BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Stoikiometri kimia merupakan suatu materi pelajaran kimia yang menekankan pada segi kuantitatif analisis kimia. Materi stoikiometri kimia di SMA berdasarkan silabus kimia KTSP 2006 tersebar dari kelas X sampai kelas XII dengan bobot yang berbeda yaitu cendrung meningkat dari kelas X sampai kelas XII. Gambaran dari sebaran materi stoikiometri kimia di SMA dapat dilihat pada Gambar IV.1. Kelas X Semester 1 Hukum Dasar Kim ia Konsep Mol Perubahan En talpi Semester 1 Kinetika Reaks i S T OIK IO ME TR I K IMIA D I S MA Kelas XI Semester 2 Kesetimbangan Asam - Basa Larutan Peny a ngga Hidrolisis Gar a m Kelarutan dan Ksp Kelas XII Semester 1 Sifat Koligatif lar utan Redoks Gambar IV.1 Peta konsep keberadaan materi stoikiometri kimia di SMA IV.1 Peta Konsep Materi Ajar Stoikiometri Kimia di Kelas X Berdasarkan Kompetensi Dasar 2.2 Silabus Kimia KTSP 2006 Materi stoikiometri kimia di kelas X seperti tampak pada Gambar IV.1, hanya terdiri dari 2 bahan kajian saja yaitu hukum-hukum dasar kimia dan konsep mol. Hal ini sesuai dengan silabus kimia KTSP 2006 yaitu terdapat pada kompetensi dasar

2 IV.1.1 Peta Konsep untuk Materi Ajar Hukum-hukum Dasar Kimia Hukum-hukum dasar kimia yang diajarkan di SMA kelas X yang mendasari materi stoikiometri kimia sesuai silabus kimia KTSP 2006 kompetensi dasar 2.2 meliputi 5 indikator yaitu: 1. Menjelaskan hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier). 2. Membuktikan hukum perbandingan tetap (hukum Proust) melalui data percobaan. 3. Menganalisis berlakunya hukum kelipatan perbandingan (hukum Dalton). 4. Menggunakan data percobaan untuk membuktikan hukum perbandingan volume (hukum Gay-lussac). 5. Menggunakan data percobaan untuk membuktikan hipotesis Avogadro (hukum Avogadro). Kelima jenis hukum dasar kimia yang dipelajari di SMA seperti ditampilkan pada Gambar IV.2. Hukum-hukum Dasar Kimia Meliputi Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier) Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust) Hukum Kelipatan Perbandingan (Hukum Dalton) Hukum Perbandingan Volume (Hukum Gay-Lussac) Hipotesis Avogadro (Hukum Avogadro) Gambar IV.2 Hukum-hukum dasar kimia pendukung stoikiometri kimia Kelima hukum dasar kimia ini memiliki peran yang sangat penting dalam stoikiometri kimia oleh karena itu diharapkan siswa harus memahami dengan baik masing-masing hukum ini. Untuk memudahkan mengajarkan dan memahami kelima hukum dasar kimia ini, peneliti telah membuat salah satu model peta konsep yang dapat digunakan sebagai pedoman dalam mengajarkan hukumhukum dasar kimia bagi siswa SMA kelas X sehingga diharapkan guru lebih mudah menyampaikan materi ini kepada siswa dan siswa lebih mudah memahaminya. Peta konsep yang telah dibuat ditampilkan seperti pada Gambar IV.3, dan peta konsep hukum dasar yang lainnya disajikan pada lampiran D. 27

3 Hukum Kekekalan Massa Dikemukakan oleh Sering disebut Antoine Laurent Lavoisier Hukum Lavoisier Berkebangsaan Prancis Menyatakan Dalam suatu reaksi kimia, massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama Menekankan pengamatan kuantitatif dalam experiment Digunakan pada reaksi kimia Gambar IV.3 Peta konsep Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier) Proses pembuatan peta konsep hukum-hukum dasar kimia dimulai dengan menuliskankan nama hukum sebagai puncak pohon faktor yang selanjutnya dihubungkan dengan hal-hal yang berkaitan dengan hukum tersebut. Hal-hal yang berkaitan dengan hukum kekekalan massa dapat dijabarkan ke bawah sebagai satu hubungan yang saling terkait. Model peta konsep yang dibuat ini merupakan salah satu model dan dapat dikembangkan atau dibuat model lain sesuai dengan kemampuan pengembang untuk disajikan sehingga diharapkan siswa akan mudah memahami materi yang disampaikan. IV.1.2 Peta Konsep untuk Konsep Mol dan Penerapannya Berdasarkan kompetensi dasar 2.2 silabus kimia KTSP 2006 terdapat 6 indikator yang membahas tentang konsep mol dan penerapannya. Masing-masing indikator pembelajaran ini telah dibuatkan peta konsep materi ajar untuk memandu guru dalam menyampaikan materi ajar kepada siswa dan siswa diharapkan lebih 28

4 tertuntun dalam memahami konsep dari materi yang dipelajarinya. Keenam indikator yang dijadikan acuan dalam pembelajaran konsep mol ini yaitu : 6. Mengkonversi jumlah mol dengan jumlah partikel, massa dan volume zat. 7. Menentukan rumus empiris dan rumus molekul 8. Menentukan jumlah air kristal 9. Menentukan kadar zat dalam suatu senyawa 10. Menentukan pereaksi pembatas dalam suatu reaksi 11. Menentukan banyaknya zat pereaksi dan hasil reaksi Peta konsep bahan ajar yang telah dibuat sesuai dengan indikator 6 untuk materi konsep mol tampak seperti pada gambar IV.4, sedangkan peta konsep untuk indikator 7, 8, 9, 10, dan 11 berturut-turut disajikan pada lampiran E. n = w / Ar atau Mr n = v / vm n = x / L Jumlah massa (w) Jumlah volume (v) Jumlah partikel (x) dibagi Ar atau Mr dibagi volume molar (vm) dibagi L= 6,02 x M o l (n) dikali Ar atau Mr dikali volume molar (vm) dikali L= 6,02 x Jumlah Massa (w) Jumlah volume (v) Jumlah partikel (x) Gambar IV.4 Peta konsep hubungan jumlah mol (n) dengan jumlah partikel (x), jumlah massa (w), dan jumlah vulume (v) suatu zat. Dengan menggunakan peta konsep hubungan jumlah mol dengan jumlah partikel, dan jumlah volume suatu zat seperti tampak pada gambar IV.4, guru lebih mudah menyampaikan hubungan konsep mol ini kepada siswa dan juga siswa diharapkan lebih mudah memahami materi ini dibandingkan tanpa melihat peta konsep ini. Pada peta konsep ini terlihat ada dua alur panah yang digambarkan 29

5 untuk memudahkan mengingat konsep mol yang sering menimbulkan kebingungan pada siswa. Dengan sajian seperti ini diharapkan siswa tidak bingung dan tidak terbalik menggunakan hubungan yang ada. Panah yang menuju jumlah mol baik dari jumlah massa, jumlah volume maupun dari jumlah partikel semuanya menggunakan operasi bagi, Sedangkan arah panah yang ke luar dari jumlah mol baik menuju jumlah massa, jumlah volume maupun dari jumlah partikel semuanya menggunakan operasi kali. Jadi tanda panah pada peta konsep ini merupakan jalur penghubung yang dapat digunakan untuk menelusuri hubungan-hubungan yang ada pada peta konsep ini, misalnya jika dari suatu soal diketahui jumlah partikelnya dan ingin dicari jumlah massanya maka jalur yang dapat dilalui untuk menentukan jumlah massa adalah berawal dari jumlah partikel menuju jumlah mol dengan menggunakan operasi bagi yaitu dibagi dengan bilangan Avogadro (L) dan selanjutnya dari jumlah mol mengikuti panah ke luar menuju jumlah massa dengan menggunakan operasi kali yaitu dikali dengan Ar (Mr) zat itu seperti tampak pada Gambar IV.5. Dengan cara yang sama komponen lainnya juga dapat ditentukan. IV.2 Peta Konsep Penyelesaian Soal Berdasarkan Kompetensi Dasar 2.2 Silabus Kimia KTSP 2006 Sesuai dengan silabus kimia KTSP 2006 kompetensi dasar 2.2, terdapat 11 indikator yang telah dibuatkan soal dan penyelesaiannya. Dalam menyelesaikan soal-soal tersebut dilakukan analisis soal serta pembuatan peta konsep penyelesaian soal seperti tampak untuk soal dengan indikator 6 : Mengkonversi jumlah mol dengan jumlah partikel, massa dan volume zat dengan peta konsep penyelesaian soal yang berhasil dibuat tampak pada Gambar IV.5 dan IV.6. Untuk soal dengan nomor indikator 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 dan 11, peta konsep penyelesaian soalnya disajikan pada lampiran F. 30

6 Soal dengan indikator 6: Pada temperatur 0 o C dan tekanan 1 atm (STP) sejumlah gas karbon monoksida (CO) mengandung 6,02 x molekul CO. Bila diketahui L = 6,02 x partikel/mol dan massa atom relatif dari atom unsur C = 12 dan O = 16, tentukan : a) Jumlah massa (w) gas CO tersebut! b) Jumlah volume (V) yang ditempati oleh gas CO tersebut! Analisis soal : Keadaan STP, volume satu mol gas ( Vm) = 22,4 L/mol Jumlah partikel (x) gas CO = 6,02 x molekul Tetapan Avogadro, L = 6,02 x partikel/mol Ar dari C = 12 dan O = 16 ( Mr CO = = 28) Ditanyakan: a) Jumlah massa (w) gas CO=..? b) Jumlah volume (V) yang ditempati oleh gas CO=? Dengan menggunakan peta konsep Gambar IV.4, tergambar bahwa untuk dapat menghitung jumlah massa (w) dan volume (V) dari gas CO, terlebih dahulu data jumlah partikel (X) dari gas CO harus diubah menjadi jumlah molnya dengan persamaan n = X / L, setelah itu jumlah mol yang diperoleh dikonversi ke jumlah massa (w) dengan menggunakan persamaan w = n x Mr dan jumlah volumenya (V) dihitung dengan persamaan V = n x Vm. Peta konsep penyelesaian soal ini dapat disusun 2 macam sesuai dengan apa yang ditanyakan seperti tampak pada Gambar IV.5 dan IV.6. Penyelesaiannya : Dapat dilakukan melalui 2 tahap(langkah) yaitu : Tahap pertama : mengubah jumlah partikel (X) menjadi jumlah mol (n) dengan persamaan n = X / L Jumlah mol gas CO (n) = X / L = 6,02 x molekul / 6,02 x molekul/mol = 0,1 mol CO Tahap kedua : Menentukan jumlah massa (w) dan jumlah volume (v) dari gas CO. a) Jumlah massa gas CO (w) = n x Mr.CO = 0,1 mol x 28 gram/mol = 2,8 gram CO Jadi massa gas CO yang mengandung 6,02 x molekul CO adalah 2,8 gram 31

7 b) Jumlah volume gas CO (V) = n x Vm = 0,1 mol x 22,4 L/mol = 2,24 L Jadi volume gas CO yang mengandung 6,02 x molekul CO adalah 2,24 L w =..? Untuk menghitung w dibutuhkan data n dan Mr dengan persamaan w = n x Mr n =..? Mr Untuk menghitung n dibutuhkan data X dan L dengan persamaan n = X / L X L Gambar IV.5 Peta konsep penyelesaian soal indikator 6, pertanyaan a) menanyakan massa zat V=..? Untuk menghitung V dibutuhkan data n dan Vm dengan persamaan V = n x Vm n =..? Vm Untuk menghitung n dibutuhkan data X dan L dengan persamaan n = X / L X L Gambar IV.6 Peta konsep penyelesaian soal indikator 6, pertanyaan b) menanyakan volume zat Dengan melihat peta konsep penyelesaian soal seperti Gambar IV. 5 dan IV.6, seorang guru akan lebih mudah menuntun siswa dalam menemukan jawaban atas 32

8 pertanyaan yang ditanyakan oleh soal serta jawaban yang diberikan akan terurut secara sistematik. Menyelesaikan soal dengan panduan peta konsep penyelesaian soal dimulai dari dasar peta konsep yaitu dari hal-hal yang diketahui dengan menggunakan rumus/persamaan yang mendukungnya sehingga pertanyaannya dapat diselesaikan. Dengan memeperhatikan peta konsep penyelesaian soal seperti pada Gambar IV. 5 dan IV.6 tampak bahwa untuk menyelesaikan soal tersebut dapat dilakukan dengan dua langkah yaitu langkah pertama: mengubahnya menjadi jumlah mol dengan persamaan n = X / L, dan langkah kedua: mengubah jumlah mol zat menjadi jumlah massa dengan persamaan w = n x Mr atau jumlah volume dengan persamaan V = n x Vm sehingga apa yang ditanyakan dalam soal dapat terselesaikan dengan baik dan terstruktur. Peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal ini merupakan salah satu jenis media pembelajaran yang dapat digunakan dalam proses pembelajaran untuk meningkatkan pemahaman siswa mengenai apa yang sedang dipelajari. Media pembelajaran dalam bentuk peta konsep materi ajar akan memberikan kesan pada fikiran siswa dan mudah untuk mengingatnya karena peta konsep materi ajar hanya mengandung bagian-bagian penting saja yang merupakan simpulan dari konsep yang ingin disampaikan guru kepada siswa. Penggunaan peta konsep penyelesaian soal dalam pembelajaran memberikan manfaat baik bagi pengajar maupun bagi peserta didik yaitu semuanya dapat tertuntun dalam menyelesaikan soal sehingga guru tidak kehilangan arah dalam menyelesaikan soal dan penyelesaiannya akan terstruktur secara sistematik. Selain untuk memudahkan guru maupun siswa dalam pembelajaran, penggunaan peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal sebagai media dalam pembelajaran dimaksudkan untuk memberikan suasana belajar yang menyenangkan apa lagi guru-guru dapat membuat peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal dengan kreasi yang menarik baik dalam bentuk charta maupun menggunakan media OHP atau komputer tentunya siswa akan senang dengan materi yang dipelajarinya. Pembelajaran yang menyenangkan siswa akan memberikan respon yang positif terhadap siswa dimana siswa akan 33

9 belajar dengan hati senang, siswa lebih mudah memanajemen konsep yang sedang dipelajarinya di dalam fikirannya sehingga pemahaman siswa terhadap materi yang dipelajarinya akan lebih baik. Jadi kehadiaran media ini akan membantu guru maupun siswa dalam proses pembelajaran. Media ini diharapkan dapat meningkatkan pemahaman siswa tentang materi yang sedang dipelajarinya sehingga siswa dapat menguasai konsep dengan baik. IV.3 Hasil Responsi Untuk mengetahui opini dari guru-guru tentang peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal yang telah dibuat dalam penelitian ini, telah dilakukan pengisian kuesioner terhadap 58 orang responden. Analisa data hasil responsi yang diberikan oleh responden, tentang opini dari guru-guru mengenai peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal adalah bagus, seperti disajikan pada lampiran G dan H. Persentase dari opini responden tentang peta konsep tampak pada Gambar IV.7. Melihat hasil analisa hasil responsi pada Gambar IV.7 ini, ada beberapa hal informasi yang merupakan opini dari responden yang berhubungan dengan peta konsep materi ajar (stoikiometri kimia) yaitu : 1. Keaslian peta konsep, sebanyak 58,62 % (setuju = 44,83 + sangat setuju = 13,79) responden menyatakan peta konsep yang dibuat ini merupakan hal yang baru dilihatnya atau produk ini merupakan asli hasil karya penulis. Sebanyak 20,69 % menyatakan ragu-ragu dan 20,69 % yang tidak setuju, hal ini kemungkinan responden pernah melihat peta konsep materi ajar tapi tidak persis sama dengan yang dibuat peneliti dimana penyusunannya per-indikator pembelajaran bukan secara global seperti ditampilkan pada beberapa buku pelajaran kimia yang beredar saat ini di setiap babnya. 34

10 1. Keaslian peta konsep 2. Ketertarikan dengan penggunaan peta konsep Merasa tertuntun jika menggunakan n peta konsep dalam mengajar 4. siswa lebih mudah memehami materi jika dipandu dengan peta konsep Keyakinan SKBM tercapai dengann di bantu peta konsep Ingin berkreativitas membuat peta konsep sendiri Gambar IV.7 Diagram persentase opini responden terhadap peta konsep materi ajar 35

11 2. Sebanyak 86,20 % responden tertarik untuk menggunakan peta konsep materi ajar sebagai panduan dalam mengajar. Responden yang ragu-ragu sebanyak 6,90 % dan yang tidak setuju 6,90 %. Sehubungan dengan hal ini perlu dibuat peta konsep materi ajar pada standar kompetensi yang lainnya sehingga peta konsep materi ajar kimia menjadi komplit dari kelas X sampai kelas XII. 3. Dengan peta konsep sebagai media dalam penyampaian materi ajar, 75,86 % responden menyatakan opininya merasa tertuntun jika menggunakan peta konsep dalam mengajar. Opini responden ini sesuai dengan tujuan pembuatan peta konsep materi ajar yaitu untuk menuntun guru dalam mengajar sehingga pembelajaran akan menjadi sitematik karena ada alur yang akan diikutinya dengan metode penyampaian yang disesuaikan pada kondisi siswa dalam pembelajaran. 4. Sebanyak 63,79 % responden yang setuju mengenai pernyataan siswa akan mudah memahami materi pelajaran dengan dipandu oleh peta konsep ini. Pendapat ini kemungkinan dilatarbelakangi oleh beragamnya kondisi dan kemampuan siswa di sekolah-sekolah yang tersebar di tanah air yang menyebabkan tingkat keraguan guru-guru dalam menanamkan konsep stoikiometri kimia kepada siswa dengan menggunakan peta konsep materi ajar. Menanamkan konsep stoikiometri kimia kepada siswa merupakan hal yang sulit, mudah mudahan dengan bantuan peta konsep materi ajar ini siswa lebih mudah mengerti dan memahaminya sehingga keraguan guru-guru menggunakan peta konsep materi ajar dapat diatasi sekalipun kondisi siswa yang beragam. 5. Perihal tingkat pencapaian target pembelajaran standar ketuntasan belajar minimum (SKBM) yang harus dicapai oleh siswa, responden hanya 63,79 % yang setuju target ini dapat dicapainya. Peneliti berharap dengan dibantu peta konsep materi ajar ini guru-guru tidak pesimis dalam pencapaian target pembelajaran berupa SKBM yang harus dikuasai oleh siswanya. Semua opini yang diberikan oleh responden ini berdasarkan pengalamannya dalam mengajar selama ini mungkin tanpa peta konsep materi ajar yang disusun perindikator pembelajaran sehingga siswa agak sulit mengkaitkan konsep 36

12 yang mereka pelajari. Mudah-mudahan dengan peta konsep materi ajar ini guru-guru tidak pesimis lagi dengan pencapaian SKBM oleh siswa. 6. Opini dari responden yang sangat menarik dan patut dihargai niat baik mereka adalah kamauan responden (guru-guru) untuk berkreativitas membuat sendiri peta konsep materi ajar yang lainnya yang akan mereka gunakan dalam pembelajaran dengan mendapatkan respon sebanyak 96,55 %. Berdasarkan hal ini ternyata guru-guru kita memiliki semangat berkreativitas yang tinggi, hanya saja mungkin perlu diwadahi agar apa yang mereka inginkan ada yang membimbing atau mengarahkannya. Sedangkan tanggapan responden tentang peta konsep penyelesaian soal yang telah dianalisis terlihat pada Gambar IV.8, melalui diagram batang persentase opini responden. Dengan memperhatikan diagram pada Gambar IV.8, ada beberapa hal yang dapat diketahui yaitu : 1. Keaslian peta konep penyelesaian soal, sebagian besar responden yaitu sebanyak 56,89 % (46,55 % + 10,34%) menyatakan yakin belum pernah melihat peta konsep penyelesaian soal sebelumnya dengan kata lain peta konsep penyelesaian soal ini adalah asli hasil karya penulis pada penelitian ini. Sebanyak 17,24% menyatakan ragu-ragu dan sebanyak 25,86 % menyatakan tidak yakin berarti pernah melihat sebelumnya. Sepanjang pengetahuan penulis, penulis belum pernah melihat peta konsep penyelesaian soal di buku-buku kimia pegangan siswa SMA. Dalam buku kimia SMA biasanya disajikan analisis soal tapi tidak ada mencantumkan peta konsep penyelesaian soal seperti yang dibuat penulis untuk mengetahui alur penyelesaian soal sehingga soal dapat diselesaikan secara sistematik. 2. Responden yang tertarik untuk menggunakan peta konsep penyelesaian soal dalam menuntun siswa menyelesaikan soal sebanyak 84,48 %. Suatu kekuatan yang sangat besar dari responden jika dilaksanakan pasti akan dapat meningkatkan pemahaman siswa tentang materi yang sedang diajarkan. 37

13 1. Keaslian peta konsep penyelesaiann soal Ketertarikan dengan penggunaan peta konsep penyelesaian soal Plihan tanggapan Merasa tertuntun dalam membimbing siswa dalam menyelesaikann soal Ingin berkreativitas membuat peta konsep penyelesaian soal sendiri Siswa akan mudah menyelesaikan soal pilihan tanggapan 6.Mengembangkan siswa untuk berkreativitas sendiri Gambar IV.8 Diagram persentase opini responden terhadap peta konsep penyelesaian soal 38

14 3. Setelah responden diberikan kesempatan membaca dan menelaah peta konsep penyelesaian soal stoikiometri ini, responden yang merasa tertuntun dalam membimbing siswa menyelesaikan soal stoikiometri sebanyak 79,31 % dan responden merasa yakin siswa akan mudah meyelesaikan soal stoikiometri jika dituntun dengan peta konsep penyelesaian soal sebanyak 72,42 %. Suatu jawaban yang cukup meyakinkan yang diberikan oleh responden dan jika ini dapat dikembangkan akan dapat meningkatkan pemahaman siswa mengenai materi stoikiometri kimia. 4. Ketika ditanyakan tingkat kemauan guru-guru untuk berkreativitas dalam membuat sendiri peta konsep penyelesaian soal ternyata responnya sebanyak 89,66 %. Ini menunjukkan bahwa guru-guru masih mau untuk maju dan ingin yang terbaik untuk kemajuan pendidikan khususnya kimia yang diampunya. 5. Selain berkreativitas sendiri, sebanyak 87,93 % guru menyatakan berkeinginan untuk mengembangkan kreativitas siswa agar dapat mengembangkan pola fikir secara sistematik dengan membuat peta konsep penyelesaian soal sebelum menjawab soal yang mereka hadapi sehingga siswa dalam menjawab soal memiliki rambu-rambu yang akan mereka ikuti. Dengan memperhatikan hasil analisis opini dari responden, secara umum peta konsep materi ajar maupun peta konsep penyelesaian soal kehadirannya sangat dibutuhkan dikalangan guru-guru kimia SMA dalam proses pembelajaran yang diharapkan dapat menuntun guru menyampaikan materi kepada siswa, juga diharapkan siswa lebih mudah memahami konsep materi yang dipelajarinya. Oleh karena itu perlu kiranya dikembangkan agar penyusunan peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal ini dilakukan juga pada materi-materi kimia yang lainnya seperti yang diinginkan oleh para responden. Pengembangan penyusunan peta konsep materi ajar dan peta konsep penyelesaian soal dapat dilakukan oleh masing-masing guru atau secara berkelompok agar lebih mudah dan lebih capat. Bentuk peta konsep materi ajar untuk suatu materi ajar tertentu dapat berbeda-beda tergantung dari pola pikir dan sudut pandang yang ingin ditonjolkan oleh penyusunnya, oleh karena itu tidaklah mengherankan jika 39

15 peta konsep yang dibuat oleh seseorang berbeda dengan yang dibuat oleh orang lainnya. Bila peta konsep ini dibuat secara berkelompok, perbedaan hasil karya ini dapat dikomunikasikan sehingga penggunanya akan mengerti maksud dari pembuatnya dan pemahaman akan materi ajar akan lebih mendalam. 40