PERSETUJUAN PEMBIMBING. Analisis Kesalahan Konsep Mahasiswa Pada Pokok Bahasan Reaksi Reduksi Oksidasi. Oleh. Sriningsih NIM

PERSETUJUAN PEMBIMBING Jurnal yang berjudul: Analisis Kesalahan Konsep Mahasiswa Pada Pokok Bahasan Reaksi Reduksi Oksidasi

Oleh Sriningsih NIM. 441 411 040

Telah diperiksa dan disetujui

Pembimbing I

Pembimbing II

Prof. Dr. Astin Lukum, M.Si NIP.19630327 198803 2 002

Erni Mohamad, S.Pd., M.Si NIP. 19690812 200501 2 002

Mengetahui: Ketua Jurusan Pendidikan Kimia

Dr. Akram La Kilo, M.Si NIP. 19770411 200312 1 001

JURNAL PENELITIAN : 2015 ANALISIS KESALAHAN KONSEP MAHASISWA PADA POKOK BAHASAN REAKSI REDUKSI OKSIDASI

Sriningsih 1, Astin Lukum2, Erni Mohamad3 Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Negeri Gorontalo e-mail: [email protected] ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kesalahan konsep mahasiswa pada pokok bahasan reaksi reduksi oksidasi. Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pendekatan kualitatif dengan jenis penelitian deskriptif. Subyek dalam penelitian ini adalah Mahasiswa Kimia Angkatan Tahun 2013/2014 yang berjumlah 50 orang. Instrumen penelitian yang digunakan berupa tes pilihan ganda beralasan (Tes Multiple Choice dengan Reasoning Terbuka) yang berjumlah 20 nomor soal yang dibuat berdasarkan indikator. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kesalahan konsep yang dialami mahasiswa pada pokok bahasan reaksi reduksi oksidasi yaitu pada indikator konsep reaksi redoks, mahasiswa tidak dapat menentukan bilangan oksidasi dari suatu senyawa dengan benar yaitu sebesar 19,60%; pada indikator oksidator dan reduktor, mahasiswa sulit menentukan senyawa yang mengalami oksidator dan reduktor sebesar 20%; pada indikator reaksi reduksi dan oksidasi, mahasiswa tidak dapat menentukan reaksi yang tergolong reaksi reduksi oksidasi berdasarkan persamaan reaksi yaitu sebesar 23,09%; pada indikator penyetaraan reaksi redoks, mahasiswa tidak memperhatikan masing-masing koefisien (kiri dan kanan) serta tidak dapat menentukan banyaknya mol dari suatu senyawa sebesar 22,57% dan pada indikator ekivalen redoks dan ekivalen asam basa, mahasiswa salah menggunakan rumus dalam menghitung ekivalen redoks dan ekivalen asam basa yaitu sebesar 22,70%. Kata Kunci : Kesalahan Konsep Mahasiswa, Reaksi Reduksi Oksidasi

1

Sriningsih. NIM: 4414 11 040, Jurusan: Pendidikan Kimia, Fakultas MIPA Pembimbing I : Prof. Dr. Astin Lukum, M.Si 3 Pembimbing II : Erni Mohamad, S.Pd, M.Si 2

PENDAHULUAN Pendidikan sains yang berkualitas dipengaruhi oleh empat ranah yaitu pemahaman konsep, keterampilan konsep, kreativitas dan pengembangan sikap. Dalam dunia pendidikan, mata kuliah kimia dianggap sulit oleh sebagian besar mahasiswa, sehingga banyak dari mahasiswa yang tidak berhasil dalam belajar kimia. Kimia adalah suatu disiplin ilmu dasar yang diperoleh dan dikembangkan melalui eksperimen yang dipelajari mahasiswa dengan cara mensintesis, mengidentifikasi, menghitung dan mengamati. Untuk mencari jawaban atas pertanyaan apa, mengapa, dan bagaimana gejala-gejala alam khususnya yang berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, transformasi dinamika dan energitika zat (Agustina dan Novita, 2012:11). Menurut Tayubi (2005:5) miskonsepsi adalah suatu konsepsi atau struktur kognitif yang melekat dengan kuat dan stabil dibenak mahasiswa yang sebenarnya menyimpang dari konsepsi yang dikemukakan para ahli, yang dapat menyesatkan para mahasiswa dalam memahami fenomena ilmiah. Miskonsepsi dalam pelajaran kimia akan sangat fatal dikarenakan konsep-konsep kimia saling terkait antara satu dengan yang lainnya, sehingga kesalahan konsep diawal pelajaran akan berpengaruh kepada pelajaran lanjutan, hal ini akan bermuara pada rendahnya kemampuan mahasiswa dan tidak tercapainya ketuntasan belajar (Nazar, dkk. 2010:1). Sedangkan menurut Djihu (2013:9) Kesalahan konsep dalam belajar kimia dapat dibagi dalam beberapa jenis yaitu: (1) kesalahan yang terjadi secara acak tanpa sumber tertentu (misalnya salah menghitung atau salah dalam menuliskan rumus), (2) salah ingat/hafal, (3) kesalahan yang terjadi secara terus menerus serta menunjukkan kesalahan dengan sumber tertentu Salah satu konsep dasar yang dipelajari dalam kimia adalah konsep tentang reaksi reduksi oksidasi atau biasa disingkat dengan reaksi redoks. Pokok bahasan reaksi reduksi oksidasi merupakan materi yang dianggap sulit bagi mahasiswa kimia. Dimana, reaksi redoks merupakan salah satu materi kimia yang syarat dengan konsep-konsep yang abstrak di antaranya konsep reaksi redoks berdasarkan transfer elektron, proses pelepasan dan penerimaan elektron yang tidak bisa dilihat dengan mata, tetapi hanya bisa dibayangkan. Reaksi reduksi oksidasi merupakan materi yang dianggap sulit bagi mahasiswa kimia. Didalam reaksi reduksi oksidasi ini terdapat keterkaitan antar konsep, misalnya dalam menentukan reaksi reduksi oksidasi mahasiswa perlu memahami konsep penentuan bilangan oksidasi. Hasil belajar mahasiswa tergambar pada sebaran nilai kelulusan mahasiswa untuk mata kuliah Kimia Dasar 2 pada semester genap tahun akademik 2013/2014, khususnya pada materi reaksi reduksi oksidasi sekitar 50% mahasiswa yang tidak tuntas atau memperoleh nilai yang tidak memuaskan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kesalahan konsep mahasiswa Jurusan Pendidikan Kimia angkatan 2013 pada materi reaksi reduksi oksidasi. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan pada mahasiswa Jurusan Kimia Universitas Negeri Gorontalo semester IV tahun akademik 2013/2014, dengan jumlah mahasiswa 50 orang. Jenis penelitian yang digunakan yaitu penelitian deskriptif. Dimana yang menjadi data dalam penelitian ini adalah hasil tes mahasiswa pada pokok bahasan reaksi reduksi oksidasi. Untuk pengumpulan data dalam penelitian ini menggunakan tes pilihan ganda yang dilengkapi dengan alasan

memilih jawaban (Tes Multiple Choice dengan Reasoning Terbuka). Setelah itu untuk mengetahui kemampuan pemahaman mahasiswa dianalisis dengan menggunakan rumus sebagai berikut. Skor yang diperoleh siswa % Kemampan x 100 % Jumlah siswa keseluruhan Tingkat kesalahan konsep mahasiswa untuk tiap butir soal yang diujikan digunakan rumus sebagai berikut: % 𝑘𝑒𝑠𝑎𝑙𝑎ℎ𝑎𝑛 = 100% − % 𝑘𝑒𝑚𝑎𝑚𝑝𝑢𝑎𝑛 Sedangkan untuk Jawaban-jawaban mahasiswa dapat dikategorikan dengan kategori yang

terdapat pada tabel berikut ini: Tabel 1 Empat Kategori Jawaban Mahasiswa Tipe Jawaban Siswa B-B (benar-benar) B-S (benar-salah) S-B (salah-benar) S-S (salah-salah)

Penjelasan

Kategori

Menjawab dengan benar kedua tingkatan pertanyaan Menjawab benar pada pertanyaan tingkat pertama dan salah pada pertanyaan tingkat kedua Menjawab salah pada pertanyaan tingkat pertama dan benar pada pertanyaan tingkat kedua Menjawab dengan salah kedua tingkat pertanyaan

Memahami Miskonsepsi

Menebak

Tidak memahami

Sumber: Tuyus (2009:198).

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Deskripsi Hasil Penelitian Dari hasil analisis 20 soal konsep yang diujikan pada 50 mahasiswa semester IV angkatan 2013/2014 yang diukur dengan lima indikator yang disesuaikan dengan pokok bahasan reaksi reduksi dan reaksi oksidasi yang diperoleh persentase peserta uji yang menjawab salah (selanjutnya disebut tingkat kesalahan). Tingkat kesalahan cukup tinggi terjadi pada soal nomor 8 mencapai 92% yang menguji konsep tentang menuliskan reaksi reduksi dan oksidasi, selanjutnya soal nomor 18, 20 mencapai 92% dan 90% yang mewakili konsep tentang menghitung ekivalen redoks dan ekivalen asam basa. Sedangkan tingkat kesalahan terendah terdapat pada nomor 1 mencapai 30% yang menguji tentang menjelaskan konsep reaksi reduksi oksidasi (redoks). Berikut ini disajikan diagram presentase rata-rata kategori jawaban mahasiswa yang terdiri atas kategori memahami, miskonsepsi, menebak dan tidak paham. Persentase Rata-rata Kategori Jawaban Mahasiswa 17%

Memahami Miskonsepsi

23%

58% 2%

menebak tidak paham

Berdasarkan diagram terzebut dapat dilihat bahwa mahasiswa yang mengalami kesalahan konsep (miskonsepsi) mencapai 23,3%. Untuk kategori paham yaitu 17,4%, kategori menebak 1.3% sedangkan untuk kategori tidak paham mencapai 58%. Pembahasan Kesalahan Konsep Mahasiswa Pada Pokok Bahasan Reaksi reduksi dan Reaksi Oksidasi Pembahasan lebih difokuskan pada setiap item soal yang mengalami kesalahan konsep. Dimana pada indikator pertama yaitu tentang penjelasan konsep reaksi redoks diperoleh persentase mencapai 49.6% kategori sedang. Sedangkan untuk indikator 2, 3, 4 dan 5 persentase tingkat kesalahan secara umum mengalami peningkatan yang cukup tinggi yaitu dari 55,71%, 65,64%, 66,72% dan 72,40% sehingga kriteria kesalahan yang tinggi. Berikut ini akan diabahas kesalahan konsep berdasarkan lima indikator untuk per item soal. 1. Kesalahan konsep mahasiswa dalam memahami konsep reaksi reduksi oksidasi Berdasarkan hasil penelitian dijelaskan bahwa mahasiswa yang mengalami kesalahan konsep disebabkan karena alasan yang mahasiswa berikan lebih kepada menuliskan kembali pernyataan yang ada pada soal atau mengulang kembali apa yang ditanyakan soal. Tabel 2: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 1 Kunci Jawaban 1.

A. Reduksi Alasan: Karena berdasarkan perkembangan konsep redoks, reaksi reduksi merupakan reaksi yang ditandai dengan pelepasan oksigen oleh suatu zat

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 1. A. Reduksi Alasan: reaksi yang ditandai dengan pelepasan oksigen oleh suatu zat disebut reaksi oksidasi.

Berdasarkan hasil analisis, mahasiswa yang mengalami kesalahan konsep pada soal nomor satu hanya 2%, kesalahan konsep yang terjadi karena mereka memberikan jawaban yang tidak sesuai seperti: reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penambahan oksigen oleh suatu zat. Pada soal nomor dua kesalahan konsep yang dialami mahasiswa mencapai 26%, disebabkan karena banyak dari mahasiswa yang tidak memahami konsep reaksi oksidasi, serta mereka masih bingung untuk membedakan antara reduksi dan oksidasi seperti halnya reaksi reduksi merupakan reaksi yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi. Begitu juga sebaliknya reaksi oksidasi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi. Tabel 3: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 2 Kunci Jawaban Hasil Pekerjaan Mahasiswa 2. A. 1,3 dan 5 2. A. 1,3 dan 5 Dengan alasan karena berdasarkan perkembangan Mahasiswa beralasan bahwa itu adalah konsep reaksi reduksi oksidasi (redoks) yaitu: proses biloks - Oksidasi adalah reaksi pengikatan atau penggabungan oksigen - Oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron - Oksidasi adalah reaksi yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi.

Berdasarkan hasil pekerjaan mahasiswa di atas bahwa jawaban yang mereka berikan tidak spesifik dalam menjelaskan konsep oksidasi. Konsep reaksi reduksi oksidasi berdasarkan pengikatan dan pelepasan oksigen ini kurang universal (luas) karena reaksi kimia tidak hanya melibatkan oksigen saja, tetapi melibatkan elektron dan bilangan oksidasi juga. Tabel 4: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 3 Kunci Jawaban Hasil Pekerjaan Mahasiswa 3. E. 3. . E Alasan: Karena dalam menentukan unsur Alasan: karena menurut penentuan biloks, serta yang berperan sebagai reduktor dan tidak disertai pelepasan elektron oksidator dalam suatu reaksi oksidasi reduksi, perlu dilihat adanya pengikatan dan pelepasan oksigen, pelepasan dan penerimaan elektron, serta kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi.

Untuk soal nomor tiga berdasarkan hasil analisis, kesalahan konsep yang dialami mahasiswa mencapai 18%. Hal ini disebabkan karena mereka beranggapan bahwa reaksi redoks berdasarkan penentuan biloks yang disertai dengan perubahan bilangan oksidasi dan tidak disertai dengan pelepasan elektron. Yang seharusnya dengan adanya pelepasan elektron muatan unsur akan menjadi naik karena elektron itu sendiri bermuatan negatif. Pada soal nomor 4 diperoleh persentase kesalahan konsep yang dialami mahasiswa mencapai 28%. Berikut ini disajikan tabel kutipan hasil pekerjaan mahasiswa. Tabel 5: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 4 Kunci Jawaban 4. C. b dan d Alasan: b. AlO2- = +3, karena: Al + 2(-2) = -1 Al + (-4) = -1 Al -4 = -1 Al = +4 – 1 Al = +3 d. [CrCl2(H2O)]+, karena: Cr + 2 (-1) + 0 = +1 Cr + (-2) = +1 Cr -2 = +1 Cr = +2 + 1 Cr = +3

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 4. C. b dan d Alasan: karena biloks Al + biloks O = +3

Jika dilihat dari hasil pekerjaan mahasiswa diatas, maka kesalahan yang terjadi disebabkan karena mahasiswa tidak paham terhadap aturan dalam penentuan bilangan oksidasi unsur dalam senyawa atau ion. Seperti halnya pada senyawa ion [CrCl2(H2O)4]+, untuk mencari biloks dari Cr perlu diuraikan terlebih dahulu senyawa ion dari [CrCl2(H2O)4]+ ini. Sedangkan pada soal nomor lima kesalahan konsep yang dialami mahasiswa mencapai 26%.

Tabel 6: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 5 Kunci Jawaban 5. Jawaban: C - Cr2O72Cr2 + 7(O) = -2 Cr2 + 7(-2) = -2 Cr2 + (-14) = -2 Cr2 – 14 = -2 Cr2 = +14-2 Cr2 = +12 Cr =

+12 2

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 5. Jawaban: C Dengan alasan: yang memiliki bilangan oksidasi yang sama dengan MnO42- yaitu Cr2O72- jika dilihat dari muatannya yaitu -2

= +6

Dari tabel di atas jika dilihat letak kesalahan disebabkan karena mahasiswa hanya melihat dari muatan, jika muatan sama, maka biloksnya pun sama dan kebanyakan dari mereka hanya mengahafal biloks dari Cr adalah +6 tanpa tahu dari mana +6 tersebut. 2.

Kesalahan konsep mahasiswa dalam membedakan oksidator dan reduktor Kesalahan konsep yang terjadi pada soal nomor 6 ini mencapai 26%.

Tabel 7: penyajian hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 6 Kunci Jawaban 6. A. 2,4 dan 5 Alasan: Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi. Jadi, oksidator adalah suatu zat yang mengalami penurunan biloks dan menarik elektron.

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 6. A. 2,4 dan 5 Alasan: karena proses oksidator = oksidasi = penurunan biloks = pelepasan elektron.

Bentuk kesalahan konsep mahasiswa yang terjadi yaitu mereka belum bisa menentukan sifat oksidator secara benar. Pada soal nomor tujuh persentase kesalahan konsep sebesar 16%. Kesalahan konsep ini terjadi karena mahasiswa berpandangan bahwa pada reaksi Ag+→Ag terjadi reaksi oksidasi, dimana biloks Ag turun dari +1 menjadi 0. Kemudian pada reaksi Zn→Zn2+ terjadi pula reaksi reduksi, dimana biloks Zn naik dari 0 menjadi +1. Hal inilah yang menyebabkan mahasiswa mengalami kesalahan konsep. Tabel 8: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 7 Kunci Jawaban 7. D

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 7. D

2Ag+ + Zn +1 0

2Ag + Zn2+ 0

oksidator

2Ag+ + Zn

2Ag + Zn2+

+2 oksidasi reduksi

reduktor

Pada reaksi 2Ag+ + Zn → 2Ag + Zn2+ disini Zn adalah zat yang mengalami kenaikan biloks dapat dilihat bahwa Zn mengalami oksidasi sehingga disebut reduktor. Sedangkan Ag+ (oksidator) sedangkan Ag mengalami reduksi adalah zat yang mengalami penurunan biloks (reduktor). sehingga disebut oksidator.

Dari jawaban diatas dapat dilihat bahwa mahasiswa tidak memahami konsep dan jawaban yang diberikan tidak relevan. Dimana mereka menduga bahwa sifat oksidator

mengalami oksidasi dan melepaskan elektron, hal ini menunjukkan bahwa tidak ada keseriusan mahasiswa dalam mempelajari konsep ini. 3. Kesalahan konsep mahasiswa dalam menuliskan reaksi reduksi oksidasi Kesalahan konsep ini terjadi pada pada soal nomor delapan yaitu mencapai 32%. Tabel 9: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 8 8. A. H2 + Cl2 Alasan: H2 0

+

Cl2 0

Kunci Jawaban 2HCl

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 8. A. H2 + Cl2 2HCl Alasan: Karena berdasarkan reaksi yang terbentuk.

2HCl +1 -1

Reduksi (+1) Oksidasi (-1)

jadi reaksi tersebut tergolong reaksi reduksi oksidasi (redoks)

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa pada bagian sub konsep tentang reaksi oksidasireduksi berdasarkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi yaitu seperti pada reaksi H2 + Cl2 2HCl terjadi penurunan dan kenaikan bilangan oksidasi. Dimana H yang mulanya memiliki biloks dari 0 menjadi +1 atau mengalami kenaikan biloks (oksidasi) sedangkan Cl yang mulanya 0 menjadi -1 mengalami penurunan biloks (reduksi). Pada soal nomor sembilan kesalahan konsep yang terjadi mencapai 24%. Tabel 10: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 9 Kunci Jawaban 9. E. Cu2O + 2HCl CuCl2 + H2O Alasan: Tidak terjadi perubahan biloks, karena tidak ada kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi.

Cu2O + 2HCl +2 -2 +2 -2

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 9. E. Cu2O + 2HCl CuCl2 + H2O Alasan: karena Cu mengalami reduksi. sedangkan Cl tidak mengalami kedua-duanya. Jadi bukan termasuk redoks.

CuCl2 + H2O +2 -2 +2 -2

Berdasarkan tabel di atas kesalahan konsep yang dialami mahasiswa yaitu dikarenakan mahasiswa menduga bahwa Cu terjadi reaksi reduksi. Akan tetapi pada reaksi tersebut Cu2O mengikat HCl sedangkan CuCl2 melepaskan elektron. Berdasarkan biloksnya, bila diperhatikan biloks Cu, biloks Cu dalam Cu2O = +2 , bilangan oksidasi Cu dalam CuCl2 = +2 maka biloks tidak mengalami perubahan, maka bukan termasuk reaksi redoks. Sedangkan untuk soal nomor sepuluh dianalisis mengalami kesalahan konsep mencapai 28%. Tabel 11: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 10 Kunci Jawaban 10. B. 1 dan 3 Alasan: Reaksi ini termasuk reaksi autoredoks, dimana terjadi kenaikan biloks S pada H2S menjadi S yaitu dari -2 menjadi 0 dan dari SO2 menjadi S yaitu dari +4 menjadi 0. Jadi H2S bertindak sebagai reduktor.

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 10. B. 1 dan 3 Alasan: karena 1 dan 3 termasuk reaksi reduksi.

Berdasarkan tabel diatas, mahasiswa mengalami kesalahan konsep, kesalahan konsep yang terjadi disebabkan karena sebagian besar mahasiswa belum paham dengan konsep autoredoks, yaitu reaksi yang bisa mengalami reduksi dan bisa sebagai oksidasi. Mereka beranggapan bahwa H2S dalam H2O bertindak sebagai reduksi, yang mana H2S tersebut bertindak sebagai reduktor atau oksidasi. Untuk soal nomor 11 kesalahan konsep mahasiswa mencapai 30%. Berikut disajikan kutipan hasil pekerjaan mahasiswa. Tabel 12: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 11 Kunci Jawaban 11. C. Pelarutan gas NH3 bukan termasuk reaksi redoks Alasan: Reaksi tersebut tidak menunjukkan adanya kenaikan atau penurunan biloks. Jadi, reaksi tersebut bukan reaksi redoks. Karena jika dilihat berdasarkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi, pelarutan gas NH3 dalam air tidak mengalami kenaikan maupun penurunan bilangan oksidasi.

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 11. C. Pelarutan gas NH3 bukan termasuk reaksi redoks. Alasan: Karena pada pelarutan gas NH3 terjadi reaksi reduksi.

Dari tabel tersebut, mahasiswa menganggap bahwa pelarutan gas NH3 dalam air termasuk reaksi reduksi. Karena perubahan biloks N dari 0 menjadi +1. Akan tetapi reaksi pelarutan gas NH3 dalam air tersebut bukan termasuk reaksi redoks. Karena jika dilihat berdasarkan kenaikan dan penurunan bilangan oksidasi, pelarutan gas NH3 dalam air tidak mengalami kenaikan maupun penurunan bilangan oksidasi. 4.

Kesalahan konsep mahasiswa dalam menyetarakan reaksi reduksi oksidasi Kesalahan konsep selanjutnya yakni pada indikator 4 terutama pada soal nomor 12, 13 dan 14. Tabel 13: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 12 Kunci Jawaban 12. A. 3, 6, 1, 5, 3 Alasan : 3Br2(aq) + 6 OH-(aq) (aq) + 3 H2O(l)

Hasil Pekerjaan Mahasiswa BrO3-(aq)

+ 5Br

-

12. A Alasan : Br2(aq) + 6 OH-(aq) 5Br-(aq) + 3 H2O(l)

3BrO3-(aq) +

Pada soal nomor 12 kesalahan konsep mencapai 12%, khususnya dalam penyetaraan reaksi a Br2(aq) + b OH-(aq) c BrO3-(aq) + d Br-(aq) + e H2O(l) banyak yang mengalami kesalahan konsep. Kesalahan konsep ini terjadi karena mahasiswa tersebut tidak memperhatikan muatan antara ruas kanan dan ruas kiri persamaan reaksi tersebut, sehingga muatan yang ada disebelah kiri dengan sebelah kanan berbeda, dan hasil akhirnya pun menjadi salah.

Tabel 14: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 13 Kunci Jawaban

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 13. E. 8 mol Alasan: harus disamakan koefisien, karena koefisien = mol

13. E. 8 mol Alasan: H2SO4 +6

+ HI -1

H 2 S + I 2 + H2 O -2 0 -8 +1

Atom yang mengalami perubahan bilangan oksidasi yaitu S dan I Penyetaraan reaksi: H2SO4 + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O, Jadi Satu mol asam sulfat dapat mengoksidasi hidrogen iodida sebanyak 8 mol.

Berdasarkan tabel diatas dan hasil persentase kesalahan konsep pada nomor 13 sebesar 26% dimana mereka tidak paham konsep, seperti halnya dalam penyetaran reaksi reduksi oksidasi (redoks). Agar reaksi tersebut setara terlebih dahulu harus menyamakan antara koefisien yang sebelah kiri dengan koefisien yang sebelah kanan, seperti H2SO4 + HI → H2S + I2 + H2O (belum setara) setelah mengalami penyetaraan menjadi H 2SO4 + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O. Tabel 15: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 14 Kunci Jawaban 14. D. 6 mol Alasan: Fe2+ + Cr2O72+2 +12

Fe3+ +3

+

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 14. D. 6 mol Alasan: dilihat dari koefisien

2Cr3+ +6

+1 -6

2+

Oksidasi: Fe Fe3+ 2Reduksi: Cr2O7 Cr3+ 6Fe2+ + Cr2O72- + 14 H+ 6Fe3+ + 2Cr3++7H2O

Berdasarkan tabel tersebut kesalahan konsep terjadi karena mahasiswa tidak bisa menyetarakan reaksi redoks dengan benar. Persentase kesalahan konsep sebesar 24%, dimana mereka tidak paham konsep, seperti halnya dalam penyetaran reaksi reduksi oksidasi (redoks). Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa kesalahan konsep mahasiswa terjadi karena mahasiswa yang tidak memahami konsep tidak mampu menjelaskan kembali konsep yang telah dipelajarinya. 5. Kesalahan konsep mahasiswa dalam menghitung ekivalen redoks dan ekivalen asam basa Pada soal nomor 15 dalam menentukan ekivalen oksidator banyak dari mahasiswa yang mengalami miskonsepsi sebesar 36%, dimana mereka beranggapan bahwa sejumlah zat yang dapat menerima satu mol elektron (6,02 x 1023 elektron) adalah pengertian dari oksidator sebab oksidator yang mengalami reduksi dan akan terjadi penurunan biloks sehingga membutuhkan elektron dengan cara menerima satu mol elektron. Dari jawaban mahasiswa

tersebut sudah terlihat bahwa mengalami miskonsepsi. Seperti yang disajikan pada tabel dibawah ini: Tabel 16: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 15 Kunci Jawaban Hasil Pekerjaan Mahasiswa 15. C. Ekivalen Oksidator 15. C. Ekivalen Oksidator Alasan: Alasan: karena menerima satu mol elektron Karena suatu ekivalen oksidator (zat pengoksidasi) (6,02 x 1023 elektron). adalah sejumlah zat tertentu yang dapat menerima satu mol elektron (6,02 x 1023 elektron).

Pada soal nomor 16 tampak mahasiswa yang mengalami kesalahan konsep yaitu 22% dengan memilih jawaban A yang menyatakan banyaknya ekivalen dalam satu MnO 4 - adalah 3 ekivalen akan tetapi alasan yang diberikan tidak sesuai dengan kunci jawaban yaitu dengan alasan bahwa 3 ekivalen merupakan biloks dari Mn. Tabel 17: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 16 Kunci Jawaban 16. A. 3 ekivalen Alasan: MnO4MnO2 - Bilangan oksidasi Mn berubah dari +7 menjadi +4 - Setiap mol MnO4- menerima 3 mol elektron Jadi, 1 mol MnO4- = 3 ekivalen

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 16. A. 3 ekivalen Alasan: Karena biloks dari Mn = +3

Berdasarkan hasil pekerjaan mahasiswa diatas maka dapat dikatakan bahwa mahasiswa tersebut mengalami kesalahan konsep, disebabkan karena ketidaktahuan mahasiswa dalam menentukan ekivalen redoks dan kebanyakan mereka menganggap bahwa massa dari ekivalen Mn sama dengan banyaknya biloks Mn. Pada soal 17,18,19, 20 dengan masing-masing persentase kesalahan konsep mencapai 18%, 16%, 36% dan 10%. Ke-empat soal ini memerlukan pemahaman yang kuat, karena soal ini membutuhkan konsentrasi yang tinggi dalam berhitung seperti hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 17 dibawah ini. Tabel 18: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 17 Kunci Jawaban 17. A. 27,923 gram Alasan: Bilangan oksidasi Fe berubah dari 0 menjadi +2. Setiap mol Fe melepaskan 2 mol elektron, 1 mol Fe = 2 ekivalen, Massa 1 mol Fe = 2 ekivalen = 55,847 g, Massa 1 ekivalen Fe = 1/2 (55,847) = 27,923 gr

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 17. A Alasan: materi lupa/tidak tahu (massa ekivaeln X Mr). yaitu 1 x 55,847 gr.

Karena soal ini menghitung ekivalen redoks dan ekivalen asam basa. Seperti halnya dalam menyelesaikan soal nomor 17 ini, mahasiswa hanya menyelesaikannya sampai pada mencari massa 1 mol Fe. Sedangkan dalam mencari massa 1 ekivalen Fe mereka tidak selesaikan. Sedangkan untuk jawaban yang mereka berikan menunjukkan bahwa mahasiswa

tersebut belum memahami cara menghitung massa ekivalen redoks serta sudah lupa dengan materi tersebut. Tabel 19: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 18 Kunci Jawaban 18. A. 212 Alasan: Massa 0.375 ekivalen M = 26,48 gram, Massa ekivalen M = 26.48/0.375 = 70.613. Dari rumus M(OH)3 menunjukkan bahwa valensi logam M adalah 3, jadi massa atom relatif M = 3 x 70.613 = 212

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 18. A. 212 atau Alasan: Mr = gr/mol = 26,48/0,375 = 70,61. Jadi. Mr = 71 x 2 = 142

Berdasarkan tabel tersebut, mahasiswa masih keliru dalam penggunaan rumus serta belum memahami konsep perhitungan tentang menghitung massa atom relatif. Selain itu kurangnya keterampilan dalam menentukan massa atom relatif dan tingkat pemahaman mahasiswa yang heterogen menjadi penyebab melakukan kesalahan konsep. Pada soal nomor 19 kesalahan konsep diakibatkan karena penggunaan rumus yang salah serta penerapan rumusnya, seperti dalam pengerjaan soal ini mereka langsung menggunakan rumus molaritas (M =

mol V

) tanpa mencari dulu ekivalen dari masing-masing

senyawa. Sedangkan untuk soal nomor 20 yang sama halnya dengan soal sebelumnya, dalam pengerjaan soal ini mereka langsung menggunakan rumus molaritas (M=

mol V

) tanpa mencari

dulu ekivalen dari masing-masing senyawa. Tabel 20: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 19 Kunci Jawaban 19. B. 250 mL Alasan: Pada penetralan sempurna 1 mol H3PO4 = 3 ekivalen 1 mol Ca(OH)2 = 2 ekivalen 5.55 g Ca(OH)2 =

5.55 74

= 0.075 mol

0.075 mol Ca(OH)2 = 0.15 ekivalen H3PO4 yang diperlukan yaitu: 1 ekivalen H3PO4 =

1 3

mol 1

0,15 ekivalen H3PO4 = 3 x 0,15 = 0,05 mol M=

mol V

0.20 M = V=

0.05 mol

0.05 mol 0.20 M

V

= 0.25 L = 250 mL

Jadi, 0.20 M H3PO4 yang diperlukan adalah 250 mL

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 19. B.250 Alasan: M = mol/L = 0.005/0.20 = 0.025 L = 250 mL

Sedangkan untuk nomor 20 persentase kesalahan konsep sebesar 10%. Berikut ini disajikan tabel kutipan hasil hasil pekerjaan mahasiswa. Tabel 21: Kutipan hasil pekerjaan mahasiswa dan kunci jawaban untuk soal nomor 20 Kunci Jawaban 20.B. 16 Ml Alasan: Dik : 0,25 M KMnO4 3,636 g FeSO4 Mr: KMnO4 = 158; FeSO4 = 151,8 Dit: Vol. KMnO4 =….? Jawab: - MnO4- berubah menjadi Mn2+ Bilangan oksidasi Mn berubah dari +7 menjadi +2, jadi 1 mol KMnO4 = 5 ekiv - Fe2+ dioksidasi menjadi Fe3+ Bilangan oksidasi Fe berubah dari +2 menjadi +3, jadi 1 mol FeSO4 = 1 ekiv 3,636 g FeSO4 = 3,636/151,8 = 0,02 mol = 0,02 ekiv - KMnO4 yang diperlukan yaitu: 1 ekivalen KMnO4 = 0,02 ekivalen =

1 5

1 5

Hasil Pekerjaan Mahasiswa 20. B.16 mL Alasan: mo = gr/mr = 3,636 / 158 = 0.02 M = mol/L = 0.02 / 0.25 = 0.08 L = 80 ml. Karena dioption tidak ada saya memilih B. Karena 80/0,2 = 16 ml.

mol

x 0,02 = 0,004 mol, jadi KMnO4

yang diperlukan adalah 0,02 ekivalen = 0,004 mol. M=

mol V

0,25 M = V=

0,004 0,25

0,004 V

= 0,016 L atau 16 mL

Jadi volume KMnO4 yang diperlukan yaitu 16 mL

Dari tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa tingkat kemampuan mahasiswa dalam menyelesaikan soal hitungan kimia masih kurang (rendah). Artinya mahasiswa tersebut tidak dapat menggunakan strategi untuk menyelesaikan masalah pada konsep hitungan kimia dengan benar sehingga mengalami kekeliruan dalam penggunaan rumus atau mengalami kesalahan konsep seperti halnya pada perhitungan ekivalen asam basa. Faktor penyebab kesalahan konsep yaitu dikarenakan adanya prakonsepsi yang salah. Prakonsepsi yang salah ini jika dibiarkan akan menjadi miskonsepi yang terus menumpuk hingga dewasa. Reasoning atau penalaran yang tidak lengkap atau salah juga menjadi penyebab miskonsepsi. Penalaran yang salah terjadi karena logika yang salah dalam mengambil kesimpulan. Sedangkan pengamatan yang tidak lengkap dapat menyebabkan kesimpulan yang salah. Selain itu kesalahan konsep ini juga disebabkan karena mahasiswa menganggap suatu konsep selalu sama dengan konsep yang lain seperti halnya asosiasi seseorang terhadap istilah yang ditemukan dalam pembelajaran dan kehidupan sehari-hari sering menimbulkan salah penafsiran.

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan hasil analisis ditemukan kesalahan konsep yang dialami mahasiswa pada pokok bahasan reaksi reduksi oksidasi yaitu pada indikator satu mahasiswa tidak dapat menentukan bilangan oksidasi dari suatu senyawa dengan benar yaitu sebesar 19,60%; pada indikator dua mahasiswa sulit menentukan senyawa yang mengalami oksidator dan reduktor sebesar 20%; pada tiga mahasiswa tidak dapat menentukan reaksi yang tergolong reaksi reduksi oksidasi berdasarkan persamaan reaksi yaitu sebesar 23,09%; pada indikator empat, mahasiswa tidak memperhatikan masing-masing koefisien (kiri dan kanan) serta tidak dapat menentukan banyaknya mol dari suatu senyawa sebesar 22,57% dan pada lima mahasiswa salah menggunakan rumus dalam menghitung ekivalen redoks dan ekivalen asam basa yaitu sebesar 22,70%. Saran Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian peneliti mengharapkan agar perlunya dilakukan penelitian lanjutan untuk para pendidik agar dapat mengantisipasi terjadinya kesalahan konsep yang berkelanjutan dengan cara memberi penekanan pada konsep-konsep yang belum dipahami atau yang sulit untuk dimengerti oleh mahasiswa dan hendaknya perlu merancang suatu strategi dalam pembelajaran yang tepat sehingga dapat meningkatkan pengetahuan mahasiswa dalam memahami konsep kimia. DAFTAR PUSTAKA Agustina, Alviya dan Dian Novita.2012. pengembangan media pembelajaran video untuk melatih kemampuan memcahkan masalah pada materi larutan asam basa. Unesa Journal of Chemical Education Vol.1, No.1, tahun 2012, hal. 11 Djihu, Satria A. 2013. Identifikasi Kesalahan Siswa Kelas X SMA Negeri 1 Kota Gorontalo dalam Memahami Konsep Ikatan Kimia Tahun Pelajaran 2011/2012. Skripsi. Jurusan Kimia, Universitas Negeri Gorontalo. Gorontalo Nazar, M., Sulastri, Sri W, dan Rakhmi F. 2010. Identifikasi Miskonsepsi Siswa Pada Konsep Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi. Jurnal Kimia, Jurusan Pendidikan Kimia Unsyiah Banda Aceh Tayubi, R.Yuyu. 2005. Identifikasi Miskonsepsi pada Konsep-Konsep Fisika menggunakan Certainty Of response Index (CRI). Mimbar Pendidikan No.3/XXIV/2001, hal.5 Tuysuz, C. 2009. Development of Two-Tier Instrument and Assess Student Understanding in Chemistry. Scientific Research and Essay, 4 (6): 626-623