PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN KIMIA MATERI BENZENA DAN TURUNANNYA DENGAN MODEL LEARNING CYCLE 5-E Vanny Mayangsari M.N.S, Aman Santoso, Siti Marfu’ah Universitas Negeri Malang E-mail:
[email protected] ABSTRAK: Tujuan penelitian ini adalah untuk menghasilkan modul Benzena dan Turunannya dengan model Learning Cycle 5-E untuk SMA/MA Kelas XII Semester 2 serta menguji kelayakannya. Pengembangan modul dalam penelitian ini menggunakan model pengembangan Thiagarajan, Semmel, dan Semmel. Desain validasi pada pengembangan modul ini hanya pada validasi isi saja. Uji validitas modul dilakukan oleh seorang dosen dan dua orang guru kimia SMA. Data kuantitatif hasil validasi dianalisis dengan teknik rerata, sedangkan data kualitatif berupa anggapan, kritik, dan saran dari validator digunakan sebagai pertimbangan dalam melakukan revisi terhadap modul yang dikembangkan. Hasil dari penelitian pengembangan ini adalah modul Benzena dan Turunannya dengan model pembelajaran Learning Cycle 5-E. Dari hasil analisis nilai rata-rata terhadap validasi modul diperoleh nilai 3,46 yang masuk kriteria valid dan layak digunakan. Oleh karena itu, dapat disimpulkan modul Benzena dan Turunannya sudah layak dan baik untuk dilakukan uji lapangan. Kata Kunci: modul, Learning Cycle 5-E, benzena dan turunannya
Paradigma konstruktivistik yang menekankan pada peran aktif siswa berpengaruh terhadap kegiatan pembelajaran yang diterapkan oleh guru. Salah satu bahan ajar yang dapat digunakan adalah modul. Model pembelajaran Learning Cycle 5-E merupakan salah satu model pembelajaran yang berbasis pada paradigma pembelajaran konstruktivistik (Dasna 2006:69). Learning Cycle merupakan model pembelajaran yang memiliki 5 fase yaitu Engagement, Exploration, Explanation, Elaboration, dan Evaluation (Bybee, dkk, dalam Iskandar, 2004:12). Meskipun hasil pembelajaran dengan model Learning Cycle lebih baik daripada pembelajaran konvensional tetapi hasilnya belum maksimal dan masih dapat ditingkatkan lagi. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah melengkapi pembelajaran dengan modul sebagai aplikasi teori konstruktivistik. Modul yang menggunakan model pembelajaran Learning Cycle 5-E untuk materi benzena dan turunannya belum pernah dikembangkan. Menurut Dasna (2006:91) modul yang dikembangkan terdiri dari tiga bagian yaitu: (1) Pra pendahuluan yang meliputi halaman depan, kata pengantar, petunjuk penggunaan modul (petunjuk untuk guru dan siswa), daftar isi, daftar tabel, dan daftar gambar. (2) Pendahuluan yang terdiri dari, standar kompetensi, kompetensi dasar, indikator pencapaian hasil belajar, serta pertanyaan-pertanyaan yang bertujuan untuk menuntun siswa kedalam materi yang akan diajarkan. (3) Isi yang terdiri dari tahap-tahap pembelajaran Learning Cycle 5-E, Lembar Kerja Siswa (LKS), uraian materi, informasi, dan tugas. Bagian ini juga dilengkapi dengan rangkuman, soal evaluasi, panduan jawaban soal evaluasi, umpan balik, dan daftar pustaka. METODE Model yang digunakan dalam pengembangan adalah model pengembangan perangkat pembelajaran 4-D (four D-models) menurut Thiagarajan, Semmel dan Semmel yang terdiri dari 4 tahap yaitu define (pendefinisian), design (perancangan), develop (pengembangan), dan disseminate (penyebaran). Pada penelitian ini hanya dibatasi pada
1
tahap develop (pengembangan). Tahap disseminate tidak dilakukan karena pada penelitian ini hanya dilakukan uji coba terbatas. Prosedur Pengembangan Berdasarkan skema rancangan pengembangan modul yang diadaptasi dari model 4-D, prosedur pengembangan dapat dijelaskan sebagai berikut : 1. Tahap Pendefinisian (define) Tujuan tahap pendefinisian (define) adalah untuk menetapkan dan mendefinisikan syaratsyarat pembelajaran. Adapun tahap ini terdiri dari empat langkah, yaitu : a. Analisis Ujung Depan b. Analisis Siswa c. Analisis Materi d. Perumusan Tujuan Pembelajaran 2. Tahap Perancangan (design) Pada tahap ini dilakukan perancangan draft modul serta penyusunan soal. Adapun langkahlangkah yang dilakukan pada tahap ini adalah : a. Penyusunan Tes b. Pembuatan Prototype Modul 3. Tahap Pengembangan (develop) Tahap ini dilakukan dengan menyempurnakan modul yang telah dibuat agar lebih baik dari hasil uji kelayakan dan saran-saran para validator . Tahap ini meliputi: a. Validasi Modul Validasi modul dilakukan oleh seorang dosen dan dua orang guru kimia SMA. Validator memberikan masukan dan saran terhadap modul tersebut. b. Uji Coba Terbatas Uji coba terbatas dilakukan pada 10 mahasiswa baru jurusan kimia. Pemilihan mahasiswa yang terlibat dalam uji coba terbatas dilakukan secara acak. Mahasiswa diminta untuk mengerjakan soal-soal setelah memahami materi dalam modul dan memberikan penilaian terhadap modul tersebut melalui angket. c. Revisi Revisi dilakukan berdasarkan atas saran dan masukan dari validator. Setelah melalui tahap revisi, modul yang dihasilkan disebut sebagai draft 2. Uji Coba Produk Tujuan dari uji coba produk pengembangan ini adalah mengetahui tingkat kelayakan modul pada materi Benzena dan Turunannya kelas XI I semester 2 SMA/MA melalui pengumpulan data uji validitas modul. Berikut bagian-bagian dari uji coba produk yang perlu dikemukakan: 1. Desain Uji Coba Desain uji coba produk pengembangan ini menggunakan desain deskriptif kuantitatif. Data dikumpulkan dengan menggunakan angket. 2. Subjek Coba Uji validasi modul dilakukan oleh seorang dosen dan dua orang guru kimia SMA. Validator memberikan masukan dan saran terhadap modul. 3. Jenis Data Jenis data dalam pengembangan ini adalah data kualitatif dan kuantitatif. Data kuantitatif berupa angket penilaian dengan skala Likert (skala bertingkat), sedangkan data kualitatif berupa tanggapan, kritik, dan saran dari validator.
2
4. Instrumen Pengumpulan Data Instrumen pengumpulan data yang digunakan berupa angket penilaian. Angket berisi pertanyaan tertulis untuk memperoleh informasi atau hal-hal yang ingin diketahui dari responden terhadap modul yang dikembangkan. Jenis angket yang dipakai adalah angket tertutup. Skala yang digunakan pada instrumen pengumpulan data ini adalah skala Likert dengan tingkatan nilai mulai 1 sampai 4. 5. Teknik Analisis Data Pada penelitian ini, angket penilaian dengan skala Likert dianalisis dengan menggunakan teknik analisis nilai rata–rata. Rumus yang digunakan untuk menghitung hasil angket dari validator disusun berdasarkan rujukan dari Arikunto (2006:242) yang menyatakan bahwa nilai rata – rata dapat ditentukan dari jumlah nilai tersebut dibagi dengan banyaknya validator atau responden yang menjawab angket tersebut. Rumus penilaian rata–rata dapat dituliskan sebagai berikut : 𝑥 𝑃= 𝑁 Keterangan : X = rata-rata skoring setiap item ∑x = jumlah jawaban tiap responden dari tiap item angket N = jumlah validator/responden
Untuk mengetahui validitas modul, digunakan kriteria validitas menurut Arikunto (2006:175). Rata-rata 3,26 – 4,00 2,51 – 3,25 1,76 – 2,50 1,00 – 1,75
Kriteria Validasi Valid Cukup valid Kurang valid (direvisi) Tidak valid (revisi total)
HASIL Data Hasil Validasi Produk Pengembangan Uji kelayakan modul yang dilakukan adalah uji ahli. Uji ini dilaksanakan pada bulan September sampai dengan Desember 2012. Modul divalidasi oleh satu orang dosen kimia Universitas Negeri Malang yang berkompeten, dan dua orang guru kimia SMA yang ahli dalam materi kimia. Saran dari validator digunakan sebagai revisi untuk perbaikan modul. Data nilai rata-rata hasil validasi oleh validator pada setiap aspek adalah sebagai berikut: No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Aspek yang Dinilai Halaman Muka (cover) Kata Pengantar Petunjuk Penggunaan Modul Daftar Isi/Daftar Tabel/Daftar Gambar Kompetensi Dasar Indikator Materi Bentuk Modul Kegiatan Belajar Siswa Gambar Tabel Rangkuman Daftar Pustaka Glosarium Feedback (Umpan Balik) Kunci Jawaban Rata-rata Nilai
3
Nilai Rata-Rata 3,27 3,50 3,33 4,00 3,83 3,33 3,29 3,29 3,31 3,42 3,33 3,39 3,67 3,33 3,44 3,67 3,46
Keterangan Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid Valid
Tanggapan, saran, dan kritik dari beberapa validator disajikan dalam tabel berikut ini: No. 1.
Aspek Akurasi Materi
Halaman 14
16
29
35
36 41 42 59 62
2.
Akurasi penulisan kalimat/rumus/ lambang
vii 11 15 60
Tanggapan, Saran, dan Kritik Panjang ikatan antar atom C dalam cincin benzena (140 pm) lebih pendek daripada ikatan rangkap C-C (133 pm) → panjang ikatan antar atom C dalam cincin benzena (140 pm) lebih pendek dari ikatan tunggal C-C (147 pm) dan lebih panjang dari ikatan rangkap C-C (133 pm). Keterangan gambar 1.14: panas hidrogenasi sikloheksana dan sikloheksatriena → panas hidrogenasi sikloheksena dan benzena. Senyawa benzena terdapat dalam tumbuhan, makanan, dan bahan industri kimia → senyawa benzena tidak terkandung dalam makanan, yang terkandung dalam makanan adalah senyawa turunannya yaitu narium benzoat yang biasanya digunakan sebagai bahan pengawet. Penggolongan benzena monosubtituen menjadi benzena dengan gugus fenil dan benzena dengan gugus metil sebaiknya dihilangkan. (Gambar 2.7 sebaiknya dihilangkan). Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena monosubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena disubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena polisubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Natrium benzoat bukan zat karsinogenik, yang bersifat karsinogenik adalah benzena. Derajat ketidakjenuhan bukan sifat fisika, sifat-sifat fisika sebaiknya dijelaskan dengan bentuk poin-poin bukan paragraf. Halaman 22 adalah fase evaluation Senyawa bromin bukan senyawa brom Perubahan entalpi simbolnya ∆H bukan H Gugus fungsi pada struktur trinitrotoluena (TNT) –CH3 bukan –OH
Uji Coba Terbatas Produk Pengembangan Uji coba terbatas dilakukan pada sepuluh orang mahasiswa baru program studi pendidikan kimia Universitas Negeri Malang. Ujicoba yang dilakukan berupa uji coba keterbacaan modul. Pemilihan mahasiswa yang terlibat dalam uji coba terbatas dilakukan secara acak. Mahasiswa diminta untuk mengerjakan soal-soal setelah memahami materi dalam modul dan memberikan penilaian terhadap modul tersebut melalui angket. Data hasil persepsi siswa disajikan pada tabel berikut: No. 1 2 3 4 5 6 7 8
Aspek yang Dinilai Kemenarikan cover dan keseluruhan isi modul Kejelasan identitas modul Kesesuaian urutan modul Kejelasan petunjuk penggunaan modul Kelengkalan petunjuk penggunaan modul Kejelasan penggunaan bahasa yang digunaka dalam modul Kemudahan memahami gambar/tabel dalam penyajian materi Kesesuaian pemilihan jenis dan ukuran huruf yang digunakan
4
Nilai Rata-Rata 3,60 3,50 3,80 3,80 3,60 3,30 3,60 3,70
9 10 11 12 13 14 15 16
Kemudahan memahami penyampaian materi fase engagement Kemudahan memahami penyampaian materi fase exploration Kemudahan memahami penyampaian materi fase explanation Kemudahan memahami materi fase elaboration Kemudahan memahami penyampaian materi fase evaluation Kemudahan memahami kunci jawaban Kemudahan memahami rangkuman materi Kemudahan memahami bahasa yang digunakan dalam glosarium Rata-rata Nilai
3,67 3,27 3,57 3,67 3,53 3,90 3,67 3,70 3,39
Dalam angket tersebut mahasiswa juga diberi pertanyaan tentang ketertarikan terhadap isi dan tampilan modul serta kemanfaatan modul. Komentar umum tentang ketertarikan siswa terhadap modul adalah semua siswa menjawab tertarik, baik dari segi isi maupun tampilan, namun ada saran agar warna tulisan diperjelas. Komentar umum tentang kemanfaatan modul adalah rata-rata menjawab bermanfaat, karena materi benzena dan turunannya disajikan secara lebih mendalam. PEMBAHASAN Analisis Data Validasi Modul Benzena dan Turunannya Aspek-aspek yang divalidasi oleh validator yaitu (1) halaman muka (cover), (2) kata pengantar, (3) petunjuk penggunaan modul, (4) daftar isi/daftar tabel/daftar gambar, (5) kompetensi dasar, (6) indikator, (7) materi, (8) bentuk modul, (9) kegiatan belajar siswa, (10) gambar, (11) tabel, (rangkuman), (12) rangkuman, (13) daftar pustaka, (14) glosarium, (15) feedback (umpan balik), dan (16) kunci jawaban. Dari hasil penelitian telah berhasil dikembangkan modul yang menerapkan model pembelajaran Learning Cycle 5-E untuk materi benzena dan turunannya. Modul terdiri dari tiga kegiatan pembelajaran. Tiap kegiatan belajar terdiri dari fase engagement, exploration, explanation, elaboration dan evaluation. Kegiatan belajar 1 menjelaskan tentang struktur benzena, kegiatan belajar 2 menjelaskan tentang tata nama benzena dan turunannya, kegiatan belajar 3 menjelaskan tentang sifat fisika, sifat kimia, pembuatan dan kegunaan senyawa benzena dan turunannya. Untuk mengetahui validitas modul yang dikembangkan dilakukan validasi oleh seorang dosen dan dua orang guru kimia SMA. Dari hasil validasi diperoleh nilai rata-rata dari seluruh aspek di atas yaitu 3,46 sehingga modul memenuhi kriteria layak. Berdasarkan data hasil validasi, dapat disimpulkan bahwa modul kimia yang dikembangkan untuk siswa SMA/MA pada materi Benzena dan Turunannya tidak memerlukan perombakan yang signifikan dan layak digunakan. Walaupun demikian pengembang melakukan revisi modul berdasarkan tanggapan, saran, dan kritik dari validator agar modul lebih bagus dan menarik.
Revisi Produk Pengembangan Berdasarkan hasil analisis data validasi modul Benzena dan Turunannya, rata-rata kelayakan modul adalah sebesar 3,46, dengan kriteria layak digunakan sebagai modul untuk membantu proses belajar siswa SMA/MA kelas XII. Namun sebagai langkah tindak lanjut terhadap hasil tanggapan atau masukan dari validator, maka dilakukan beberapa revisi sebagai proses perbaikan modul. Adapun uraian tentang revisi modul berdasarkan tanggapan, kritik, dan saran dari validator adalah sebagai berikut: No. 1.
Aspek Akurasi Materi
Hal. 14
Tanggapan, Saran, dan Kritik Panjang ikatan antar atom C dalam cincin benzena (140 pm) lebih pendek daripada ikatan rangkap C-C (133 pm) → panjang ikatan antar atom C dalam cincin benzena (140 pm) lebih pendek
5
Hasil Revisi Mengubah penjelasan menjadi panjang ikatan antar atom C dalam cincin benzena (140 pm) lebih pendek dari ikatan tunggal C-C (147 pm) dan lebih panjang dari ikatan
vii
dari ikatan tunggal C-C (147 pm) dan lebih panjang dari ikatan rangkap C-C (133 pm). Keterangan gambar 1.14: panas hidrogenasi sikloheksana dan sikloheksatriena → panas hidrogenasi sikloheksena dan benzena. Senyawa benzena terdapat dalam tumbuhan, makanan, dan bahan industri kimia → senyawa benzena tidak terkandung dalam makanan, yang terkandung dalam makanan adalah senyawa turunannya yaitu narium benzoat yang biasanya digunakan sebagai bahan pengawet. Penggolongan benzena monosubtituen menjadi benzena dengan gugus fenil dan benzena dengan gugus metil sebaiknya dihilangkan (gambar 2.7 dihilangkan). Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena monosubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena disubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Tabel tata namaIUPAC dan trivial senyawa benzena polisubtituen sebaiknya dibagi menjadi dua kolom. Natrium benzoat bukan zat karsinogenik, yang bersifat karsinogenik adalah benzena. Derajat ketidakjenuhan bukan sifat fisika, sifat-sifat fisika sebaiknya dijelaskan dengan bentuk poin-poin bukan paragraf. Halaman 22 adalah fase evaluation
11
Senyawa bromin bukan senyawa brom
15
Perubahan entalpi simbolnya ∆H bukan H Gugus fungsi pada struktur trinitrotoluena (TNT) –CH3 bukan –OH
16
29
35
36
41
42
59
62
2.
Akurasi penulisan kalimat/ru mus/ lambang
60
rangkap C-C (133 pm).
Mengubah keterangan gambar 1.14 menjadi panas hidrogenasi sikloheksena dan benzena. Menghilangkan kata makanan.
Menghilangkan gambar 2.7 (penggolongan senyawa benzena monosubtituen).
Membuat kolom tata nama IUPAC dan trivial Membuat kolom tata nama IUPAC dan trivial Membuat kolom tata nama IUPAC dan trivial Menghilangkan kata zat karsinogenik dan menggantinya menjadi zat berbahaya. Menghilangkan kata derajat ketidakjenuhan dan membuat poinpoin tentang sifat fisika benzena. Menambahkan evaluation pada daftar isi. Mengganti senyawa brom menjadi bromin. Merubah symbol H menjadi ∆H Memperbaiki struktur TNT
PENUTUP Kesimpulan Produk yang telah dikembangkan dalam penelitian ini adalah modul pembelajaran kimia materi Benzena dan Turunannya untuk siswa SMA/MA kelas XII dengan model Learning Cycle 5-E. Modul yang telah dikembangkan terdiri dari beberapa bagian yaitu bagian pra pendahuluan, bagian pendahuluan dan bagian isi/kegiatan belajar. Bagian pra pendahuluan dalam modul terdiri dari kata pengantar, petunjuk penggunaan modul, langkah-langkah penggunaan modul, daftar isi, daftar tabel, dan daftar gambar. Bagian pendahuluan berisi standar kompetensi, kompetensi dasar
6
dan indikator. Bagian isi berisi kegiatan belajar, rangkuman, feedback (umpan balik), glosarium, kunci jawaban, dan daftar pustaka. Kegiatan belajar pada bagian isi ada tiga yaitu Kegiatan Belajar 1 (Struktur Benzena), Kegiatan Belajar 2 (Tata nama Benzena dan Turunannya), dan Kegiatan Belajar 3 (Sifat Fisika, Sifat Kimia, Pembuatan dan Kegunaan Benzena dan Turunannya). Tiap-tiap kegiatan belajar dikembangkan dengan model Learning Cycle 5-E yang terdiri dari lima fase, yaitu fase engagement, fase exploration, fase explanation, fase elaboration, dan fase evaluation. Berdasarkan hasil validasi dari validator ahli, modul yang dikembangkan memperoleh rata-rata 3,46. Hal ini berarti bahwa modul memenuhi kriteria layak, sehingga dapat disimpulkan bahwa modul kimia yang dikembangkan untuk siswa SMA/MA kelas XII tidak memerlukan perombakan yang signifikan dan layak digunakan sebagai modul untuk membantu proses pembelajaran kimia. Akan tetapi ada beberapa saran dari validator yang menurut pengembang penting digunakan untuk penyempurnaan modul. Oleh karena itu, dilakukan revisi pada beberapa bagian modul sesuai dengan saran validator. Saran Modul Benzena dan Turunannya yang telah dikembangkan diharapkan dapat bermanfaat dalam dunia pendidikan khususnya pada SMA/MA dalam kegiatan pembelajaran di kelas. Ada beberapa saran yang berkaitan pengembangan modul ini, antara lain: 1. Modul ini dapat dimanfaatkan sebagai salah satu alternatif bahan ajar siswa SMA/MA dalam mempelajari materi Benzena dan Turunannya. Guru dapat memadukan modul ini dengan media belajar yang lain sehingga siswa lebih senang belajar kimia. 2. Pengembangan modul ini juga dapat dibuat dalam bentuk CD pembelajaran. Selain untuk menekan biaya produksi, modul pembelajaran dalam bentuk CD dapat diberi berbagai animasi agar siswa lebih memahami materi yang diberikan. 3. Uji coba yang dilakukan hanya terbatas pada uji coba keterbacaan skala kecil karena terbatasnya waktu dan biaya. Uji coba hendaknya dilakukan pada tahap uji coba lapangan (validasi empirik), sehingga peran modul dalam meningkatkan prestasi belajar dapat diketahui. 4. Modul yang dikembangkan hanya terbatas pada materi Benzena dan Turunannya, sehingga perlu ada pengembangan lain untuk materi kimia yang lainnya. DAFTAR RUJUKAN Arikunto, Suharsini. 2002. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek (edisi revisi V). Jakarta: Penerbit Rineka Cipta. Dasna, Wayan. 2006. Model Siklus Belajar (Learning Cycle) Kajian Teoritis dan Implementasinya dalam Pembelajaran Kimia. Dalam Wayan dan Sutrisno (Eds), Modelmodel Pembelajaran Konstruktivistik dalam Pembelajaran Sains-Kimia (hlm 69-95). Malang: UM Press. Iskandar, Srini. 2004. Strategi Pembelajaran Konstruktivistik Dalam Kimia. Malang: Semi-QUE V. Iskandar, Srini. 2010. Strategi Pembelajaran Konstruktivistik dalam Kimia. Malang: Kementrian Pendidikan Nasional. Universitas Negeri Malang. Tim Penyusun Universitas Negeri Malang. 2010. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah (Skripsi, Tesis, Disertasi, Artikel, Makalah, Tugas Akhir, Laporan Penelitian). Malang: Universitas Negeri Malang.
7
