Perangkat Lunak Bantu Ajar Sistem Periodik Unsur-Unsur Kimia

Perangkat Lunak Bantu Ajar Sistem Periodik Unsur-Unsur Kimia Andreas Widjaja, Samudra Jurusan S1 Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Maranatha Jl. Prof. Drg. Suria Sumantri 65, Bandung 40164 Email: [email protected], [email protected] Abstract We develop a desktop application of periodic table of chemical elements. The application can be used as a replacement of conventional tables in chemistry textbooks. It has useful features such as coloring scale based on of elements’ atomic mass, density, melting and boiling points, as well as coloring based on elements’ states of matter at room temperature (300K). It also has feature to search for keywords provided by user. The application is designed for a broad range of users: students, teachers, scientists, engineers, professionals and anyone who interests on studying elements’ properties. Despite its simplicity, it packs a lot of useful information of elements including their details, and most importantly: ease of use. For a special reason, the application is most suitable to be used by high school students who learn periodic table of elements. It is designed to be attractive to the students, which is, hopefully can motivate them in learning chemistry and grows their interests on the subject. This application is developed using Adobe Flash CS3 and coded in Action Script 2 programming language. Keywords: periodic table of elements, periodic systems, chemical elements, elements properties, chemistry, learning tools, Adobe Flash animation.

I. Pendahuluan

Kimia adalah salah satu mata pelajaran di sekolah menengah atas (SMA) yang mempelajari sifat-sifat zat, reaksinya dan tentunya unsur-unsur kimia. Sebagian besar objek yang dipelajari di dalam ilmu kimia berisi konsep-konsep dan rumusrumus atau persamaan-persamaan yang mendukung konsep-konsep tersebut, oleh karena itu siswa harus mulai mengembangkan imajinasi agar dapat memahami konsep yang mendasar pada ilmu kimia. Pada dasarnya para siswa SMA masih mengalami kesulitan belajar dalam mempelajari kimia, apalagi minat belajar siswa terhadap pelajaran kimia cukup rendah, sehingga hasil prestasi belajar siswa SMA untuk pelajaran kimia tidak maksimal dan cenderung kurang memuaskan. Untuk mencari solusi dari masalah tersebut diperlukan strategi belajar yang dapat meningkatkan minat belajar siswa terhadap pelajaran kimia tersebut. Biasanya proses belajar mengajar yang telah berlangsung cenderung secara konvensional atau menggunakan strategi pembelajaran tradisional yang artinya guru mentransformasikan ilmu pengetahuannya dengan menggunakan metode

115

Jurnal Informatika, Vol. 8, No. 2, Desember 2012: 115 – 126

ceramah dan menulis di papan tulis sehingga pembelajaran berpusat pada guru. Guru harus memiliki kreativitas yang cukup tinggi agar ilmu yang akan ditransfer lebih bisa diterima secara logis oleh siswa peserta didik. Penggambaran fenomena yang ada dalam ilmu kimia bisa dilakukan dengan berbagai cara, misalnya dengan melakukan praktikum, menggunakan alat peraga, komputer ataupun media lainnya (Oemar, 1990, Muchtardi, 2007) Dari latar belakang di atas maka masalah yang akan dibahas adalah : 1. Bagaimana cara membantu siswa belajar mengenai Sistem Periodik UnsurUnsur pada pelajaran Kimia? 2. Bagaimana siswa mendapatkan informasi detail tentang suatu unsur pada tabel periodik? 3. Bagaimana cara membuat aplikasi tentang Sistem Periodik Unsur-Unsur ini menjadi menarik? Tujuan yang akan dibahas dalam pembuatan artikel ini adalah : 1. Membuat aplikasi yang dapat memudahkan siswa belajar mengenai Sistem Periodik Unsur-unsur pada pelajaran Kimia. 2. Dengan menampilkan detail dari suatu tabel unsur-unsur kimia. 3. Membuat aplikasi dengan fitur yang sederhana agar aplikasi tersebut menjadi menarik.

II. Latar Belakang

Berikut adalah sejarah dan latar belakang sistem periodik unsur-unsur dan development tool Adobe Flash. II.1. Sistem Periodik Unsur-Unsur

Sistem periodik unsur-unsur adalah penggologan unsur-unsur berdasarkan periodanya (periods) dan golongannya (groups). Penyusunan sistem periodik unsur telah mengalami banyak penyempurnaan. Berdasarkan sejarahnya (Husted, 1999, Scerri, 2007, McMurry, 2010, Anonymous, 2011, Fresney, 2011) pengelompokan unsur-unsur pernah diusulkan oleh para ilmuan seperti Antoine Lavoiser (1798), Johann Wolfgang Dobereiner (1829), J. Newlands (1864), Gustavus Hinrichs (1867), Dmitri Mendeleev (1869), Julius Lothar Meyer (1870), Henry Moseley (1914). Sistem periodik modern disusun berdasarkan kebaikan nomor atom dan kemiripan sifat (Silberberg, 2009, Hein, 2011). Lajur-lajur horizontal, yang disebut periode, disusun berdasarkan kenaikan nomor atom; sedangkan lajur-lajur vertikal, yang disebut golongan, disusun berdasarkan kemiripan sifat. Sistem periodik modern

116

Perangkat Lunak Bantu Ajar Sistem Periodik Unsur-Unsur Kimia (Andreas Widjaja, Samudra)

terdriri atas 7 periode dan 8 golongan. Setiap golongan dibagi lagi menjadi 8 golongan A( IA-VIIIA ) dan 8 golongan B (IB – VIIIB). Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan B disebut golongan transisi. Golongan-golongan juga dapat ditandai dengn bilangan 1 sampai dengan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini maka unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai golongan 12. Pada periode 6 dan 7 terdapat masing-masing 14 unsur yang disebut unsur - unsur transisi dalam, yaitu unsur-unsur antanida dan aktinida. Unsur - unsur transisi dalam semua termasuk golongan IIIB. Unsur unsur lantanida pada periode 6 golongan IIIB, dan unsur - unsur aktinida pada periode 7 golongan IIIB. Penempatan unsur - unsur tersebut di bagian bawah tabel periodik adalah untuk alasan teknis, sehingga daftar tidak terlalu panjang.

II.2. Adobe Flash

Adobe Flash yang dahulu bernama Macromedia Flash adalah salah satu perangkat lunak komputer yang merupakan produk Adobe Systems. Adobe Flash digunakan untuk membuat gambar vektor maupun animasi. Berkas yang dihasilkan dari perangkat lunak ini mempunyai file extension .swf dan dapat diputar di browser web yang telah diinstall Adobe Flash Player. Flash menggunakan bahasa pemrograman bernama Action Script (Madcoms, 2008). Adobe Flash merupakan sebuah program yang didesain khusus oleh Adobe dan program aplikasi standar authoring tool professional yang digunakan untuk membuat animasi yang sangat menarik untuk keperluan pembangunan situs web yang interaktif dan dinamis. Flash memiliki kemampuan untuk membuat animasi dua dimensi yang cukup bagus dan ringan sehingga Flash banyak digunakan untuk membangun dan memberikan efek animasi pada website, CD/DVD Interaktif dan yang lainnya. Selain itu aplikasi ini juga dapat digunakan untuk membuat animasi logo, movie, game, pembuatan navigasi pada situs web, tombol animasi, banner, menu interaktif, interaktif form isian, e-card, screen saver dan pembuatan aplikasiaplikasi web lainnya. Dalam Flash, terdapat teknik-teknik membuat animasi, fasilitas Action Script, filter, custom easing dan dapat memasukkan video lengkap dengan fasilitas playback FLV. Keunggulan yang dimiliki oleh Flash ini adalah ia mampu diberikan sedikit kode pemograman baik yang berjalan sendiri untuk mengatur animasi yang ada didalamnya atau digunakan untuk berkomunikasi dengan program lain seperti HTML, PHP, dan database dengan pendekatan XML, dapat dikolaborasikan dengan web, karena mempunyai keunggulan antara lain kecil dalam ukuran file outputnya. III. Analisis

Untuk melihat manfaat aplikasi ini, kami melakukan studi kasus penggunaan aplikasi ini oleh siswa-siswa SMA. Aplikasi ini diharapkan dapat membantu proses pembelajaran siswa terhadap pemahaman konsep dan perolehan informasi tentang

117


unsur-unsur kimia. Sebagai perbandingan pembelajaran siswa tanpa dan dengan aplikasi ini dapat dilihat pada flowchart pada gambar 1 dan 2. III.1. Flowchart Proses Pembelajaran Guru

Murid

Mulai

Murid Mendegarkan

Guru Memberi Pelajaran

Murid – murid bertanya pada guru

Murid Mengerti

tidak

Guru menjelaskan pada murid

Guru memberikan contoh soal

ya

Murid Mengerjakan Soal

Guru Membahas Soal

Selesai

Gambar 1 Flowchart Pembelajaran Secara Manual

118


Proses Pembelajaran Pengguna

Sistem Mulai

Menampilkan Tabel Sistem Periodik Unsur unsur

Memilih Unsur yang mau ditampilkan

Memilih

tidak

ya

Menampilkan penjelasan unsur unsur

Selesai

Gambar 2 Flowchart Pembelajaran Menggunakan Aplikasi

III.2.

Data Flow Diagram

Gambar 3 DFD Level 0

119


Gambar 4 DFD Level 1

III.3.

Kamus Data Tabel 1 Kamus Data

III.4.

120

No 1

Nama Search

Tipe Karakter [A-Z |a-z| 0-9|]

2

Quiz

[A-Z |a-z| 0-9|]

3

Keyword

[A-Z |a-z| 0-9|]

4

Jawab

[a-d]

Process Specification (PSPEC)

Keterangan Fitur untuk mencari keyword yang ada pada system. Mengerjakan soal dan kemudian mendapatkan hasilnya. Menginput text atau karakter. Hasil jawaban dari pertanyaanpertanyaan quiz.


Tabel 2 PSPEC Search Nomor Nama Deskripsi Input Output Logika

1 Search Proses mencari detail unsur periodik Nama unsur periodik Berhasil/Gagal 1. Pengguna memasukkan nama unsur periodik. 2. Sistem memeriksa data input user. 3. Jika salah, maka akan tampil pesan nama unsur tidak ada. 4. Jika benar, maka sistem akan menampilkan data input user.

Tabel 3 PSPEC Quiz Nomor Nama Deskripsi Input Output Logika

2 Quiz Proses mengerjakan soal – soal Jawaban soal Nilai 1. Pengguna melihat soal. 2. Sistem menampilkan 10 soal secara random. 3. Pengguna menjawab soal- soal. 4. Sistem menampilkan nilai.

Tabel 4 PSPEC Keyword Nomor Nama Deskripsi Input Output Logika

3 Keyword Kata Kunci Karakter Detail dari periodik unsur-unsur 1. Pengguna mengetikan keyword di textbox yang telah disediakan. 2. Sistem menampilkan hasil dari keyword yang telah diketikan.. 3. Pengguna memilih apa yang ingin dibaca atau dilihat.

121


Tabel 5 PSPEC Jawab Nomor Nama Deskripsi Input Output Logika

IV.

4 Jawab Jawaban Karakter Jawaban benar atau jawaban salah 1. Sistem menampilkan soal–soal quiz. 2. Pengguna menjawab soal–soal quiz. 3. Sistem menampilkan nilai.

Hasil Penelitian

Kami tampilkan tampilan aplikasi yang telah dibuat, serta hasil survei kepada siswa-siswa SMA mengenai efek penggunaan aplikasi ini terhadap pemahaman siswa pada pemahaman dan perolehan informasi megnenai unsur-unsur kimia. IV.1. Tampilan Tabel Sistem Periodik Unsur-unsur

Gambar 6 Tampilan jendela tabel periodik unsur–unsur. Pewarnaan didasarkan pada wujud unsur pada suhu kamar (300K) dan unsur buatan.

122


Gambar 7 Tampilan tabel periodik berdasarkan massa jenis unsur. Pewarnaan menggunakan gradient pelangi. Warna putih mengindikasikan tidak adanya data.

Gambar 8 Tampilan jendela informasi detail unsur.

123


Gambar 9 Tampilan quiz Pada menu ini user dapat melihat tabel semua unsur–unsur kimia. Pewarnaan dapat dipilih berdasarkan empat wujud unsur pada suhu kamar (Gas, Cair, Padat) dan unsur buatan (Gambar 6). User juga dapat memilih modus pewarnaan secara gradien warna pelangi/spectrum cahaya (merah ke ungu) yang didasarkan pada massa jenis (Gambar 7), massa atom, tidik didih atau titik leleh. Pada menu ini juga user dapat melihat detail (inset) dari setiap unsur kimia dengan cara medekatkan mouse pada unsur yang ingin dilihat. Inset berisi informasi: nama dan simbol unsur, nomor atom, massa atom, massa jenis, titik didih, titik leleh dan tingkat oksidasi. Gambar 8 memperlihatkan bahwa user dapat melihat seluruh detail dari unsur yang telah dipilih oleh user. Informasi yang tersedia adalah: sejarah, datadata detail, gambar serta struktur elektron dari unsur. Aplikasi ini juga menyediakan fitur quiz (Gambar 9), yaitu soal-soal terkait unsurunsur kima yang ditanyakan pada user sebagai bahan latihan (trivia) sehingga user dapat menilai tingkat pemahamannya. Soal-soal ditampilkan secara acak (random) pada user. IV.2. Survei Survei dilakukan kepada beberapa siswa SMA di dua SMA swasta di Bandung dengan memberikan kesempatan mereka untuk mencoba dan menggunakan aplikasi ini. Dari sekian banyak siswa, hanya terdapat responden yang terdiri dari 17 orang siswa yang mengisi lembaran survei (polling). Polling dilakukan dengan

124


meminta siswa mengisi sebuah pertanyaan berikut yang memiliki pilihan jawaban yang di-enumerasi: Menurut Anda, apakah Anda setuju bahwa aplikasi ini membantu memudahkan Anda untuk memahami serta memperoleh informasi tentang unsur-unsur kimia? Berilah tanda silang (X) pada salah satu angka (1) s.d. (5) yang Anda anggap paling benar bagi Anda: (1) Sangat tidak setuju (2) Tidak setuju (3) Tidak berpendapat (4) Setuju (5) Sangat setuju

Hasil survey yang didapat dari 17 responden: Sepuluh orang siswa menjawab (5), dua orang siswa menjawab (4), tiga orang siswa menjawab (3), seorang siswa menjawab (2) dan seorang lagi menjawab (1). Dengan demikian rata-rata jawaban siswa adalah 4,12 dengan standar deviasi sampel 1,27. Dapat disimpulkan bahwa secara rata-rata responden menyatakan bahwa aplikasi ini lebih memudahkan pemahaman mereka tentang unsur kimia. V.

Kesimpulan

Dari pembuatan aplikasi periodik unsur-unsur dapat ditarik kesimpulan: 1. Dengan membuat aplikasi periodik unsur–unsur lebih memudahkan dalam memperoleh informasi tentang unsur tertentu. 2. Dengan membuat aplikasi yang memiliki tampilan sangat sederhana agar siswa dapat memahami kegunaan dari aplikasi secara menyeluruh. 3. Fitur yang ada pada aplikasi ini adalah detail dari setiap unsur-unsur dan pembagian skala warna yang berbeda-beda berdasarkan wujud, massa atom, titik didih dan titik leleh.

VI.

Saran

Aplikasi ini dapat lebih baik bila suatu saat di masa depan dapat dikembangkan dengan: 1.

Menambahkan fitur kalkulator untuk menghitung rumus-rumus kimia.

125


2.

VII.

Aplikasi dapat dijalankan tidak hanya di komputer/PC, namun dapat dikembangkan untuk perangkat mobile sehingga bisa dijalankan di smartphone ataupun di komputer tablet. Daftar Pustaka

Oemar, H. (1990). Metode Belajar dan Kesulitan-kesulitan Belajar. Bandung: Tarsito. Husted,

Robert. (1999). A Complete http://periodic.lanl.gov/naming.html.

Book

On

Periodic

Table,

from

Muchtardi, Apt., M.Si. (2007). Kimia 1 untuk SMA. Indonesia: Quadra. Screrri, Eric. R. (2007). The Periodic Table: Its Story and Its Significance. Oxford, New York: Oxford University Press.

Madcoms. (2008). Panduan Lengkap Yogyakarta:Penerbit Andi.

Adobe

Flash

CS3

Profesional,

Silberberg, Martin S. (2009). Chemistry: The Molecular Nature of Matter And Change, 5th edition. Boston: McGraw-Hill. McMurry, John. (2010). Fundamentals of General, Organic, and Biological Chemistry, 6th edition. New York: Prentice Hall, Pearson Education. Anonymous. (2011). Sorting the Elements: The Story of The Periodic Table. New York: Physical Science. Rourke Publishing. Fresney, Paul Alan. (2011). Periodic Table, from www.fresney.org.

Hein, Morris. (2011). Foundations of College Chemistry, 13th edition. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc..

126

Perangkat Lunak Bantu Ajar Sistem Periodik Unsur-Unsur Kimia

Recommend Documents