PENGEMBANGAN BUKU PETUNJUK PRAKTIKUM KIMIA SMA BERBASIS INKUIRI TERBIMBING PADA MATERI LAJU REAKSI DAN KESETIMBANGAN KIMIA Imalia Imaniarta, Oktavia Sulistina, Yahmin, Universitas Negeri Malang Email:
[email protected],
[email protected],
[email protected] ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan dan mengetahui kelayakan dari buku petunjuk praktikum berbasis inkuiri terbimbing pada materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia. Penelitian pengembangan ini mengacu pada model pengembangan four-D yang dikemukakan oleh Thiagaradjan, dkk. Produk yang dihasilkan divalidasi isinya oleh dosen dan guru. Hasil validasi isi yang meliputi aspek kelayakan isi, kebahasaan, penyajian, dan kegrafisan diperoleh nilai rata-rata 3,39 dengan kriteria sangat valid. Hasil uji keterbacaan dan keterlaksanaan oleh peserta didik diperoleh persentase 85,5% buku petunjuk praktikum mudah dipahami dan 84% praktikum dapat terlaksana. Kata Kunci: praktikum, buku petunjuk praktikum, inkuiri terbimbing, laju reaksi, kesetimbangan kimia
Ilmu kimia merupakan salah satu cabang Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) berlandaskan eksperimen (experimental science), artinya konsep-konsep yang terdapat dalam materi kimia dapat dibuktikan melalui kegiatan praktikum. BNSP (2006: 177) menyatakan bahwa dalam ilmu kimia terdapat dua hal yang sangat berkaitan dan tidak dapat dipisahkan, yaitu ilmu kimia sebagai produk (pengetahuan kimia berupa fakta, konsep, teori, dan prinsip) dan proses (kerja ilmiah). Kedua hal tersebut dapat dicapai peserta didik salah satunya melalui kegiatan praktikum. Zainuddin (2001: 2) menyatakan bahwa praktikum merupakan strategi pembelajaran atau bentuk pengajaran yang digunakan untuk membelajarkan secara bersama-sama kemampuan psikomotorik (keterampilan), pengertian (pengetahuan), dan afektif (sikap) menggunakan sarana laboratorium. Keberhasilan dan keefektifan kegiatan praktikum ditunjang oleh beberapa faktor, salah satunya yaitu dengan adanya buku petunjuk praktikum. Buku petunjuk praktikum adalah salah satu media pembelajaran yang berisi tentang pelaksanaan kegiatan-kegiatan praktikum yang berisi prosedur praktikum sehingga dapat membantu guru dan peserta didik dalam kelancaran proses kegiatan praktikum. Berdasarkan hasil observasi dan wawancara dengan guru kimia SMA di Malang diperoleh informasi bahwa dalam pembelajaran praktikum masih menggunakan petunjuk praktikum yang seperti buku resep dan bersifat verifikatif. Buku petunjuk praktikum demikian kurang memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk aktif dalam berpikir kritis dan mengembangkan keterampilan proses mereka.
Salah satu upaya untuk mengatasi hal ini yaitu menggunakan buku petunjuk praktikum berbasis inkuiri terbimbing. Model pembelajaran inkuiri adalah rangkaian kegiatan pembelajaran yang menekankan pada proses berpikir secara kritis dan analitis untuk mencari dan menemukan sendiri jawaban dari suatu masalah yang dipertanyakan (Sanjaya, 2006: 196). Kegiatan praktikum menggunakan model inkuiri terbimbing akan mendorong peserta didik terlibat aktif menemukan konsep atau pengetahuan sendiri melalui praktikum dengan menggunakan metode ilmiah yang dibantu dengan petunjuk praktikum. Menurut Hands dan Keys (dalam Supasorn, 2012) pendekatan inkuiri laboratorium menekankan pada keseluruhan proses ilmiah, dimana peserta didik mempunyai kesempatan untuk mengidentifikasi masalah dari pengamatannya, merumuskan hipotesis, merencanakan prosedur dan mengadakan penyelidikan, menjelaskan fakta-fakta yang diperoleh dalam eksperimen, dan menyampaikan kesimpulannya. Secara umum, sintaks atau langkah-langkah yang dapat dikembangkan dengan model inkuiri terbimbing berbasis laboratorium untuk pembelajaran kimia menurut Sulistina (2010: 9-10) yaitu: (1) perumusan masalah, (2) membuat hipotesis, (3) eksperimen, (4) mengevaluasi hipotesis, dan (5) membuat keputusan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Ariani (2010), Azizah (2011), dan Wiyatsih (2011) menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing (guided inquiry) dapat meningkatkan hasil belajar dan motivasi belajar peserta didik serta penelitian oleh Kristanti (2011) membuktikan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing dapat meningkatkan keterampilan proses sains dan prestasi belajar peserta didik. Hasil wawancara dengan guru kimia SMA di Malang, laju reaksi dan kesetimbangan kimia merupakan materi yang sulit dipahami oleh peserta didik. Selain itu, materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia merupakan materi dasar yang harus dikuasai peserta didik untuk dapat memahami materi selanjutnya dengan mudah seperti materi asam basa dan hasil kali kelarutan. Berdasarkan latar belakang yang dikemukakan di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah (1) mengembangkan buku petunjuk praktikum kimia SMA pada materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia berbasis inkuiri terbimbing dan (2) mengetahui kelayakan buku petunjuk praktikum kimia SMA berbasis inkuiri terbimbing pada materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia yang dikembangkan. METODE Pengembangan buku petunjuk praktikum kimia SMA berbasis inkuiri terbimbing pada materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia ini menggunakan model pengembangan yang direkomendasikan oleh Thiagarajan, dkk., (1974: 5-9), yakni model pengembangan 4-D (Four D). Model pengembangan Four-D dibagi menjadi beberapa tahap pengembangan yaitu tahap pendefinisian (define), perancangan (design), pengembangan (develop), dan tahap pendesiminasian (disseminate). Tetapi dalam pengembangan ini hanya terbatas pada tahap pendefinisian, perancangan, dan pengembangan, sedangkan tahap penyebaran tidak dilakukan karena pertimbangan keterbatasan waktu.
Uji coba produk dilakukan dengan validasi isi dan uji keterbacaan serta keterlaksanaan. Validasi isi dilakukan dengan memberikan angket/lembar validasi kepada 1 dosen dan 2 guru kimia SMA. Setelah dilakukan proses validasi isi terhadap buku petunjuk praktikum yang dikembangkan langkah selanjutnya yaitu melakukan uji keterbacaan dan keterlaksanaan kepada 10 orang peserta didik untuk mengetahui bahwa peserta didik dapat memahami isi buku dan dapat melakukan praktikum sesuai dengan buku petunjuk praktikum yang dikembangkan. Jenis data yang diperoleh dalam pengembangan ini berupa data kualitatif dan kuantitatif. Data kualitatif berupa komentar, saran atau kritik dari validator sebagai dasar untuk merevisi atau memperbaiki produk pengembangan. Sedangkan data kuantitatif berupa angka-angka yang diperoleh dari pengisian angket/lembar validasi produk pengembangan yang menggunakan skala Likert (4, 3, 2, 1) dan persentase (%) keterbacaan dan keterlaksanaan. Instrumen pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian pengembangan ini berupa angket/lembar validasi isi (yang diisi oleh Dosen dan guru) dan angket untuk uji keterbacaan (diisi oleh peserta didik) serta lembar observasi dalam bentuk daftar checklist untuk uji keterlaksanaan. Teknik analisis data yang digunakan untuk menganalisis data hasil validasi dari dosen dan guru adalah teknik perhitungan rata-rata. Rumus yang digunakan untuk menghitung hasil pengisian angket adalah dengan perhitungan rata-rata yang dikemukakan oleh Arikunto (2006: 242) yaitu ∑ = Dengan : : nilai rata-rata ∑ : jumlah jawaban penilaian validator/subyek uji : jumlah validator/subyek uji
Rentang kriteria validasi terhadap hasil perhitungan secara lengkap dapat diamati pada Tabel 1.1. Tabel 1.1 Kriteria Validasi Analisis Rata-Rata Nilai rata – rata Kriteria validitas 3,26 – 4,00 Sangat valid 2,51 – 3,25 Valid 1,76 – 2,50 Kurang valid (direvisi) 1,00 – 1,75 Tidak valid (revisi total)
Pada uji keterbacaan, peserta didik diberikan angket tentang kemudahan memahami dan kemenarikan isi buku petunjuk praktikum yang telah dikembangkan. Perhitungan persentase (%) keterbacaan dapat dihitung dengan perhitungan berikut: Dengan x 4
Persentase Keterbacaan =
4
: nilai rata-rata jawaban peserta didik : jumlah jawaban
100%
Pada uji keterlaksanaan dilakukan praktikum oleh 10 peserta didik. Selanjutnya dilakukan koreksi terhadap hasil pekerjaan mereka untuk didokumentasikan pada lembar observasi dalam bentuk daftar checklist. Perhitungan persentase (%) keterlaksanaan dapat dihitung dengan perhitungan berikut: Persentase Keterlaksanaan =
∑
10
100%
Dengan ∑ x : jumlah peserta didik yang menjawab benar 10 : jumlah peserta didik HASIL
Produk hasil pengembangan diuji coba melalui proses validasi isi, uji keterbacaan, dan uji keterlaksanaan. Data Validasi Isi Validasi dilakukan oleh 3 orang validator yang terdiri dari 1 dosen dan 2 orang guru SMA di Malang. Dosen dan guru memberi pendapat, komentar, kritik, dan saran terkait keseluruhan aspek dari buku petunjuk praktikum yang dikembangkan. Tabel 1 Data Hasil Validasi Ahli Petunjuk Praktikum Kimia No Aspek KELAYAKAN ISI 1 Kesesuaian dengan SK dan KD 2 Kesesuaian dengan kebutuhan peserta didik 3 Kelengkapan komponen buku petunjuk praktikum 4 Kebenaran substansi materi 5 Kesesuaian isi tahapan inkuiri terbimbing dalam kegiatan praktikum 6 Kemudahan memperoleh alat dan bahan praktikum KEBAHASAAN 7 Keterbacaan 8 Kejelasan informasi 9 Kesesuaian dengan kaidah Bahasa Indonesia 10 Penggunaan bahasa secara efektif dan efisien PENYAJIAN 11 Kejelasan tujuan 12 Ketepatanalur berpikirberbasis inkuiri terbimbing 13 Pemberian motivasi dan daya tarik 14 Interaktivitas (stimulus dan respon) 15 Kelengkapan penyajian KEGRAFISAN 16 Penggunaan font (jenis dan ukuran) 17 Lay out/tata letak 18 Ilustrasi, gambar, foto Rata-rata Keterangan: x1 : validator dosen x2, x3 : validator guru X : rata-rata hasil validasi dosen dan guru
x1
x2
x3
4 4 4 4 3
4 3 4 3 3
3 3 3 4 3
3,67 3,33 3,67 3,67 3
3
3
3
3
4 4 3 3
3 4 3 3
3 3 3 3
3,33 3,67 3 3
4 4 3 3 4
3 2 3 4 4
4 3 3 3 3
3,67 3 3 3,33 3,67
4 4 4
4 3 3
4 4 3
4 3,67 3,33 3,39
Data Uji Keterbacaan dan Keterlaksanaan Uji keterbacaan dan keterlaksanaan dilakukan oleh 10 peserta didik SMA kelas XI di Malang. Pada uji keterbacaan dilakukan penilaian terhadap kemudahan peserta didik memahami isi buku petunjuk praktikum dan ketertarikan peserta didik untuk menggunakan buku petunjuk praktikum yang telah dikembangkan. Uji keterlaksanaan dilakukan untuk mengetahui sejauh mana praktikum dapat terlaksana Data hasil uji keterbacaan dapat dilihat pada Tabel 1.3. Tabel 2. Data Hasil Uji Keterbacaan Petunjuk Praktikum Kimia No Aspek x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 1 Kemenarikan buku 4 4 4 3 4 3 4 petunjuk praktikum 2 Pemahaman isi 3 3 3 4 4 3 3 3 Perintah 3 3 3 3 3 3 3 4 Bahasa 4 3 3 4 3 3 4 5 Bagian petunjuk 4 4 3 3 4 4 3 penggunaan 6 Bagian pengantar 4 3 4 4 3 4 3 7 Bagian ilustrasi gambar 3 3 3 4 4 3 4 8 Bagian rumusan masalah 3 3 3 3 4 3 3 9 Bagian hipotesis 4 3 3 4 3 3 3 10 Bagian rancangan 4 4 3 4 3 3 3 percobaan pada tiap kegiatan 11 Bagianalat dan bahan 4 4 4 3 4 4 4 12 Bagian petunjuk 3 4 3 4 4 4 3 penyusunan prosedur percobaan 13 Bagian analisis data 3 4 3 4 4 4 3 14 Bagian uji pemahaman 3 3 3 4 3 3 3 Rata-rata nilai
x8 4
x9 3
x10 4
3,7
% 92,5
3 4 3 4
3 4 3 4
3 3 3 4
3,2 3,2 3,3 3,7
80 80 82,5 92,5
3 3 3 4 3
3 4 3 4 3
4 4 3 4 4
3,5 3,5 3,1 3,5 3,2
87,5 87,5 77,5 87,5 80
4 4
4 3
3 3
3,8 3,5
95 87,5
3 3
4 3
3 4
3,5 3,2 3,42
87,5 80 85,5
Tabel 3 Data Hasil Uji Keterlaksanaan No
Tahap
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
x8
x9
x10
∑x
%
1 2
Merumuskan hipotesis Menyusun langkah percobaan Analisa data Kesimpulan Uji pemahaman Rata-rata
1 0
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
0 0
1 1
1 1
1 0
9 7
90 70
0 1 1
0 1 1
1 0 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 0
8 9 9
80 90 90 84
3 4 5
Keterangan: x1-x10 : 10 siswa kelas XI SMA di Malang
Produk pengembangan yang telah dihasilkan berupa buku petunjuk praktikum kimia SMA berbasis inkuiri terbimbing pada materi laju reaksi dan kesetimbangan kimia. Berdasarkan hasil validasi isi, uji keterbacaan dan uji keterlaksaan serta komentar dan saran dari validator/subjek uji maka spesifikasi dari buku petunjuk
praktikum yang dihasilkan terbagi atas 3 bagian yaitu bagian pendahuluan, isi, dan penutup. Pada bagian pendahuluan terdiri atas halaman judul (cover), kata pengantar, cakupan kompetensi, petunjuk penggunaan, tata tertib dan keselamatan kerja di laboratorium, simbol bahan kimia berbahaya, gambar dan fungsi peralatan yang digunakan dalam setiap kegiatan praktikum, dafta isi, daftar gambar, dan daftar tabel. Bagian isi terdiri dari 4 judul kegiatan percobaan. Dua judul pada materi laju reaksi dan dua judul pada materi kesetimbangan kimia. Kegiatan praktikum 1 membahas tentang pengaruh konsentrasi, luas permukaan, dan temperatur terhadap laju reaksi, kegiatan praktikum 2 membahas tentang pengaruh katalis terhadap laju reaksi, kegiatan praktikum 3 membahas tentang pengaruh konsentrasi dan volume pelarut terhadap arah pergeseran kesertimbangan kimia, dan kegiatan praktikum 4 membahas tentang pengaruh temperatur terhadap arah pergeseran kesetimbangan kimia. Setiap kegiatan percobaan berisi judul percobaan, pengantar. tujuan percobaan, rancangan percobaan, petunjuk penyusunan prosedur percobaan, data pengamatan, analisis data, kesimpulan, dan uji pemahaman. Bagian penutup terdiri dari daftar pustaka, kunci jawaban dari buku petunjuk praktikum yang dikembangkan, dan glosarium.
PEMBAHASAN Validasi Isi Validasi dilakukan oleh 3 orang validator yang terdiri dari 1 dosen kimia Universitas Negeri Malang dan 2 orang guru dari SMAN 2 Malang. Dosen dan guru memberi pendapat, komentar, kritik, dan saran terkait keseluruhan aspek dari buku petunjuk praktikum yang dikembangkan. Validasi isi memuat empat komponen, yaitu kelayakan isi, kebahasaan, penyajian dan kegrafisan. Hasil validasi isi dari dosen dan guru dijadikan acuan dalam merevisi petunjuk praktikum yang dikembangkan. Berdasarkan hasil validasi dapat disimpulkan bahwa buku petunjuk praktikum yang telah dikembangkan telah valid. Dan terdapat beberapa komentar dan saran terkait dengan kelengkapan komponen, kebenaran subtansi materi, penggunaan bahasa secara efektif dan efisien, kelengkapan penyajian, dan aspek lay out/tata letak. Komentar dan saran tersebut digunakan sebagai dasar untuk memperbaiki petunjuk praktikum yang dikembangkan. Uji Keterbacaan Uji keterbacaan terhadap buku petunjuk praktikum yang dikembangkan dilakukan untuk mengetahui kemudahan peserta didik memahami isi buku, serta ketertarikan peserta didik menggunakan buku petunjuk praktikum tersebut. Hasil pengisian angket uji kterbacaan oleh peserta didik diperoleh persentase rata-rata sebesar 85% buku petunjuk praktikum yang dikembangkan mudah dipahami oleh peserta didik. Uji Keterlaksanaan Uji Keterlaksanaan dilakukan untuk mengetahui sejauh mana praktikum dalam buku petunjuk praktikum yang telah dikembangkan dapat terlaksana. Berdasarkan data hasil uji keterlaksanaan pada Tabel 3, diperoleh persentase rata-rata sebesar 84% praktikum dapat terlaksana dengan baik.
PENUTUP Kesimpulan Buku petunjuk praktikum yang dihasilkan terdiri dari 3 bagian yaitu (1) bagian pendahuluan, (2) Bagian isi, (3) bagian penutup. Bagian pendahuluan terdiri dari halaman judul (cover), kata pengantar, cakupan kompetensi, petunjuk penggunaan buku, tata tertib bekerja di laboratorium, simbol bahaya bahan kimia, peralatan praktikum yang digunakan beserta fungsinya, daftar isi, daftar gambar, dan daftar tabel. Bagian isi terdiri dari 4 judul kegiatan percobaan. Setiap kegiatan percobaan berisi judul percobaan, pengantar. tujuan percobaan, rancangan percobaan, petunjuk penyusunan prosedur percobaan, data pengamatan, analisis data, kesimpulan, dan uji pemahaman. Bagian penutup terdiri dari daftar pustaka, kunci jawaban dari buku petunjuk praktikum yang dikembangkan, dan glosarium. Hasil validasi isi, uji keterbacaan, dan uji keterlaksanaan menunjukkan buku petunjuk yang dikembangkan sudah layak untuk digunakan di SMA. Saran Saran yang dapat peneliti sampaikan terkait dengan pengembangan buku petunjuk praktikum antara lain (1) materi dalam buku petunjuk praktikum ini disajikan menurut sintaks model pembelajaran inkuiri terbimbing, sehingga jika diterapkan dalam pembelajaran maka harus menggunakan model inkuiri terbimbing, dan guru hendaknya benar-benar memahami model pembelajaran inkuiri terbimbing, (2) jika buku petunjuk praktikum diterapkan dalam praktikum, guru harus menyimpan semua kunci jawaban yang ada pada bagian belakang buku. Kunci jawaban diberikan dan dibahas setelah peserta didik melaksanakan praktikum dan menjawab uji pemahaman, (3) pada saat praktikum hendaknya guru memberikan kesempatan pada peserta didik untuk aktif belajar mandiri. Peran guru mengarahkan kegiatan praktikum serta sebagai fasilitator yang membantu peserta didik saat mengalami kesulitan, (4) pengembangan buku petunjuk praktikum dilakukan dengan menggunakan model pengembangan 4D dan hanya sampai tahap ketiga. Untuk mengetahui efektifitas penggunaan buku petunjuk praktikum dalam proses pembelajaran disarankan untuk melanjutkan hingga tahap keempat yaitu penyebaran (disseminate). DAFTAR RUJUKAN Ariani, D. 2010. Pengaruh Penerapan Metode Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry) Terhadap Hasil Belajar, Ketrampilan Kerja Ilmiah, dan Motivasi Belajar Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 2 Probolinggo Tahun Ajaran 2009/2010 pada Materi Pokok Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang. Azizah, A.Z. 2011.Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Hasil Belajar dan Motivasi Belajar Siswa Kelas XI IPA SMAN 1 Kepanjen Pada Materi Hidrolisis Garam. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang.
Arikunto, S. 2006. Prosedur Penelitian: Suatu Pendekatan Praktik (Edisi Revisi VI). Jakarta: Rineka Cipta. BNSP. 2006. Standar Isi Untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Badan Standar Nasional Pendidikan. Sanjaya, W. 2006. Strategi Pembelajaran. Jakarta : Kencana Prenada Media Group. Sulistina, O. 2010. Pengembangan Pembelajaran Kimia Dengan Model Inkuiri Terbimbing. Malang : FMIPA UM. Supasorn, S. 2012. Enhancing Undergraduates’ Conceptual Understanding of Organic Acid-Base-Neutral Extraction Using Inquiry-Based Experiments. Procedia Social and Behavioral Sciences, (Online),46 (1):4643 – 4650, (http://www.sciencedirect.com), diaksestanggal 5 Desember 2012 Thiagarajan, S., Semmel, D. S.,& Semmel, M. I. 1974. Instructional Development for Training Teachers of Expectional Children. Minneapolis, Minnesota: Leadership Training Institute/Special Education, University of Minnesota. Wiyatsih, K. 2011. Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Terhadap Prestasi dan Motivasi Belajar Siswa Kelas X SMA Negeri 1 Purwosari pada Materi Reaksi Redoks. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang. Zainuddin, M. 2001. Praktikum. Jakarta : Universitas Terbuka.
