bagaimana penjelasan tentang peranan guru dan pembelaja; 3) prinsip-prinsip reaksi menjelaskan bagaimana sebaiknya guru bersikap dan berespon terhadap aktifitas siswa; 4) sistem pendukung menjelaskan hal-hal yang diperlukan sebagai kelengkapan model di luar manusia. 12
3. Problem Based Learning (PBL) Problem Based Learning pertamakali diperkenalkan pada awal tahun 1970-an di Universitas Mc Master Fakultas Kedokteran Kanada, sebagai satu upaya menemukan solusi diagnosis dengan membuat pertanyaan-pertanyaan sesuai situasi yang ada. 13 Barell dalam bukunya Problem Based Learning An Inquiry Approach, mengungkapkan bahwa “Problem Based Learning (PBL) can be defined as an inquiry process that resolves question, curiosities, doubts, and uncertainties about
9
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.131 Ibid. h.132 11 Ibid. h.133 12 Zulfiani, dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.117-118 13 Rusman. Op.cit.. h.242 10
10
complex phenomena in life. 14a problem is any doubt, difficulty, or uncertainty that invites or or needs some kind of resolution”.15 Arends seorang profesor Educational Leadership sekaligus dekan di Central Connecticut State University mengungkapkan bahwa “the essence of PBL consist of presenting students with authentic and meaningfull problem situation that can serve as springboards for infestigations and inquairy.” 16 Arends juga menyampaikan bahwa PBL tidak akan terjadi kecuali guru membuat lingkungan kelas dimana terjadi pertukaran ide-ide yang jujur dan terbuka. 17 Problem Based Learning (PBL) biasa juga disebut dengan Pembelajaran Berbasis Masalah (PBM),
Rusman dalam bukunya mengutip definisi PBM
menurut Tan bahwa PBM atau PBL merupakan inovasi dalam pembelajaran, kemampuan berpikir siswa betul-betul dioptimalisasikan melalui proses kerja kelompok atau tim yang sistematis, sehingga siswa dapat membedayakan, mengasah, menguji, dan mengembangkan kemampuan berpikirnya secara berkesinambungan. 18 Buku Inovasi Pendidikan melalui Problem Based Learning, Amir merumuskan masalah dalam PBL
yang dapat disajikan saat pembelajaran
meliputi: 1) kinerja yang tidak sesuai; 2) situasi yang menuntut perhatian atau peningkatan; 3) mencari cara yang lebih baik atau hal yang baru; 4) fenomena yang menjadi misteri atau belum dapat dipecahkan; 5) adanya kesenjangan dalam informasi dan pengetahuan; 6) masalah pengambilan keputusan. 19 Dengan menggunakan masalah-masalah seperti itulah, model pembelajaran yang dinamakan PBL dilaksanakan, dan masalah diberikan di awal sebagai pemicu proses pembelajaran. 20 Wina Sanjaya mengungkapkan hakikat masalah dalam pembelajaran berbasis masalah sebagai berikut: 14
John Barell. Problem Based Learning An Inquiry Approach. (California:Corwin Press,2007) h.3 15 Ibid. 16 Richad I Arends, Learning to Teach. (New York: McGraw-Hill, 2007) h.380 17 Ibid. 18 Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.229 19 M.Taufiq Amir. Inovasi Pendidikan melalui Problem Based Learning. (Jakarta: Prenada Media Group, 2009) h.18-20 20 Ibid. h.20
11
“Hakikat masalah dalam PBM/PBL adalah gap atau kesenjanagan antara situasi nyata dengan kondisi yang diharapkan. Kesenjangan tersebut bisa dirasakan dari adanya keresahan keluhan, keriasuan, atau kecemasan. Oleh karena itu materi pelajaran atau topik tidak terbatas pada materi pelajaran yang yang bersumber dari bukusaja, akan tetapi dapat bersumber dari peristiwaperistiwa tertentu sesuai kurikulum yang berlaku.” 21 a. Konsep dan Karakteristik Pembelajaran Berbasis Masalah Strategi Pembelajaran Berbasis Masalah (PBM) atau (PBL) tertulis rangkaian aktifitas pembelajaran yang menekankan kepada proses penyelesaian masalah yang dihadapi secara ilmiah. Maka terdapat 3 ciri utama pada konsep dasar dan karakteristik dalam strategi Pembelajaran Berbasis Masalah, yaitu: 22 Pertama, Strategi Pembelajaran Berbasis Masalah tidak mengharapkan siswa hanya mendengarkan, mencatat, kemudian menghafal materi pelajaran, akan tetapi diharapkan siswa aktif berpikir, berkomunikasi, mencari, dan mengolah data, dan menyimpulkan; Kedua, aktifitas pembelajaran diarahkan untuk menyelesaikan masalah; Ketiga, pemecahan masalah dilakukan dengan menggunakan pendekatan berpikir secara ilmiah. Rusman mengutip kalimat Boud dan Feletti (1997) yang mengemukakan bahwa pembelajaran berbasis masalah adalah inovasi yang paling signifikan dalam
pendidikan.
Dan
juga
mengutip
kalimat
margeston
(1994)
mengemukakan bahwa kurikulum Pembelajaran Berbasis Masalah membantu untuk meningkatkan perkembangan keterampilan belajar sepanjang hayat dalam pola pikir yang terbuka, reflektif, kritis, dan belajar aktif. 23 1) Masalah, Pedagogi, dan Pembelajaran Berbasis Masalah Masalah dapat mendorong keseriusan, inquiri, dan berpikir dengan cara yang bermakna dan sangat kuat (powerful). Pendidikan memerlukan perspektif baru dalam menemukan berbagai permasalahan dan cara memandang sesuatu permasalahan. 24 2) Masalah dan Multiple Prespective 21
Wina Sanjaya. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. (Jakarta:Kencana,2011).h.215 22 Ibid. h.214-215 23 Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.230 24 Ibid. h.230-231
12
Kita perlu menyadari bahwa seluruh proses kognitif dan aktifitas mental yang terlibat seperti Isu-isu yang ada di dunia nyata merupakan disiplin silang dan melibatkan perspektif yang saling berhubungan, sehingga kita membutuhkan pandangan yang luas tentang berbagai hal dan perpaduan dari setiap perbedaan pengetahuan dasar yang saling berhubungan. 25 John Barell mengungkapkan mengenai problematic situation mutliple prespectives on PBL bahwa “PBL can be more interdisiplinary than pursuing within only one subject area”. 26 Pertanyaan dalam pembelajaran berbasis masalah dapat mencakup berbagai disiplin ilmu dan tidak hanya satu subjek area. 3) Teori belajar, Konstruktivisme dan Pembelajaran Berbasis Masalah Segi pedagogis, Rusman merangkum teori Schmidt (1993); Savery dan Duffy (1995); serta Hendry dan Murphy (1995); bahwa
pembelajaran
berbasis masalah atau Problem Based Learning didasarkan pada teori belajar konstruktivisme, dengan salah satu cirinya adalah pemahaman diperoleh dari interaksi dengan skenario permasalahan dan lingkungan belajar. 27 Ketika tujuan PBL lebih luas, maka permasalahan pun menjadi lebih kompleks dan proses PBL membutuhkan siklus yang lebih panjang.
b. Peran Guru dalam Problem Based Learning Guru harus menggunakan model pembelajaran yang akan menggerakkan siswa menuju kemandirian, kehidupan yang lebih luas, dan belajar sepanjang hayat. Peran guru dalam PBL berbeda dengan peran guru dalam kelas. Guru dalam PBL, terus berpikir tentang beberapa hal, yaitu: 28 1) Bagaimana guru dapat merancang dan menggunakan permasalahan yang ada di dunia nyata, sehingga siswa dapat menguasai hasil belajar? 2) Bagaimana bisa menjadi pelatih siswa dalam proses pemecahan masalah, pengarahan diri, dan belajar dengan teman sebaya?
25
Ibid. h.231 John Barell. Problem Based Learning An Inquiry Approach. (California:Corwin Press,2007) h.5 27 Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.231 28 Ibid. h.234 26
13
3) Bagaimana siswa memandang dirinya sendiri sebagai pemecah masalah yang aktif? Guru atau pendidik dalam memfasilitasi proses PBL, menurut Amir harus mengaitkan berbagai proses langkah PBL dengan: 1) pengetahuan pembelajar sebelumnya; 2) pengalaman pemelajar sebelumnya; 3) konteks dunia nyata yang akan dihadapi; 4) konsep dan teori yang ada, baik yang sudah dipelajari maupun yang belum; 5) berbagai fakta dan gagasan yang ada diseputar masalah yang yang sedang disajikan. 29
c. Pengalaman Siswa dalam Pembelajaran Berbasis Masalah Inti dari pembelajaran berbasis masalah adalah pembelajaran siswa. beberapa hal penting yang harus mendapat perhatian adalah: 30 1) Memperkirakan
kesiapan
siswa,
meliputi
dasar
pengetahuan,
kedewasaan berfikir, dan kekuatan motifasinya; 2) Mempersiapkan siswa dalam hal cara berfikir dan kemampuan dalam rangka melakukan pekerjaan secara kelompok, membaca, mengatur waktu, dan menggali informasi; 3) Merencanakan proses dalam bentuk langkah-langkah cycle problem best learning; 4) Menyediakan sumber bimbingan yang tepat menjamin bahwa ada akhir yang merupakan hasil akhir.
d. Desain Masalah dalam Pembelajaran Berbasis Masalah 1) Akar desain Masalah Akar desain masalah adalah masalah yang riil berupa kenyataan hidup, pendidikan dan pelatihan para guru, harus mampu menunjukkan bagaimana menangani situasi riil dalam dunia pendidikan. Bahkan terdapat kesenjangan antara teori dengan praktik dalam pendidikan. Menurut Hick, Rusman merangkum bahwa ada empat hal yang harus 29
M.Taufiq Amir. Inovasi Pendidikan melalui Problem Based Learning. (Jakarta: Prenada Media Group, 2009) h.45 30 Rusman.Op.Cit., h.240-241
14
diperhatikan ketika membicarakan masalah yaitu : a) Memahami masalah; b) Kita tidak tahu bagaimana cara menyelesaikan masalah tersebut; c) Adanya keinginan menyelesaikan masalah; d) Adanya keyakinan mampu memecahkan masalah tersebut. 31 2) Menentukan tujuan Pembelajaran Berbasis Masalah Tujuan PBM adalah untuk membantu peserta didik mengembangkan pengetahuan fleksibel yang dapat diterapkan pada banyak situasi. 32 penguasaan isi belajar dari disiplin ilmu heuristik dan pengembangan keterampilan pemecahan masalah. PBM juga berhubungan dengan belajar tentang kehidupan yang lebih luas (life wide learning), keterampilan memaknai informasi, kolaboratif dan belajar tim, dan keterampilan berfikir reflektif dan evaluatif. 33 3) Desain Masalah Pada dasarnya kompleksitas masalah yang dihadapi sangat bergantung pada latar belakang dan profil para siswa desain masalah memiliki ciri-ciri sebagai berikut: 34 a) Karakteristik Masalah nyata dalam kehidupan, adanya relefansi denagn kurikulum, tingkat kesulitan dan tingkat kompleksitas masalah, masalah memiliki kaitan dengan berbagai disiplin ilmu, keterbukaan masalah, sebagai produk akhir. b) Konteks Masalah tidak terstruktur menanatang, memotivasi, dan memiliki elemen baru. c) Sumber dan lingkungan belajar
31
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.237 Martinis Yamin. Strategi & Metode dalam Model Pembelajaran. (Jakarta: Referensi,2013) h.63-64 33 Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.238 34 Ibid. h.238 32
15
Adanya
bimbingan
dan
proses
memecahakan
masalah
dan
menggunakan sumber, adanya sumber informasi, dan hal-hal yng diperlukan dalam proses pemecahan masalah d) Presentasi Menggunakan skenario masalah, menggunakan video klip, audio, jurnal, majalah, dan website.
e. Implementasi Pembelajaran Berbasisi Masalah Kamus Besar Bahasa Indonesia, dijelaskan bahwa implementasi adalah pelaksanaan, penerapan. Setiap perubahan, bukan saja diperlukan adanya kemauan untuk berubah, akan tetapi kesiapan untuk menyongsong perubahan yang membawa implikasi terhadap sisi lain dari pendidikan itu sendiri. Pada sekolah misalnya, segala perangkat keras dan lunak, dari staf sampai pada tingkat pimpinan sekalipun harus memiliki kemauan, kesiapan, dan kemampuan dalam melakukan penyesuaian-penyesuaian itu. 35
f. Langkah-Langkah Problem Based Learning (PBL) Beberapa literatur, dapat ditemukan langkah-langkah (sintak) yang berbeda, berikut akan dipaparkan menurut dari beberapa sumber. Dalam buku Learning to Teach yang ditulis Arends menyebutkan syntax of Problem Based Learnin, sebagai berikut: . 36
Tabel 2.1 Langkah-langkah Pembelajaran Berbasis Masalah Fase 1
Indikator
Tingkah laku guru
Orientasi siswa pada Menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelskan masalah
logistik yang diperlukan dan memotivasi siswa terlibat dalam aktifitas pemecahan masalah
2
Mengorganisasi siswa Membantu untuk belajar 35 36
siswa
mengorganisasikan
mendefinisikan tugas
belajar
dan yang
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.241 Richad I Arends, Learning to Teach. (New York: McGraw-Hill, 2007) h.394
16
berhubungan dengan masalah tersebut 3
Membimbing
Mendorong
pengalaman individual informasi atau kelompok
siswa yang
untuk
mengumpulkan
sesuai,
melaksanakan
eksperimen untuk mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah
4
Mengembangkan
dan Membantu siswa dalam merencanakan dan
menyajikan hasil karya
menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, dan membantu mereka untuk berbagai tugas dengan temannya
5.
Menganalisis
dan Membantu siswa untuk melaukan refleksi atau
mengevaluasi
proses evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan
pemecahan masalah Dewey
seorang
proses yang mereka gunakan ahli
pendidikan
berkebangsaan
Amerika
menjelaskan 6 langkah Strategi PBM/PBL yang kemudian ia namakan metode pemecahan masalah (Problem Solving), yaitu: 37 1) Merumuskan masalah, yaitu langkah siswa menentukan masalah yang kan dipecahkan; 2) Menganalisis masalah, langkah siswa meninjau masalah secara kritis dari berbagai sudut pandang; 3) Merumuskan
hipotesis,
langkah
siswa
merumuskan
berbagai
kemungkinan pemecahan sesuai dengan pengetahuan yang dimilkinya; 4) Mengumpulkan data, langkah siswa mencari dan menggambarkan informasi yang diperlukan; 5) Pengujian hipotesis, langkah siswa mengambil atau merumuskan kesimpulan sesuai dengan penerimaan dan penolakan hipotesis yang diajukan; 6) Merumuskan
rekomendasi
pemecahan
masalah,
langkah
siswa
menggambarkan rekomendasi yang dapat dilakukan sesuai rumusan hasil pengujian hipotesis dan rumusan kesimpulan. 37
Wina Sanjaya. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. (Jakarta:Kencana,2011). h.217
17
Literatur lain, Jhonson & Jhonson mengemukakan ada 5 langkah strategi PBL/PMB melalui kegiatan kelompok. 38 1) Mendefinisikan masalah, merumuskan masalah dari peristiwa tertentu atau yang mengandung isu konflik; 2) Mendiagnosis masalah, yaitu menentukan sebab-sebab terjadinya masalah, serta menganalisis faktor yang mendukung dan menghambat; 3) Merumuskan alternatif strategi, yaitu menguji setiap tindakan yang teelah dirumuskan melalui diskusi kelas; 4) Menentukan dan menetapkan strategi pilihan, yaitu mengambil keputusan tentang strategi mana yang dapat dilakukan; 5) Melakuakan evaluasi, baik evaluasi proses maupun evaluasi hasil. Buku Inovasi Pendidikan melalui PBL, Amir menyampaikan bahwa proses PBL akan dapat dijalankan bila pengajar siap dengan segala perangkat yang diperlukan (masalah, formulir pelengkap, dan lain-lain). Pemelajarpun sudah harus memahami prosesnya dan telah membentuk kelompok-kelompok kecil yang umumnya setiap kelompok menjalankan proses yang sering dikenal dengan “Proses 7 Langkah” yaitu sebagai berikut: 39
Tabel 2.2 “Proses 7 Langkah” PBL menurut M.Taufiq Amir Memastikan setiap anggota memahami
Langkah 1 Mengklarifikasi
istilah
dan berbagai istilah dan konsep yang ada dalam
konsep yang belum jelas
masalah.
Langkah 2
Fenomena
Merumuskan Masalah
menuntut penjelasan hubungan-hubungan
yang
ada
dalam
masalah
apa yang terjadai di antara fenomena itu. Langkah 3
Anggota
Menganalisis Masalah
terkait apa yang sudah dimiliki anggota
38
mengeluarkan
pengertahuan
Ibid. M.Taufiq Amir. Inovasi Pendidikan melalui Problem Based Learning. (Jakarta: Prenada Media Group, 2009) h.24-25 39
18
tentang masalah. Analisis
Langkah 4
Menata Gagasan Anda dan sesuatu secara
adalah
upaya
menjadi
memilah-milah
bagian-bagian
yang
sistematis membnetuknya.
menganalisisnya dengan dalam Tujuan
Langkah 5 Memformulasikan
pembelajaran
akan
dikaitkan
tujuan dengan analisis masalah yang dibuat.
pembelajaran Setiap anggota harus mampu belajar sendiri
Langkah 6
Mencari Informasi tambahan dengan efektif untuk tahapan ini, agar dari sumber lain (diluar diskusi mendapat iformasi yang relevan. kelompok) Dari
Langkah 7 Mensintesa
laporan
yang
dipresentasikan
(menggabungkan dihadapan kelompok lain, setiap kelompok
san menguji informasi baru, akan dan membuat laporan.
mendapatkan
inofrmasi-informasi
baru.
4. Keterampilan Proses Sains Sukmadinata mengungkapkan bahwa keterampilan merupakan kecakapankecakapan khusus yang yang dikuasai seseorang. 40 Sedangkan sains merupakan rangkaian konsep dan skema konseptual yang saling berhubungan dan dikembangkan dari hasil eksperimentasi atau observasi yang sesuai untuk eksperimentasi atau observasi berikuntnya. 41 Terdapat tiga kemampuan dalam IPA, yaitu : 1) kemampuan mengetahuai apa yang diamati, 2) kemampuan memprediksi apa yang belum terjadi, dan kemampuan untuk menguji tidak lanjut eksperimen, dan 3) dikembangkannya sikap ilmiah. 42 40
Nana Syaodih Sukmadinata. Pengemabangan Kurikulum Teori dan Praktek. (Bandung:PT Remaja Rosdakarya.2007) h.128 41 Zulfiani dkk. Strategi Pembelajaran Sains.(jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta.2009).h.46 42 Ibid. h.47
19
Sejak kurikulum 1984 Sekolah Dasar maupun Sekolah Menengah, pada lampiran di dalam bab pokok pelaksanaan kurikulum tersurat bahwa proses belajar mengajar dilaksanakan dengan pendekatan keterampilan, proses; begitu juga kurikulum 1994 Pendidikan Dasar dan Sekolah Menengah Umum menekankan penggunaan pendekatan keterampilan proses dalam pengajaran IPA. Dengan demikian, lanjut Nuryani dalam bukunya Strategi Belajar Mengajar Biologi, jelaslah bahwa aspek proses dituntut dalam pembelajaran IPA. 43 a. Pendekatan Keterampilan Proses Sains Ada beberapa alasan yang melandasi perlunya diterapkan pendekatan keterampilan proses dalam kegiatan belajar mengajar sehari-hari, Semiawan dkk mengungkapkan empat alasan sebagai berikut: 1) perkembangan ilmu pengetahuan berkembang sangat pesat sehingga tak mungkin lagi para guru mengajarkan semua fakta dan konsep kepada siswa; 2) para ahli psikologi sependapat bahwa anak-anak mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai contoh-contoh konkret; 3) penemuan ilmu pengetahuan tidak bersifat, mutlak benar seratus persen, penemuannya bersifat relatif; dan 4) dalam proses belajar-mengajar seyogyanya pengembangan konsep tidak dilepaskan dari pengembangan sikap dan nilai dari anak didik. 44 SAPA (Science A Process Approach) pendekatan keterampilan proses sains (KPS) merupakan pendekatan pembelajaran yang berorientasi kepada proses IPA. 45 Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif atau intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses siswa menggunakan pikiranya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusunan, atau peraktikan alat. Dan dengan keterampilan sosial dimaksudkan bahwa mereka 43
Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang,
2005) h.76 44
Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Proses Sains. (Jakarta: PT Gramedia, 1985) h.14-
45
Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang,
15 2005) h.78
20
berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar dengan keterampilan proses, misalnya mendiskusikan hasil pengamatan. 46 Terlatihnya siswa menggunakan keterampilan proses ini akan memudahkan dalam menerapkan konsep sains dalam kehidupan sehari-hari (pemecahan masalah), dan peran guru dengan demikian adalah sebagai fasilitator. 47 Keteramplan proses sains merupakan keterampilan-keterampilan yang biasa dilakukan ilmuan untuk memperoleh pengetahuan. 48 Beberapa alasan keterampilan proses sains diperlukan dalam pendidikan dasar dan menegah ialah: 49 1) Memiliki manfaat dalam memecahkan masalah yang dihadapi dalam kehidupan, 2) Memberi bekal sisiwa untuk membentuk konsep sendiri dari cara bagaimana mempelajari sesuatu, 3) Membantu sisiwa mengembangkan dirinya, 4) Sangat membantu sisiwa yang masih pada taraf berpikir konkret, dan 5) Mengembangkan kretifitas siswa.
b. Jenis-jenis Keterampilan Proses Sains dan Karakteristiknya Keterampilan Proses Sains terdiri atas sejumlah keterampilan yang satu sama lain sebenarnya tidak dapat dipisahkan, namun ada penekanan khusus dalam masing-masing keterampilan proses tersebut. 50 1) Melakukan pengamatan (observasi) 2) Menafsirkan pengamatan (interpretasi) 3) Mengelompokkan (klasifikasi) 4) Meramalkan (prediksi) 5) Berkomunikasi
46
Ibid. h.78 Zulfianai,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.52 48 Ibid. h.51 49 Ibid. 50 Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005) h.78-81 47
21
6) Berhipotesis 7) Merencanakan percobaan atau penyelidikan 8) Menerapakan konsep atau prinsip 9) Mengajukan pertanyaan Berikut ini adalah tabel keterampilan proses sains dan indikatornya menurut Harlen (1992). 51 Tabel 2.3 Keterampilan Proses Sains dan Indikatornya Keterampilan
Indikator
Proses Sains Observasi
• Mengguanakan sebanyak mungkin indra • Menggunakan fakta relevan
Klasifikasi
• Mencatat setiap pengamatan • Mencari perbedaan/ persamaan • Mengontraskan ciri-ciri • Membandingkan • Mencari dasar pengelompokan • Menghubungkan hasil pengamatan
Interpretasi
• Menghubungkan hasil pengamatan • Menemukan pola dalam 1 seri pengamatan • Menyimpulkan
Prediksi
• Menggunakan pola/hasil pengamatan • Mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum diamati
Mengajukan
• Bertanya apa, mengapa, bagaimana
Pertanyaan
• Bertanya untuk meminta penjelasan • Mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis
51
Zulfianai,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.56
22
• Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan
Berhipotesis
penjelasan dari satu kejadian • Menyadari bahwa satu penjelasan perlu diuji kebenarannyadengan memperoleh bukti Merencanakan
• Menentukan alat dan bahan yang dibutuhkan
Percobaan
• Menetukan variabel/faktor penetu • Meentukan apa yang akan diukur, diamati, dicatat
Menggunakan
Alat
dan Bahan
• Memakai alat dan bahan • Mengetahui menggunakan alat dan bahan • Mengetahui bagaiamna menggunaka alat dan bahan
Menerapkan Konsep
• Menerapkan konsep pada situasi baru • Menggunakan konsep pada pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi
Bekomunikasi
• Memberikan data empiris hasil percobaan dengan tabel/grafik/diagram • Menyampaikan laporan sistematis • Menjelaskan hasil percobaan • Membuat grafik • Mendiskusikan hasil kegiatan
Eksperimentasi
-
Harlen menyampaikan “the layout avoids any indication of a hierarchy or sequence in the use of process skills.” 52 Harlen menyampaikan bahwa gambar ini dapat digunakan secara keseluruhan, bukan hirarki.
52
Wynne Harlen dan Jos Elstgeest, dalam UNESCO Source for science in the primary school. (paris: Unesco Publising, 1992) h.26
23
Gambar 2.1 Investigatoin Of Process Skill Teori ini menunjukkan bahwa pencapaian keterampilan proses sains bisa dicapai secara keseluruhan, tidak harus bertahap.
c. Peranan Guru dalam Mengembangkan Keterampilan Proses Sains Secara umum peran guru terutama berkaitan dengan pengalaman mereka membantu siswa mengembangkan keterampilan proses sains, mengutip kalimat Harlen (1992) sedikitnya terdapat lima aspek yang perlu diperhatikan oleh guru dalam berperan mengembangkan keterampilan proses. 53 Pertama, memberikan kesempatan untuk menggunakan keterampilan proses dalam melakukan eksplorasi materi dan fenomena. Kedua,
memberi
kesempatan untuk berdiskusi dalam kelompok-kelompok kecil dan juga diskusi kelas. Ketiga, mendengarkan pembicaraan siswa dalam mempelajari prodi mereka untuk menemukan proses yang diperlukan untuk membentuk gagasan mereka.
Keempat,
membantu
siswa
untuk
menyadari
keterampilan-
keterampilanyang mereka perlukan adalah penting sebagai bagian dari proses
53
2005) h.82
Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang,
24
mereka sendiri. Kelima, memberikan teknik atau strategi untuk meningkatkan keterampilan, khususnya ketepatan dalam observasi dan pengukuran. 54
4. Laju Reaksi Pengantar Kurikulum 2013, Kompetensi Inti (KI.3) yang ingin dicapai dari materi kimia kelas XI adalah memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah didalamnya terdapat Kompetensi Dasar (KD) dari KI diatas yang mencakup materi laju reaksi adalah KD 3.5 memahami pengertian laju reaksi berdasarkan data hasil percobaan; dan KD 3.6 memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor penentu laju reaksi dan orde reaksi serta terapannya dalam kehidupan sehari-hari. Kompetensi Inti 4 yaitu mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan, mencakup KD 4.6 yaitu mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan untuk menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi (konsentrasi, suhu, katalis, ukuran); KD 4.7 Menentukan orde reaksi berdasarkan interpretasi data percobaan. Hal ini memberikan peluang besar untuk diterapkannya pembelajaran yang inovatif, karena materi ini cukup abstrak membahas tumbukan partikel yang tidak dapat diindera secara langsung, juga sangat erat kaitannya dengan kehidupan nyata. Sehingga model PBL dapat diterapkan dalam materi ini dengan metode percobaan singkat (demonstrasi) dan hasilnya akan didiskusikan bersama agar 54
2005) h.82
Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang,
25
memberikan kesempatan kepada setiap siswa untuk aktif mempelajari, menganalisis, dan menyimpulkan proses pembelajaran dengan model PBL ini. a. Pengertian Laju Reaksi Menurut teori tumbukan reaksi kimia terjadi karena adanya benturan antar partikel zat yang bereaksi sehingga menghasilkan zat baru. Kecepatan terbentuknya produk dari suatu reaksi disebut laju reaksi. Dalam modulnya, Azizah memaparkan bahwa reaksi kimia berjalan pada tingkat yang berbeda, beberapa diantaranya berjalan sangat lambat, misalnya penghancuran kaleng aluminium oleh udara atau penghancuran botol plastik oleh sinar matahari, yang memerlukan waktu bertahun-tahun bahkan berabad-abad. Beberapa reaksi lain berjalan sangat cepat misalnya nitrogliserin yang mudah meledak. Selain itu beberapa reaksi dapat berjalan cepat atau lambat bergantung pada kondisinya, misalnya besi mudah berkarat pada kondisi lembab, tetapi di lingkungan yang kering, misalnya di gurun besi berkarat cukup lambat. 55 Laju atau kecepatan didefinisikan sebagai jumlah suatu perubahan tiap satuan waktu. Satuan waktu dapat berupa detik, menit, jam, hari atau tahun. Sebagai contoh, seseorang lari dengan kecepatan 10 km/jam. Artinya orang tersebut telah berpindah tempat sejauh 10 km dalam waktu satu jam. 56 Bagaimanakah cara menyatakan laju dari suatu reaksi? Dalam reaksi kimia, perubahan yang dimaksud adalah perubahan konsentrasi pereaksi atau produk. Seiring dengan bertambahnya waktu reaksi, maka jumlah zat pereaksi akan makin sedikit, sedangkan produk makin banyak. Laju reaksi dinyatakan sebagai laju berkurangnya pereaksi atau laju bertambahnya produk. Satuan konsentrasi yang digunakan adalah molaritas (M) atau mol per liter (mol. L-1). Satuan waktu yang digunakan biasanya detik (dt). Sehingga laju reaksi mempunyai satuan mol per liter per detik (mol. L-1. dt-1 atau M.dt-1). 57
55
Utiya Azizah. Laju Reaksi.(Jakarta:Depdiknas: 2004).h.6 Ibid, h.7 57 Ibid. 56
26
b. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Laju Reaksi 1) Konsentrasi Kita telah tahu bahwa jumlah mol spesi zat terlarut dalam 1 liter larutan dinamakan konsentrasi molar. Bila konsentrasi pereaksi diperbesar dalam suatu reaksi, berarti kerapatannya bertambah dan akan memperbanyak kemungkinan tabrakan sehingga akan mempercepat laju reaksi. Bila partikel makin banyak, akibatnya lebih banyak kemungkinan partikel saling bertumbukan yang terjadi dalam suatu larutan, sehingga reaksi bertambah cepat. Perhatikan Gambar 2.1, apa yang terjadi bila dalam suatu kolam makin banyak perahu yang berjalan? Pasti akan terjadi banyak kemungkinan saling bertabrakan. 58 Gambar 2.2 Ilustrasi Konsentrasi Makin
banyak
perahu
dalam
kolam,
makin
banyak
terjadi
tabrakan
2) Luas Permukaan Sentuh Simak kubus pada Gambar 2.3 yang panjang sisinya 5 cm, kemudian anda pecah-pecah menjadi delapan buah kubus dengan ukuran masingmasing sama, yaitu panjang sisinya 2,5 cm. Berapakah luas permukaan kubus sebelum dan sesudah dipecah-pecah? Sebelum dipecah, luas permukaan kubus sebesar 6 muka × luas muka (150 cm2). Setelah dipecah menjadi 8 bagian, luas permukaan kubus menjadi 8 kubus × 6 muka × luas muka (300 cm2). Jadi, semakin kecil (halus) ukuran butiran zat padat, semakin besar luas permukaannya. Akibatnya, peluang untuk terjadinya reaksi semakin besar. Suatu zat akan bereaksi apabila bercampur dan bertumbukan. Pada pencampuran reaktan yang terdiri dari dua fasa atau lebih, tumbukan 58
Utiya Azizah. Laju Reaksi.(Jakarta:Depdiknas.2004).h.26
27
berlangsung pada bagian permukaan zat. Padatan berbentuk serbuk halus memiliki luas permukaan bidang sentuh yang lebih besar daripada padatan berbentuk lempeng atau butiran. Semakin luas permukaan partikel, maka frekuensi tumbukan kemungkinan akan semakin tinggi sehingga reaksi dapat berlangsung lebih cepat. 59 Gambar 2.3 Ilustrasi Luas Permukaan Untuk total volume yang sama, semakin kecil
kubus
semakin
besar
luas
permukaannya.
3) Suhu Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan temperatur, energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah, sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Dengan frekuensi tumbukan yang semakin besar, maka kemungkinan terjadinya tumbukan efektif yang mampu menghasilkan reaksi juga semakin besar. Suhu atau temperatur ternyata juga memperbesar energi potensial suatu zat. Zat-zat yang energi potensialnya kecil, jika bertumbukan akan sukar menghasilkan tumbukan efektif. Hal ini terjadi karena zat-zat tersebut tidak mampu melampaui energi aktivasi. Dengan menaikkan suhu, maka hal ini akan memperbesar energi potensial, sehingga ketika bertumbukan akan menghasilkan reaksi.. 60
4) Katalis Katalis adalah suatu zat yang berfungsi mempercepat terjadinya reaksi, tetapi pada akhir reaksi dapat diperoleh kembali. Fungsi katalis adalah menurunkan energi aktivasi, sehingga jika ke dalam suatu reaksi ditambahkan
59
Permana, Irvan. Memahami Kimia SMA/MA Untuk Kelas XI.(Jakarta: Pusat Perbukuan, Departmen Pendidikan Nasional. 2009) h.52 60 Budi Utami, dkk. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XI Program Ilmu Alam. (Jakarta: CV.HaKa MJ,2009). h.84
28
katalis, maka reaksi akan lebih mudah terjadi. Hal ini disebabkan karena zatzat yang bereaksi akan lebih mudah melampaui energi aktivasi. 61
B. Kerangka Berpikir Kerangka berpikir merupakan model konseptual tentang bagaimana teori berhubungan dengan berbagai faktor yang telah diidentifikasi sebagai masalah yang penting. 62 Para siswa memang memiliki sejumlah pengetahuan, naumun banyak pengetahuan itu diterima dari guru sebagai informasi, sedagkan mereka sendiri tidak dibiasakan untuk mencoba menemukan sendiri pengetahuan atau informasi itu, akibatnya pengetahuan itu tidak bemakna dalam kehidupan sehari-hari. 63 Dengan mengetahui bahwa minimnya para siswa memahami secara mendalam pada suatu materi pelajaran, juga belum terbiasanya siswa dihadapkan dengan pembelajaran-pembelajaran berbasis pemecahan masalah, padahal ketika siswa terjun dimasyarakat dan lingkungan sebenarnya nanti, maka bertemunya masalah mulai dari yang sederhana sampai pada masalah yang amat kompleks, dan mau tidak mau hal tersebut harus dihadapi. Sehingga belajar, yang merupakan proses pembentukan kebiasan dan pola perubahan tingkah laku, adalah situasi dan kondisi yang paling tepat melatih peserta didik untuk mengembangkan potensi, melatih pola kebiasanan, menjaga perilaku, dan perubahan-perubahan lain yang membawa pada kualitas kehidupan yang lebih baik. Menurut departemen pendidikan nasional, terdapat tiga kemampuan dalam IPA, yaitu : 1) kemampuan mengetahuai apa yang diamati, 2) kemampuan memprediksi apa yang belum terjadi, dan kemampuan untuk menguji tidak lanjut eksperimen, dan 3) dikembangkannya sikap ilmiah. 64
61
Ibid. Sugiyono. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. (Bandung:Alfabeta,2009). h.60 63 Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Proses Sains. (Jakarta: PT Gramedia, 1985) h.6 64 Zulfiani,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.47 62
29
Tugas guru bukanlah memberikan pengetahuan, melainkan menyiapkan situasi yang menggiring anak untuk bertanya, mengamati, mengadakan eksperimen, serta menemukan fakta dan konsep sendiri. 65 Dengan
mengembangkan
ketrampilan-ketrampilan
memproseskan
perolehan, anak akan mampu menemukan dan mengembangkan sendiri fakta daan konsep serta menumbuhkan dan mengembangkan sikap dan nilai yang dituntut. 66 Terlatihnya
siswa
menggunakan
keterampilan
proses
ini
akan
memudahkan dalam menerapkan konsep sains dalam kehidupan sehari-hari (pemecahan masalah), dan peran guru dengan demikian adalah sebagai fasilitator. 67 Pembelajaran berbasis masalah (PBL) lebih menekankan pada pemecahan masalah secara autentik seperti masalah yang terjadi dalam kehidupan seharihari. 68 Dari paparan teori diatas, dapat ditentukan titik temu antara pembelajaran dengan model PBL dan keterampilan proses sains siswa yang ingin dicapai pada materi laju reaksi dalam mata pelajaran kimia yang masuk dalam ranah sains/IPA. Usaha yang paling sederhana tetapi real yang dapat dilakukan dalam proses pembelajaran adalah dengan meningkatkan kualitas pendidikan dan pengajaran yang baik, dibutuhkan inovasi dalam pembelajaran untuk memicu perubahan ke arah perkembangan siswa tersebut maka model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) diharapkan dapat memicu motivasi dan melatih keterampilan proses sains diri siswa tersebut sehingga hal ini bisa menjadi langkah menuju perubahan kesadaran siswa untuk selalu memanfaatkan waktu belajar sebaik mungkin. Alur kerangka berpikir dapat digambarkan secara praktis mengnai pembelajaran berbasis masalah/Problem Based Learning (PBL) terhadap 65
Conny Semiawan, dkk. Pendekatan Proses Sains. (Jakarta: PT Gramedia, 1985) h.15 Ibid, h.18 67 Zulfiani,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.52 68 Martinis Yamin. Strategi & Metode dalam Model Pembelajaran. (Jakarta: Referensi, 2013) h.63-64 66
30
Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada mata pelajaran Kimia sebagai berikut: Siswa tidak dibiasakan untuk mencoba menemukan sendiri pengetahuan atau informasi
belum terbiasanya siswa dihadapkan dengan pembelajaran-pembelajaran berbasis pemecahan masalah RPP PBL
Observasi Klasifikasi
Orientasi siswa pada masalah
Prediksi Mengajukan pertanyaan
treatment
Mengorganisasi siswa 2 untuk belajar
Berhipotesis Merencanakan percobaan Menggunakan alat dan bahan
Membimbing 3 pengalaman individual atau kelompok
Interpretassi Menerapkan konsep
Mengembangkan dan
4 menyajikan hasil karya Menganalisis dan 5 mengevaluasi proses pemecahan masalah
SISWA Terlatihnya siswa menggunakan keterampilan proses ini akan memudahkan dalam menerapkan konsep sains dalam kehidupan sehari-hari (pemecahan masalah)
Gambar 2.4 Kerangka Berpikir
yang diukur
1
KPS
31
C. Penelitian yang Relevan Skripsi yang disusun oleh Susanti tahun 2014 yang berjudul “Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Laju Reaksi” hasil penelitian menyimpulkan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing memberikan pengaruh yang signifikan terhadap keterampilan proses sains siswa dengan hasil uji-t data posttest menunjukkan bahwa t hitung (6,13) lebih besar dibandingkan t tabel (1,99). 69 Jurnal mengenai sikap terhadap pembelajaran berbasis masalah pada kurikulum baru kesehatan Turki yang judul aslinya adalah Attitudes Toward Problem Based Learning in a New Turkish Medicine Curriculum, penelitian ini menyimpulkan, dari kedua kelas yang menjadi sampel penelitian selama dua kali dalam dua tahun tersebut baik wanita atau laki-laki memiliki sikap positif terhadap PBL. Sebagian besar siswa dapat memanfaatkan web untuk pengetahuan dari berbagai disiplin ilmu untuk memecahkan memecahkan masalah PBL. 70 Jurnal tahun 2009 Universitas Negeri Yogyakarta, Muhson dalam penelitiannya yaitu Peningkatan Minat Belajar dan Pemahaman Mahasiswa melalui Penerapan Problem Based Learning, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa implementasi metode PBL mampu meningkatkan minat belajar mahasiswa, dan proses pembelajaran dengan metode PBL telah mampu meningkatkan pemahaman mahasiswa. 71 Jurnal 2013 Muderawan dkk, Pascasarjan Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja,
Indonesia.
“Pengaruh
Pembelajaran
Berbasis
Proyek
Dalam
Pembelajaran Kimia Terhadap Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Gaya Kognitif Siswa”. Penelitian ini merupakan penelitian quasi experiment yang bertujuan untuk menyelidiki perbedaan keterampilan proses sains antara 69
Wulan Susanti. Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Laju Reaksi.(Jakarta:UIN Syarif Hidayatullah Jakarta:2014). Skripsi Pendidikan Kimia. h.63 70 Ayfer Alfer, Attitudes Toward Problem Based Learning in a New Turkish Medicine Curriculum.World Applied Sciences Journal 4 (6): 830-836, ISSN 1818-4952 © IDOSI Publications, 2008 71 Ali Muhson, Peningkatan Minat Belajar dan Pemahaman Mahasiswa melalui Penerapan Problem Based Learning. Jurnal Kependidikan Volume 39, Nomor 2, November 2009, hal. 171-182
32
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Dari hasil penelitian, menunjukkan bahwa model pembelajaran berbasis proyek dapat diterapkan oleh guru-guru di sekolah khususunya pada topik laju reaksi dan kesetimbangan kimia guna mengoptimalkan perolehan keterampilan proses sains siswa. 72 Selaras dengan penelitian yang dilakukan Fauziah, Abdullah, dan Hakim yaitu tentang Pembelajaran Saintifik Elektronika Dasar Berorientasi Pembelajaran Berbasis Masalah, hasil penelitiannya menunjukkan RPP berbasis pendekatan saintifik melalui model pembelajaran PBL berhasil memotivasi dan menanmkan sikap internal pada peserta didik. 73
D. Hipotesis Penelitian Hipotesis penelitian yang diajukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: Hipotesis nol (H0) : tidak terdapat pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi. Hipotesis Kerja (H1) = terdapat pengaruh model Problem Based Learning (PBL) terhadap Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi.
72
IB. Siwa, I W. Muderawan dkk, Pengaruh Pembelajaran Berbasis Proyek Dalam Pembelajaran Kimia Terhadap Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Gaya Kognitif Siswa. ejournal Pascasarjan Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja, Indonesia. Jurnal vol.3 tahun 2013 73 Resti Fauziah, dkk. Pembelajaran Saintifik Elektronika Dasar Berorientasi Pembelajaran Berbasis Masalah. (Bandung:INVOTEC,Volume IX, No.2,Agustus 2013). h.177
BAB III METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan pada semester ganjil, yaitu pada tanggal 10 sampai 29 November 2014 pada materi Laju Reaksi. Penelitian ini dilakukan di kelas XI IPA Madrasah Aliyah Mauk Kecamatan Sukadiri Kabupaten Tangerang.
B. Metode dan Desain Penelitian Berdasarkan tujuannya, metode penelitian dapat diklasifikasikan menjadi penelitian dasar (basic research), penelitian terapan (applied research), dan penelitian pengembangan (research and development). 1 Berdasarkan klasifikasi tersebut, maka penelitian ini termasuk pada penelitian terapan. Karena dilakukan dengan tujuan menerapkan, menguji, dan mengevaluasi kemampuan suatu teori yang diterapkan dalam memecahkan masalah-masalah praktis. Penyusunan penelitian ini dilakukan penelitian kuantitatif, menurut Nana Syaodih Sukmadinata dalam bukunya metode penelitian pendidikan, bahwa dalam penelitian kuantitatif menggunakan instrumen-instrumen yang formal, standar dan bersifat mengukur. 2 Hasil penelitian kuantitatif disajikan dalam bentuk deskripsi dengan menggunakan angka-angka statistik. 3 Penelitian kuantitatif bertujuan untuk menguji suatu teori yang menjelaskan tentang hubungan antara kenyataan sosial, pengujian tersebut dimaksudkan untuk mengetahui apakah teori yang ditetapkan didukung oleh kenyataan atau bukti-bukti empiris atau tidak. 4 Penelitian yang akan dilakukan ini bertujuan untuk menguji adakah pengaruh model pembelajaran Problem Based Learning terhadap Keterampilan Proses Sians siswa yang diujikan pada siswa-siswi kelas XI IPA MAN Mauk. 1
Sugiyono. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. (Bandung:Alfabeta,2009).
h.4 2
Nana Syaodih Sukmadinata. Metode Penelitian Pendidikan. (Bandung:PT Remaja Rosdakarya) h.95 3 Ibnu Hadjar. Dasar-Dasar Metodologi Penelitian Kwantitatif dalam Pendidikan. (Jakarta: PT.Raja Grafindo Persada) h.30 4 Ibid. h.34
33
34
1. Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Quasi Eksperiment, bentuk desain ini mempunyai kelompok kontrol tetapi tidak dapat berfungsi
sepenuhnya
untuk
mengontrol
variabel-variabel
luar
yang
mempengaruhi pelaksanaan eksperimen. 5 Hal tersebut dikarena sampel pada penelitian ini tidak akan diambil secara acak dari populasi yang ada karena siswa secara alami telah terbentuk dalam satu kelompok/kelas. 2. Desain Penelitian Desain penelitian yang digunakan adalah nonequivalent control group design, pada desain ini kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol tidak dipilih secara random. 6 Kedua kelompok diberi pretest untuk mengetahui keadaan awal siswa, apakah terdapat perbedaan antara kelompok eksperimen dengan kelompok kontrol atau tidak. Setelah itu keduanya diberi perlakuan, kelompok yang diberi perlakuan dengan model Problem Based Learning (PBL) dinamakan kelompok Eksperimen, dan kelompok pembanding yang diberikan perlakuan pendekatan konvensional dinamakan kelompok kontrol. Dan setelah itu diberikan postest. Tabel 3.1 Desain Penelitian Kelompok
Sebelum
Perlakuan
Sesudah
Eksperimen
O1
X1
O2
Kontrol
O1
X2
O2
Keterangan: O 1 = Tes Awal O 2 = Tes akhir X 1 = Pembelajaran dengan menggunakan model Problem Based Learning (PBL) X 2 = Pembelajaran dengan menggunakan pendekatan konvensional
5
Sugiyono. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. (Bandung: Alfabeta, 2009). h.77 6 Ibid. h.79
35
C. Populasi dan Sampel Populasi adalah keseluruhan sebjek penelitian. 7 Dalam literatur lain dikatakan bahwa populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas objek atau subjek yang memempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. 8 Populasi pada penelitian ini adalah siswa-siswi MAN Mauk Kabupaten Tangerang. Tahun ajaran 2013-2014. Sampel adalah bagian dari jumlah atau karakteristik yang dimiliki oleh populasi tersebut. 9 Pengambilan sampel pada penelitian ini menggunakan teknik non probability sampling yaitu teknik pengambilan sampel yang tidak memberi peluang atau kesempatan yang sama bagi setiap unsur atau anggota populasi untuk dipilih menjadi sampel. 10 Artinya sampel dalam penelitian ini tidak dipilih secara acak karena ada syarat yang harus dipenuhi sampel untuk dilakukannya penelitian ini, sampel yang di ambil adalah siswa-siswa IPA. Teknik yang dipilih adalah purposive sampling yang dikenal dengan sampling pertimbamgan, yaitu teknik sampling yang digunakan peneliti jika peneliti mempunyai pertimbangan-pertimbangan atau tujuan tertentu, hanya mereka yang ahli yang patut memberikan pertimbangan untuk pengambilan sampel yang diperlukan. 11 Pada penelitian ini, yang ditetapkan sebagai sampel adalah siswa/i kelas XI IPA, karena pemilihan materi yaitu laju reaksi, yang akan diukur pengaruh perlakuan model PBL terhadap KPS siswa. Adapun pertimbangan pemilihan sampel untuk kelas kontrol dan kelas eksperimen adalah berdasarkan pertimbangan guru dan nilai rata-rata pretes yang dilakukan sebelum treatment, dengan mempertimbangkan pengambilan sampel kelas sesuai kemampuan kognitif rata-rata siswa kelas tersebut. Sampel pada penelitian ini
7
Suharsimi Arikunto. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik.(Jakarta:Rineka Cipta,2010).h.173 8 Sugiyono. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. (Bandung:Alfabeta,2009). h.80 9 Ibid, h.81 10 Ibid. h.84 11 Riduwan. Belajar Mudah Penelitian Untuk Guru, Karyawan, dan Peneliti Pemula. (Bandung: Alfabeta, 2007)h.63
36
diambil sebanyak 54 siswa terdiri dari 27 sampel kelas kontrol dan 27 sampel kelas eksperimen siswa kelas XI MAN Mauk.
D. Variabel Penelitian Penelitian ini menggunakan dua variabel, yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebas (X) merupakan variabel yang mempengaruhi variabel terikat/dependen (Y). Sedangan variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi oleh variabel bebas. Pada penelitian ini model Problem Based Learning sebagai variabel bebas (X) dan Keterampilan Proses Sains Siswa sebagai variabel terikat (Y).
E. Teknik Pengumpulan Data Terdapat dua hal utama yang mempengaruhi kualitas data hasil penelitian, yaitu kualitas instrumen penelitian dan kualitas pengumpulan data. Kualitas pengumpulan data berkenaan dengan ketepatan cara-cara yang digunakan untuk mengumpulkan data. 12 Pada penelitian ini data dikumpulkan dengan sebagai berikut: 1. Data proses pembelajaran Bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan model PBL, maka dibutuhkan data-data yang melengkapi hasil penelitian ini. Data ini didapat dari pelaksanaan pembelajaran yang diperoleh melalui dokumentasi berupa rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP) dan foto kegiatan pembelajaran. Dokumentasi akan digunakan peneliti sebagai bukti dari penelitian ini, yaitu model PBL yang di terapkan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap keterampilan proses sains siswa. dokumentasi dalam penelitian ini adalalah RPP yaitu RPP kelas kontrol dan RPP kelas eksperimen.
12
h.137
Sugiono. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. (Bandung:Alfabeta,2009).
37
2. Data Keterampilan Proses Sains Siswa Data Keterampilan Proses Sains (KPS) Siswa diperoleh melalui indikator Keterampilan Proses Sains berdasarkan instrumen yang disusun dan telah divalidasi dalam bentuk soal pretes dan postes.
3. Lembar Kerja Siswa Pedoman umum prngembangan bahan ajar dari Diknas, mengartikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) atau Student Work Sheet adalah lembaranlembaran berisi tugas yang harus dikerjakan oleh peserta didik. 13 Sementara menurut pandangan lain, LKS bukan merupakan Lembar kegiatan Siswa, melainkan Lembar Kerja Siswa, yaitu materi ajar yang sudah dikemas sedemikian rupa, sehingga peserta didik diharapkan dapat mempelajari secara mandiri. 14 LKS ini disusun berdasarkan KI dan KD yang sesuai dengan materi yang akan dipelajari. Juga disusun untuk memadukan pembelajaran berbasis permasalahan nyata dilingkungan sekitar, dengan pengasahan keterampilan proses sains siswa. LKS yang disusun merupakan lembar sederhana sebagai panduan praktikum.
4. Lembar Observasi Peneliti meminta bantuan observer untuk mengamati proses pembelajaran dengan model PBL. Observasi ini bersifat terstruktur, telah dirancang secara sistematis tentang apa yang akan diamati. Lembar observasi ini berfungsi untuk memantau keterlaksanaan proses pembelajaran sesuai tahapan model pembelajaran Problem Based Learning yang berisi aktivitas keterampilan proses sains (Lampiran 6). Secara ringkas, teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperti yang digambarkan pada Tabel 3.2. Berikut ini di jelaskan teknik pengumpulan data berdasarkan jenis dan instrumen yang digunakan: 13 14
Andi Prastowo. Panduan kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. (Diva Press).h.203 Ibid,h.204
38
Tabel 3.2 Teknik Pengumpulan Data Jenis Data
Teknik
Instrumen
Pengumpulan Data
Penelitian
KPS Siswa kelas eksperimen sebelum dan Melaksanakan Pretes 12 Butir soal setelah
perlakuan
pembelajaran
model dan Postest
Uraian
Problem Based Learning; dan KPS siswa sebelum
dan
setelah
perlakuan
pembelajaran konvensional Pengamatan pembelajaran dengan model Mengamati Problem Based Learning
kegiatan Lembar
siswa belajar dan guru Observasi mengajar
Pembelajaran
Tabel 3.2 menjelaskan bahwa dalam teknik pengumpulan data, data utama yang digunakan sebagai alat ukur penelitian atau instrumen adalah tes uraian KPS, adapun yang lain seperti lembar observasi, LKS, dan dokumentasi proses penelitian adalah sebagai penguat atau bukti bahwa penelitian ini betul betul terlaksana.
F. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu berupa tes yang mengukur keterampilan proses sains siswa. Tes merupakan alat atau prosedur yang digunakan untuk mengetahui atau mengukur dengan cara atau aturan yang telah ditentukan. 15 Tes yang akan digunakan untuk pretest dan postest adalah berupa tes uraian. Pada tahap awal, disusun sebanyak 29 butir soal yang telah disesuaikan dengan indikator keterampilan proses sains dan indikator KI dan KD, tahapan selanjutnya adalah tes uraian tersebut divalidasi isi oleh validator ahli dalam hal ini adalah guru dan dosen, dan tahap terakhir adalah dilakukan uji
15
h.67
Suharsimi Arikunto. Dasar-dasar evaluasi Pendidikan. (Jakarta:Bumi Aksara,2012)
39
kepada siswa, sebelum tes uraian tersebut akan diseleksi untuk menjadi intrumen penelitian (Lampiran 4 dan 5). Adapun pengujian yang dilakukan pada instrumen ini agar layak digunakan sebagai instrumen penelitian adalah uji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya beda. berikut ini langkah-langkah yang dilakukan dalam uji coba istrumen ini:
1. Validitas Sebuah data atau informasi dikatakan valid apabila sesuai dengan keadaan senyatanya. 16 Validitas instrumen yang digunakan pada penelitian ini adalah validitas isi (content validity), yaitu dengan mengukur tujuan khusus tertentu yang sejajar dengan materi atau isi pelajaran yang diberikan. 17 uji statistik yang digunanakan yakni uji korelasi Produk Moment: 18
Keterangan: 𝑟𝑟𝑥𝑥𝑥𝑥 = koefisien antara variabel X dan variabel Y
𝑋𝑋 = skor tiap item dari respon uji coba variabel X 𝑌𝑌 = skor tiap item dari respon uji coba variabel X
𝑁𝑁 = jumlah responden
Valid atau tidaknya butir soal dapat diketahui dengan membandingkan 𝑟𝑟𝑥𝑥𝑥𝑥
dengan r tabel dengan produk momen α = 0,05. Perhitungan validitas soal dalam penelitian ini memanfaatkan kemajuan teknologi yaitu menggunakan software anates versi 4,0. Dengan menggunakan kriteria acuan untuk validitas butir soal sebagai berikut: 19
16
Ibid, h.72 Ibid.82 18 Ibid, h.87 19 Ibid, h. 89 17
40
Tabel 3.3 Kriteria Validitas Butir No
Rentang
Kriteria
1
0,80 – 1,00
Sangat Tinggi
2
0,60 – 0,79
Tinggi
3
0,40 – 0,59
Sedang
4
0,20 – 0,39
Rendah
5
0,00 – 0,19
Sangat rendah
2. Reliabilitas Reliabilitas menunjuk pada satu pengertian bahwa suatu instrumen cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpul data karena instrumen tersebut sudah baik. 20 Selanjutnya akan dihitung koefisien reliabilitas dengan menggunakan rumus KR-20 sebagai berikut: 21
Keterangan:
𝑟𝑟11 =
∑ 𝑝𝑝𝑖𝑖 𝑞𝑞𝑖𝑖 𝑘𝑘 �1 − � 𝑠𝑠𝑠𝑠 2 𝑘𝑘 − 1
𝑟𝑟11 = koefisien reliabilitas tes 𝑘𝑘 = jumlah butir
𝑝𝑝𝑖𝑖 𝑞𝑞𝑖𝑖 = varians skor butir
𝑝𝑝𝑖𝑖 = proporsi jawaban benar untuk butir nomor i
𝑞𝑞𝑖𝑖 = proporsi jawaban salah untuk butir nomor i (q = 1-p) 𝑠𝑠𝑠𝑠 2 = varians dari skor total
Untuk menginterpretasikan nilai koefisien reliabilitas yang diperoleh adalah dengan melihat tabel berikut ini: 22
20
Suharsimi Arikunto. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik.(Jakarta:Rineka Cipta,2010).h.221 21 Ahmad Sofyan, dkk. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi.(Jakarta: UIN Jakarta Press, 2006), h.113. 22 Yanti Herlanti, Tanya Jawab Seputar Penelitian Tindakan Sains, (Jakarta: Jurusan Pendidikan IPA, FITK, UIN Syarif Hidayatullah, 2006), h.49
41
Tabel 3.4 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen Interval koefisien
Kriteria
0,8 ≤ 𝑟𝑟 ≤ 1,00
Sangat tinggi
0,40 ≤ 𝑟𝑟 < 0,70
Sedang
0,6 ≤ 𝑟𝑟 < 0,80
Tinggi
0,20 ≤ 𝑟𝑟 < 0,40
Rendah
< 0,20
Kecil
Perhitungan uji reliabilitasdalam penelitian ini menggunakan software Anates versi 4.0. hasil uji reliabilitas instrumen tes dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.5 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Statistik r hitung Kesimpulan
0,79 Tinggi
3. Tingkat kesukaran Indeks kesukaran rentangnya dari 0,0 – 1,0, semakin besar indeks menunjukkan semakin mudah butir soal, karena dapart dijawab dengan benar oleh sebagian besar atau seluuh siswa (indeks 0,0 menunjukkan butir sangat sukar, sedangkan indeks 1,0 menunjukkan butir sangat mudah). 23 Hasil hitungnya merupakan proporsi atau perbandingan antara siswa yang menjawab benar dengan keseluruhan siswa yang mengikuti test, dirumuskan sebagai berikut:
keterangan: P = Proporsi/ indeks kesukaran B = jumlah siswa yang menjawab benar N = jumlah peserta test 23
Sofyan, op, cit., h.103
42
Untuk menginterpretasikan nilai tingkat kesukaran butir soal yang diperoleh dapat dilihat pada tabel berikut: 24 Tabel 3.6 Interpretasi Tingkat Kesukaran Indeks tingkat kesukaran
Kriteria tingkat kesukaran
P = 0 – 0,25
Sukar
P = 0,26 - 0,75
Sedang
P = 0,76 – 1
Mudah
Perhitungan tingkat kesukaran menggunakan software Anates versi 4.0 dapat dilihat pada tabel 3.7 berikut ini: Tabel 3.7 Hasil Uji Tingkat kesukaran Instrumen Kategori Soal
Jumlah Soal
Presentase
Sangat sukar
12
41,40%
Sukar
10
34,50%
Sedang
7
24,10%
Jumlah
29
100%
4. Daya beda Daya beda digunakan untuk mengetahui kemampuan butir dalam membedakan kelompok siswa antara kelompok siswa yang pandai dengan siswa yang kurang pandai, kondisi ini mengacu pada distribusi normal, dapat dirumukan sebagai berikut:
Daya beda yang baik adalah D > 0,30 𝐷𝐷
= indeks daya beda satu butir soal tertentu
𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑁𝑁
= banyaknya kelompok atas yang menjawab soal dengan benar = banyaknya kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar
= banyaknya peserta tes 24
Ibid, h.103-104
43
Berikut ini interpretasi kriteria daya beda: Tabel 3.8 Interpretasi Daya Beda Indeks Daya Beda
Kriteria Validitas
Dp < 0,00
Sangat Buruk, harus dibuang
0,00 < Dp
0,20
Jelek (poor), sebaiknya dibuang
0,20 < Dp
0,40
Cukup (satisfactory)
0,40 < Dp
0,70
Baik (good)
0,70 < Dp
,100
Baik sekali (excellent)
Pengujian daya beda dalam penelitian ini menggunakan software Anates versi 4.0, tabel 3.9 berikut ini merupakan hasil perhitungan daya beda: Tabel 3.9 Hasil Uji Beda Kategori Soal
Jumlah Soal
Presentase
Baik
6
21%
Cukup
10
35%
Jelek
12
41%
Sangat Jelek
1
3%
Jumlah
29
100%
Tabel 3.9 menunjukkan 1 soal memiliki daya beda yang sangat jelek sehingga harus dibuang, dalam penelitian ini tidak menggunakan soal tersebut dikarenakan daya beda yang sangat jelek dan tidak valid. Setelah diuji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran dan daya beda, maka didapat hasil uji instrumen yang valid dan tidak valid, tabel berikut ini menunjukkan hasil validasi 29 kisi-kisi instrumen tes keterampilan proses sains:
44
Tabel 3.10 Hasil Validasi Kisi-kisi 29 Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains Indikator Pembelajaran
Indikator KPS
Nomor Soal
3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan
Observasi
1, 2*
Klasifikasi
3, 4*
4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi
Menggunakan alat dan bahan
15*, 16
4.7.5 Merancang percobaan orde reaksi
Merencanakan Percobaan
23, 24*
4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Menggunakan alat bahan
13, 14*
4.7.6 Melakukan percobaan orde reaksi
Menggunakan alat bahan
25*, 26
4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktorfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
Interpretasi
5, 6
Menerapkan Konsep
21
3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan
22
Menerapkan Konsep
7*
Prediksi
8*, 29
4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi
Mengajukan Pertanyaan
9, 10
4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktorfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
Menerapkan Konsep
17, 18
4.7.4 Menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Berhipotesis
11
Menerapkan Konsep
12
3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan
Berkomunikasi 19*, 20 4.7.2 Melakukan percobaan orde reaksi
Berkomunikasi 27, 28*
Catatan : tanda * menunjukkan soal yang tidak valid (tidak signifikan)
45
Tabel 3.10 menunjukkan sebanyak 29 instrumen tes uraian keterampilan proses sains yang telah disusun dan diujikan kepada siswa, 10 soal dinyatakan tidak valid dan 19 soal dinyatakan valid dengan menggunakan software Anates v.4. Akan tetapi jumlah soal yang digunakan sebagai instrumen penelitian adalah hanya sebanyak 12 soal, hal tersebut dikarenakan beberapa alasan yaitu: 1) karena kedua belas soal telah mewakili setiap indikator pembelajaran dan indikator keterampilan proses sains, sehingga 7 dari 19 soal yang valid tidak digunakan sebagai instrumen; 2) instrumen ini berupa tes uraian, sehingga peneliti hanya memilih jumlah terkecil dari jumlah total instrumen yang valid dan mewakili setiap indikator pembelajaran dan indikator KPS, memberatkan siswa dalam menjawab soal-soal
12 soal dipilih agar tidak
yang diberikan, dan mampu
mencukupi alokasi waktu sekitar 60 menit. Setelah ke 29 instrumen tes keterampilan proses sains di uji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya beda dilakukan menggunaan Anates versi 4.0, maka didapat 12 istrumen pilihan yang akan digunakan dalam penelitian sebagai berikut: Tabel 3.11 Kisi-kisi 12 Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains yang digunakan dalam penelitian Indikator Pembelajaran
Indikator KPS
Nomor Nomor urut
soal
3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi Observasi
1
1
berdasarkan data hasil perobaan
Klasifkasi
2
2
Prediksi
29
12
21
8
10
4
13
6
6
3
4.7.7
Menyimpulkan
hasil
percobaan Menerapkan Konsep
mengenai orde reaksi 4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor Mengajukan yang mempengaruhi laju reaksi
Pertanyaan
4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor Menggunakan yang mempengaruhi laju reaksi
dan Bahan
4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktor- Interpretasi
Alat
46
faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.4 Menyajikan hasil percobaan faktor- Berhipotesis faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.5 Merancang percobaan mengenai orde Merencanakan reaksi
Percobaan
4.7.6 Melakukan percobaan mengenai orde Menggunakan reaksi
Alat
dan Bahan
3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan Menerapkan Konsep data hasil perobaan 4.7.8 Menyajikan hasil percobaan mengenai Berkomunikasi
11
5
23
9
26
10
22
7
27
11
orde reaksi
Tabel 3.11 menunjukkan kisi-kisi 12 soal yang dipilih sebagai instrumen dalam penelitian. Indikator pembelajaran 3.7.1 mencakup 3 indikator KPS yaitu observasi, klasifikasi, dan prediksi; Indikator pembelajaran 3.7.2 mencakup 1 indikator KPS yaitu menerapkan konsep; Indikator pembelajaran 4.7.1 mencakup indikator KPS yaitu mengajukan pertanyaan; Indikator pembelajaran 4.7.2 mencakup indikator KPS yaitu menggunakan alat dan bahan; Indikator pembelajaran 4.7.3 mencakup indikator KPS yaitu interpretasi; Indikator pembelajaran 4.7.4 mencakup indikator KPS yaitu berhipotesis; Indikator pembelajaran 4.7.5 mencakup indikator KPS yaitu merencanakan percobaan ; Indikator pembelajaran 4.7.6 mencakup indikator KPS yaitu menggunakan alat dan bahan; Indikator pembelajaran 4.7.7 mencakup indikator KPS yaitu menerapkan konsep; dan terakhir Indikator pembelajaran 4.7.8 mencakup indikator KPS yaitu berkomunikasi. Sehingga dari 10 indikator pembelajaran dan 10 indikator KPS dirangkum menjadi 12 soal valid yang digunakan sebagai instrumen penelitian. Sisa soal yang valid lainnya dieliminasi atau tidak digunakan sebagai intrumen. Kolom nomor urut adalah urutan nomor dari 29 instrumen sebelum validasi, dan nomor soal adalah urutan nomor soal dari 12 soal yang digunakan dalam penelitian.
47
1. Teknik Analisis Data Data penelitian yang diperoleh, selanjutnya diolah dengan tujuan agar hasilnya dapat digunakan untuk menjawab rumusan masalah penelitian dan menguji hipotesis. Pengolahan data penelitian menggunakan ststistik. 1. Teknik Analisis Data Instrumen Tes a. Uji Prasyarat Analisis Data 1) Uji Normalitas Uji normalitas merupakan suatu pengujian sekelompok data untuk mengetahui apakah distribusi data tersebut membentuk kurva normal atau tidak. 25 Uji normalitas yang paling sederhana adalah membuat grafik distribusi frekuensi atau skor yang ada. 26 Sebelum dikenai rumus statistik tertentu, normalitas sebaran suatu data haruslah sudah diketahui, maka uji normalitas data tersebut haruslah sudah dilakukan sebelum penerapan suatu rumus statistik untuk pengujian hipotesis. dengan kata lain analisis statistik yang peratama dikakukan dalam rangka analisis data adalah analisis yang berupa uji normalitas. 27 Uji normalitas yang digunakan adalah uji lilifors, yaitu uji normalitas secara non parametrik. 28 Langkah-langkah uji lilifors adalah sebagai berikut: 29 Lo = | F(Zi) – S(Zi) | Keterangan: Lo = Harga Mutlak terbesar F(Zi) = peluang angka baku S(Zi) = proporsi angka baku a) Urutkan data sampel dari yang terkecil sampai yang paling terbesar b) Tentukan nilai Zi dari tiap-tiap data dengan rumus: 25 26
Yusri. Statistika Sosial Aplikasi dan Interpretasi. (Jogjakarta: Graha ilmu, 2009) h.139 Agus Irianto. Statistik Konsep dasar dan Aplikasinya. (jakarta: Prenada Media Grup).
h.272 27
Burhan Nurgiayantoro, dkk. Statistik Terapan. (jogjakarta: Gadjah Mada University Press) h.104-105 28 Yusri. Statistika Sosial Aplikasi dan Interpretasi. (Jogjakarta: Graha ilmu, 2009) h.139 29 Sudjana. Metode Statistik. (Bandung: Tarsito, 2005), Cet. Ke-3, h.466
48
𝑍𝑍𝑖𝑖 =
Keterangan:
𝑋𝑋𝑖𝑖 − 𝑋𝑋� 𝑆𝑆
Zi = Skor Baku = Nilai Rata-rata Xi = Skor data ke-i S = Simpangan Baku c) Tentukan
besar
peluang
untuk
masing-masing
nilai
Zi
berdasarkan tabel Z, dan sebut dengan F (Zi) Jika Zi > 0, maka F (Zi) = 0,5 + nilai tabel Jika Zi < 0, maka F (Zi) = 1- (0,5 + nilai tabel) d) Selanjutnya hitung proporsi Z1, Z2,..,Zn yang lebih atau sama dengan Zi jika proporsi dinyatakan oleh S (Zi), maka:
Hitung selisih F(Zi) – S(Zi), kemudian tentukan harga mutlaknya |F(Zi) – S(Zi)|
e) Ambil nilai terbesar diantara harga-harga mutlak selisih tersebut, nilai ini disebut Lo Lo = max |F(Zi) – S(Zi)| f) Interpretasikan dengan membandingkannya pada tabel L g) Kesimpulan: Jika Lo < Lt : sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal Lo > Lt : Sampel tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal
2) Uji Homogenitas Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah data berasal dari data yang ragamnya sama atau tidak. Uji homogenitas dilakukan pada pasangan skor pretest dan postest dengan
49
menggunakan uji Fisher. Langkah-langkah yang dilakukan adalah: 30 a) Menentukan varians b) Menghitung nilai F (homogenitas) dengan rumus:
Keterangan: F = nilai Uji F 𝑆𝑆1 2 = ragam terbesar 𝑆𝑆2 2 = ragam terkecil
c) Menentukan nilai homogenitas, adapaun kriteria pengujian untuk uji homogenitas adlah Fh
Ft, maka data berdistribusi tidak homogen.
b. Uji Hipotesis Kegiatan sebuah penelitian adakalanya dimaksudkan untuk menguji keadaan atau sesuatu yang terdapat dalam suatu kelompok, seperti ingin meneliti apakah terdapat perbedaan yang signifikan antara keadaan atau sesuatu yang terdapat kelompok-kelompok tersebut. 31jika hal itu menjadi tujuan penelitian, teknik statistik berupa uji beda adalah tepat untuk menguji apakah terdapat perbedaan yang signifikan diantara kelompok-kelompok yang diuji. 32 Pengujian hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: Data terdistribusi normal dan homogen. Uji hipotesisi untuk data yang
30
Ibid, h.249 Burhan Nurgiantoro. Statistika Terapan, (Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. 2002) h.168 32 Ibid 31
50
terdistribusi normal dan homogen dengan uji statistik parametrik berupa uji t sesuai persamaan berikut: 33
Keterangan: 𝑥𝑥̅1= rata-rata skor kelompok eksperimen 𝑥𝑥̅2= rata-rata skor kelompok kontrol
𝑆𝑆𝑔𝑔 = ragam gabungan
𝑆𝑆1 2 = ragam kelompok eksperimen 𝑆𝑆2 2 = ragam kelompok kontrol
𝑛𝑛1 = jumlah anggota sampel kelompok eksperimen
𝑛𝑛2 = jumlah anggota sampel kelompok eksperimen Langkah selanjutnya adalah: a) Mengajukan hipotesis b) Menghitung nilai t hitung c) Menentukan derajat kebebasan (dk) dengan rumus d) Menentukan nilai t-tabel dengan α = 0,05 e) Menguji hipotesis Jika –t. tabel
<
t. hitung
< t. tabel
kepercayaan 0,95. Jika t hitung
maka Ho diterima pada tingkat -t tabel atau t tabel
diterima pada tingkat kepercayaan 0,95.
33
Ibid, h.171
t hitung , maka Ho
51
2. Teknik Analisis Keterampilan Proses Sains Analisis Kemampuan proses merupakan suatu tahapan yang harus dilakukan dalam mengadakan pengendalian kualitas proses statistik, dan mendefinisikan kemampuan proses memenuhi spesifikasi atau mengukur kinerja proses. 34 Tes keterampilan proses sains digunakan untuk mengetahui gambaran, keteramplian proses sains siswa. Tahapan analisisnya sebagai berikut: a) Menjumlahkan indikator yang teramati b) Menghitung presentase aspek keterampilan proses sains siswa dalam kelompok, dengan mengggunakan rumus:
Keterangan: S = nilai yang dicari R = jumlah skor yang dijawab benar N = Skor maksimum Data yang diperoleh kemudian diinterpretasikan kedalam kriteria nilai sebagai berikut: 35
Tabel 3.12 Kriteria Interpretasi Skor
34
Presentase (%)
Keterangan
81 – 100
Sangat Baik
61 – 80
Baik
41 – 60
Cukup
21 – 40
Kurang
0 – 20
Sangat Kurang
Dhorothea Wahyu Ariani. Pengendalian Kualitas Statistik.(Jogjakarta: Andi Offset)
h.174 35
Riduan. Belajar Mudah Penelitian Untuk Guru, Karyawan dan Peneliti Pemula. Bandung: Alfabeta), h.89
52
3. Hipotesis Statistik Hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Ho : μA = μB Ha : μB > μB Keterangan: Ho
: Tidak terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa antara siswa yang mendapat pembelajaran melalui model pembelajaran problem based learning dengan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional.
Ha
: Terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa yang lebih baik terhadap siswa yang mendapat pembelajaran melalui model pembelajaran problem based learning dibandingkan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional.
μA
: Rata-rata skor nilai KPS siswa yang diajarkan dengan model Problem Based Learning (PBL)
μB
: Rata-rata skor nilai KPS siswa yang diajarkan dengan metode konvensional.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian Data hasil pretest dan postest kedua kelas, yaitu kelas XI IPA 2 sebagai sampel kelas eksperimen dan XI IPA 3 sebagai sampel kelas kontrol, pretets diujikan sebelum proses belajar mengajar dilakukan pada materi laju reaksi sedangkan postest diujikan setelah pembelajaran dilakukan menggunakan model problem based learning untuk kelas eksperimen, dan pembelajaran konvensional untuk kelas kontrol pada materi laju reaksi. Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa diukur dengan menggunakan instrumen tes urian (essai) sebanyak 12 soal yang telah memenuhi kriteria 10 indikator KPS dan telah mewakili setiap indikator dari Kompetensi Dasar (KD) materi laju reaksi. Instrumen berupa tes yang yang digunakan juga telah memenuhi kelayakan uji, adapun uji-uji yang dilakukan meliputi uji validitas oleh ahli dan siswa, uji reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya beda. Sehingga instrumen ini layak digunakan untuk mengukur keterampilan proses sains kimia siswa. Selain itu penelitian ini dilengkapi data pendukung berupa lembar observasi belajar siswa dan mengajar guru yang berfungsi untuk mengawasi keterlaksanaan model problem based learning saat kegiatan belajar mengajar belangsung. 1.
Hasil Pretets Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Perbandingan nilai rata-rata hasil pretest kelas kontrol dan kelas
eksperimen, kelas kontrol dipilih karena hasil rata-rata lebih tinggi daripada kelas eksperimen. Berikut ini adalah tebel perbandingan hasil pretes kelas kontrol dan kelas eksperimen:
53
54
Tabel 4.1 Hasil Pretest Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Data Nilai Terendah Nilai Tertinggi Mean Median Modus Simpangan Baku Jumlah Siswa
Pretes Kontrol Eksperimen 3,00 1,00 14,00 12,00 8,67 8,54 10,00 10,00 9,00 10,00 3,09 2,79 27 27
Tabel 4.1 menunjukkan dapat dibandingkan nilai rerata pretest kelas kontrol yaitu 8,67 (XI IPA 3) dan kelas eksperimen 8,54 (XI IPA 2). Nilai rerata 8,67 lebih tinggi dibanding 8,54 sehingga kelas XI IPA 3 yang dipilih untuk dijadikan kelas kontrol. (Lampiran 13 dan 14). Hasil presentasi pretest keterampilan proses sains pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat dari tebel berikut ini: Tabel 4.2 Presentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Indikator KPS Observasi Klasifikasi Interpretasi Prediksi Mengajukan Pertanyaan Berhipotesis Merencanakan Percobaan Menggunakan Alat dan Bahan Menerapkan Konsep Bekomunikasi Jumlah Rerata
PRETEST Kontrol Kategori 25,00 kurang 21,30 kurang 18,50 sangat kurang 6,48 sangat kurang 76,90 Baik 32,40 kurang 4,63 sangat kurang 3,24 sangat kurang 3,24 sangat kurang 0 sangat kurang 191,69 sangat kurang 19,17
Eksperimen 18,52 26,85 22,22 9,26 82,40 6,48 5,55 4,17 3,24 2,78 181,47 18,15
Kategori sangat kurang kurang kurang sangat kurang sangat baik sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang
55
Tabel 4.2 menunjukkan bahwa rerata pretest keterampilan proses sains pada kelas kontrol termasuk kategori sangat kurang atau sangat rendah (19,17), sedangkan untuk kelas ekperimen juga termasuk pada kategori sangat rendah (18,15). Keterampilan proses sains tertinggi dari masing masing kelas kontrol dan kelas eksperimen adalah sama-sama mengajukan pertanyaan dengan nilai masing-masing secara berurutan yaitu 76,90 dan 82,40. Dan keterampilan proses sains terendah adalah berkomunikasi 0 persen pada kelas kontrol dan 2,78 persen untuk keterampilan berkomunikasi pada kelas eksperimen. (Lampiran 7).
2.
Hasil Postest Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Nilai rata-rata hasil postest kelas kontrol dan kelas eksperimen yang telah
diberikan perlakuan model pembelajaran masing-masing, maka didapat tebel perbandingan hasil postes kelas kontrol dan kelas eksperimen sebagai berikut: Tabel 4.3 Hasil Postets Keterampilan Proses Sains Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Data Nilai Terendah Nilai Tertinggi Mean Median Modus Simpangan Baku Jumlah Siswa
Postest Kontrol Eksperimen 4,00 5,00 18,00 33,00 10,22 21,79 11,00 23,00 10,00 22,00 3,48 5.56 27 27
Tabel 4.3 menunjukkan bahwa dapat dilihat nilai rerata hasil postest kelas ekperimen dan kelas kontrol berturut-turut adalah 21,79 dan 10,22. Sedangkan simpangan baku masing-masing adalah 5.56 dan 3,48. (Lampiran 15 dan 16). Hasil presentasi postest keterampilan proses sains pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat dari tebel berikut ini:
56
Tabel 4.4 Presentase Ketercapaian Keterampilan Proses Sains Postest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Indikator KPS Observasi Klasifikasi Interpretasi Prediksi Mengajukan Pertanyaan Berhipotesis Merencanakan Percobaan Menggunakan Alat dan Bahan Menerapkan Konsep Bekomunikasi Jumlah Rerata
POSTEST Kontrol Kategori Eksperimen 25,90 Kurang 61,11 21,30 Kurang 42,59 21,30 Kurang 42,59 13,89 Kurang Sekali 22,22 70,40 Baik 90,74 51,90 Cukup 40,74 10,19 Kurang Sekali 43,52 6,94 Kurang Sekali 40,74 16,20 Kurang Sekali 34,72 0,93 Kurang Sekali 58,33 238,95 477,30 Kurang 23,89 47,73
Kategori Baik Cukup Cukup Kurang Baik Sekali Kurang Cu kup Kurang Kurang Cukup Cukup
Tabel 4.4 menunjukkan bahwa terdapat perbedaan cukup signifikan dari hasil postest kelas kontrol dan kelas eksperimen. Pada kelas kontrol, nilai presentasi tertinggi ada pada indikator mengajukan pertanyaan dengan nilai 70,40 untuk
kategori baik. Dan pada
kelas ekperimen, nilai presentasi
tertinggi juga ada pada indikator mengajukan pertanyaan dengan nilai 90,74 untuk kategori baik sekali. Sedangkan nilai presentasi terkecil di kelas kontrol ada pada indikator berkomunikasi dengan nilai 0,93 untuk kategori kurang sekali dan pada kelas eksperimen pada indikator merencanakan percobaan dengan nilai 7,4 untuk kategori kurang sekali. (Lampiran 8)Indikator soal pada keterampilan proses sains berhipotesis yaitu, diberikan rumusan masalah, siswa dapat menyusun hipotesis terhadap suatu percobaan pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi. Hasil postest menunjukkan kelas kontrol mendapatkan nilai 51,93 untuk kategori cukup, sedangkan kelas eksperimen mendapat nilai 40,74 untuk kategori kurang. Hal ini menunjukkan bahwa kelas kontrol memiliki nilai berhipotesis lebih tinggi dari kelas eksperimen, akan tetapi dilihat dari pretest dan postest kelas eksperimen, nilai pada keterampilan proses sains berhipotesis tetap menunjukkan kenaikan dari 6,48
57
menjadi 40,74. Artinya kelas eksperimen yang ditreatment menggunakan model PBL tetap memberikan pengaruh terhadap keterampilan proses sains tanpa mempertimbangkan pengaruh luar dari kelas kontrol.
B. Analisis Data Tes Keteampilan Proses Sains 1. Uji Prasyarat Sampel Setelah dilakukan penelitian dan diperoleh data dari masing-masing kelas, maka selanjutnya yang ingin didapat adalah hasil uji hipotesis, akan tetapi terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat sampel terhadap hasil penelitian, diantaranya adalah uji normalitas dan uji homogenitas. a. Uji Normalitas Pretest Hasil uji normalitas menggunakan uji liliefors menunjukkan data terdistribusi normal. Hasil uji normalitas pretest kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat dari nilai Lhitung dan Ltabel , sebagaimana tabel berikut ini: Tabel 4.5 Hasil Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Pretes
Data
Kesimpulan
Kontrol
Eksperimen
N
27
27
L hitung
0,14
0,15
Data Berdistribusi
L tabel
0,17
0,17
Normal
L hit
Ltabel
Tabel 4.5 dapat disimpulkan nilai hasil pretest kedua kelas kontrol dan eksperimen berdistribusi secara normal. Syarat data berdistribusi secara normal jika Lhit
L tabel . Lhitung didapat dari nilai mutlak F(Zi)-
S(Zi) terbesar. Sedangkan menentukan Ltabel dari nilai kritis uji Liliefors Ltabel
=
0,886
. Nilai Lhitung
pretes kelas kontrol
kelas
n
eksperimen berturut-turut 0,14 dan 0,15, nilai keduanya lebih kecil dari nilai Ltabel 0,17. (Lampiran 9 dan 10)
58
b. Uji Homogenitas Pretest Kedua sampel penelitian tersebut telah dinyatakan berdistribusi normal, uji selanjutnya adalah menentukan homogenitas yang dilakukan untuk mengetahui kesamaan antara dua keadaan atau populasi. Adapun syarat uji homogenitas yaitu sampel dinyatakan homogen jika F hitung < F tabel . Berikut ini hasil uji homogenitas pretest menggunakan uji fischer:
Tabel.4.6 Hasil Uji Homogenitas Pretets Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Statistik 2
S Kontrol
7,15
S2 Eksperimen
7,19
F hitung
1,00
F tabel
1,93
Kesimpulan
Homogen
Tabel 4.6 hasil uji homogenitas pretest kelas kontrol dan kelas eksperimen diperoleh F hitung = 1,00, dan didapat F tabel dari harga distribusi F dengan taraf signifikan (α) = 0,05 dan jumlah siswa 52 (n1=26, n2 = 26) adalah 1,93, nilai tersebut menunjukkan bahwa F hitung < F tabel. Dengan demikian, dapat disimpulkan data pretest kelas kontrol dan kelas eksperimen adalah homogen. (Lampiran 17)
c. Pengujian Hipotesis Pretest Pengujian data selanjutnya adalah uji hipotesis, yang dilakukan setelah uji normalitas dan homogenitas. Uji ini menggunakan uji-t (t test) untuk menguji hipotesis nihil Ho yang menyatakan bahwa “tidak ada perbedaan hasil pretest antara siswa kelas eksperimen dengan siswa kelas kontrol” dan H 1 yang menyatakan “terdapat perbedaan hasil pretest antara siswa
kelas eksperimen dengan siswa kelas
59
kontrol”. Hasil uji kesamaan rerata kelas eksperimen dan kelas kontrol tertera pada tabel berikut ini: Tabel 4.7 Uji Kesamaan Rerata Pretest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol Uji “t”
Data Rerata
Kontrol
Eksperimen
8,67
8,54
t-hitung
0,18
t- tabel
2,00
Kesimpulan
Ho diterima, tidak terdapat perbedaan yang signifikan
Tabel 4.7 dari uji-t nilai pretest yang telah dilakukan pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan taraf signifikan 5 % (0,05) dan derajat kebebasan df = (n1 + n2) – 2 = (27+27) – 2 = 52 maka diperoleh t tabel = 2,00 dan t hitung = 0,18265 atau dibulatkan menjadi 0,18. Dengan kriteria H 0 diterima jika –t tabel < t hitung < t tabel dan H 0 ditolak jika –t tabel > t hitung > t tabel , maka hasil uji-t menunjukkan bahwa 0,18 ≤ 2,00 atau t hitung
t tabel , sehingga H 0 diterima, sehingga
H 0 yang berbunyi: “Tidak terdapat perbedaan hasil pretest antara siswa kelas eksperimen dengan siswa kelas kontrol”, diterima. Hipotesis menunjukan bahwa kedua kelas, baik kelas eksperimen
maupun kelas kontrol pantas dijadikan sampel penelitian, karena mewakili populasi sampel dan memiliki kemampuan yang sama.
2. Uji Prasyarat Analisis Data a. Uji Normalitas Postest Hasil uji normalitas menggunakan uji liliefors menunjukkan data terdistribusi normal. Hasil uji normalitas postest kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat dari nilai Lhitung dan Ltabel , sebagaimana tabel berikut ini:
60
Tabel 4.8 Hasil Uji Normalitas Postest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Pretest
Data
Kesimpulan
Kontrol
Eksperimen
N
27
27
L hitung
0,15
0,09
Data Berdistribusi
L tabel
0,17
0,17
Normal
L hit
Ltabel
Tabel 4.5 dapat disimpulkan nilai hasil postest kedua kelas kontrol dan eksperimen berdistribusi secara normal. Syarat data berdistribusi L tabel . Lhitung didapat dari nilai mutlak F(Zi)-
secara normal jika Lhit
S(Zi) terbesar. Sedangkan menentukan Ltabel dari nilai kritis uji Liliefors Ltabel
=
0,886
. Nilai Lhitung
postets kelas kontrol
kelas
n
eksperimen berturut-turut 0,15 dan 0,09, nilai keduanya lebih kecil dari nilai Ltabel 0,17 (Lampiran 11 dan 12). b. Uji Homogenitas Postest Hasil uji homogenitas postest kelas kontrol dan kelas eksperimen menggunakan uji fischer: Tabel 4.9 Hasil Uji Honogenitas Postest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Statistik S2 Kontrol
17,95
S2 Eksperimen
27,46
F hitung
1,53
F tabel
1,93
Kesimpulan
Homogen
Tabel 4.9 hasil uji homogenitas postets kelas kontrol dan kelas eksperimen diperoleh F hitung = 1,53 dan didapat F tabel dari harga distribusi F dengan taraf signifikan (α) = 0,05 dan jumlah siswa 52
61
(n1=26, n2 = 26) adalah 1,93, nilai tersebut menunjukkan bahwa F hitung < F tabel. Dengan demikian, dapat disimpulkan data postest kelas kontrol dan kelas eksperimen adalah homogen. c. Pengujian Hipotesis Postes Hasil uji kesamaan postes rerata kelas eksperimen dan kelas kontrol tertera pada tabel berikut ini: Tabel 4.10 Uji Kesamaan Rerata Postes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol
Data Rerata
Uji “t” Kontrol
Eksperimen
10,22
21,88
t-hitung
7,32
t- tabel
2,00
Kesimpulan
Ho ditolak, Terdapat perbedaan yang signifikan
Tabel 4.10 dari uji-t nilai postes yang telah dilakukan pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan taraf signifikan 5 % (0,05) dan derajat kebebasan df = (n1 + n2) – 2 = (27+27) – 2 = 52 maka diperoleh t tabel = 2,00 dan t hitung = 7,32. Dengan criteria: H 0 diterima jika –t tabel < t hitung < t tabel dan H 0 ditolak jika –t tabel > t hitung > t tabel , maka hasil uji-t menunjukkan bahwa 7,32 ≥ 2,00 atau t hitung ≥ t tabel , sehingga H 0 ditolak, dan H 1 diterima. Sehingga dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan keterampilan proses sains siswa yang lebih baik terhadap siswa yang mendapat pembelajaran melalui model pembelajaran problem based
learning dibandingkan
siswa
yang mendapat
pembelajaran secara konvensional pada materi ajar laju reaksi kimia. (Lampiran 20)
62
C. Pembahasan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui adakah pengaruh model pembelajaran problem based learning terhadap keterampilan proses sains siswa pada materi laju reaksi. Berdasarkan hasil uji prasyarat analisis data penelitian yang dilakukan di Madrasah Aliyah Negeri (MAN) Mauk Kabupaten Tangerang, didapat kesimpulan dari hasil uji normalitas serta uji homogenitas pretes dan postest kelas kontrol dan kelas eksperimen adalah L hit
Ltabel (uji
normalitas) dan F hitung < F tabel (uji homogenitas), hal tersebut menunjukkan bahwa data telah berdistribusi secara normal dan homogen sehingga dapat dilakukan pengujian hipotesis dengan menggunakan uji-t. Sebelum diterapkan model pembelajaran pada masing-masing sampel kelas konrtrol dan kelas eksperimen, pengujian hipotesis terhadap pretest kedua kelas menunjukkan bahwa Ho diterima, artinya tidak terdapat perbedaan keterampilan proses sains yang signifikan antara kelas kontrol dan kelas eksperimen, dengan t hitung lebih kecil dari t tabel (0,18 < 2,00) atau dengan kata lain kelas kontrol dan kelas ekperimen memiliki keterampilan proses sains awal yang sama (homogen). Setelah diterapkan model pada masing-masing sampel, yaitu model problem based learning dengan praktikum pada kelas eksperimen dan metode konvensional mengikuti kebiasaan guru mengajar diterapkan pada kelas kontrol, maka diperoleh perbedaan yang cukup signifikan pada nilai rerata postest kelompok eksperimen lebih besar dari kelas kontrol. Seperti tertera pada gambar berikut ini:
63
Nilai Rerata Postest 25 20 15
21,79
10 5 0
Nilai Rerata Postes
10,22
Kontrol
Eksperimen
Gambar 4.1 Perbandingan Rerata Postest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Gambar 4.1, menunjukkan nilai rerata postest kelas kontrol sebesar 10,22 dan kelas eksperimen sebesar 21,79, selisih nilai keduanya sebesar 11,57 secara umum menggambarkan kemampuan penguasaan keterampilan proses sains siswa kelas eksperimen yang menggunakan model pembelajaran problem based learning lebih tinggi daripada siswa kelas kontrol yang menggunakan metode konvensional. Hal ini sesuai dengan teori yang mengungkapkan bahwa keterampilan
proses
melibatkan
keterampilan-keterampilan
kognitif
atau
intelektual, manual dan sosial. Keterampilan kognitif atau intelektual terlibat karena dengan melakukan keterampilan proses siswa menggunakan pikiranya. 1 Pengujian hipotesis terhadap data postest kelas kontrol dan kelas eksperimen menggunakan Uji-t menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan pada penggunaan model pembelajaran problem based learning materi laju reaksi untuk kelas eksperimen, hal tersebut dibuktikan dari hasil perhitungan nilai t hitung yang lebih besar dari t tabel (7,32 ≥ 2,00) yang artinya H 0 yang berbunyi: “Tidak terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa antara siswa yang mendapat pembelajaran melalui model problem based learning dengan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional”, ditolak. (Perhitungan dapat dilihat
1
Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005) h.78
64
pada Lampiran 18). Sesuai dengan teori yang diungkapkan Rusman dalam bukunya mengutip definisi Pembelajaran Berbasis Masalah (PBM) menurut Tan bahwa PBM atau Problem Based Learning (PBL) merupakan inovasi dalam pembelajaran, kemampuan berpikir siswa betul-betul dioptimalisasikan melalui proses kerja kelompok atau tim yang sistematis, sehingga siswa dapat membedayakan,
mengasah,
menguji,
dan
mengembangkan
kemampuan
berpikirnya secara berkesinambungan. 2 Mengutip kalimat Harlen, sedikitnya terdapat lima aspek yang perlu diperhatikan oleh guru dalam berperan mengembangkan keterampilan proses. 3 Pertama, memberikan kesempatan untuk menggunakan keterampilan proses dalam melakukan eksplorasi materi dan fenomena. Kedua, memberi kesempatan untuk berdiskusi dalam kelompok-kelompok kecil dan juga diskusi kelas. Ketiga, mendengarkan pembicaraan siswa dalam mempelajari prodi mereka untuk menemukan proses yang diperlukan untuk membentuk gagasan mereka. Keempat, membantu siswa untuk menyadari keterampilan-keterampilanyang mereka perlukan adalah penting sebagai bagian dari proses mereka sendiri. Kelima, memberikan teknik atau strategi untuk meningkatkan keterampilan, khususnya ketepatan dalam observasi dan pengukuran. 4 Terlatihnya
siswa
menggunakan
keterampilan
proses
ini
akan
memudahkan dalam menerapkan konsep sains dalam kehidupan sehari-hari (pemecahan masalah), dan peran guru dengan demikian adalah sebagai fasilitator. 5
2
Rusman. Model-model Pembelajaran.(Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada, 2010) h.229 Nuryani, R. Strategi Belajar Mengajar Biologi. (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005) h.82 4 ibid 5 Zulfianai,dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta,2009) h.52 3
65
Indikator keterampilan proses sains yang diukur pada penelitian ini sebanyak sepuluh indikator, yaitu: Observasi, Klasifikasi, Interpretasi, Prediksi, Mengajukan Pertanyaan, Berhipotesis, Merencanakan Percobaan, Menggunakan Alat dan Bahan, Menerapkan Konsep dan Berhipotesis. Gambar dibawah ini menunjukkan peningkatan presentassi keterampilan proses sains hasil pretest dan postest pada kelompok eksperimen.
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Pretes Postes
Gambar 4.2 Presentasi Nilai Keterampilan Proses Sains Pretest dan Postest Kelas Eksperimen Gambar 4.2 menunjukkan perolehan nilai keterampilan proses sains masing-masing siswa pada materi laju reaksi kimia pada sesaat sebelum mendapat perlakuan kegiatan pembelajaran (pretest) dan sesaat setelah perlakuan model pembelajaran pada masing-masing kelas (postest). Dari 12 soal uraian yang dikerjakan oleh siswa, masing-masing indikator KPS diwakili oleh satu soal, kecuali pada indikator menggunakan alat dan bahan dan menerapkan konsep terdiri dari dua soal, ini disebabkan untuk memenuhi indikator dari kompetensi dasar materi laju reaksi.
66
Indikator yang diukur dalam instrumen penelitian ini berjumlah 10 indikator sesuai yang dipaparkan oleh Harlen dalam bukunya UNESCO Source for science in the primary school, diantaranya yaitu: keterampilan Observasi, Klasifikasi,
Interpretasi,
Prediksi,
Mengajukan
Pertanyaan,
Berhipotesis,
Merencanakan Percobaan, Menggunakan Alat dan Bahan, Menerapkan Konsep, dan Berkomunikasi. 6 Indikator pertama yang diukur adalah keterampilan Observasi siswa, nilai pretest dan postest menunjukkan kenaikan yang cukup signifikan yaitu dari 18,52%
menjadi 61,11%, selisihnya sebesar 42,59% menunjuukan bahwa
keterampilan observasi siswa meningkat dua kali lipat dari semula, pada proses pembelajaran dengan model problem based learning, siswa dihadapkan dengan wacana-wacana yang diawali pada masalah, membantu siswa untuk lebih terampil dalam mengamati suatu peristiwa. Bentuk soal uraian yang diberikan adalah untuk menguji keterampilan pengamatan siswa terhadap perbedaan hasil reaksi, lamanya waktu dan jenis bahan yang digunakan saat percobaan pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi. Indikator yang selanjutnya diukur adalah keterampilan klasifikasi siswa, nilai pretest dan postest meningkat dari 26,85% menjadi 42,59%, presentasinya meningkat 15,74% dari semula. Dalam instrumen soal yang mengukur keterampilan ini, siswa diminta untuk mengurutkan laju reaksi dari yang paling cepat ke yang paling lambat dan menjelaskan penyebabnya. Keterampilan proses sains interpretasi siswa meningkat dari 22,22% menjadi 42,59% sehingga terjadi peningkatan keterampilan interpretasi atau menafsirkan sebesar 20,37% setelah diberikan perlakuan model pembelajaran problem based learning. Dari instrumen ini, siswa diminta menyimpulkan hasil pengamatan dan menyimpulkan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Keterampilan proses sains predikisi pretes dan postes meningkat dari 9,26% menjadi 22,22%. Hasil ini menunjukkan bahwa setelah perlakuan 6
Wynne Harlen dan Jos Elstgeest, dalam UNESCO Source for science in the primary school. (paris: Unesco Publising, 1992) h.26
67
pembelajaran dengan model problem based learning terjadi peningkatan sebesar 12,96% dari keterampilan prediksi siswa kelas eksperimen. Dalam tes uraian ini, diberikan data hasil percobaan, siswa diminta memprediksi kecepatan reaksi berdasarkan bentuk bahan (reaktan). Keterampilan proses sains mengajukan pertanyaan adalah keterampilan dengan presentasi tertinggi dibanding indikator KPS lainnya, presentasinya meningkat dari 82,4% menjadi 90,74% sehingga kategori KPS termasuk pada “Baik Sekali”. Selisih pretest dan postest yaitu sebesar 8,34%, hal ini menunjukkan bahwa kemampuan mengajukan pertanyaan kelas eksperimen cukup tinggi, disebabkan rasa ingin tahu yang tinggi. Soal yang diberikan berupa wacana faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi, siswa diminta mengajukan pertanyaan apa, bagaimana, atau mengapa, untuk menjelaskan percobaan Keterampilan proses sains berhipotesis meningkat dari 6,48% menjadi 40,74% selisih pretest dan postest yaitu sebesar 34,26%, peningkatan ini sangat signifikan sehingga menunjukkan bahwa siswa mampu menyusun hipotesis sebelum melakukan percobaan. Dalam tes uraian, siswa diberikan rumusan masalah, dan siswa diminta menyusun hipotesis terhadap suatu percobaan pengaruh luaspermukaan terhadap laju reaksi Keterampilan proses sains merencanakan percobaan meningkat dari 5,55% menjadi 43,52% selisih pretest dan postest yaitu sebesar 37,97%, sama seperti keterampilan berhipotesis, maka keterampilan merencanakan percobaan setelah penerapan model problem based learning menunjukkan hasil yang signifikan. Selisih menunjukkan peningkatan lebih dari tujuh kali lipat dari semula. Dalam soal uraian, siswa diberikan tujuan percobaan, kemudian siswa diharaapkan dapat menyiapkan kebutuhan percobaan orde reaksi Keterampilan proses sains menggunakan alat dan bahan meningkat dari 4,17% menjadi 40,74% selisih pretest dan postest yaitu sebesar 36,57%, hasil ini menunjukkan nilai yang signifikan terhadap penerapan model problem based learning. Siswa diberikan tujuan percobaan, kemudian siswa diminta menuliskan langkah kerja percobaan mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
68
Keterampilan
proses
sains
menerapkan
konsep
meningkat
dari
3,24%menjadi 34,722% selisih pretest dan postest yaitu sebesar 31,482%, sehingga dapat disimpulkan bahwa setelah penerapan model pembelajaran problem based learning meningkat secara signifikan sebesar 31,482%. Dalam soal uraian ini, diujikan keterampilan menerapkan konsep matematis siswa, diberikan tabel hasil percobaan, siswa diminta menentukan besarnya orde reaksi Keterampilan proses sains berkomunikasi meningkat dari hasil presentasi pretest 2,78% menjadi 58,33% dari hasil presentasi postest, sehingga memiliki peningkatan presentasi sebesar 55,55%. Peningkatan terebut menunjukkan angka yang sangat signifikan, hal ini mejelaskan bahwa penerapan model problem based learning saat praktikum dilaksanakan memberikan hasil yang positif untuk keterampilan berkomunikasi siswa. bentuk soal atau test uraian adalah siswa diberikan data, kemudian siswa diminta dapat menyajikan data hasil percobaan melalui grafik orde reaksi. Berdasarkan Gambar 4.2 yang menunjukkan presentasi rerata nilai keterampilan proses sains pretest dan postest kelas eksperimen, maka dapat dilihat bahwa presentasi nilai tertinggi ada pada indikator mengajukan pertanyaan, dengan nilai pretest sebesar 70,40% dan nilai postest sebesar 90,74%. Hal ini ditunjukkan dalam beberapa jawaban siswa seperti berikut ini:
Gambar 4.3 Jawaban Siswa A Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Mengajukan Pertanyaan
69
.
Gambar 4.4 Jawaban Siswa B Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Mengajukan Pertanyaan Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 merupakan 2 contoh jawaban dari 27 sampel siswa kelas eksperimen pada soal keterampilan proses sains indikator mengajukan pertanyaan. Berdasarkan kunci jawaban yang telah divalidasi, jawaban yang tepat adalah
siswa
mampu
memberikan
pertanyaan
tentang
apa/bagaimana/
mengapa/berapa terkait wacana dan perobaan laju reaksi (pertanyaan dibebaskan kepada siswa, dengan syarat tidak keluar konteks laju reaksi). Adapun pada pedoman penskoran, skor maksimal (4) diberikan pada siswa yang menyusun empat pertanyaan; skor (3) diberikan pada siswa yang menyusun tiga pertanyaan; skor (2) diberikan pada siswa yang menyusun dua pertanyaan; dan skor (1) diberikan pada siswa yang hanya menyusun satu pertanyaan saja. Dari data hasil postest siswa kelas eksperimen menunjukkan sebanyak 20 siswa menjawab dengan skor maksimal yatu menyusun 4 pertanyaan, diantara pertanyaan yang disusun siswa meliputi pertanyaan tentang apa yang terjadi jika reaktan serbuk dan lempengan direaksikan dengan larutan, apa yang menyebabkan cepat-lambat reaksi tersebut dapat terjadi, dan apakah akan berpengaruh sama pada bahan yang lainnya. Dari data tersebut menunjukkan bahwa keterampilan proses sains siswa pada indikator mengajukan pertanyaan termasuk dalam kategori tinggi, hal ini juga dibuktikan saat proses pembelajaran berlangsung, siswa bersama kelompoknya
diberi
kesempatan
permasalahan dan wacana dalam
untuk
menyusun
pertanyaan
LKS, sekaligus menyusun
terkait
jawabannya,
kemudian antara kelompok saling bertukar pertanyaan yang telah disusun. Dari
70
aktifitas diskusi dan bertukar pertanyaan menunjukkan bahwa keterampilan mengajukan pertanyaan siswa termasuk kategori sangat baik. Presentasi terendah terdapat pada keterampilan proses sains siswa dengan indikator memprediksi. Presentasi pretest sebesar 13,89% (kategori sangat kurang) dan postest sebesar 22,22% (kategori kurang). Berikut ini contoh jawaban siswa pada soal keterampilan proses sains siswa indikator memprediksi:
Gambar 4.5 Jawaban Siswa A Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Prediksi
Gambar 4.6 Jawaban Siswa B Pada Keterampilan Proses Sains Indikator Prediksi Gambar 4.5 dan Gambar 4.6 merupakan 2 contoh jawaban dari 27 sampel siswa kelas eksperimen pada soal keterampilan proses sains indikator memprediksi. Indikator soal ini adalah: “Diberikan data hasil percobaan, siswa dapat memprediksi kecepatan reaksi berdasarkan bentuk bahan (reaktan)”. Berdasarkan kunci jawaban yang telah divalidasi, jawaban yang tepat adalah: “Reaksi yang paling tinggi kelajuannya adalah percobaan No.3 yaitu bentuk serbuk magnesium dengan larutan HCL 0,75 M.
Ini disebabkan faktor luas
permukaan serbuk magnesium dan konsentrasi HCl yang tinggi. Sehingga reaksi
71
ini cepat bereaksi dibandingkan luas permukaan bentuk lempeng magnesium, baik yang konsentrasi HCl 0,50 M maupun konsentrasi HCl 0,75 M. Adapaun pedoman penskoran menunujukkan bahwa siswa yang mendapat skor tertinggi (4) adalah siswa yang menjawab benar nomor percobaan yang paling tinggi laju reaksinya, dan menjelaskan kedua alasan tingginya laju reaksi (konsentrasi dan luas permukaan); siswa yang mendapat skor (3) adalah siswa yang menjawab benar nomor percobaan yang paling tinggi laju reaksinya, dan menjelaskan salah satu alasan tingginya laju reaksi (konsentrasi atau luas permukaan); siswa yang mendapat skor (2) yaitu siswa yang hanya menjelaskan alasan tingginya laju reaksi (konsentrasi dan luas permukaan); dan terakhir siswa yang mendapat skor (1) hanya mejawab benar pilihan jawaban percobaan yang paling tingi laju reaksinya. Lebih dari setengah sampel kelas eksperimen yaitu sebanyak 17 siswa menjawab soal keterampilan proses sains indikator memprediksi dengan memperoleh skor sangat rendah (1), hal ini menunjukkan keterampilan proses sains siswa pada indikator memprediksi termasuk dalam kategori rendah. Hasil uji postest menunjukkan kebanyakan siswa hanya bisa memprediksi kecepatan reaksi zat tersebut, akan tetapi tidak dapat menjelaskan sebab hal itu terjadi. Beberapa siswa menjelaskan alasannya hanya saja jawaban siswa kurang tepat, sehingga rerata presentasi keterampilan proses sains indikator prediksi termasuk dalam kategori rendah.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Berdasarkan
hasil
penelitian,
pembelajaran Problem Based Learning
dapat
disimpulkan
bahwa
model
(PBL ) memiliki pengaruh terhadap
Keterampilan Proses Sains (KPS) siswa pada materi laju reaksi. Hasil uji-t postes menunjukkan bahwa t hitung (7,32) lebih besar dibanding t tabel (2,00), sehingga t hitung ≥ t tabel yang menunjukkan bahwa hipotesis alternatif (H1) diterima, artinya R
terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa yang lebih baik terhadap siswa yang mendapat pembelajaran melalui model
problem based learning
dibandingkan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional. Data postes kelas eksperimen menunjukkan peningkatan rerata presentasi nilai keterampilan proses sains dari 18,15% menjadi 47,73%. Adapun keterampialan proses sains tertinggi pada kelas eksperimen adalah mengajukan pertanyaan (90,74%), sedangkan yang paling rendah adalah keterampilan prediksi (22,22%).
B. Saran Dari penelitian yang telah dilakukan, maka peneliti mengemukakan beberapa saran untuk perbaikan di masa mendatang yaitu sebagai berikut: 1. Berdasarkan penelitian menggunakan model pembelajaran Problem based Learning, dapat meningkatkan keterampilan proses sains siswa pada materi laju reaksi, sehingga model ini dapat diterapkan oleh guru dalam proses pembelajaran. 2. Untuk penelitian lebih lanjut, disarankan agar mengukur indikator keterampilan proses sains menggunakan model pembelajaran Problem Based Learning dengan metode praktikum.
72
DAFTAR PUSTAKA Afrizon, Renol., Ratnawulan, dan Fauzi. 2012. Peningkatan Pelriaku Berkarakter Dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Kelas IX MTsN Model Padang Pada Mata Pelajaran IPA-Fisika Menggunakan Model Problem Based Instruction. Universitas Negeri Padang: Jurnal Penelitian Pembelajaran Fisika ISSN: 2252-3014 volume 1. Ali, Muhson. 2009. Peningkatan Minat Belajar dan Pemahaman Mahasiswa melalui Penerapan Problem Based Learning. Jurnal Kependidikan Volume 39 Nomor 2. hal. 171-182. Amir, M Taufiq. 2010. Inovasi Pendidikan melalui Problem based Learning. Jakarta: Prenada Media Grup. Arends, Richad I . 2007. Learning to Teach. New York: McGraw-Hill. Arikunto, Suharsimi. 2010. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta:Rineka Cipta. ____ 2012. Dasar-dasar evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara. Ariani, Dhorothea Wahyu. Pengendalian Kualitas Statistik.Jogjakarta: Andi Offset Ayfer Alfer, 2008. Attitudes Toward Problem Based Learning in a New Turkish Medicine Curriculum. World Applied Sciences Journal 4 (6): 830-836, ISSN 1818-4952 © IDOSI Publications. Azizah, Utiya. 2004. Laju Reaksi.Jakarta: Depdiknas . Barell, Jhon. 2007. Problem Based Learning An Inquiry Approach. California: Corwin Press. Baswedan, Anies R. 2014. Gawat Darurat Pendidikan Indonesia. Jakarta: Kemendikbud RI. Damanik, Heni Akhwat. 2013. Sistem Pendidikan Indonesia Antara Masalah Dan Solusi. Bogor:Kompasiana. Fauziah, Resti., Abdullah, dan Hakim. 2013. Pembelajaran Saintifik Elektronika Dasar Berorientasi Pembelajaran Berbasis Masalah. Jurnal Bandung: INVOTEC, Volume IX No.2.
73
74
Hadjar, Ibnu. Dasar-Dasar Metodologi Penelitian Kwantitatif dalam Pendidikan. Jakarta: PT.Raja Grafindo Persada Harlen, Wynne dan Jos Elstgeest, 1992. UNESCO Source for science in the primary school. Paris: Unesco Publising. Herlanti, Yanti. 2006. Tanya Jawab Seputar Penelitian Tindakan Sains, Jakarta: Jurusan Pendidikan IPA, FITK, UIN Syarif Hidayatullah. Irianto, Agus. Statistik Konsep dasar dan Aplikasinya. Jakarta: Prenada Media Grup Irvan, Permana. 2009. Memahami Kimia SMA/MA Untuk Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departmen Pendidikan Nasional. Nurgiantoro, Burhan. 2002 Statistika Terapan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Muderawan, IW., Siwa, dan Tika. 2013. Pengaruh Pembelajaran Berbasis Proyek Dalam Pembelajaran Kimia Terhadap Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Gaya Kognitif Siswa. e-journal pascasarjana UPG volume 3. Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan Nomor 69 Tahun 2013Tentang Kerangka Dasar Dan Struktur Kurikulum Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Prastowo, Andi. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif: Diva Press. Prawiradilaga, Dewi Salma. 2007 Prinsip Desain pembelajaran. Jakarta: Prenada Media Group. R, Nuryani. 2005. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Malang: Universitas Negeri Malang. Riduwan.2007. Belajar Mudah Penelitian Untuk Guru, Karyawan, dan Peneliti Pemula. Bandung: Alfabeta. Romauli, Tiona. dkk. 2009. Indikator-indikator Penilaian Pelaksanaan ProblemBased Learning Berdasarkan Pembelajaran Konstruktif, Mandiri, Kolaboratif dan Konstektual di Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada. (Jurnal Pendidikan Kedokteran dan Profesi Kesehatan Indonesia) Rusman. 2010. Model-model Pembelajaran. Jakarta: PT.Rajagrafindo Persada. Sanjaya, Wina. 2011. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta:Kencana.
75
Sari, Devi Diyas. 2012. Penerapan Model Problem Based Learning (PBL) Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Peserta Didik Pada Pembelajaran IPA Kelas VIII SMP Negeri 5 Sleman.Yogyakarta: Skripsi UNY. Semiawan, Cony dkk. 1985. Pendekatan Proses Sains. Jakarta: PT Gramedia. Sofyan, Ahmad. Tonih Feronika dan Burhanudin Milama. 2006. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi.Jakarta: UIN Jakarta Press. Sudjana. 2005. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito. Sugiono. 2009. Metode Bandung:Alfabeta.
Penelitian
Kuantitatif
Kualitatif
dan
R&D.
Sukardjo. 2007. Sains Kimia SMA. Jakarta: Sinar Grafika. Sukmadinata, Nana Syaodih. 2011. Metode Penelitian Pendidikan.cet.ke-7. Bandung: PT.Remaja Rosdakarya. ____ Pengemabangan Kurikulum Teori dan Praktek. 2007. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Susanti, Wulan. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Laju Reaksi. Jakarta: UIN Syarif Hidayatullah. Skripsi Pendidikan Kimia. Suyono dan Hariyanto. 2011. Belajar dan Pembelajaran Teori dan Konsep Dasar. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya. Undang-Undang RI No. 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional Bab II Pasal 3. Utami, Budi. 2009. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XI Program Ilmu Alam. Jakarta: CV.HaKa MJ. Ward, Hellen. 2010. Pengajaran Sains berdasarkan Cara Kerja Otak. Jakarta:PT. Indeks. Yamin, Martins. 2013. Strategi & Metode dalam Model Pembelajaran. Jakarta: Referensi. Yusri. 2009. Statistika Sosial Aplikasi dan Interpretasi. Jogjakarta: Graha ilmu. Zulfiani, Tonih Feronika dan Kinkin Suartini. 2009. Strategi Pembelajaran Sains. Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta.
Lampiran 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan KeAlokasi Waktu Standar Kompetensi Kompetensi Dasar
: MAN MAUK : Kimia : XI/1 : 1 dan 2 : 3 jam pelajaran : 3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang memengaruhinya, serta penerapannya dlm kehidupan sehari-hari &industri : 3.1 Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan tentang faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi
Indikator : • Menjelaskan pengertian kemolaran dan penggunaannya. • Menuliskan ungkapan laju reaksi (v). • Menjelaskan persamaan laju reaksi dan tingkat reaksi serta penentuannya. • Menentukan tingkat reaksi berdasarkan data hasil eksperimen. I. Tujuan Pembelajaran • menjelaskan pengertian kemolaran dan penggunaannya; • menuliskan ungkapan laju reaksi (v); • menjelaskan persamaan laju reaksi dan tingkat reaksi serta penentuannya; • menentukan tingkat reaksi berdasarkan data hasil eksperimen; • membaca grafik kecenderungan orde reaksi. II. Uraian Materi Pembelajaran • Kemolaran menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam satu liter larutan. • Laju reaksi menunjukkan perubahan konsentrasi pereaksi atau hasil reaksi per satuan waktu. • Orde reaksi menunjukkan besar pengaruh konsentrasi pereaksi terhadap laju reaksi. III. Metode Pembelajaran Ceramah, diskusi, pemberian tugas. 76
Lampiran 1 IV. Langkah-Langkah Pembelajaran Pertemuan Ke-1 a. Kegiatan Awal (Apersepsi) Guru mengingatkan kembali pengertian mol yang telah dipelajari di kelas X. b. Kegiatan Inti • Mendeskripsikan pengertian kemolaran dan penggunaannya. • Berlatih menghitung molaritas suatu larutan. • Menuliskan ungkapan laju reaksi melalui diskusi kelas. • Menuliskan persamaan laju reaksi dan tingkat reaksi melalui diskusi kelas. c. Kegiatan Akhir (Penutup) Guru dan siswa membuat simpulan tentang molaritas dan cara-cara menentukan molaritas. Pertemuan Ke-2 a. Kegiatan Awal (Apersepsi) Guru mengingatkan kembali pengertian laju dan orde reaksi yang telah dipelajari b. Kegiatan Inti • Menentukan tingkat reaksi berdasarkan data hasil eksperimen. • Menggambarkan grafik reaksi orde nol, reaksi orde satu, dan reaksi orde dua. c. Kegiatan Akhir (Penutup) Menyimpulkan tentang cara mengungkapkan laju reaksi, persamaan reaksi, dan orde reaksi. Selanjutnya, guru melakukan penilaian V. Alat dan Sumber Belajar • Buku Kimia SMA kelas (Erlangga, Michael Purba) dan KIMIA SMA XI (Erlangga, J.M.C. Johari) • Buku SAINS KIMIA SMA XI (Galaxy Puspa Mega, Atep Sujana) VI. Penilaian Siswa mengerjakan Latihan dan kuis Tangerang, ...................... Mengetahui, Guru Kimia,
Kepala Madrasah,
77 D R S. M. J A ’F A R, M M NIP. 195905081987031003
A Z I S S A H R O J I, S.S i NIP.
Lampiran 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan KeAlokasi Waktu Standar Kompetensi Kompetensi Dasar
: MAN MAUK : Kimia : XI/1 :2 : 2 jam pelajaran : 3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang memengaruhinya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dan industri : 3.1 Mendeskripsikan pengertian laju reaksi dengan melakukan percobaan tentang faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi
Indikator : • Membuat dan menafsirkan grafik dari data percobaan tentang faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi. • Menyimpulkan pengaruh konsentrasi, suhu, dan luas permukaan bidang sentuh pada laju reaksi berdasarkan hasil pengamatan. I.
Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat • membuat dan menafsirkan grafik dari data percobaan tentang faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi; • menyimpulkan pengaruh konsentrasi, suhu, dan luas permukaan bidang sentuh pada laju reaksi berdasarkan hasil pengamatan; II. Uraian Materi Pembelajaran Laju reaksi dipengaruhi beberapa faktor, antara lain konsentrasi, luas permukaan bidang sentuh, suhu, dan katalis. III. Metode Pembelajaran Ceramah, diskusi, pemberian tugas. IV. Langkah-Langkah Pembelajaran Pertemuan Ke-2 a. Kegiatan Awal (Apersepsi) 78
Lampiran 1 Guru memimpin diskusi kelas untuk mengingatkan kembali penulisan laju reaksi dan orde reaksi yang telah dipelajari pada pertemuan sebelumnya. b. Kegiatan Inti • Membuat kesimpulan tentang pengaruh konsentrasi terhadap kecepatan reaksi melalui diskusi kelompok. c. Kegiatan Akhir (Penutup) Guru dan siswa membuat simpulan tentang percobaan mengetahui pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi. V. Alat dan Sumber Belajar • Buku Kimia untuk SMA kelas XI semester 1 (Erlangga, Michael Purba) • Buku SAINS KIMIA SMA XI (Galaxy Puspa Mega, Atep Sujana) • Buku KIMIA SMA XI (Erlangga, J.M.C. Johari) • Kimia 2 SMA XI (Yudhistira, Sandri) VI. Penilaian Guru menilai keaktifan siswa dalam melakukan percobaan. Tangerang, ...................... Mengetahui, Kepala Madrasah,
Guru Kimia,
D R S. M. J A ’F A R, M M NIP. 195905081987031003
A Z I S S A H R O J I, S.S i NIP.
79
Lampiran 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Pertemuan KeAlokasi Waktu Standar Kompetensi Kompetensi Dasar
: MAN MAUK : Kimia : XI/1 :3 : 2 jam pelajaran : 3. Memahami kinetika reaksi, kesetimbangan kimia, dan faktor-faktor yang memengaruhinya, serta penerapannya dlm kehidupan sehari-hari &industri : 3.2 Memahami teori tumbukan (tabrakan) untuk menjelaskan faktor-faktor penentu laju dan orde reaksi serta terapannya dlm kehidupan sehari-hari
Indikator : • Menjelaskan peranan konsep laju reaksi dalam kehidupan sehari-hari dan industri. I. Tujuan Pembelajaran • menjelaskan pengertian dan peranan energi pengaktifan dengan menggunakan diagram; II. Uraian Materi Pembelajaran • Pengaruh konsentrasi, luas permukaan & suhu dapat dijelaskan dg postulat dasar teori tumbukan • Konsentrasi, luas permukaan bidang sentuh, dan suhu berbanding lurus dengan laju reaksi. • Fungsi katalis dalam reaksi kimia adalah menurunkan energi pengaktifan. • Konsep laju reaksi dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari dan industri. • Penerapan pengaruh luas permukaan bidang sentuh trhdp laju reaksi tjd pada industri makanan. • Kebanyakan industri kimia menggunakan katalis dalam proses produksinya. III. Metode Pembelajaran Ceramah, diskusi, dan pemberian tugas IV. Langkah-Langkah Pembelajaran Pertemuan Ke-3 a. Kegiatan Awal (Apersepsi) Guru mengingatkan faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi pada pertemuan sebelumnya. 80
Lampiran 1 b. Kegiatan Inti • Mendeskripsikan pengaruh konsentrasi, luas permukaan bidang sentuh, dan suhu terhadap laju reaksi dengan teori tumbukan melalui diskusi kelompok. • Mendeskripsikan pengertian energi pengaktifan melalui diskusi kelas. • Menyebutkan penerapan konsep laju reaksi dalam kehidupan sehari-hari melalui diskusi c. Kegiatan Akhir (Penutup) Guru dan siswa membuat simpulan tentang teori tumbukan untuk menjelaskan faktor-faktor yang memengaruhi laju reakasi dan tentang pengertian energi pengaktifan. Menyimpulkan tentang penerapan konsep laju reaksi dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Selanjutnya, guru melakukan penilaian d. Alat dan Sumber Belajar • Buku Kimia SMA kelas XI (Erlangga, Michael Purba) dan KIMIA SMA XI (Erlangga, J.M.C. Johari) • Buku SAINS KIMIA SMA XI (Galaxy Puspa Mega, Atep Sujana) • Kimia 2 SMA XI (Yudhistira, Sandri) V. Penilaian Siswa mengerjakan Latihan dan kuis Tangerang, ...................... Mengetahui, Kepala Madrasah,
Guru Kimia,
D R S. M. J A ’F A R, M M NIP. 195905081987031003
A Z I S S A H R O J I, S.S i NIP.
81
Lampiran 1 L. Penilaian Pada setiap kegiatan pembelajran peserta didik, dilakukan penilaian keterampilan proses sains siswa pada waktu: sebelum proses pembelajaran(pretest); dan saat setelah selesai pembelajaran(postest). Penilaian ini merupakan instrumen tes berupa soal uraian yaitu: Soal Pretes-Postes (terlampir) Petunjuk penilaian: 1. Soal Pretest-Postest dan Lembar Kerja Siswa Skor maskimal 4 • Menjawab lengkap (skor 4) • Cukup lengkap (skor 3) • Kurang lengkap (skor 2) • Tidak lengkap (skor 1) • Tidak menjawab (skor 0) Mengetahui Kepala SMA ....
Jakarta, ....... Guru Mata Pelajaran Kimia
.................................. NIP.
.. ................................ NIP.
82
Lampiran 1
83
Lampiran 2 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (kelas eksperimen) Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Kelas/Semester
: MAN MAUK : KIMIA : XI/1
Materi Pokok Alokasi Waktu Pertemuan
: Laju Reaksi : 2 JP (2 x 40 menit) : Pertama
A. Kompetensi Inti 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya 2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. 3. Memahami ,menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar 3.7 Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan. 4.7 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
83
Lampiran 2 C. Indikator 4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.4 Menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi D. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil percobaan 2. Siswa dapat menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan 3. Siswa dapat merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi 4. Siswa dapat melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi 5. Siswa dapat menyimpulkan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi 6. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi E. Materi Pembelajaran
“LAJU REAKSI”
84
Lampiran 2 1. Pengertian Laju Reaksi Laju reaksi menyatakan laju berkurangnya jumlah reaktan atau laju bertambahnya jumlah produk dalam satuan waktu. Satuan jumlah zat bermacammacam, misalnya gram, mol, atau konsentrasi. Sedangkan satuan waktu digunakan detik, menit, jam, hari, ataupun tahun. Dalam reaksi kimia banyak digunakan zat kimia yang berupa larutan atau berupa gas dalam keadaan tertutup, sehingga dalam laju reaksi digunakan satuan konsentrasi (molaritas) (James E. Brady, 1990). Perhatikan reaksi berikut. Reaktan
Produk
Pada awal reaksi, reaktan ada dalam keadaan maksimum sedangkan produk ada dalam keadaan minimal. Setelah reaksi berlangsung, maka produk akan mulai terbentuk. Semakin lama produk akan semakin banyak terbentuk, sedangkan reaktan semakin lama semakin berkurang. Dari percobaan penentuan laju reaksi menunjukkan bahwa laju reaksi akan menurun dengan bertambahnya waktu, ini berarti ada hubungan antara konsentrasi zat yang tersisa saat itu dengan laju reaksi. Pada percobaan - percobaan menunjukkan bahwa umumnya laju reaksi tergantung pada konsentrasi awal dari zat-zat pereaksi, pernytaan ini dikenal dengan Hukum Laju Reaksi atau Persamaan laju reaksi. Secara umum untuk reaksi :
pA + qB
→ r C
V = k [ A]m [B]n dimana,
v = laju reaksi ( mol dm-3 det-1 ) k = tetapan laju reaksi m = tingkat reaksi (orde reaksi) terhadap A n = tingkat reaksi (orde reaksi) terhadap B [A] = konsentrasi awal A ( mol dm-3) [B] = konsentrasi awal B (mol dm-3)
85
Lampiran 2 Tingkat reaksi total adalah jumlah total dari tingkat reaksi semua pereaksi, tingkat reaksi nol (0) berarti laju reaksi tersebut tidak teropengaruh oleh konsentrasi pereaksi, tetapi hanya tergantung pada harga tetapan laju reaksi (k). Harga k tergantung pada suhu, jika suhunya tetap harga k juga tetap. Persamaan laju reaksi tidak dapat diturunkan dari persamaan reaksi , tetapi melalui percobaan. 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi a) Konsentrasi Kita telah tahu bahwa jumlah mol spesi zat terlarut dalam 1 liter larutan dinamakan konsentrasi molar. Bila konsentrasi pereaksi diperbesar dalam suatu reaksi, berarti kerapatannya bertambah dan akan memperbanyak kemungkinan tabrakan sehingga akan mempercepat laju reaksi. Bila partikel makin banyak, akibatnya lebih banyak kemungkinan partikel saling bertumbukan yang terjadi dalam suatu larutan, sehingga reaksi bertambah cepat. Apa yang terjadi bila dalam suatu kolam makin banyak perahu yang berjalan? Pasti akan terjadi banyak kemungkinan saling bertabrakan (Utiya Azizah,2004). Pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi ini dapat dijelaskan dengan model teori tumbukan. Makin tinggi konsentrasi berarti makin banyak molekul-molekul dalam setiap satuan luas ruangan, dengan demikian tumbukan antar molekul makin sering terjadi, semakin banyak tumbukan yang terjadi berarti kemungkinan untuk menghasilkan tumbukan efektif semakin besar, dan reaksi berlangsung lebih cepat. b) Suhu Umumnya kenaikan suhu mempercepat reaksi, dan sebaliknya penurunan suhu memperlambat reaksi. Bila kita memasak nasi dengan api besar akan lebih cepat dibandingkan api kecil. Bila kita ingin mengawetkan makanan (misalnya ikan) pasti kita pilih lemari es, mengapa? Karena penurunan suhu memperlambat proses pembusukan. Laju reaksi kimia bertambah dengan naiknya suhu. Bagaimana hal ini dapat terjadi? Ingat, laju reaksi ditentukan oleh jumlah tumbukan. Jika suhu dinaikkan, maka kalor yang diberikan akan menambah energi kinetik partikel pereaksi. Sehingga pergerakan partikel-partikel pereaksi makin cepat, makin cepat pergerakan partikel akan menyebabkan terjadinya tumbukan antar zat pereaksi makin banyak, sehingga reaksi makin cepat. Umumnya kenaikan suhu sebesar 100C menyebabkan kenaikan laju reaksi sebesar dua sampai tiga kali. Kenaikan laju reaksi ini dapat dijelaskan dari gerak molekulnya. Molekul-molekul dalam suatu zat kimia selalu bergerak-gerak. Oleh karena itu, kemungkinan terjadi tabrakan antar molekul yang ada. Tetapi tabrakan itu belum berdampak apa-apa bila energi yang dimiliki oleh molekul-molekul itu tidak cukup untuk menghasilkan tabrakan yang efektif (Utiya Azizah,2004). 86
Lampiran 2 Harga tetapan laju reaksi (k) akan berubah bila suhunya berubah, kenaikan sekitar 10oC akan menyebabkan harga tetapan laju reaksi menjadi dua atau tiga kali. Dengan naiknya harga tetapan laju reaksi (k), maka reaksi akan menjadi lebih cepat. Jadi dengan naiknya suhu akan mengakibatkan laju reaksi akan berlangsung makin cepat. Hal tersebut dapat dijelaskan dengan menggunakan teori tumbukan, yaitu bila terjadi kenaikan suhu maka molekul - molekul yang bereaksi akan bergerak lebih cepat, sehingga energi kinetiknya tinggi. Karena energi kinetiknya tinggi maka energi yang dihasilkan pada tumbukan antar molekul akan menghasilkan energi yang besar dan cukup untuk berlangsungnya reaksi. Dengan demikian semakin tinggi suhu berarti akan kemungkinan terjadinya tumbukan yang menghasilkan energi juga semakin banyak, dan berakibat reaksi berlangsung lebih cepat. Bila pada setiap kenaikan ∆toC suatu reaksi berlangsung n kali lebih cepat maka laju reaksi pada t 2 (V 2 ) bila dibandingkan laju reaksi pada t 1 (V 1 ) dapat dirumuskan : t 2 −t ∆t
V2 = V1 (n ) c) Luas permukaan
Untuk reaksi heterogen (fasenya tidak sama), misalnya logam seng dengan larutan asam klorida, laju reaksi selain dipengarhui oleh konsentrasi asam klorida juga dipengaruhi oleh kondisi logam seng. Dalam jumlah (massa) yang sama butiran logam seng akan bereaksi lebih lambat habis daripada serbuk seng. Reaksi terjadi antara molekul - molekul asam klorida dalam larutan dengan atom-atom seng yang bersentuhan langsung dengan asam klorida. Pada butiran seng atom - atom seng yang bersentuhan langsung dengan asam klorida lebih sedikit daripada pada serbuk seng, sebab atom-atom seng yang bersetuhan hanya atom seng yang ada dipermukaan butiran, tetapi bila butiran seng tersebut dipecah menjadi butiran - butiran yang lebih kecil, atau menjadi serbuk, maka atom-atom seng yang semula didalam akan berada dipermukaan dan terdapat lebih banyak atom seng yang secara bersamaan bereaksi dengan larutan asam klorida. Dengan menggunakan teori tumbukan dapat dijelaskan bahwa semakin luas permukaan zat padat semakin banyak tempat terjadinya tumbukan antar partikel zat yang bereaksi.
87
Lampiran 2 d) Katalis Beberapa reaksi kimia yang berlangsung lambat dapat dipercepat dengan menambahkan suatu zat ke dalamnya, tetapi zat tersebut pada waktu reaksi selesai ternyata tidak berubah, misalnya pada peruraian kalium klorat untuk menghasilkan gas oksigen dengan persamaan reaksi : 2 KClO 3 (s) → 2 KCl(s) + 3 O 2 (g) berlangsung pada suhu tinggi dan berjalan lambat, tetapi dengan penambahan kristal MnO 2 ke dalamnya ternyata reaksi akan dapat berlangsung dengan lebih cepat pada suhu yang lebih rendah. Setelah semua KClO 3 terurai ternyata MnO 2 masih tetap ada (tidak berubah). Dalam reaksi tersebut MnO 2 disebut sebagai katalisator. Katalisator adalah suatu zat yang dapat mempercepat laju reaksi, tanpa dirinya mengalami perubahan yang kekal. Suatu katalisator mungkin dapat terlibat dalam proses reaksi atau mengalami perubahan selama reaksi berlangsung, tetapi setelah reaksi itu selesai maka katalistor akan diperoleh kembali dalam jumlah yang sama. Katalisator mempercepat reaksi dengan cara mengubah jalannya reaksi, dimana jalur reaksi yang ditempu tersebut mempunyai energi aktivasi yang lebih rendah daripada jalur reaksi yang biasanya ditempuh, jadi dapat dikatakan bahwa katalisator berperan di dalam menurunkan energi aktivasi. 3. Orde Reaksi Tingkat reaksi (orde reaksi) tidak sama dengan koefisien reaksi. Orde reaksi hanya dapat ditentukan melalui percobaan. Tingkat reaksi total adalah jumlah tingkat reaksi untuk setiap pereaksi. Orde reaksi menunjukkan hubungan antara perubahan konsentrasi pereaksi dengan perubahan laju reaksi. Hubungan antara kedua besaran ini dapat dinyatakan dengan grafik orde reaksi.
a) Pada reaksi orde nol, laju reaksi tidak bergantung pada konsentrasi pereaksi
88
Lampiran 2 b) Pada reaksi orde satu, laju reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi pereaksi. Jika konsentrasi dinaikkan dua kali, maka laju reaksinya pun akan dua kali lebih cepat dari semula, dst.
c) Pada reaksi orde dua, kenaikan laju reaski akan sebanding dengan kenaikan konsentrasi pereaksi pangkat dua. Bila konsentrasi pereaksi dinaikkan dua kali, maka laju reaksinya akan naik menjadi empat kali lipat dari semula.
Dengan demikian, jika konsentrasi suatu zat dinaikkan a kali, maka laju reaksinya menjadi b kali; sehingga orde reaksi terhadap zat tersebut adalah:
dimana x = orde reaksi
F. Model & Metode Pembelajaran • Model : Problem Based Learning • Metode : Eksperiment (Praktikum) G. Sumber Belajar : 1. Buku Kimia kelas XI 2. Lembar kerja 3. Situs internet 89
Lampiran 2 H. Alat yang digunakan: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Gelas kimia 50ml Neraca O-hauss/ neraca digital Spatula Kaca arloji Gelas ukur 10 ml Mortal dan alu Batang pengaduk
8. Kaki tiga 9. Kasa asbes 10. Botol semprot 11. Tabung reaksi 12. Termometer
I. Bahan/zat yang digunakan: 1. Soda Kue 2. CH 3 COOH 3. CaCO 3 (s) 4. HCl (aq) 5. Natrium Tiosulfat 6. Larutan H 2 O 2 5% 7. Larutan FeCl 3 8. Larutan NaCl 9. Aquades
90
Lampiran 2 J. Kegiatan Pembelajaran Kegiatan guru
Kegiatan Siswa &
waktu
Langkah PBL Keterampilan Proses yang diamati Kegiatan Pendahuluan
Pendahuluan
• Guru mengucapkan salam untuk membuka kegiatan pembelajaran dan meminta siswa memimpin doa • Mengelompokkan siswa kedalam 6 kelompok (1kelompok terdiri dari 5 siswa) • Membagikan lembar kerja yang berisi permasalahan laju reaksi yang harus dipecahkan dan berisi prosedur kerja percobaan • Mengarahkan proses pembelajaran siswa dengan • Mengapersepsi memberikan stimulus permasalahan laju reaksi yang dikaitkan dengan hukum kekekalan energi pada materi termokimia dalam kehidupan sehari-hari secara umum.
91
• Siswa menjawab salam dan berdoa • Membentuk kelompok berdasarkan kesepakatan • Mengamati dan mempelajari lembar kerja yang diberikan • Siswa memperhatikan dengan seksama • Aktif memulai diskusi dengan kelompok
5’
Lampiran 2 Kegiatan Inti Orientasi masalah
siswa
pada • Memaparkan tujuan pembelajaran berbasis masalah laju reaksi
• Siswa menyimak dengan baik
(Menjelaskan tujuan pembelajaran, • Membimbing siswa untuk mengamati • menjelsakan logistik yang permasalahan mengenai faktor-faktor diperlukan dan memotivasi yang mempengaruhi laju reaksi dalam siswa terlibat dalam wacana LKS aktifitas pemecahan masalah) • Mengarahkan dan memotivasi siswa untuk memecahkan permasalahan tentang faktor konsentrasi dan suhu yang mempengaruhi laju reaksi.
• Siswa mendiskusikan pemecahan masalah dengan 5’ kelompok
• Menghimbau siswa agar mencatat • hubungan antara permasalahan laju reaksi dalam wacana dengan percobaan yang akan dilakukan. • Memberikan kesempatan pada siswa untuk bertanya apa, bagaimana, kenapa, dll, mengenai pemecahan masalah laju reaksi dan percobaan yang akan dilakukan 92
Siswa mengamati / mengobservasi permasalahan laju 5’ reaksi dalam wacana LKS (Observasi)
Siswa mencatat setiap temuan hasil pengamatan (Klasifikasi) 2’
• Siswa bertanya terkait pemecahan masalah wacana 5’ dalam LKS dan percobaan yang akan dilakukan (Mengajukan pertanyaan)
Lampiran 2 siswa • Mengarahkan dan membimbing siswa • untuk memahami laju reaksi (membaca teori terlebih dahulu) kemudian (Membantu siswa menyusun hipotesis sebelum percobaan mendefinisikan dan dimulai mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan • Mengarahkan siswa untuk memprediksi • dengan masalah tersebut) kemungkinan hasil percobaan Mengorganisasi untuk belajar
• Mengarahkan siswa untuk memecahkan masalah dengan membuktikannya melalui percobaan
•
Siswa bersama kelompok menentukan alat dan bahan 3’ apa yang digunakan untuk percobaan (merencanakan percobaan )
• Siswa memahami bagaimana menggunakan alat dan bahan secara tepat (menggunakan alat dan bahan)
Membimbing siswa melakukan percobaan faktor-faktor laju reaksi • 93
Siswa memprediksi kemungkinan hasil percobaan 3’ (Prediksi)
• Siswa menelaah prosedur di LKS dengan baik untuk melakukan percobaan
• Mengarahkan siswa menentukan alat • dan bahan yang digunakan untuk percobaan laju reaksi
• Mengarahkan siswa untuk melakukan percobaan dan menggunakan alat bahan dengan tepat
Siswa menyusun hipotesis setelah membaca teori laju 3’ reaksi (Berhipotesis)
Melakukan percobaan pengaruh suhu terhadap laju
15’
Lampiran 2 1. Membimbing percobaan pengaruh suhu terhadap laju reaksi 2. Membimbing percobaan pengaruh suhu terhadap laju reaksi Membimbing pengalaman • Membimbing siswa untuk mencatat individual atau kelompok setiap pengamatan saat percobaan berlangsung dan menghubungkan hasil (Mendorong siswa untuk pengamatan dengan masalah laju reaksi mengumpulkan informasi dalam LKS yang sesuai,) • Menghimbau setiap siswa untuk membuka wawasan yang luas melalui berbagai sumber untuk menentukan pemecahan masalah • Mengarahkan siswa untuk menganalisis pemecahan masalah laju reaksi berdasarkan percobaan
Mengembangkan dan • Mengarahkan siswa membuat skema menyajikan hasil karya proses dan hasil percobaan sesuai yang dilakukan (Membantu siswa dalam 94
reaksi • Melakukan percobaan konsentrasi terhadap laju reaksi
15’
• Siswa menghubungkan hasil pengamatan dengan masalah dalam wacana LKS (Interpretasi) 5’ • Siswa bersama kelompok tekun memahami LKS dan menelaah sumber-sumber lain
• Siswa bersama kelompok berdiskusi untuk menganalisis dan mencatat setiap hasil pengamatan (Menerapkan konsep)
•
Siswa membuat skema percobaan (Berkomunikasi)
5’
Lampiran 2 merencanakan dan menyiapkan karya yang • Menghimbau setiap kelompok untuk • Siswa aktif berdisikusi untuk menyimpulkan aktivitas sesuai seperti laporan, dan menyusun laporan hasil percobaan selama percobaan dan memecahkan masalah membantu mereka untuk berbagai tugas dengan (menyusun laporan sementara) Siswa bersama kelompok, menyusun laporan hasil temannya) percobaan. (Berkomunikasi) Menganalisis dan • Menyampaikan mengevaluasi proses percobaan pemecahan masalah
terkait
•
Siswa bersama perwakilan kelompok menjelaskan 5’ hasil percobaan (Berkomunikasi)
• Memberikan kesempatan pada siswa (Membantu siswa untuk untuk saling bertanya melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan • Membimbing siswa menyimpulkan proses yang mereka percobaan dan memecahkan masalah gunakan)
•
Siswa bertanya
•
Siswa menyimpulkan (interpretasi)
• Meriview pertanyaan-pertanyaan
•
Siswa menyimak
• Memutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucap salam
•
Siswa berdoa
fakta-fakta
Penutup
95
4’
Lampiran 2 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (Kelas Eksperimen) Satuan Pendidikan : MAN MAUK Mata Pelajaran : KIMIA Kelas/Semester : XI/1 Indikator Pembelajaran
Materi Pokok Alokasi Waktu Pertemuan
4.7.5
Merancang percobaan mengenai orde reaksi
4.7.6
Melakukan percobaan mengenai orde reaksi
4.7.7
Menyimpulkan hasil percobaan mengenai orde reaksi
4.7.8
Menyajikan hasil percobaan mengenai orde reaksi
: Laju Reaksi : 2 JP (2 x 40 menit) : Kedua
Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat merancang percobaan orde reaksi 2. Siswa dapat melakukan percobaan orde reaksi 3. Siswa dapat menyimpulkan orde reaksi 4. Siswa dapat menyajikan orde reaksi Kegiatan Pembelajaran Langkah PBL
Kegiatan guru
Kegiatan Siswa & Keterampilan Proses yang diamati
waktu
Kegiatan Pendahuluan Pendahuluan
• Guru mengucapkan salam untuk membuka kegiatan pembelajaran dan meminta siswa memimpin doa 96
• Siswa menjawab salam dan berdoa • Membentuk kelompok berdasarkan kesepakatan
5’
Lampiran 2 • Membagikan lembar kerja
• Mengamati dan mempelajari lembar kerja yang diberikan • Siswa memperhatikan dengan seksama • Aktif memulai diskusi dengan kelompok
• Mengapersepsi siswa dengan memberikan stimulus permasalahan laju reaksi antara pengaruh suhu dan konsentrasi dengan luas permukaan, katalis dan orde reaksi Kegiatan Inti Orientasi masalah
siswa
pada
• Membimbing siswa untuk mengamati • permasalahan mengenai faktor-faktor (Menjelaskan tujuan yang mempengaruhi laju reaksi dalam pembelajaran, wacana LKS menjelsakan logistik yang diperlukan dan memotivasi siswa terlibat dalam • Mengarahkan dan memotivasi siswa • aktifitas pemecahan untuk memecahkan permasalahan masalah) tentang faktor luas permukaan dan katalis yang mempengaruhi laju reaksi. • Menghimbau siswa agar mencatat • hubungan antara permasalahan laju reaksi dalam wacana dengan percobaan yang akan dilakukan. 97
Siswa mengamati / mengobservasi permasalahan laju reaksi dalam wacana LKS (Observasi)
Siswa mendiskusikan pemecahan masalah dengan kelompok 15’ Siswa mencatat setiap temuan hasil pengamatan (Klasifikasi)
Lampiran 2 • Memberikan kesempatan pada siswa • untuk bertanya apa, bagaimana, kenapa, dll, mengenai pemecahan masalah laju reaksi dan percobaan yang akan dilakukan Mengorganisasi siswa • Mengarahkan dan membimbing siswa • untuk belajar untuk memahami laju reaksi (membaca teori terlebih dahulu) kemudian siswa (Membantu menyusun hipotesis sebelum percobaan mendefinisikan dan dimulai mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan • Mengarahkan siswa untuk memprediksi • dengan masalah tersebut) kemungkinan hasil percobaan
• Mengarahkan siswa untuk memecahkan masalah dengan membuktikannya melalui percobaan
98
Siswa menyusun hipotesis setelah membaca teori laju reaksi (Berhipotesis)
Siswa memprediksi kemungkinan hasil percobaan (Prediksi)
• Siswa menelaah prosedur di LKS dengan baik untuk melakukan percobaan
• Mengarahkan siswa menentukan alat • dan bahan yang digunakan untuk percobaan laju reaksi
• Mengarahkan siswa untuk melakukan percobaan dan menggunakan alat
Siswa bertanya terkait pemecahan masalah wacana dalam LKS dan percobaan yang akan dilakukan (Mengajukan pertanyaan)
Siswa bersama kelompok menentukan alat dan bahan apa yang digunakan untuk percobaan (merencanakan percobaan )
• Siswa memahami bagaimana menggunakan alat dan
5’
Lampiran 2
•
bahan dengan tepat
bahan secara tepat (menggunakan alat dan bahan)
Membimbing siswa melakukan • percobaan faktor-faktor laju reaksi
Melakukan percobaan pengaruh suhu terhadap laju 10’ reaksi
1. Membimbing percobaan pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi 2. Membimbing percobaan pengaruh katalis terhadap laju reaksi
• Melakukan percobaan konsentrasi terhadap laju reaksi
• Melakukan percobaan orde reaksi
10’
15’
3. Menentukan orde reaksi Membimbing pengalaman • Membimbing siswa untuk mencatat individual atau kelompok setiap pengamatan saat percobaan berlangsung dan menghubungkan hasil (Mendorong siswa untuk pengamatan dengan masalah laju reaksi mengumpulkan informasi dalam LKS yang sesuai,) • Menghimbau setiap siswa untuk membuka wawasan yang luas melalui berbagai sumber untuk menentukan pemecahan masalah • Mengarahkan siswa untuk menganalisis pemecahan masalah laju reaksi berdasarkan percobaan 99
• Siswa menghubungkan hasil pengamatan dengan masalah dalam wacana LKS (Interpretasi)
• Siswa bersama kelompok tekun memahami LKS dan 5’ menelaah sumber-sumber lain
• Siswa bersama kelompok berdiskusi untuk menganalisis dan mencatat setiap hasil pengamatan (Menerapkan konsep)
Lampiran 2 Mengembangkan dan • Mengarahkan siswa membuat skema • menyajikan hasil karya proses dan hasil percobaan sesuai yang dilakukan (Membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang • • Menghimbau setiap kelompok untuk sesuai seperti laporan, dan menyusun laporan hasil percobaan membantu mereka untuk • berbagai tugas dengan • (menyusun laporan sementara) temannya) Menganalisis dan • Memberikan kesempatan untuk siswa mengevaluasi proses memaparkan hasil pengamatannya pemecahan masalah selama percobaan
Siswa membuat skema percobaan (Berkomunikasi)
Siswa aktif berdisikusi untuk menyimpulkan aktivitas 10’ selama percobaan dan memecahkan masalah Siswa bersama kelompok, menyusun laporan hasil percobaan. (Berkomunikasi)
•
Siswa bersama perwakilan kelompok menjelaskan hasil percobaan (Berkomunikasi)
•
Siswa bertanya
•
Siswa menyimpulkan (interpretasi)
• Menyampaikan fakta-fakta terkait percobaan
•
Siswa menyimak
• Meriview pertanyaan-pertanyaan
•
Siswa berdoa
(Membantu siswa untuk • Memberikan kesempatan pada siswa melakukan refleksi atau untuk saling bertanya evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan siswa menyimpulkan proses yang mereka • Membimbing percobaan dan memecahkan masalah gunakan)
7’
Penutup
• Memutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucap salam
100
3’
Lampiran 2 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (Kelas Eksperimen) Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Kelas/Semester
: MAN MAUK : KIMIA : XI/1
Materi Pokok Alokasi Waktu Pertemuan
: Laju Reaksi : 1 JP (1 x 40 menit) : Ketiga
Indikator 3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan 3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan Tujuan 1. Siswa mampu menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan 2. Siswa dapat menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan Kegiatan Pembelajaran Langkah PBL
Kegiatan guru
Kegiatan Siswa & Keterampilan Proses yang diamati
waktu
Kegiatan Pendahuluan Pendahuluan
• Guru mengucapkan salam untuk membuka kegiatan pembelajaran dan meminta siswa memimpin doa
• Siswa menjawab salam dan berdoa 5’
siswa dengan • Mengapersepsi menghubungkan percobaan yang telah dilakukan dengan fakta-fakta alam kehidupan sehari-hari 101
• Siswa memperhatikan dengan seksama
Lampiran 2 Kegiatan Inti Orientasi siswa pada masalah (Menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelsakan logistik yang diperlukan dan memotivasi siswa terlibat dalam aktifitas pemecahan masalah)
• Mengarahkan siswa untuk mediskusikan • pertanyaan-pertanyaan yang dibuat saat percobaan yang telah dilakukan
Mengorganisasi siswa untuk • Membimbing siswa berdiskusi secara belajar terbuka bersama setiap kelomok untuk saling bertukar pertanyaan dan jawaban siswa (Membantu yang disusun masing-masing kelompok mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan dengan masalah tersebut)
•
Membimbing pengalaman • individual atau kelompok
•
(Mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi yang sesuai,)
Membimbing siswa menyelesaikan hasil pemecahan masalah faktor-faktor yang mempengauhi laju reaksi dan membantu siswa menetukan perhitungan orde reaksi
102
Siswa siswa bersama kelompok mendiskusikan pertanyaan yang dibuat dan mempekirakan jawabannya (Menerapkan 5’ Konsep)
Siswa dan bersama kelompok aktif berdiskusi bersama kelompok lain (bertukar peranyaan dan jawaban) 10’
Siswa menyelesaikan hasil pemecahan masalah faktor-faktor yang mempengauhi laju reaksi dan mampu menetukan 5’ perhitungan orde reaksi
Lampiran 2 dan • Membantu siswa menyelesaikan laporan • praktikum 4 faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi (Membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, dan membantu mereka untuk berbagai tugas dengan temannya) Mengembangkan menyajikan hasil karya
Menganalisis mengevaluasi pemecahan masalah
7’
•
Siswa memahami jalannya materi dari pemecahan masalah dan percobaan yang telah dilakukan
•
Siswa menyimak kesimpulan yang guru 5’ sampaikan
• Menyampaikan fakta-fakta terkait percobaan
•
Siswa menyimak
• Meriview pertanyaan-pertanyaan
•
Siswa berdoa
dan • proses
Membantu siswa memeriksa hasil pemecahan masalah faktor-faktor yang mempengaruhi laju rekasi dan orde reaksi
•
Menyimpulkan pembelajaran laju reaksi secara keseluruhan
(Membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang mereka gunakan)
siswa menyelesaikan laporan praktikum 4 faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi
Penutup
• Memutup pembelajaran dengan berdoa dan mengucap salam
103
3’
Lampiran 2
L. Penilaian Pada setiap kegiatan pembelajran peserta didik, dilakukan penilaian keterampilan proses sains siswa pada tiga waktu yaitu: sebelum proses pembelajaran(pretest); saat proses pembelajaran berlangsung(LKS dan lembar observasi pembelajaran); dan saat setelah selesai pembelajaran(postest). Penilaian ini terdiri dari dua jenis instrumen yatu tes berupa soal uraian dan nontes berupa lembar observasi pembelajaran. Instrumen utama (primer) yang digunakan adalah tes: baik dalam pretest, postest, atau soal-soal dalam LKS, dan instrumen pelengkap (sekunder) adalah lembar pengamatan pembelajaran. 1. Soal Pretes-Postes (terlampir) 2. Lembar Kerja Siswa (terlampir) 3. Lembar observasi pembelajaran (terlampir) Petunjuk penilaian: 1. Soal Pretest-Postest dan Lembar Kerja Siswa Skor maskimal 4 • Menjawab lengkap (skor 4) • Cukup lengkap (skor 3) • Kurang lengkap (skor 2) • Tidak lengkap (skor 1) • Tidak menjawab (skor 0) Mengetahui Kepala SMA ....
Jakarta, ....... Guru Mata Pelajaran Kimia
.................................. NIP.
.. ................................ NIP. 104
Lampiran 2
105
Lampiran 3
ANALISIS INDIKATOR Mata Pelajaran
: Kimia
Tahun Pembelajaran : 2013/2014
Kelas/semester
: XI IPA/1
Mata Pelajaran/materi : Kimia/ Laju Reaksi
A. Kompetensi Inti
: 3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah; 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar : 3.7 Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan. 4.7 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
C. Indikator
3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan 3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan 4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.4 Menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.5 Merancang percobaan mengenai orde reaksi 105
Lampiran 3 4.7.6 Melakukan percobaan mengenai orde reaksi 4.7.7 Menyimpulkan hasil percobaan mengenai orde reaksi 4.7.8 Menyajikan hasil percobaan mengenai orde reaksi
Kompetensi Dasar 3.7 Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan.
Indikator 3.7.1
Materi faktor-faktor laju reaksi
Menganalisis faktor-faktor laju (suhu, reaksi berdasarkan konsentrasi, data hasil perobaan luas permukaan, dan katalis) 3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan
orde reaksi
Kegiatan guru
Kegiatan siswa
Tahap PBL
Siswa menganalisis hasil pemecahan masalah dari setiap percobaan faktordan memeriksa hasil faktor laju reaksi pemecahan masalah faktor-faktor laju reaksi
Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah
Mengarahkan siswa untuk menghitung orde reaksi, menguraikan pemecahan masalah orde reaksi
Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah
Membimbing siswa untuk menguraikan pemecahan masalah faktor-faktor laju reaksi
Siswa menghitung orde reaksi, menganalisis hasil pemecahan masalah dari orde dan memeriksa hasil percobaan dan pemecahan masalah reaksi, menyimpulkan orde reaksi hasil akhir 106
Indikator KPS •
Menerapkan Konsep
•
Mengajukan Pertanyaan
•
Berkomunikasi
•
Interpretasi
•
Menerapkan Konsep
Lampiran 3 mengenai percobaan tentang orde reaksi 4.7
Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
4.7.1 Merancang percobaan faktorfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
4.7.2 Melakukan percobaan faktorfaktor yang mempengaruhi laju reaksi
4.7.3 Menyimpulkan
faktor-faktor laju reaksi (suhu, konsentrasi, luas permukaan, dan katalis)
faktor-faktor laju reaksi (suhu, konsentrasi, luas permukaan, dan katalis)
faktor-faktor laju reaksi
Membimbing siswa untuk mengamati dan mencatat setiap pengamatan permasalahan mengenai faktor-faktor laju reaksi dan memberikan kesempatan untuk bertanya
Siswa mengamati / Orientasi siswa • pada masalah mengobservasi • permasalahan laju • reaksi, mencatat, dan bertanya
Observasi Klasifikasi Mengajukan Pertanyaan
Siswa memprediksi Mengorganisasi kemungkinan hasil siswa untuk percobaan dan belajar menyusun hipotesis, merencanakan dan menggunakan alat dan percobaan bahan, serta melakukan mampu menentukan dan percobaan menggunakan alat dan bahan
•
Prediksi
•
Berhipotesis
•
Merencanakan Percobaan
•
Menggunakan Alat dan Bahan
Membimbing untuk
•
Interpretasi
Mengarahkan dan membimbing siswa untuk memprediksi, menyusun hipotesis, merencanakan Percobaan,
107
siswa Siswa menghubungkan
Membimbing pengalaman
Lampiran 3 hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
(suhu, konsentrasi, luas permukaan, dan katalis)
4.7.4
faktor-faktor Menyajikan hasil laju reaksi percobaan faktor- (suhu, faktor yang konsentrasi, mempengaruhi laju luas reaksi permukaan, dan katalis) 4.7.5 Merancang percobaan mengenai reaksi
orde reaksi
orde
atau
•
Menerapkan Konsep
Siswa membuat Mengembangkan skema percobaan dan menyajikan dan bersama hasil karya kelompok menyusun laporan hasil percobaan.
•
Berkomunikasi
menghubungkan hasil pengamatan dengan masalah laju reaksi dalam LKS, dan Mengarahkan siswa untuk menganalisis pemecahan masalah laju reaksi berdasarkan percobaan Mengarahkan siswa untuk membuat skema proses dan hasil percobaan sesuai yang dilakukan dan menyusun laporan sementara hasil percobaan
hasil pengamatan individual dengan masalah kelompok dalam wacana LKS, dan bersama kelompok mendiskusikan pemecahan maslahnya.
Membimbing siswa untuk mengamati dan mencatat setiap pengamatan permasalahan mengenai faktor-faktor laju reaksi dan memberikan kesempatan untuk
Siswa mengamati / Orientasi siswa • pada masalah mengobservasi • permasalahan laju • reaksi, mencatat, dan bertanya
108
Observasi Klasifikasi Mengajukan Pertanyaan
Lampiran 3 bertanya 4.7.6 Melakukan percobaan mengenai reaksi
orde reaksi
orde
4.7.7
orde reaksi
Menyimpulkan hasil percobaan mengenai orde reaksi
4.7.8
Siswa memprediksi Mengorganisasi untuk kemungkinan hasil siswa percobaan dan belajar menyusun hipotesis, merencanakan dan menggunakan alat dan percobaan mampu bahan menentukan dan menggunakan alat dan bahan Membimbing Membimbing siswa Siswa pengalaman untuk menghubungkan atau menghubungkan hasil hasil pengamatan individual pengamatan dengan dengan masalah kelompok Mengarahkan dan membimbing siswa untuk memprediksi, menyusun hipotesis, merencanakan Percobaan, dan
masalah laju reaksi dalam LKS, dan Mengarahkan siswa untuk menganalisis pemecahan masalah laju reaksi berdasarkan percobaan orde reaksi
Mengarahkan 109
•
Prediksi
•
Berhipotesis
•
Merencanakan Percobaan
•
Menggunakan Alat dan Bahan
•
Interpretasi
•
Menerapkan Konsep
•
Berkomunikasi
dalam wacana LKS, dan bersama kelompok mendiskusikan pemecahan maslahnya
siswa Siswa
membuat Mengembangkan dan menyajikan
Lampiran 3 Menyajikan percobaan mengenai reaksi
hasil orde
untuk membuat skema proses dan hasil percobaan sesuai yang dilakukan dan menyusun laporan sementara hasil percobaan
110
skema percobaan hasil karya dan bersama kelompok menyusun laporan hasil percobaan.
Lampiran 4
KISI-KISI INSTRUMEN (Pretest-Postest) Keterampilan Proses Sains Siswa
Satuan Sekolah
: MAN (Madrasah Aliyah Negeri) Mauk
Mata Pelajaran
: Kimia
Pokok Bahasan
: Laju Reaksi
Kelas
: XI IPA
Tipe Tes
: Uraian
Jumlah Soal
: 12 (Telah Divalidasi)
Kompetensi Dasar : 3.7 Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan. 4.7 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
111
Lampiran 4
SOAL YANG DIGUNAKAN Indikator Pembelajaran
Indikator KPS
Nomor urut soal
3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil Observasi
1
perobaan
Klasifkasi
2
Prediksi
12
Menerapkan Konsep
8
4.7.7 Menyimpulkan hasil percobaan mengenai orde reaksi
4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju Mengajukan Pertanyaan
4
reaksi 4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju Menggunakan Alat dan Bahan
6
reaksi 4.7.3
Menyimpulkan
hasil
percobaan
faktor-faktor
yang Interpretasi
3
faktor-faktor
yang Berhipotesis
5
mempengaruhi laju reaksi 4.7.4
Menyajikan
hasil
percobaan
mempengaruhi laju reaksi 4.7.5 Merancang percobaan mengenai orde reaksi
Merencanakan Percobaan
9
4.7.6 Melakukan percobaan mengenai orde reaksi
Menggunakan Alat dan Bahan
10
3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan
Menerapkan Konsep
7
4.7.8 Menyajikan hasil percobaan mengenai orde reaksi
Berkomunikasi
11
112
Lampiran 4
Indikator Pembelajaran
Indikator Soal
Diberikan gambar proses laju reaksi. Siswa dapat mengamati peristiwa pengaruh luas 3.7.1 permukaan terhadap laju reaksi Menganalisis dan mengamati perbedaan faktor-faktor lamanya laju reaksi pada bahan laju reaksi yang berbeda berdasarkan data hasil perobaan Diberikan berbagai bentuk percobaan laju reaksi, siswa dapat mengelompokkan percobaan, membandingkan kecepatan laju reaksi berdasarkan faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Indika tor KPS 1. Amati gambar berikut ini!
Observasi
Apa saja yang membedakan ketiga reaksi tersebut, mengapa demikian? Jelaskan.
Klasifikasi
2. Urutkan bahan berikut dari yang paling lambat bereaksi ke bahan yang paling cepat bereaksi, kemudian jelaskan alasannya: a. Serbuk CaCO 3 + larutan HCl 2 M b. Padatan CaCO 3 + larutan HCl 2 M c. Serbuk CaCO 3 + suhu tinggi + larutan HCl 2 M
9. Percobaan mengenai orde reaksi bertujuan untuk menentukan berapa besar orde reaksi tersebut, maka apa saja yang harus disiapkan untuk melakukan percobaan ini?
4.7.5 Diberikan tujuan percobaan, siswa Merancang dapat menyiapkan kebutuhan percobaan mengenai orde percobaan orde reaksi reaksi
Butir Soal
Merencanakan Percobaan
113
Lampiran 4
6. Susunlah langkah percobaan, jika kamu ingin membuktikan bahwa penambahan katalis dapat mempengaruhi laju reaksi.
4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Diberikan tujuan percobaan, siswa dapat menuliskan langkah kerja Mengguanakan percobaan mengenai faktor-faktor alat dan bahan yang mempengaruhi laju reaksi
Siswa dapat menuliskan langkah percobaan dan menjelaskan tujuan Melakukan melakukan pengenceran pada percobaan mengenai orde percobaan orde reaksi reaksi
10. Saat percobaan menentukan orde reaksi, dilakukan pengenceran dengan aquades, jelaskan tujuan melakukan pengenceran ini?
4.7.6
Menggunakan alat dan bahan
114
Lampiran 4
4.7.3 Menyimpulka n hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
3. Berikut ini merupakan prosedur dan hasil pengamatan:
Diberikan data hasil percobaan, siswa dapat menyimpulkan hasil pengamatan dan menyimpulkan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
Interpretasi
Prosedur Menyiapkan 2 buah tabung reaksi. Mengisi tabung pertama dengan bongkahan batu pualam sebanyak 2 gram lalu menambahkan 1mL HCl 2 M Mengisi tabung kedua dengan gerusan batu pualam (CaCO 3 ) sebanyak 2 gram, lalu menambahkannya dengan 1 mL HCl 2 M Mengamati laju reaksi kedua tabung tersebut
Pengamatan Tabung pertama, membutuhkan sampai laju reaksi berhenti selam detik. Sedangkan tabung membutuhkan waktu 180 detik s laju reaksi berhenti.
Buatlah kesimpulan dari percobaan yang dilakukan dan susunlah definisi laju reaksi berdasarkan percobaan yang dilakukan.
3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan
Diberikan tabel hasil percobaan, siswa dapat menentukan besarnya orde reaksi Menerapkan Konsep
7. Direaksikan gas hidrogen dan nitrogen monoksida seperti persamaan reaksi berikut: H 2 (g) + 2NO(g) H 2 O (g) + N 2 (g) Dan disajikan data hasil percobaan sebagai berikut: No [NO] awal M [H 2 ] awal Laju reaksi M Mdt-1 1 0,02 0,01 12 2 0,02 0,02 48 3 0,04 0,02 192 4 0,04 0,04 384 Tentukan orde reaksi terhadap NO
115
Lampiran 4
8. Hasil percobaan antara karbon monoksida dengan oksigen berdasarkan reaksi berikut 2CO (g) + O 2 (g) 2CO 2 (g) Diperoleh data sebagaimana tersaji dalam tabel: Percobaan Konsentrasi mula-mula Laju Reaksi Mdt-1 [CO] [O 2 ] -3 1 2 x 10 2 x 10-3 2 x 10-6 2 4 x 10-3 2 x 10-3 8 x 10-6 3 4 x 10-3 3 x 10-3 12 x 10-6 4 4 x 10-3 6 x 10-3 24 x 10-6 Berapakah orde reaksi total CO dan O 2 ?
4.7.7 Menyimpulka n hasil percobaan mengenai orde reaksi
3.7.1 Menganalis is faktorfaktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan
Diberikan data hasil percobaan, siswa dapat memprediksi kecepatan reaksi berdasarkan bentuk bahan (reaktan)
Prediksi
12. Berikut ini adalah data percobaan reaksi antara logam magnesium (Mg) dengan asam klorida (HCl) Percobaan Bentuk [HCl] Magnesium 1 Lempeng 0,75 M 2 Serbuk 0,50 M 3 Serbuk 0,75 M Jelaskan reaksi mana yang paling tinggi laju reaksinya?
116
Lampiran 4
4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
4.7.4 Menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksisi 4.7.8
Diberikan wacana faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi, siswa dapat mengajukan pertanyaan apa, bagaimana, atau mengapa; untuk menjelaskan percobaan
Mengajukan Pertanyaan
Diberikan rumusan masalah, siswa dapat menyusun hipotesis terhadap suatu percobaan pengaruh luaspermukaan terhadap laju reaksi Berhipotesis
4. Pernahkah kamu memakan sate? Perhatikanlah sate yang kalian makan atau perhatikan apa yang dilakukan oleh tukang sate ketika sedang membakar sate. Perhatikanlah potongan dari sate tersebut. Bagaimanakah ukuran potongannya? Sate dipotong kecil-kecil dan tipis. Mengapa demikian? Sate dipotong kecil dan tipis untuk mendapatkan luas permukaan yang lebih luas dibandingkan daging yang dipotong besar dan tebal, hal tersebut supaya proses pematangan sate lebih cepat. Untuk membuktikanya, seorang siswa melakukan percobaan dengan membandingkan reaksi batu kapur (CaCO 3 serbuk) dan (CaCO 3 bongkahan) ke dalam asam klorida (HCl). Dari wacana tersebut, pertanyaan seperti apa saja yang mungkin diajukan dalam percobaan tersebut? (minimal 4) 5. Seseorang akan melakukan percobaan tentang pengaruh luas permukaan sate terhadap kecepatan kematangan sate. Rumusan masalah yang dibuat adalah “Apakah luas permukaan berpengaruh terhadap kecepatan kematangan sate?” Berdasarkan teori yang Anda baca tentang pengaruh luas permukaan bidang terhadap laju reaksi, maka buatlah hipotesis dari masalah tersebut.
Diberikan data, siswa dapat setiap Berkomunikasi 11. Orde reaksi menyatakan besarnya pengaruh konsentrasi pereaksi pada laju reaksi. 117
Lampiran 4
menyajikan data hasil percobaan Menyajikan melalui grafik orde reaksi hasil percobaan mengenai orde reaksi
Beberapa orde reaksi yang umum terdapat dalam persamaan reaksi kimia beserta maknanya sebagai berikut: • Orde reaksi nol : suatu reaksi kimia dikatakan mempunyai orde nol, jika besarnya laju reaksi tersebut tidak dipengaruhi oleh konsentrasi pereaksi. • Orde reaksi satu : menjelaskan bahwa apabila besarnya laju reaksi berbanding lurus dengan besarnya konsentrasi pereaksi. Artinya, jika konsentrasi pereaksi dinaikkan dua kali semula, maka laju reaksi juga akan meningkat besarnya sebanyak (2)1 atau 2 kali semula juga. • Orde reaksi dua menjelaskan bahwa jika konsentrasi pereaksi dinaikkan 2 kali semula, maka laju reaksi akan meningkat sebesar (2)2 atau 4 kali semula. Apabila konsentrasi pereaksi dinaikkan 3 kali semula, maka laju reaksi akan menjadi (3)2 atau 9 kali semula. Dari ketiga orde reaksi tersebut, sajikanlah masing-masing orde reaksi dalam bentuk grafik.
118
Lampiran 5 KUNCI JAWABAN DAN PEDOMAN PENSKORAN INSTRUMEN PENELITIAN KETERAMPILAN PROSES SAINS (Prates-Postes) Jumlah soal tervalidasi No 1
2
3
: 12 butir soal uraian
Kunci Jawaban Perbedaan yang diamati adalah: 1. Jenis/bentuk CaCO 3 terdiri dari 3 macam yaitu (serbuk, butiran, kepingan) 2. Jumlah gas/gelembung yang dihasilkan bebeda • CaCO 3 serbuk = banyak gelembung • CaCO 3 butiran = sedang • CaCO 3 kepingan = sedikit gelembung Penjelasan, perbedaan banyaknya gas/gelembung yang muncul pada reaksi CaCO 3 +HCl adalah disebabkan luas permukaan CaCO 3, semakin luas permukaan bidang sentuh maka makin cepat reaksinya (banyak gas/gelembung) urutan luas permukaan serbuk > butiran > kepingan
Pedoman Pensekoran 4 = menyebutkan 2 perbedaan (jenis CaCO 3 dan banyaknya gas) yang teramati; menjelaskan sebab terjadi perbedaan; dan mengaitkan dengan luas permukaan. 3 = hanya menyebutkan 1 perbedaan yang teramati; menjelaskan sebab terjadi perbedaan; dan mengaitkan dengan luas permukaan. 2 = hanya menyebutkan 1 perbedaan yang teramati; menjelaskan sebab terjadi perbedaan atau hanya mengaitkan dengan luas permukaan.
1 = hanya menyebutkan perbedaan yang teramati Urutan yang paling lambat bereaksi ke yang paling 4 = mengurutkan semuanya dengan benar cepat: dan menjelaskan ketiganya dengan benar b. Padatan CaCO 3 + larutan HCl 2 M 3 = mengurutkan dengan benar dan a. Serbuk CaCO 3 + larutan HCl 2 M menjelaskan 2 poin reaksi dengan benar c. Serbuk CaCO 3 + suhu tinggi + larutan HCl 2 M 2 = mengurutkan dengan benar dan penjelasan: menjelaskan 1point reaksi dengan benar/ (b) reaksi tercepat ke-3 (paling lambat), wujud menjelaskan tapi kurang tepat padatan menyebabkan luas pemukaannya lebih kecil 1 = mengurutkan dengan benar dibanding serbuk, sehingga reaksi lebih lambat. (a) reaksi tercepat ke-2, wujud serbuk memiliki luas permukaan lebih luas dibanding padatan (c) reaksi paling cepat, wujud sebuk memiliki luas permukaan lebih luas dibanding padatan ditambah dengan suhu yang tinggi menyebabkan enegi kinetik lebih tinggi. Sedangkan konsentrasi ketiga reaksi sama-sama 2 M, maka tidak menjadi pembanding Kesimpulan 4 = menjawab 4 poin dengan benar • Berdasarkan data hasil pengamatan, reaksi 3 = menjawab 3 poin dengan benar
119
Lampiran 5
4
5
6
paling cepat ada pada tabung ke-2, waktu yang dibutuhkan adalah 180 detik • Ini disebabkan luas permukaan batu pualam serbuk > bongkahan • Maka, dari percobaan ini membuktikan bahwa luas permukaan bidang sentuh dapat mempengaruhi laju reaksi • Konsentrasi HCl tidak berpengaruh karena sama-sama 2 M (atau siswa mendefinisikan laju reakai) Bertanya tentang • Apa • Bagaimana • Mengapa • Berapa Terkait wacana dan perobaan laju reaksi (pertanyaan dibebaskan kepada siswa, dengan syarat tidak keluar konteks laju reaksi) Berdasarkan materi laju reaksi yang telah dipelajari, hipotesisnya adalah ukuran potongan sate mempengaruhi cepat-lambat laju reaksi.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
2 = menjawab 2 poin dengan benar 1 = menjawab 1 poin dengan benar
4= membuat 4 pertanyaan 3 = membuat 3 pertanyaan 2 = membuat 2 pertanyaan 1 = membuat 1 pertanyaan
4 = Berdasarkan materi laju reaksi yang telah dipelajari, hipotesisnya adalah ukuran potongan sate mempengaruhi cepat-lambat laju reaksi. 3 = Berdasarkan materi laju reaksi yang telah dipelajari, hipotesisnya adalah ukuran potongan sate mempengaruhi cepatnya laju reaksi. 2 = Berdasarkan materi laju reaksi yang telah dipelajari, hipotesisnya adalah ukuran potongan sate mempengaruhi lambatnya laju reaksi. 1 = Berdasarkan materi laju reaksi yang telah dipelajari, hipotesisnya adalah ukuran potongan sate mempengaruhi laju reaksi. Menyiapkan 3 tabung reaksi letakkan dalam rak 4 = menuliskan 7 langkah percobaan tabung reaksi 3 = menuliskan 5-6 langkah percobaan Mengisi ketiga tabung reaksi dengan 5 mL H 2 O 2 2 = menuliskan 4 langkah percobaan Memberi label pada masing-masing tabung, 1 = menuliskan 1-3 langkah percobaan tabung 1 sebagai pembanding Tabung reaksi ke-2 tambahkan dengan 5 tetes larutan NaCl Tabung reaksi ke-3 tambahkan dengan 5tetes larutan FeCl 3 Mengamati perbedaan ketiga tabung Mencatat hasil pengamatan
120
Lampiran 5 8
Misalkan: m adalah orde reaksi terhadap CO dan n adalah orde reaksi terhadap O 2, maka perhitungan orde reaksi masing-masing sebagai berikut: Orde reaksi CO ( pangkat m : percobaan 1 dan 2) 𝑉𝑉1 𝑘𝑘[𝐶𝐶𝐶𝐶]𝑚𝑚 [O2 ]𝑛𝑛 = 𝑉𝑉2 𝑘𝑘[𝐶𝐶𝐶𝐶]𝑚𝑚 [O2 ]𝑛𝑛
4 = tulis rumus; diketahui; proses; jawaban benar 3 = rumus; proses; jawaban benar 2 = proses jawaban benar 1 = proses; jawaban salah
2 𝑥𝑥 10−6 𝑘𝑘[2 𝑥𝑥 10−3 ]𝑚𝑚 [2𝑥𝑥 10−3 ]𝑛𝑛 = 8 𝑥𝑥 10−6 𝑘𝑘[4 𝑥𝑥 10−3 ]𝑚𝑚 [2𝑥𝑥10−3 ]𝑛𝑛 1 1𝑚𝑚 = 4 2 m=2 Orde reaksi O 2 ( pangkat n: percobaan 2 dan 4) 𝑉𝑉2 𝑘𝑘[𝐶𝐶𝐶𝐶]𝑚𝑚 [O2 ]𝑛𝑛 = 𝑉𝑉4 𝑘𝑘[𝐶𝐶𝐶𝐶]𝑚𝑚 [O2 ]𝑛𝑛
7
8 𝑥𝑥 10−6 𝑘𝑘[4 𝑥𝑥 10−3 ]𝑚𝑚 [2𝑥𝑥 10−3 ]𝑛𝑛 = 24 𝑥𝑥 10−6 𝑘𝑘[4 𝑥𝑥 10−3 ]𝑚𝑚 [6 𝑥𝑥10−3 ]𝑛𝑛 1 1𝑚𝑚 = 3 3 n=1 Orde reaksi total = m + n = 2+1=3 Dengan menggunakan tabel data hasil percobaan maka f dapat diasumsikan bahwa x merupaka orde reaksi dari 𝐻𝐻2 , sedangkan y adalah orde reaksidari NO. Maka nilai orde reaksi terhadap NO adalah.. 𝑘𝑘[𝐻𝐻2 ]𝑥𝑥 [𝑁𝑁𝑁𝑁]𝑦𝑦 𝑉𝑉3 = 𝑉𝑉2 𝑘𝑘[𝐻𝐻2 ]𝑥𝑥 [𝑁𝑁𝑁𝑁]𝑦𝑦
4 = tulis rumus; diketahui; proses; jawaban benar 3 = rumus; proses; jawaban benar 2 = proses jawaban benar 1 = proses; jawaban salah
192 𝑘𝑘[0,02]𝑥𝑥 [0,04]𝑦𝑦 = 48 𝑘𝑘[0,02]𝑥𝑥 [0,02]𝑦𝑦 9
10
4 = 2𝑦𝑦 y=2
yang harus disiapkan: 1. Menyiapkan narium tiosutfat 0,2 M 2. Menyiapkan HCl 0,2 M 3. Menyiapkan aquades untuk pengenceran 4. Menyiapkan gelas kimia reaktor 5. Menyiapkan gelas ukur 6. Menyiapkan stopwatch 7. Kertas putih betanda X 1. Pengeceran bertujuan untuk mendapatkan konsentrasi yang bervariasi. 121
4 = menyebutkan 7 hal yang harus disiapkan sebelum percobaan 3 = minimal 5-6 seperti yang disebut dalam kunci 2 = minimal 3-4 seperti yang disebut dalam kunci 1 =hanya menjawab 1-2 jawaban yang disebutkan dalam kunci 4 = menjawab 5 tujuan dengan benar 3 = menjawab 3 tujuan dengan benar
Lampiran 5
11
2. Konsentrasi yang bervariasi bertujuan untuk mendapatkan waktu reaksi yang bervariatif 3. sehingga akan didapat nilai laju reaksi yang bervariatif 4. selanjutnya akan disajikan dalam grafik 5. Untuk menentukan orde reaksi
2 = menjawab 2 tujuan dengan benar 1 = menjawab 1 tujuan dengan benar
1. Orde reaksi nol
4 = menggambarkan ke tiga grafik 1, 2, dan 3 disertai keretangsn 3 = menggambarkan dua grafik, tidak disertai keterangan 2 = hanya menggambarkan 1 grafik diseratai keterangan 1 = 1 grafik atau lebih tanpa keterangan
2. Orde reaksi satu
3. Orde reaksi dua
12
Reaksi yang paling tinggi kelajuannya adalah percobaan 4 = menjawab benar nomor percobaan no.3 yaitu bentuk serbuk magnesium dengan larutan yang paling tinggi laju reaksinya, dan HCL 0,75 M. menjelaskan kedua alasan tingginya laju reaksi (konsentrasi dan luas permukaan) • Ini disebabkan faktor luas permukaan serbuk 3 = menjawab benar nomor percobaan yang paling tinggi laju reaksinya, dan magnesium dan konsentrasi HCl yang tinggi. • Sehingga reaksi ini cepat bereaksi dibandingkan luas menjelaskan salah satu alasan tingginya permukaan bentuk lempeng magnesium. Baik yang laju reaksi (konsentrasi atau luas konsentrasi HCl 0,50 M maupun konsentrasi HCl 0,75 permukaan) 2 = hanya menjelaskan alasan tinnginya M laju reaksi (konsentrasi dan luas permukaan) 1 = hanya mejawab benar pilihan jawaban percobaan yang paling tingi laju reaksinya
122
Lampiran 6
KOMPETENSI INTI : 3:
Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. KOMPETENSI DASAR : 3.7
Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan.
4.7
Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
INDIKATOR PEMBELAJARAN 3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan 3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan 4.7.1 Merancang percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.2 Melakukan percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.3 Menyimpulkan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi 4.7.4
Menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi
123
Lampiran 6 Judul Percobaan : ‘Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan Orde Reaksi’
Tujuan percobaan : “Menyelidiki pengaruh suhu, konsentrasi terhadap laju reaksi”
Baca dengan cermat wacana berikut dan beri garis bawah pada masalah yang kalian temukan dalam wacana tersebut!
Baca dan amati wacana berikut ini
Wacana 1
Pernahkah kalian pergi ke pasar ikan atau melihat ikan segar yang dijual di supermarket? Ikan-ikan yang dijual selalu diletakan dalam wadah yang diberi es. Mengapa demikian?tahukah kalian? Ikan-ikan tersebut disimpan dalam wadah es supaya tahan lama dan tidak cepat membusuk. Temperature sangat rendah akan memperlambat proses pembusukan ikan atau memperlambat reaksi pembusukan yang disebabkan oleh bakeri-bakteri tertentu. Ketika kalian mereaksikan 15 mL larutan Natrium tiosulfat dengan 10mL larutan Asam Klorida (HCl) yang akan memnghasilkan endapan putih. Reaksi tersebut berlangsung lama, apa yang akan kalian lakukan untuk memepercepat proses reaksinya? 124
Lampiran 6
Baca dan amati wacana berikut ini !
Wacana 2
Apakah yang kalian ketahui dengan pemakaian kaporit (CaOCl 2 ) yang digunakan untuk kolam renang? Kaporit adalah senyawa yang digunakan untuk membersihkan
kuman-kuman
yang
ada
dalam
kolam
renang.
Ketepatan
konsentrasi larutan kaporit yang digunakan sangat menentukan kebersihan kolam renang tersebut. Apabila konsentrasinya terlalu rendah, maka larutan kaporit tersebut tidak cukup kuat untuk mematikan kuman-kuman dalam kolam tersebut. Mari buktikan dengan percobaan berikut ! Bila pada percobaan kalian ditugaskan untuk mereaksikan 1 gram soda kue kedalam 20 mL asam asetat(asam cuka). Apa yang akan kalian lakukan untuk mempercepat reaksinya?
125
Lampiran 6
Diskusikan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan berikut bersama teman sekelompokmu! Berdasarkan wacana !!
Dari wacana tersebut, masalah apa saja yang dapat kamu amati? Coba identifikasi dan tuliskan Jawab:
Hal –hal yang diketahui
Hal –hal yang belum diketahui
Wacana 1:
Wacana 1:
.......................................................... .......................................................... .......................................................... .wacana 2:
.............................................................. .............................................................. .............................................................. wacana 2:
.......................................................... .......................................................... ..........................................................
.............................................................. .............................................................. ..............................................................
Berdasarkan hasil pengamatanmu, bagaimana hubungan masalah yang kalian amati dengan percobaan yang dilakukan? Jawab: Wacana 1 : ......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................
Wacana 2 : ......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................
Klasifikasi - menghubungkan
126
Lampiran 6
Berdasarkan permasalahan dalam wacana, apakah yang ingin kamu ketahui lebih lanjut? Tuliskan setiap pertanyaan yang kalian ingin tahusebelum melakukan percobaan? Wacana 1 1 ...... 2 ...... 3 ...... 2
Pertanyaan
1 ...... 2 ...... 3 ...... Mengajukan pertanyaan
Rasa penasaranmu, akan dijawab melalui percobaan yang akan dilakukan secara berkelompok
Berdasarkan teori dan wacana dalam LKS yang telah kalian pahami, maka bagaimana hasil percobaan yang seharusnya diperoleh? Jawab: Hipotesis wacana 1 : ....................................................................................................
Hipotesis wacana 2 : ................................................................................................... Berhipotesis
Berdasarkan wacana diatas, sebelum kalian memulai percobaan, bagaimana prediksi hasil percobaan yang akan diperoleh? Jawab: Prediksi wacana 1 : ....................................................................................................
Prediksi wacana 2 : ...................................................................................................
Prediksi
127
Lampiran 6
Okey, let’s enjoy our experiences ^_^ Kelompokkanlah alat dan bahan yang akan digunakan, rencanakan percobaan dan bersiaplah untuk bereksperimen...
Berikut ini adalah alat dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan, kelompokkanlah berdasarkan percobaan yang akan dilakukan!! 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Gelas kimia 50 ml Tabung reaksi Kaki tiga Kasa asbes Pipet tetes Gelas ukur 10 ml Batang pengaduk
8. Neraca O-hauss/ neraca analitik 9. Larutan Asam asetat (CH 3 COOH) 10. Larutan Asam klorida (HCl) 11. Larutan Natriumklorida (NaCl) 12. Larutan Natrium tiosulfat 13. Soda kue 14. Korek api
Tuliskan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan mengenai pengaruh suhu terhadap laju reaksi
Tuliskan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan mengenai pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
Jawab: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Jawab:
....... ....... ....... ....... ....... .......
1. 2. 3. 4. 5. 6. Menggunakan alat dan bahan
....... ....... ....... ....... ....... ....... Menggunakan alat dan bahan
128
Lampiran 6
Gambarkan skema percobaan yang kalian lakukan dalam bentuk flowchart..
Skema percobaan pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
Skema percobaan pengaruh suhu terhadap laju reaksi
Setelah melakukan percobaan, catatlah setiap proses percobaan yang kalian amati... Tuliskan data yang kalian dapat pada tabel dibawah ini !
A. Pengaruh Suhu Terhadap Laju Reaksi No 10mL Na 2 S 2 O 3 (aq) 10mL Waktu Reaksi HCl(aq) (detik) 1
40 0C
2
50 0C
3
60 0C
129
Yang diamati
Lampiran 6 B. Pengaruh Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi No CH 3 COOH(aq) NaHCO 3 (aq) Waktu Reaksi (detik) 1
0,5 M
2
1,0 M
3
1,5 M
Yang diamati
Jelaskan teori yang berhubungan dengan factor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi yang berkaitan dengan masalah dalam wacana diatas. interpretasi
a. Teori yang berhubungan dengan masalah pada wacana 1 ……………………………………………………………………………...……… ……………………………………………………………………...……………… ……………………………………………………………........................................ ....……………………………………………………………………………............ ……………………………………………………………………………............... b. Teori yang berhubungan dengan masalah pada wacana 2 ……………………………………………………………………………...……… ……………………………………………………………………...……………… ……………………………………………………….....................................….... ………………………………………………………………………........................ ……………………………………………………………………………..........
Berdasarkan teori yang kalian temukan, bagaimanakah cara menyelesaikan masalahmasalah yang telah kalian identifikasi dalam setiap wacana?
Menerapkan konsep
a. Solusi untuk masalah dalam wacana 1 ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………. b. Solusi untuk masalah dalam wacana 2 ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………….
130
Lampiran 6
Buatlah grafik dari data hasil perngamatan yang telah kalian peroleh dari percobaan!
mengkomunikasikan
Garfik X-Y dimana x merupakan factor yang mempengaruhi laju reaksi dan Y merupakan waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi. 1.
pengaruh suhu terhadap laju reaksi
y
2.
pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
y
x
x
131
Lampiran 7
KOMPETENSI INTI : 3:
Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. KOMPETENSI DASAR : 3.7
Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil percobaan.
4.7
Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan orde reaksi.
INDIKATOR PEMBELAJARAN 3.7.1 Menganalisis faktor-faktor laju reaksi berdasarkan data hasil perobaan 3.7.2 Menentukan orde reaksi berdasarkan data hasil perobaan 4.7.5 Merancang percobaan mengenai orde reaksi 4.7.6 Melakukan percobaan mengenai orde reaksi 4.7.7 Menyimpulkan hasil percobaan mengenai orde reaksi 4.7.8 Menyajikan hasil percobaan mengenai orde reaksi
132
Lampiran 7 Judul Percobaan : ‘Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi dan Orde Reaksi’
Tujuan percobaan : “Menyelidiki pengaruh luas permukaan, katalis terhadap laju reaksi, dan menentukan orde reaksi”
Baca dengan cermat wacana berikut dan beri garis bawah pada masalah yang kalian temukan dalam wacana tersebut!
Baca dan amati wacana berikut ini
Wacana 3
Tentunya kalian pernah memakan sate bukan? Sate daging atau sate ayam. Perhatikanlah sate yang kalian makan atau perhatikan tukan sate yang sedang membakar sate! Perhatikanlah potongan dari sate tersebut! Bagaimanakah potongannya? Sate dipotong kecil-kecil dan tipis. Mengapa demikian? Sate dipotong kecil dan tipis untuk mendapatkan luas permukaan yang lebih luas dibandingkan daging yang besar dan tebal, hal tersebut supaya proses pematangan sate lebih cepat. Pada saat praktikum, kalian ditugaskan untuk mereaksikan 2 gram batu kapur (CaCO 3 ) kedalam 10 mL asam klorida (HCl). Langkah apa yang akan kalian lakukan agar batu pualam(batu kapur) tersebut cepat bereaksi dan larut dengan HCl? 133
Lampiran 7
Baca dan amati wacana berikut ini !
Wacana 4
Pernahkah kalian mengamati pertumbuhan kecambah? Mengapa kecambah dapat tumbuh berkemang dan memanjang? ternyata hal tersebut dipegaruhi adanya hormon yang terdapat dalam tanaman atau tumbuhan, salah satu hormone yang terlibat dalam pertumbuhan tanaman adalah hormone auksin. Auksin berfungsi sebagai katalisator atau zat yang dapat mempercepat suatu pertumbuhan atau perkembangan sel. Dalam sebuah percobaan kalian akan memproduksi gas oksigen dengan cara mendekomposisikan atau menguraikan larutan hydrogen peroksida (H 2 O 2 ) 5% yang direaksikan dengan larutan natrium klorida (NaCl), namun produksi oksigen tersebut sangat sedikit. Apa yang kalian lakukan untuk mempercepat dan memperbanyak produksi oksigen dalam reaksi tersebut?
134
Lampiran 7
Baca dan amati wacana berikut ini !
Reaksi kimia yang kita amati berlangsung dengan laju yang berbeda-beda. Ada yang berlangsung sangat cepat, misalnya pembakaran kertas, bom, atau kembang api/petasan. Namun, ada pula yang berlangsung sangat lambat, misalnya proses perkaratan besi. Melihat fenomena tersebut, tentu kalian bertanya mengapa hal tersebut terjadi ? Tentu kalian mengingat tentang faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi reaksi. Konsentrasi merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi laju reaksi. Dimana semakin besar konsentrasi pereaksi maka makin cepat reaksi berlangsung. Hal ini disebabkan semakin besar konsentrasi berarti
jarak antarmolekul akan semakin
rapat/padat, sehingga semakin banyak/mudah terjadi tumbukan yang menghasilkan reaksi, sehingga laju reaksi juga semakin cepat. Dengan mengetahui pengaruh konsentasi terhadap laju reaksi maka kita ingin mengetahui
sejauh
mana
pengaruh
konsentrasi
terhadap
laju
reaksi
melalui
perhitungan secara matematis. Salah satu cara mengkaji secara matematis pengaruh konsentrasi reaktan terhadap laju reaksi ialah dengan menentukan orde reaksinya.
135
Lampiran 7 Diskusikan jawaban dari pertanyaan-pertanyaan berikut bersama teman sekelompokmu! Berdasarkan wacana !!
Dari wacana tersebut, masalah apa saja yang dapat kamu amati? Coba identifikasi dan tuliskan Jawab: Hal –hal yang diketahui
Hal –hal yang diketahui
Wacana 3:
Wacana 3:
.......................................................... .......................................................... .......................................................... ............
.......................................................... .......................................................... .......................................................... ............
wacana 4:
wacana 4:
.......................................................... .......................................................... ..........................................................
.......................................................... .......................................................... ..........................................................
Berdasarkan hasil pengamatanmu, bagaimana hubungan masalah yang kalian amati dengan percobaan yang dilakukan? Jawab: Wacana 3 : ......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................
Wacana 4 : ......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................
Klasifikasi - menghubungkan
136
Lampiran 7 Berdasarkan permasalahan dalam wacana, apakah yang ingin kamu ketahui lebih lanjut? Tuliskan setiap pertanyaan yang kalian ingin tahusebelum melakukan percobaan? Wacana 3 1 ...... 2 ...... 3 ...... 4
Pertanyaan
1 ...... 2 ...... 3 ...... Mengajukan pertanyaan
Rasa penasaranmu, akan dijawab melalui percobaan yang akan dilakukan secara berkelompok
Berdasarkan teori dan wacana dalam LKS yang telah kalian pahami, maka bagaimana hasil percobaan yang seharusnya diperoleh? Jawab: Hipotesis wacana 3 : ....................................................................................................
Hipotesis wacana 4 : ................................................................................................... Berhipotesis
Berdasarkan wacana diatas, sebelum kalian memulai percobaan, bagaimana prediksi hasil percobaan yang akan diperoleh? Jawab: Prediksi wacana 3 : ....................................................................................................
Prediksi wacana 4 : ...................................................................................................
Prediksi
137
Lampiran 7
Okey, let’s enjoy our experiences ^_^ Kelompokkanlah alat dan bahan yang akan digunakan, rencanakan percobaan dan bersiaplah untuk bereksperimen...
Berikut ini adalah alat dan bahan yang akan digunakan dalam percobaan, kelompokkanlah berdasarkan percobaan yang akan dilakukan!! 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Gelas kimia 50 ml Tabung reaksi Kaki tiga Kasa asbes Pipet tetes Gelas ukur 10 ml Batang pengaduk Mortal alu
9. Neraca O-hauss/ neraca analitik 10. Padatan CaCO 3 (s) 11. Larutan Asam asetat (CH 3 COOH) 12. Larutan Asam klorida (HCl) 13. Larutan H 2 O 2
Tuliskan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan mengenai pengaruh luas permukaan terhadap laju reaksi
Tuliskan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan mengenai pengaruh katalis terhadap laju reaksi
Jawab: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
14. Larutan Natrium klorida (NaCl) 15. Larutan FeCl 3 16. Larutan Natrium tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 ) 17. Soda kue 18. Korek api
Jawab:
....... ....... ....... ....... ....... .......
1. 2. 3. 4. 5. 6.
....... ....... ....... ....... ....... .......
Menggunakan alat dan bahan
Menggunakan alat dan bahan
Tuliskan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan menentukan orde reaksi Jawab: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
....... ....... ....... ....... ....... ....... Menggunakan alat dan bahan
138
Lampiran 7 Gambarkan skema percobaan yang kalian lakukan dalam bentuk flowchart..
Skema percobaan pengaruh permukaan terhadap laju reaksi
Skema percobaan pengaruh konsentrasi terhadap laju reaksi
luas
Skema percobaan menentukan orde reaksi
139
Lampiran 7 Setelah melakukan percobaan, catatlah setiap proses percobaan yang kalian amati... Tuliskan data yang kalian dapat pada tabel dibawah ini !
A. Pengaruh Luas Permukaan Terhadap Laju Reaksi No CaCO 3 (s) 10mL HCl Waktu Reaksi (detik) Padatan 1 2
Serbuk kasar
3
Serbuk halus
Yang diamati
B. Pengaruh katalis terhadap laju reaksi Pengamatan
Tabung
Larutan
I
H2O2
II
H 2 O 2 + NaCl
III
H 2 O 2 + FeCl 3
C. Menentukan Orde Reaksi Tabel pengamatan I Volume (mL) Volume HCl 2 M
Na 2 S 2 O 3 0,2M
air
Jumlah Volum
10
20
0
30
10
15
5
30
10
10
10
30
10
5
15
30
Molaritas
Waktu
Na 2 S 2 O 3
(sekon)
1/(waktu)
Tabel pengamatan II Volume (mL) Volume Na2S2O3 0,2M
HCl 2M
air
Jumlah Volum
20
10
0
30
20
7,5
2,5
30
20
5
5
30
140
Molaritas
Waktu
HCl
(sekon)
1/(waktu)
Lampiran 7 Jelaskan teori yang berhubungan dengan factor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi yang berkaitan dengan masalah dalam wacana diatas. interpretasi
a. Teori yang berhubungan dengan masalah pada wacana 3 ……………………………………………………………………………...……… ……………………………………………………………………...……………… ……………………………………………………………........................................ ....……………………………………………………………………………............ ……………………………………………………………………………............... b. Teori yang berhubungan dengan masalah pada wacana 4 ……………………………………………………………………………...……… ……………………………………………………………………...……………… ……………………………………………………….....................................….... ………………………………………………………………………........................ …………………………………………………………………………….......... Berdasarkan teori yang kalian temukan, bagaimanakah cara menyelesaikan masalahmasalah yang telah kalian identifikasi dalam setiap wacana?
Menerapkan konsep
a. Solusi untuk masalah dalam wacana 3 ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………. b. Solusi untuk masalah dalam wacana 4 ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………. Buatlah grafik dari data hasil perngamatan yang telah kalian peroleh dari percobaan!
mengkomunikasikan
Garfik X-Y dimana x merupakan factor yang mempengaruhi laju reaksi dan Y merupakan waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi. 1. y
pengaruh
Luas
Permukaan
2.
terhadap laju reaksi
pengaruh
katalis
terhadap
reaksi y
x
x
141
laju
Lampiran 7 dari percobaan yang telah kalian lakukan dari wacana 1 sampai wacana 4 mengenai pemecahan masalah laju reaksi, maka buatlah laporan selama dalam format sebagai berikut!!
Laporkan percobaan kalian dalam format laporan INDIVIDU sebagai berikut..
Ditulis tangan di kertas folio bergaris 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Cover Judul percobaan Tujuan percobaan Landasan teori Alat dan bahan Langkah kerja Hasil pengamatan, perhitungan, dan grafik 8. Pembahasan 9. Kesimpulan 10. Daftar pustaka Tahap 10 Berkomunikasi
Pada bagian PEMBAHASAN, jawablah pertanyaan berikut ini!
Contoh cover LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA
1. Apa pengertian laju, reaksi dan laju reaksi? 2. Mengapa suatu reaksi berjalan dengan waktu (lama) yang berbeda-beda? 3. Tuliskan setiap reaksi kimia larutan yang kalian lakukan percobaannya 4. Tuliskanlah kesimpulan hasil pemecahan masalah dari wacana diatas 5. Berikan 1 contoh lain peranan faktorfaktor yang mempengaruhi laju reaksi.
Judul percobaan
Disusun Oleh: Nama NIS
133
Lampiran 8 Data Presentasi (%) Ketercapaian Pretes Indikator KPS Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen 1. Kelas Kontrol SKOR NILAI PRETEST KELAS KONTROL (XI IPA 3) NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
NAMA SISWA
Aaz Nurazijah Abizal Alfarobie Bella Eneng Martini Fahrul Bahri Husniatul Najah Husnul Kholifah Ila Kholilah Indri Emalia Megawati Muhammad Syarul Nita Sri melati Nova Sugihaprina Nur Fikril Mujaddid Nur Fitri Nur Safitri Rully Chaerul F Runiya Siti Alinda Siti Ardianti Siti Ardianti julhijjah Siti Badriah Siti Hayatunnufus Sunengsih Viratu Evaa Wardah Damiyati Yuni Maulida 27 Awaliyah jumlah Presentasi rerata
1
2 1 0 2 1 1 1 0 0 1 1 1 2 2 2 0 2 1 1 1 1 2 0 1 0 1 1
3 0 2 1 0 0 0 1 2 0 2 0 0 1 2 0 3 1 0 0 2 0 3 0 3 0 0
NOMOR SOAL 5 6 7
4 0 1 1 1 2 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 2 1 1 0 1 0 1 0 2 0 1
4 4 4 4 0 1 0 4 4 4 4 0 3 3 4 4 3 4 4 3 4 1 4 2 3 4
0 2 3 3 2 0 0 0 0 3 0 0 3 0 0 0 3 3 0 3 4 0 0 0 0 3
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 4 0 1 0 1 1 0
8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1
9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
10 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
1 0 1 4 3 0 0 0 0 0 27 23 20 83 35 8 5 2 6 6 25 21,29 18,52 76,85 32,41 7,41 4,63 1,85 5,55 5,55
143
11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
12
Total
0 1 0 1 0 1 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
6 11 11 10 7 6 3 6 6 11 7 3 14 8 4 14 9 9 7 14 10 7 6 9 5 10
0 0 0 7 0 6,48
9 222
Lampiran 8 Presentasi KPS Pretes Kelas Kontrol No Indikator KPS Nomor Soal Presentasi 25 % 1 1 Observasi 21,3 % 2 2 Klasifikasi 18,5 % 3 3 Interpretasi 6,5 % 12 4 Prediksi 76,9 % 4 5 Mengajukan Pertanyaan 32,4 % 5 6 Berhipotesis 4,6 % 9 7 Merencanakan Percobaan 3,2 % 6, 10 8 Menggunakan Alat dan Bahan 3,2 % 7, 8 9 Menerapkan Konsep 0% 11 10 Bekomunikasi
Kategori kurang kurang sangat kurang sangat kurang Baik kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang
2. Eksperimen SKOR NILAI PRETEST KELAS EKSPERIMEN (XI IPA 2) NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
NAMA SISWA Ainun Wirika Amelia Sahriawati Asep Nurakhman Badriyah Bella Novitasari Cucun Sunayah Dita Nana Aprilia Eka Yulianti Encun Hasunah Euis Muflihah Frili Fitriani Heni Aprianti Husnul Khotimah Z Ilham Jatikusumah Kasnilawati Khaeriyah Khoeriyah M.Apifudin M.Fahmi M.Firdaus M.Khoirur Rohman Nur Siti Diniah
1
2 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
3 1 0 1 2 0 1 2 3 1 1 1 2 0 1 2 0 1 0 0 1 3 2
NOMOR SOAL 5 6 7
4 0 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1
4 4 3 4 1 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 0 4 0 4 3 2
144
0 0 3 3 0 1 0 0 4 3 1 0 3 0 0 3 0 0 0 2 0 0
0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0
8 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0
9
10 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0
12 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0
Total 6 5 10 11 3 10 10 11 11 10 7 8 10 10 10 11 5 9 1 9 10 6
Lampiran 8 23 24 25 26 27
Paryatul Jannah Reisya Auliya Putri Rosul Sriwahyuni Windi Herliyanah Jumlah Presentasi Rerata
1 1 1 3 3 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 2 3 0 0 1 0 0 0 0 1 2 0 4 0 0 0 0 1 0 0 3 2 0 1 4 3 0 0 0 0 0 0 0 20 29 24 89 37 7 3 4 6 2 3 10 18,52 26,85 22,22 82,41 34,26 6,48 2,78 3,7 5,556 1,85 2,78 9,26
Presentasi KPS Pretes Kelas Eksperimen No Indikator KPS Nomor Soal Presentasi 18,52 1 1 Observasi 26,85 2 2 Klasifikasi 22,22 3 3 Interpretasi 9,26 12 4 Prediksi 82,4 4 5 Mengajukan Pertanyaan 6,48 5 6 Berhipotesis 5,55 9 7 Merencanakan Percobaan 4,17 6, 10 8 Menggunakan Alat dan Bahan 3,24 7, 8 9 Menerapkan Konsep 2,78 11 10 Bekomunikasi
145
Kategori sangat kurang kurang kurang sangat kurang sangat baik sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang sangat kurang
11 5 9 11 10 229
Lampiran 9 Data Presentasi (%) Ketercapaian Postes KPS Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen 1. Kelas Kontrol SKOR NILAI POSTES KELAS KONTROL (XI IPA 3) NO
NAMA SISWA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Aaz Nurazijah Abizal Alfarobie Bella Eneng Martini Fahrul Bahri Husniatul Najah Husnul Kholifah Ila Kholilah Indri Emalia Megawati Muhammad Syarul Nita Sri melati Nova Sugihaprina Nur Fikril Mujaddid Nur Fitri Nur Safitri Rully Chaerul F Runiya Siti Alinda Siti Ardianti Siti Ardianti julhijjah Siti Badriah Siti Hayatunnufus Sunengsih Viratu Evaa Wardah Damiyati Yuni Maulida Awaliyah jumlah
27
presentasi rerata
1
2
3
NOMOR SOAL 5 6 7 8
4
9
10
11
Total
12
1 2 1 0 1 1 2 2 0 1 0 1 1 1 1 2 0 1 2 1 1 2 0 1 1 1
1 3 0 0 0 0 3 2 1 2 0 0 1 1 0 2 0 1 2 1 0 1 1 0 0 0
0 2 0 0 0 1 1 0 2 1 0 1 1 0 0 3 1 1 1 0 0 2 1 1 1 0
0 4 4 4 2 0 0 1 4 4 4 0 4 4 2 4 3 3 4 4 4 2 4 4 2 3
4 4 4 3 3 0 0 3 0 3 0 0 0 1 3 3 3 4 0 3 3 1 4 1 3 0
0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 1 0 0 0 1 2 1 0 1
3 1 1 1 1 0 1 1 0 0 2 0 0 0 1 1 3 1 0 0 0 3 1 2 0 1
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 3 0 3 0 0
0 0 8 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 2 0
10 16 18 11 9 5 8 9 8 11 9 4 9 9 9 17 11 12 9 10 8 16 14 14 9 6
1 28
1 23
0 23
2 76
3 56
0 15
2 26
0 9
0 11
0 0
0 1
0 15
9 280
25,9 21,3 21,3 70,37 51,85 14 24 8,33 10,19
146
0 0,93 13,89 10,4
Lampiran 9 Presentasi KPS Pretes Kelas Eksperimen No Indikator KPS Nomor Soal Presentasi 1 25,9 1 Observasi 2 21,3 2 Klasifikasi 3 21,3 3 Interpretasi 12 13,89 4 Prediksi 4 70,4 5 Mengajukan Pertanyaan 5 51,9 6 Berhipotesis 9 10,19 7 Merencanakan Percobaan 6, 10 6,94 8 Menggunakan Alat dan Bahan 7, 8 16,2 9 Menerapkan Konsep 11 0,93 10 Bekomunikasi
Kategori Kurang Kurang Kurang Kurang Sekali Baik Cukup Kurang Sekali Kurang Sekali Kurang Sekali Kurang Sekali
2. Kelas Eksperimen SKOR NILAI POSTES KELAS EKSPERIMEN (XI IPA 2) NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
NOMOR SOAL
NAMA SISWA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Total
Ainun Wirika
2
2
2
4
3
4
1
1
3
0
1
0
23
Amelia Sahriawati
4
2
2
3
0
2
1
0
3
1
4
1
23
Asep Nurakhman
3
1
1
4
1
2
1
0
0
1
4
1
19
Badriyah
3
1
2
4
4
3
1
3
0
1
1
1
24
Bella Novitasari Cucun Sunayah
3 2
2 1
1 2
3 4
1 3
2 2
0 3
0 0
2 3
1 1
1 1
1 1
17 23
Dita Nana Aprilia
2
3
3
4
0
2
1
1
3
1
0
1
21
Eka Yulianti
3
1
2
3
1
2
3
3
2
2
4
3
29
Encun Hasunah
2
1
1
4
0
2
0
2
0
2
4
4
22
Euis Muflihah
3
1
2
4
3
3
3
3
0
1
3
1
27
Frili Fitriani
2
1
0
3
1
2
1
0
3
1
1
1
16
Heni Aprianti
2
1
1
3
1
3
3
3
2
1
4
1
25
Husnul Khotimah Z
2
3
2
4
1
3
1
1
3
1
2
1
24
Ilham Jatikusumah Kasnilawati Khaeriyah Khoeriyah M.Apifudin M.Fahmi M.Firdaus
4 3 2 2 1 1 3
4 3 1 2 1 0 1
2 2 3 2 2 1 1
4 4 4 4 4 0 4
4 1 3 3 3 0 0
4 2 2 3 3 1 4
2 3 0 1 3 0 3
2 3 0 0 3 0 3
2 3 2 3 0 0 2
1 1 1 1 1 1 0
4 4 1 3 4 1 1
0 0 0 1 0 0 1
33 29 19 25 25 5 23
147
Lampiran 9 21 22 23 24 25 26 27
M.Khoirur Rohman Nur Siti Diniah Paryatul Jannah Reisya Auliya Putri Rosul Sriwahyuni Windi Herliyanah jumlah presentasi rerata
2 3 3 2 2 2 3 66 61,1
3 3 1 3 1 2 1 46 42,59
2 2 1 2 2 1 2 46 42,6
4 4 4 3 4 4 4 98 90,74
3 0 1 1 3 0 3 44 40,74
4 2 2 3 0 0 0 62 57,4
3 1 3 1 1 0 1 41 38
1 0 3 0 0 0 2 34 31,5
Presentasi KPS Postes Kelas Eksperimen No Indikator KPS Nomor Soal Presentasi 1 61,11 1 Observasi 2 42,59 2 Klasifikasi 3 42,59 3 Interpretasi 12 22,22 4 Prediksi 4 90,74 5 Mengajukan Pertanyaan 5 40,74 6 Berhipotesis 9 43,52 7 Merencanakan Percobaan 6, 10 40,74 8 Menggunakan Alat dan Bahan 7, 8 34,72 9 Menerapkan Konsep 11 58,33 10 Bekomunikasi
148
3 2 3 3 0 0 0 47 43,52
1 1 1 1 1 0 1 26 24,1
3 1 3 1 4 0 3 63 58,3
Kategori Baik Cukup Cukup Kurang Baik Sekali Kurang Cukup Kurang Kurang Cukup
1 1 0 1 1 0 1 24 22,2
26 20 21 21 19 11 21 591
Lampiran 10 Data uji Normalitas Pretes Kelas Kontrol DATA UJI NORMALITAS PRETES KELAS KONTROL (XI IPA 3) fXi kum Xi2 1 1 3 9 2 2 4 16 3 3 5 25 4 6 36 5 6 36 6 8 6 36 7 6 36 8 6 36 9 7 49 10 7 49 12 11 7 49 12 7 49 13 13 8 64 14 9 81 15 9 81 16 18 9 81 17 9 81 18 9 81 19 10 100 20 20 10 100 21 11 121 22 23 11 121 23 11 121 24 14 196 25 14 196 27 26 14 196 27 14 196 jumlah 232 2242 x̅ 8,592593 83,03704 std.dev 3,091667 No
8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593 8,592593
Xi -5,59259 -4,59259 -3,59259 -2,59259 -2,59259 -2,59259 -2,59259 -2,59259 -1,59259 -1,59259 -1,59259 -1,59259 -0,59259 0,407407 0,407407 0,407407 0,407407 0,407407 1,407407 1,407407 2,407407 2,407407 2,407407 5,407407 5,407407 5,407407 5,407407
1. L o /L hitung diambil dari nilai F(Zi)-S(Zi) terbesar.
Lhitung = 0,141211 2. Menentukan L tabel dari nilai kritis uji Liliefors.
149
Zi -1,80892 -1,48547 -1,16202 -0,83857 -0,83857 -0,83857 -0,83857 -0,83857 -0,51512 -0,51512 -0,51512 -0,51512 -0,19167 0,131776 0,131776 0,131776 0,131776 0,131776 0,455226 0,455226 0,778676 0,778676 0,778676 1,749026 1,749026 1,749026 1,749026
f (Zi) 0,035231 0,068709 0,122613 0,200854 0,200854 0,200854 0,200854 0,200854 0,303233 0,303233 0,303233 0,303233 0,423999 0,552419 0,552419 0,552419 0,552419 0,552419 0,675527 0,675527 0,781915 0,781915 0,781915 0,959857 0,959857 0,959857 0,959857
S(Zi) 0,037037 0,074074 0,111111 0,296296 0,296296 0,296296 0,296296 0,296296 0,444444 0,444444 0,444444 0,444444 0,481481 0,666667 0,666667 0,666667 0,666667 0,666667 0,740741 0,740741 0,851852 0,851852 0,851852 1 1 1 1
|F(Zi)S(Zi)| 0,001806 0,005365 0,011502 0,095442 0,095442 0,095442 0,095442 0,095442 0,141211 0,141211 0,141211 0,141211 0,057483 0,114247 0,114247 0,114247 0,114247 0,114247 0,065214 0,065214 0,069937 0,069937 0,069937 0,040143 0,040143 0,040143 0,040143
Lampiran 10
Ltabel
=
0,886 0,886 = = 0,170515 5,196 27
Uji normalitas dengan uji Liliefors menunjukan bahwa L hit < Ltabel (0,141211 < 0,170515). Ltabel didapat dari (0,886/√27 dengan derajat signifikan 95%. Maka dapat disimpulkan data tersebut terdistribusi normal.
150
Lampiran 11 Data uji Normalitas Pretes Kelas Eksperimen DATA UJI NORMALITAS PRETES KELAS EKSPERIMEN (XI IPA 2) No
fXi kum 1 1 1 2 2 3 3 5 4 5 5 5 5 6 6 7 7 6 8 8 7 9 9 8 10 9 11 12 9 12 9 13 10 14 10 15 10 16 10 17 21 10 18 10 19 10 20 10 21 10 22 11 23 11 24 26 11 25 11 26 11 27 27 12 Jumlah 230 x̅ 8,518519 std.dev 2,79244
Xi -
Xi2 1 9 25 25 25 36 36 49 64 81 81 81 100 100 100 100 100 100 100 100 100 121 121 121 121 121 144 2162 80,07407
8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519 8,518519
-7,51852 -5,51852 -3,51852 -3,51852 -3,51852 -2,51852 -2,51852 -1,51852 -0,51852 0,481481 0,481481 0,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 1,481481 2,481481 2,481481 2,481481 2,481481 2,481481 3,481481
1. L o /L hitung diambil dari nilai F(Zi)-S(Zi) terbesar. Lhitung = 0,150061 2. Menentukan L tabel dari nilai kritis uji Liliefors. 151
Zi -2,69245 -1,97624 -1,26002 -1,26002 -1,26002 -0,90191 -0,90191 -0,5438 -0,18569 0,172423 0,172423 0,172423 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,530533 0,888643 0,888643 0,888643 0,888643 0,888643 1,246753
f (Zi) 0,003546 0,024064 0,103832 0,103832 0,103832 0,183553 0,183553 0,293291 0,426345 0,568448 0,568448 0,568448 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,702129 0,812902 0,812902 0,812902 0,812902 0,812902 0,893756
S(Zi) 0,037037 0,074074 0,185185 0,185185 0,185185 0,259259 0,259259 0,296296 0,333333 0,444444 0,444444 0,444444 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,777778 0,962963 0,962963 0,962963 0,962963 0,962963 1
|F(Zi)S(Zi)| 0,033491 0,05001 0,081353 0,081353 0,081353 0,075706 0,075706 0,003005 0,093012 0,124003 0,124003 0,124003 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,075649 0,150061 0,150061 0,150061 0,150061 0,150061 0,106244
Lampiran 11
Ltabel
=
0,886 0,886 = = 0,170515 5,196 27
Uji normalitas dengan uji Liliefors menunjukan bahwa L hit < Ltabel (0,150061 < 0,170515). Ltabel didapat dari (0,886/√27 dengan derajat signifikan 95%. Maka dapat disimpulkan data tersebut terdistribusi normal.
152
Lampiran 12 Data Uji Normalitas Postes Kelas Kontrol DATA UJI NORMALITAS POSTES KELAS KONTROL (XI IPA 3) No Xi 1 4 2 5 3 6 4 8 5 8 6 8 7 9 8 9 9 9 10 9 11 9 12 9 13 10 14 10 15 10 16 10 17 11 18 11 19 11 20 12 21 12 22 14 23 14 24 16 25 16 26 17 27 18 jumlah 285 x̅ 10,55556 std.dev 3,478874
fkum 1 2 3 6
12
16
19 21 23 25 26 27
Xi2 16 25 36 64 64 64 81 81 81 81 81 81 100 100 100 100 121 121 121 144 144 196 196 256 256 289 324 3323 123,0741
10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556 10,55556
Xi -6,55556 -5,55556 -4,55556 -2,55556 -2,55556 -2,55556 -1,55556 -1,55556 -1,55556 -1,55556 -1,55556 -1,55556 -0,55556 -0,55556 -0,55556 -0,55556 0,444444 0,444444 0,444444 1,444444 1,444444 3,444444 3,444444 5,444444 5,444444 6,444444 7,444444
1. L o /L hitung diambil dari nilai F(Zi)-S(Zi) terbesar. Lhitung = 0,150061 2. Menentukan L tabel dari nilai kritis uji Liliefors. 153
Zi -1,88439 -1,59694 -1,30949 -0,73459 -0,73459 -0,73459 -0,44714 -0,44714 -0,44714 -0,44714 -0,44714 -0,44714 -0,15969 -0,15969 -0,15969 -0,15969 0,127755 0,127755 0,127755 0,415205 0,415205 0,990103 0,990103 1,565002 1,565002 1,852451 2,139901
f (Zi) 0,029756 0,055139 0,095184 0,231294 0,231294 0,231294 0,327386 0,327386 0,327386 0,327386 0,327386 0,327386 0,436561 0,436561 0,436561 0,436561 0,550829 0,550829 0,550829 0,661004 0,661004 0,838938 0,838938 0,941209 0,941209 0,968019 0,983819
S(Zi) 0,037037 0,074074 0,111111 0,222222 0,222222 0,222222 0,444444 0,444444 0,444444 0,444444 0,444444 0,444444 0,592593 0,592593 0,592593 0,592593 0,703704 0,703704 0,703704 0,777778 0,777778 0,851852 0,851852 0,925926 0,925926 0,962963 1
|F(Zi)S(Zi)| 0,0072809 0,0189346 0,0159271 0,0090716 0,0090716 0,0090716 0,1170587 0,1170587 0,1170587 0,1170587 0,1170587 0,1170587 0,1560316 0,1560316 0,1560316 0,1560316 0,152875 0,152875 0,152875 0,1167738 0,1167738 0,0129137 0,0129137 0,0152828 0,0152828 0,0050565 0,0161814
Lampiran 12
Ltabel
=
0,886 0,886 = = 0,170515 5,196 27
Uji normalitas dengan uji Liliefors menunjukan bahwa L hit < Ltabel (0,150061 < 0,170515). Ltabel didapat dari (0,886/√27 dengan derajat signifikan 95%. Maka dapat disimpulkan data tersebut terdistribusi normal.
154
Lampiran 13 Data Uji Normalitas Postes Kelas Eksperimen NILAI UJI NORMALITAS POSTES KELAS EKSPERIMEN fkum
Xi Xi2 1 5 25 2 11 121 3 16 256 4 17 289 19 361 7 19 361 19 361 8 20 400 21 441 21 441 12 21 441 21 441 13 22 484 23 529 23 529 17 23 529 23 529 24 576 19 24 576 25 625 22 25 625 25 625 23 26 676 24 27 729 29 841 26 29 841 27 1089 33 591 jumlah 21.8888889 rerata 5.56315719 standar deviasi No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Xi 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889
-16.8889 -10.8889 -5.88889 -4.88889 -2.88889 -2.88889 -2.88889 -1.88889 -0.88889 -0.88889 -0.88889 -0.88889 0.11111 1.11111 1.11111 1.11111 1.11111 2.11111 2.11111 3.11111 3.11111 3.11111 4.11111 5.11111 7.11111 7.11111 11.1111
1. L o /L hitung diambil dari nilai F(Zi)-S(Zi) terbesar. Lhitung = 0.1028156 2. Menentukan L tabel dari nilai kritis uji Liliefors.
155
Zi -3.0358 -1.9573 -1.0586 -0.8788 -0.5193 -0.5193 -0.5193 -0.3395 -0.0278 -0.0278 -0.1598 -0.1598 0.01997 0.19973 0.19973 0.19973 0.19973 0.37948 0.37948 0.55923 0.55923 0.55923 0.73899 0.91874 1.27825 1.27825 1.99727
f (Zi) 0.0012 0.02515 0.1449 0.18976 0.30178 0.30178 0.30178 0.3671 0.43653 0.43653 0.43653 0.43653 0.50797 0.57915 0.57915 0.57915 0.57915 0.64783 0.64783 0.712 0.712 0.712 0.77004 0.82088 0.89942 0.89942 0.9771
S(Zi) |F(Zi)-S(Zi)| 0.037037 0.0358377 0.074074 0.0489193 0.111111 0.0337909 0.148148 0.0416074 0.259259 0.0425202 0.259259 0.0425202 0.259259 0.0425202 0.296296 0.0708069 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.481481 0.0264859 0.62963 0.0504768 0.62963 0.0504768 0.62963 0.6296296 0.62963 0.0504768 0.703704 0.0558691 0.703704 0.0558691 0.814815 0.1028156 0.814815 0.1028156 0.814815 0.1028156 0.851852 0.0818087 0.888889 0.0680039 0.962963 0.0635434 0.962963 0.0635434 1 0.0228981
Lampiran 13
Ltabel
=
0,886 0,886 = = 0,170515 5,196 27
Uji normalitas dengan uji Liliefors menunjukan bahwa Lhit < Ltabel (0.1028156 < 0,170515). Ltabel didapat dari (0,886/√27 dengan derajat signifikan 95%. Maka dapat disimpulkan data tersebut terdistribusi normal.
156
Lampiran 13 Data Uji Normalitas Postes Kelas Eksperimen NILAI UJI NORMALITAS POSTES KELAS EKSPERIMEN fkum
Xi Xi2 1 5 25 2 11 121 3 16 256 4 17 289 19 361 7 19 361 19 361 8 20 400 21 441 21 441 12 21 441 21 441 13 22 484 23 529 23 529 17 23 529 23 529 24 576 19 24 576 25 625 22 25 625 25 625 23 26 676 24 27 729 29 841 26 29 841 27 1089 33 591 jumlah 21.8888889 rerata 5.56315719 standar deviasi No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Xi 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889 21.88889
-16.8889 -10.8889 -5.88889 -4.88889 -2.88889 -2.88889 -2.88889 -1.88889 -0.88889 -0.88889 -0.88889 -0.88889 0.11111 1.11111 1.11111 1.11111 1.11111 2.11111 2.11111 3.11111 3.11111 3.11111 4.11111 5.11111 7.11111 7.11111 11.1111
1. L o /L hitung diambil dari nilai F(Zi)-S(Zi) terbesar. Lhitung = 0.1028156 2. Menentukan L tabel dari nilai kritis uji Liliefors.
Zi -3.0358 -1.9573 -1.0586 -0.8788 -0.5193 -0.5193 -0.5193 -0.3395 -0.0278 -0.0278 -0.1598 -0.1598 0.01997 0.19973 0.19973 0.19973 0.19973 0.37948 0.37948 0.55923 0.55923 0.55923 0.73899 0.91874 1.27825 1.27825 1.99727
f (Zi) 0.0012 0.02515 0.1449 0.18976 0.30178 0.30178 0.30178 0.3671 0.43653 0.43653 0.43653 0.43653 0.50797 0.57915 0.57915 0.57915 0.57915 0.64783 0.64783 0.712 0.712 0.712 0.77004 0.82088 0.89942 0.89942 0.9771
S(Zi) |F(Zi)-S(Zi)| 0.037037 0.0358377 0.074074 0.0489193 0.111111 0.0337909 0.148148 0.0416074 0.259259 0.0425202 0.259259 0.0425202 0.259259 0.0425202 0.296296 0.0708069 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.444444 0.0079178 0.481481 0.0264859 0.62963 0.0504768 0.62963 0.0504768 0.62963 0.6296296 0.62963 0.0504768 0.703704 0.0558691 0.703704 0.0558691 0.814815 0.1028156 0.814815 0.1028156 0.814815 0.1028156 0.851852 0.0818087 0.888889 0.0680039 0.962963 0.0635434 0.962963 0.0635434 1 0.0228981
Lampiran 13
Ltabel
=
0,886 0,886 = = 0,170515 5,196 27
Uji normalitas dengan uji Liliefors menunjukan bahwa Lhit < Ltabel (0.1028156 < 0,170515). Ltabel didapat dari (0,886/√27 dengan derajat signifikan 95%. Maka dapat disimpulkan data tersebut terdistribusi normal.
Lampiran 14 Data Hasil Penelitian Daftar Distribusi Frekuensi Pretes Kelas Kontrol 1. Nilai Pretes NILAI URUT PRETES KELAS KONTROL (XI IPA 3) Nama Nilai Pretes No 1 Nita Sri melati 3 2 Husnul Kholifah 4 3 Nur Fitri 5 4 Viratu Evaa 6 5 Aaz Nurazijah 6 6 Husniatul Najah 6 7 Ila Kholilah 6 8 Indri Emalia 6 9 Siti Hayatunnufus 7 10 Fahrul Bahri 7 11 Muhammad Syarul 7 12 Siti Alinda 7 13 Siti Badriah 8 14 Nur Fikril Mujaddid 9 15 Rully Chaerul F 9 16 Runiya 9 17 Sunengsih 9 18 Yuni Maulida Awaliyah 9 19 Siti Ardianti julhijjah 10 20 Wardah Damiyati 10 21 Eneng Martini 11 22 Bella 11 23 Megawati 11 24 Nova Sugihaprina 14 25 Nur Safitri 14 26 Siti Ardianti 14 27 Abizal Alfarobie 14
2.
Menentukan distribusi frekuensi a. Banyaknya Sampel (n) = 27
157
Lampiran 14 b. Banyaknya kelas interval (K) K = 1 + 3,3 log n K = 1 + 3,3 log 27 K = 1 + 3,3 (1,43) K = 1 + 4,719 K = 5,719 K = 5 atau K = 6
c. Rentangan (R) R = data terbesar – data terkecil R = 14-3 R = 11
d. Panjang Kelas Interval (P) 𝑅𝑅
𝑅𝑅
P = 𝐾𝐾atau P = 𝐾𝐾 P=
11
P=
5
P = 2,2=3
11 6
P =1,8=2
Yang digunakan adalah P =3 dengan K =5
e. Tabel Distribusi No 1 2 3 4
f. Mean =
=
Kelas Interval 3–5 6–8 9 – 11 12 – 14 Jumlah
fi 3 10 10 4 27
∑ fixi ∑ fi
234 27
158
fik 3 13 23 27 -
xi 4 7 10 13 34
xi² 16 49 100 169 334
fixi 12 70 100 52 234
fixi² 48 490 1000 676 2214
Lampiran 14 = 8,67 g. Median = BB + p (
n – fks 2
= 8,5 + 3 (
fi
27 −10 2
10
= 8,5 + 3(0,35)
)
)
= 8,5 + 1,05 = 9,55 (dibulatkan menjadi 10) Median data pretest kelas kontrol berkisar di angka atau nilai 10. h. Modus 1 = BB + p ( = 5,5 + 3 (
b1
b1+b2
7
7+0
= 5,5 + 3 (1)
)
)
= 8,5 (dibulatkan menjadi 9) Modus data pretest kelas kontrol berkisar pada nilai 9. Modus 2 = BB + p (
b1
b1+b2
= 8,5 + 3 (
0
0+4
= 8,5 + 3 (0)
)
)
= 11,,5 (dibulatkan menjadi 12) Modus data pretest kelas kontrol berkisar pada nilai 12.
i. Standar Deviasi dengan Microsoft Excel SD = [ =STDEV(N3:N29) ] SD = 3,0917 j. Varians (S2) S2 = SD2 = (3,0917)2 = 9,5584
159
Lampiran 15 Data Hasil Penelitian Daftar Distribusi Frekuensi Pretes Kelas Eksperimen 1. Nilai Pretes NILAI URUT PRETES KELAS EKSPERIMEN (XI IPA 2) No Nama Nilai Pretes 1 M.Fahmi 1 2 Bella Novitasari 3 3 Khoeriyah 5 4 Amelia Sahriawati 5 5 Reisya Auliya Putri 5 6 Nur Siti Diniah 6 7 Ainun Wirika 6 8 Frili Fitriani 7 9 Heni Aprianti 8 10 M.Apifudin 9 11 M.Firdaus 9 12 Rosul 9 13 Windi Herliyanah 10 14 M.Khoirur Rohman 10 15 Kasnilawati 10 16 Ilham Jatikusumah 10 17 Husnul Khotimah Z 10 18 Euis Muflihah 10 19 Dita Nana Aprilia 10 20 Cucun Sunayah 10 21 Asep Nurakhman 10 22 Eka Yulianti 11 23 Khaeriyah 11 24 Paryatul Jannah 11 25 Badriyah 11 26 Encun Hasunah 11 27 Sriwahyuni 12
2. Menentukan distribusi frekuensi a. Banyaknya Sampel (n) = 27
a. Banyaknya kelas interval (K) 160
Lampiran 15 K = 1 + 3,3 log n K = 1 + 3,3 log 27 K = 1 + 3,3 (1,43) K = 1 + 4,719 K = 5,719 K = 5 atau K = 6
b. Rentangan (R) R = data terbesar – data terkecil R = 12 – 1 R = 11
c. Panjang Kelas Interval (P) 𝑅𝑅
𝑅𝑅
P = 𝐾𝐾atau P = 𝐾𝐾 P=
11 5
P = 2,2 =2
P=
11 6
P = 1,8 =2
Yang digunakan adalah P =2 dengan K =5
d. Tabel distribusi
No 1 2 3 4 5 6
Kelas Interval 1–2 3–4 5–6 7–8 9 – 10 11 – 12 Jumlah
fi 1 1 5 2 12 6 27
fik 1 2 7 9 21 27 -
161
xi 1,5 3,5 5,5 7,5 9,5 11,5 57
xi² 2,25 12,25 30,25 56,25 90,25 132,25 323,5
fixi 1,5 3,5 27,5 15 114 69 230,5
fixi² 2,25 12,25 151,25 112,5 1083 793,5 2154,75
Lampiran 15 a. Mean =
=
∑ fixi ∑ fi
𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐,𝟓𝟓
27
= 8,537 b. Median = BB + p (
n – fks 2
= 8,5 + 2 (
fi
27 −2 2
)
12
)
= 8,5 + 2(0,958) = 8,5 + 01,916
= 10,4 (dibulatkan menjadi 10) Median data pretest kelas eksperimen berkisar di angka atau nilai 10. c. Modus = BB + p ( = 8,5 + 2 (
b1
b1+b2 10
)
10+6
)
= 8,5 + 2 (0,625) = 8,5+ 1,25 = 9,75 (dibulatkan menjadi 10) Modus data pretest kelas eksperimen berkisar pada nilai 10. b. Standar Deviasi dengan Microsoft Excel SD = [ =STDEV(N42:N68) ] SD = 2,7924 c. Varians (S2) S2 = SD2 = (2,7924)2 = 7,7977
162
Lampiran 16 Data Hasil Penelitian Daftar Distribusi Frekuensi Postes Kelas Kontrol 1. Nilai Postes NILAI URUT POSTES KELAS KONTROL (XI IPA 3) No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
2.
Nama Nita Sri melati Husniatul Najah Wardah Damiyati Husnul Kholifah Indri Emalia Siti Ardianti julhijjah Ila Kholilah Muhammad Syarul Nova Sugihaprina Nur Fikril Mujaddid Nur Fitri Viratu Evaa Yuni Maulida Awaliyah Fahrul Bahri Aaz Nurazijah Siti Ardianti Eneng Martini Megawati Rully Chaerul F Siti Alinda Runiya Siti Hayatunnufus Sunengsih Siti Badriah Abizal Alfarobie Nur Safitri Eneng Martini
Menentukan distribusi frekuensi a. Banyaknya Sampel (n) = 27
163
Nilai Postes 4 5 6 8 8 8 9 9 9 9 9 9 10 10 10 10 11 11 11 12 12 14 14 16 16 17 18
Lampiran 16 b. Banyaknya kelas interval (K) K = 1 + 3,3 log n K = 1 + 3,3 log 27 K = 1 + 3,3 (1,43) K = 1 + 4,719 K = 5,719 K = 5 atau K = 6
c. Rentangan (R) R = data terbesar – data terkecil R = 18-4 R = 14
d. Panjang Kelas Interval (P) 𝑅𝑅
𝑅𝑅
P = 𝐾𝐾atau P = 𝐾𝐾 P=
14
P=
5
P = 2,8 = 3
14 6
P =2,3 =2
Yang digunakan adalah P =3 dengan K =5
e. Tabel Distribusi No 1 2 3 4 5
f. Mean =
Kelas Interval 4–6 7–9 10 – 12 13 – 15 16 - 18 Jumlah
fi 3 9 9 2 4 27
∑ fixi ∑ fi
164
fik 3 12 21 23 27 -
xi 5 8 11 14 17 55
xi² 25 64 121 196 289 695
fixi 9 72 99 28 68 276
fixi² 75 576 1089 392 1156 3288
Lampiran 16
=
276 27
= 10,22 g. Median = BB + p (
n – fks 2
= 9,5 + 3 (
fi
27 −9 2
9
= 9,5 + 3(0,5)
)
)
= 9,5 + 1,5 = 11 Median data pretest kelas kontrol berkisar di angka atau nilai 11. h. Modus 1 = BB + p ( = 6,5 + 3 (
b1
b1+b2
0
0+7
= 6,5 + 3 (0)
)
)
= 6,5 (dibulatkan menjadi 7) Modus data pretest kelas kontrol berkisar pada nilai 7. Modus 2 = BB + p ( = 9,5 + 3 (
b1
b1+b2 6
6+0
= 9,5 + 3 (1)
)
)
= 12,5 (dibulatkan menjadi 13) Modus data pretest kelas kontrol berkisar pada nilai 13. Rata-rata modus = (7 + 13)/2 =10 i. Standar Deviasi dengan Microsoft Excel SD = [ =STDEV(AL3:AL29) ] SD = 3,4789 j. Varians (S2) S2 = SD2 = (3,4789)2 = 12,103
165
Lampiran 17 Data Hasil Penelitian Daftar Distribusi Frekuensi Postes Kelas Eksperimen 1. Nilai Postes No
No
Nilai Postes
1 M.Fahmi
5
2 Sriwahyuni
11
3 Frili Fitriani
16
4 Bella Novitasari
17
5 Asep Nurakhman
19
6 Rosul
19
7 Khaeriyah 8 Nur Siti Diniah
19 20
9 Dita Nana Aprilia
21
10 Paryatul Jannah
21
11 Reisya Auliya Putri
21
12 Windi Herliyanah
21
13 Encun Hasunah
22
14 Ainun Wirika
23
15 Amelia Sahriawati
23
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
23 23 24 24 25 25 25 26 27 29 29 33
M.Firdaus Cucun Sunayah Badriyah Husnul Khotimah Z Khoeriyah M.Apifudin Heni Aprianti M.Khoirur Rohman Euis Muflihah Kasnilawati Eka Yulianti Ilham Jatikusumah
2. Menentukan distribusi frekuensi a. Banyaknya Sampel (n) = 27
166
Lampiran 17 b. Banyaknya kelas interval (K) K = 1 + 3,3 log n K = 1 + 3,3 log 27 K = 1 + 3,3 (1,43) K = 1 + 4,719 K = 5,719 K = 5 atau K = 6
c. Rentangan (R) R = data terbesar – data terkecil R = 29 – 5 R = 24
d. Panjang Kelas Interval (P) 𝑅𝑅
𝑅𝑅
P = 𝐾𝐾atau P = 𝐾𝐾 P=
24 5
P = 4,8= 5
P=
24 6
P=4
Yang digunakan adalah P =5 dengan K = 5 e. Tabel distribusi No 1 2 3 4 5 6
Kelas Interval 5–9 10 – 14 15 – 19 20 – 24 25 – 29 30– 33 Jumlah
f. Mean
=
Fi 1 1 5 12 7
fik 1 2 7 19 26
xi 7 12 17 22 27
xi² 49 144 289 484 729
fixi 7 12 85 264 189
fixi² 49 144 1445 5808 5103
1
27
31.5
992.25
31.5
992.25
27
-
85
2687.25
588.5
13541.25
∑ fixi ∑ fi
167
Lampiran 17
=
𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓𝟓.𝟓𝟓
27
= 21,79 g. Median = BB + p (
n – fks 2
= 19,5 + 5 (
fi
)
27 −5 2
12
= 19,5 + 5(0,70)
)
= 19,5 + 3,5 = 23 Median data postest kelas eksperimen berkisar di angka atau nilai 23. h. Modus = BB + p (
b1
b1+b2
= 19,5 + 5 (
7
)
7+5
)
= 19,5 + 5 (0,58) = 19,5 + 2,9 = 22,40 (dibulatkan menjadi 22) Modus data postes kelas eksperimen berkisar pada nilai 22.
i. Standar Deviasi dengan Microsoft Excel SD = [ =STDEV(O3:O29) ] SD = 5,563 j. Varians (S2) S2 = SD2 = (5,563)2 = 30,948
168
Lampiran 18 DATA UJI HOMOGENITAS PRETES No 1 2
Kelas sampel Kontrol Eksperimen
Varians (S2) 7,15 7,19
dk = n-1 26 26
Kesimpulan Homogen
Perhitungan Uji Homogenitas Pretes Kelas Kontrol dan Eksperimen 1) Hipotesis: H a : Terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2 (tidak homogen) H 0 : Tidak terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2 (homogen).
2) Hipotesis Statistik: H a : σ 2 21 ≠ σ 2 11 P
P
H 0 : σ 2 21 = σ 2 11 P
P
3) Kriteria pengujian H 0 yaitu: a) Jika F hitung ≤ F tabel , maka H 0 diterima (varians dua populasi homogen)
b) Jika F hitung > F tabel , maka H 0 ditolak (varians dua populasi tidak homogen) 4) Menentukan dk pembilang (varians
terbesar) dan dk penyebut (varians
terkecil) dk 1 = 27 – 1 = 26 dk 2 = 27 – 1 = 26 5) Menghitung F hitung : F= =
Varian data terbesar Varian data terkecil
7,190 7,15
= 1,005717929 (dibulatkan menjadi 1,00)
169
Lampiran 18 6) Menghitung F tabel : Taraf signifikasi (∝) = 0,10 F tabel = F 1/2 ∝
R
((dk varian terbesar (n) – 1), (dk varian terkecil (n) – 1))
= F 1/2, 0,10 ((27–1), (27–1))
= F 0,05 (26, 26) Dengan menggunakan tabel uji F didapat F tabel = 1,929213 (dibulatkan menjadi 1,93)
7) Pengujian H 0 : Ternyata 1,005717929 ≤ 1,929213 atau F hitung ≤ F tabel , sehingga H 0 diterima (homogen)
8) Kesimpulan: a) H 0 yang berbunyi: “tidak terdapat perbedaan varians data 1 dengan varians data 2”,
diterima (homogen). Hal ini menyatakan bahwa
diantara varians data 1 (varians data pretest kelas eksperimen) dengan varians data 2 (varians data pretest kelas kontrol) tidak menunjukan perbedaan variasi data kelompok. b) Sebaliknya, Ha yang berbunyi : “Terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2” ditolak (tidak homogen)
170
Lampiran 19 DATA UJI HOMOGENITAS POSTES No 1 2
Kelas sampel Kontrol Eksperimen
dk = n-1 26 26
Varians (S2) 17,95 27,46
Kesimpulan Homogen
Perhitungan Uji Homogenitas Pretes Kelas Kontrol dan Eksperimen 1) Hipotesis: H a : Terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2 (tidak homogen) H 0 : Tidak terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2 (homogen).
2) Hipotesis Statistik: H a : σ 2 21 ≠ σ 2 11 P
P
H 0 : σ 2 21 = σ 2 11 P
P
3) Kriteria pengujian H 0 yaitu: a) Jika F hitung ≤ F tabel , maka H 0 diterima (varians dua populasi homogen)
b) Jika F hitung > F tabel , maka H 0 ditolak (varians dua populasi tidak homogen) 4) Menentukan dk pembilang (varians terkecil) dk 1 = 27 – 1 = 26 dk 2 = 27 – 1 = 26 5) Menghitung F hitung : F= =
Varian data terbesar Varian data terkecil 27,46 17,95
= 1,5298080 = 1,53
171
terbesar) dan dk penyebut (varians
Lampiran 19 6) Menghitung F tabel : Taraf signifikasi (∝) = 0,10 F tabel = F 1/2 ∝
R
((dk varian terbesar (n) – 1), (dk varian terkecil (n) – 1))
= F 1/2, 0,10 ((27–1), (27–1))
= F 0,05 (26, 26) Dengan menggunakan tabel uji F didapat F tabel (Mc.Exel =FINV(0,005;26;26) = 1,929213 (dibulatkan menjadi 1,93)
7) Pengujian H 0 : Ternyata 1,5298080 ≤ 1,929213 atau F hitung ≤ F tabel , sehingga H 0 diterima (homogen)
8) Kesimpulan: a) H 0 yang berbunyi: “tidak terdapat perbedaan varians data 1 dengan varians data 2”,
diterima (homogen). Hal ini menyatakan bahwa
diantara varians data 1 (varians data postes kelas eksperimen) dengan varians data 2 (varians data postes kelas kontrol) tidak menunjukan perbedaan variasi data kelompok. b) Sebaliknya, Ha yang berbunyi : “Terdapat perbedaan antara varians data 1 dan varians data 2” ditolak (tidak homogen)
172
Lampiran 20 PERHITUNGAN UJI HIPOTESIS PRETEST
No
Jumlah
Kelompok
sampel
Nilai ratarata
Varians
t hitun
(s2)
g
1.
Eksperimen
27
8,537 7,190
2.
Kontrol
27
8,67
0,18
7,15
t tabel
Kesimpulan
2,00
Ho diterrima
1) Hipotesis: H 0 : Tidak terdapat perbedaan hasil pretest antara siswa kelas eksperimen dengan siswa kelas kontrol H1 :
Terdapat perbedaan hasil pretest antara siswa kelas eksperimen dengan siswa kelas kontrol
2) Hipotesis statistik: H 0 : 𝜇𝜇1 = 𝜇𝜇2
H 1 : 𝜇𝜇1 ≠ 𝜇𝜇2 3) Uji statistik:
Karena ragam σ 1 = σ 2 , maka: R
t hitung
=
=
= = =
R
� 1 − 𝑥𝑥 �2 𝑥𝑥 1
𝑠𝑠𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔
1
𝑆𝑆𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔 �𝑛𝑛 +𝑛𝑛 1
8,67−8,537
2
=� =�
1 1 27 27
2,677� + 0,133
=�
2,677√0,074 0,133
2,677 x 0,272
=�
0,133
0,7283305
173
(𝑛𝑛1 −1)𝑠𝑠12 + (𝑛𝑛2 −1)𝑠𝑠22 𝑛𝑛1 + 𝑛𝑛2 − 2
(27−1) 7,15 + (27−1) 7,190 27 + 27 − 2
185,9 + 186,94 52
372,84 52
= √7,17 = 2,677
Lampiran 20 = 0,18265 (dibulatkan menjadi 0,18)
4) Menghitung t tabel : •
Taraf signifikasi (∝) = 0,05
•
db = n 1 + n 2 – 2 = 27 + 27 – 2 = 52
Dengan menggunakan tabel nilai kritis distribusi t didapat t (0,05;52) = 2,006647 (dibulatkan menjadi 2,00) 5) Kriteria pengujian: Karena hipotesis bersifat dua arah sehingga, H 0 diterima jika –t tabel < t hitung < t tabel H 0 ditolak jika –t tabel > t hitung > t tabel 6) Pengujian H 0 : Ternyata 0,18265 ≤ 2,006647 atau t hitung ≤ t tabel , sehingga H 0 diterima. R
7) Kesimpulan: H 0 yang berbunyi: “Tidak terdapat perbedaan hasil pretest antara siswa kelas eksperimen dengan siswa kelas kontrol”, diterima. Hipotesis menunjukan bahwa kedua kelas baik kelas eksperimen maupun kelas kontrol pantas dijadikan sampel penelitian, karena mewakili populasi sampel dan memiliki kemampuan yang sama, maka kelas eksperimen dan kontrol dapat dilanjutkan pada pemberian tindakan atau treatment.
174
Lampiran 21 PERHITUNGAN UJI HIPOTESIS POSTES Nilai
Kelas
Jumlah
Sampel
sampel
1.
Eksperimen
27
21,88
27,46
2.
Kontrol
27
10,22
17,95
No
ratarata
Varians (s2)
t tabel
2,00
t hitung
Kesimpulan
7,32
Ho ditolak
1) Hipotesis: H 0 : Tidak terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa antara siswa yang mendapat pembelajaran melalui model pembelajaran problem based learning dengan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional. H 1 : Terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa yang lebih baik terhadap siswa yang mendapat pembelajaran melalui model pembelajaran problem based learning dibandingkan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional.
2) Hipotesis statistik: H 0 : 𝜇𝜇1 = 𝜇𝜇2
H 1 : 𝜇𝜇1 ≠ 𝜇𝜇2 3) Uji statistik:
Karena ragam σ 1 = σ 2 , maka: R
t hitung
=
=
R
� 1 − 𝑥𝑥 �2 𝑥𝑥 1
𝑠𝑠𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔
1
𝑆𝑆𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔 �𝑛𝑛 +𝑛𝑛 1
27,46−17,95
2
=�
1 1 + 27 27
4,78�
= = =
=�
9,51
=�
4,78 √0,074
9,51
4,78 x 0,272
=�
9,51
1,30
175
(𝑛𝑛1 −1)𝑠𝑠12 + (𝑛𝑛2 −1)𝑠𝑠22 𝑛𝑛1 + 𝑛𝑛2 − 2
(27−1) 27,46+ (27−1)17,95 27 + 27 − 2
713,96 + 466,70 52
1180,66 52
= �22,705 = 4,7649 = 4,78
Lampiran 21 = 7,32 4) Menghitung t tabel : •
Taraf signifikasi (∝) = 0,05
•
db = n 1 + n 2 – 2 = 27 + 27 – 2 = 52
Dengan menggunakan tabel nilai kritis distribusi t didapat t (0,05;66) = 2,006647 (dibulatkan menjadi 2,00) 5) Kriteria pengujian: Karena hipotesis bersifat dua arah sehingga, H 0 diterima jika –t tabel < t hitung < t tabel H 0 ditolak jika –t tabel > t hitung > t tabel 1) Pengujian H 0 : Ternyata 7,32 ≥ 2,006647 atau t hitung ≥ t tabel , sehingga H 0 ditolak. R
6) Kesimpulan: H 0 yang berbunyi: “Tidak terdapat perbedaan keterampilan proses sains siswa antara siswa yang mendapat pembelajaran melalui model problem based learning dengan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional”, ditolak. Dengan demikian penelitian ini menunjukan bahwa keterampilan proses sains terhadap siswa yang mendapat pembelajaran model problem based learning lebih baik dibandingkan dengan siswa yang mendapat pembelajaran secara konvensional. .
176
Lampiran 22 Validasi Ahli Dosen Program Studi Pendidikan Kimia UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
177
Lampiran 23 Validasi Ahli Guru Bidang Studi Kimia Madrasah Aliyah Negeri Mauk
178
Lampiran 24
179
Lampiran 24
180
Lampiran 25
181
Lampiran 25
182
Lampiran 25
183
Lampiran 25
184
Lampiran 25
185
Lampiran 25
186
Lampiran 26
187
Lampiran 26
188
Lampiran 26
189
Lampiran 26
190
Lampiran 26
191
Lampiran 26
192
Lampiran 26
193
Lampiran 26
194
Lampiran 26
195
Lampiran 27 Dokumentassi kegiatan proses belajar mengajar Kelas Kontrol dan Eksperimen
Gambar kegiatan mengerjakan soal postest kelas eksperimen
Gambar kegiatan mengerjakan soal postest kelas kontrol
Gambar kegiatan disuksi kelas eksperimen
196
