BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Pemanfaatan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) telah banyak dilakukan dalam pembelajaran kimia, baik di Indonesia maupun di negara lainnya. Dilihat dari fungsinya TIK tersebut dapat diperankan sebagai pendukung pembelajaran atau merupakan kegiatan utama dalam pembelajaran, yang dirancang dalam bentuk multimedia. Multimedia yang banyak dimanfaatkan dalam kegiatan pembelajaran memiliki berbagai jenis, yaitu Drill and Practice, tutorial, animasi, dan simulasi (Heinich et.al, 1985). Rancangan multimedia yang diimplementasikan dalam pembelajaran kimia sudah banyak dilakukan di Jurusan Pendidikan Kimia Universitas Pendidikan Indonesia dalam berbagai topik. Hasil implementasinya menunjukkan dampak yang baik terhadap hasil belajar siswa. Misalnya, pada reaksi redoks memberikan dampak dalam mengembangkan kemampuan observasi (Hudari, 2006), komunikasi (Ratnasari, 2006) dan interpretasi (Perdana, 2006) yang merupakan keterampilan proses sains. Pada Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit memberikan dampak dalam mengembangkan keterampilan mengamati dan menafsirkan data yang merupakan keterampilan proses sains (Raemeta, 2008), selain itu dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa (Eliyawati, 2009). Pada Alkena memberikan dampak dalam meningkatkan hasil belajar (Subagja, 2006). Pada Interaksi Antar Molekul memberikan dampak dalam penguasaan konsep 1
2 dan mengembangkan keterampilan berpikir kritis siswa (Munyati, 2009). Pada Ikatan Kovalen memberikan dampak yang positif bagi siswa dan guru (Aransi, 2009) dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa (Sumartini, 2010). Pada Larutan Penyangga (Khoerunnisa, 2008; Fathuromansyah, 2008) memberikan dampak yang positif dari siswa dan guru. Pada Hidrolisis Garam memberikan dampak dalam pemahaman konsep dan mengembagkan keterampilan berpikir kritis (Solikha, 2008). Pada Laju Reaksi (Septiadevana, 2010; Handayani, 2010) memberikan dampak terhadap penguasaan konsep, dan mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan kreatif siswa. Pada Sistem Koloid (Susanto, 2006) memberikan dampak dalam penguasaan konsep siswa. Dan pada Sifat Koligatif Larutan (Riyanti, 2008; Latifah, 2009) memberikan dampak dalam penguasaan konsep dan mengembangkan keterampilan proses sains siswa. Metode eksperimen memiliki peranan yang sangat penting dalam pembelajaran kimia. Menurut Magnesen (1983) dalam Ariani dan Haryanto (2010), manusia belajar 10% dari yang apa yang dibaca, 20% dari apa yang didengar, 30% dari apa yang dilihat, 50% dari apa yang didengar dan dilihat, 70% dari apa yang dikatakan dan 90% dari apa yang dilakukan. Jadi untuk memperoleh hasil yang lebih baik, pembelajaran kimia harus dilaksanakan dengan metode eksperimen. Namun demikian, menurut Brotosiswoyo (2000) dalam Wiratama (2011) metode eksperimen jarang dilakukan dalam pembelajaran kimia di sekolah-sekolah. Hal ini terjadi karena berbagai kendala, seperti alat dan bahan yang terbatas dan biaya praktikum yang mahal.
3 Kehadiran TIK dapat digunakan untuk mengatasi kendala-kendala tersebut, yaitu dengan jalan menggunakan rancangan multimedia pembelajaran kimia dalam bentuk eksperimen semu (virtual eksperimen). Aktivitas virtual eksperimen terjadi dalam virtual laboratory (virtual lab). Virtual lab telah banyak dikembangkan. Beberapa diantaranya adalah Virtual lab Model Science versi trial oleh Mc Master University, Virtual lab Chem Collective oleh Carneige Mellon University, dan Virtual lab PhET oleh University of Colorado at Boulder yang dapat diakses secara bebas. Virtual lab Model Science versi trial berisi 6 percobaan kimia, yaitu mengenai titrasi asam basa, kristalisasi, kompresi gas, gravimetri, reaksi reduksi oksidasi, dan kalor jenis. Virtual lab Chem Collective hanya terdiri dari 1 percobaan yaitu titrasi asam basa. Sementara itu, Virtual lab PhET berisi 26 percobaan kimia pada jenjang sekolah menengah atas (High School) dan Universitas (University). Virtual lab PhET telah dioperasikan oleh lebih dari 13 juta orang di berbagai negara (Perkins, 2010). PhET banyak digunakan kemungkinan karena dapat diunduh secara tidak berbayar (free download), dan dapat digunakan tanpa terkoneksi dengan internet. Dalam PhET terdapat simulasi percobaan mengenai kelarutan dan hasil kelarutan garam dengan nama Salts and Solubility(SS). Dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP), pokok bahasan kelarutan dan hasil kali kelarutan dipelajari pada Semester Genap di jenjang kelas XI SMA. Namun belum diketahui apakah PhET SS sesuai apabila digunakan dalam pembelajaran kimia di kelas XI SMA.
4 Pembelajaran kimia harus memberikan pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah (BSNP, 2006). Selain itu, keterampilan proses sains juga penting dimiliki oleh siswa. Hal itu disebabkan keterampilan proses sains akan menjadi roda penggerak penemuan dan pengembangan fakta dan konsep serta penumbuhan dan pengembangan sikap, wawasan, dan nilai dari peserta didik (Depdiknas, 2006). Dalam implementasi KTSP di sekolah, baik yang berkaitan dengan membangun konsep dan keterampilan proses sains siswa dalam pembelajaran kimia, penerapan PhET SS belum diketahui. Sehingga diperlukan adanya penelitian yang mengungkapkan bagaimana penerapan PhET SS dalam membangun konsep dan keterampilan proses sains siswa. Oleh karena itu, peneliti mengambil judul Penerapan PhET SS dalam Membangun Konsep dan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas XI SMA. B. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian di atas, maka masalah yang dirumuskan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Sejauhmanakah konsep-konsep yang bisa dibangun dengan PhET SS? 2. Sejauhmanakah kesesuaian PhET SS dengan Standar Kompetensi dan Kompetensi dasar dalam KTSP kimia SMA? 3. Bagaimanakah peranan PhET SS dalam membangun konsep siswa pada pokok bahasan kelarutan dan hasil kali kelarutan?
5 4. Bagaimanakah peranan PhET SS dalam membangun keterampilan proses sains siswa pokok bahasan kelarutan dan hasil kali kelarutan? C. Tujuan Penelitian Tujuan umum penelitian ini adalah mendapatkan informasi mengenai penerapan PhET SS dalam membangun konsep dan keterampilan proses sains siswa. Tujuan Khusus dari penelitian ini adalah: 1. Mengetahui konsep-konsep yang dapat dibangun dengan PhET SS. 2. Mengetahui kesesuaian penggunaan PhET SS dengan Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar dalam KTSP kimia SMA. 3. Mengetahui peranan PhET SS dalam membangun konsep siswa pada pokok bahasan kelarutan dan hasil kali kelarutan. 4. Mengetahui peranan PhET SS dalam membangun keterampilan proses sains siswa. D. Penjelasan Istilah Agar tidak terjadi salah penafsiran terhadap istilah yang digunakan dalam penelitian, maka istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian: 1. Virtual lab PhET merupakan sebuah aplikasi yang berisi simulasi kegiatan praktikum pada pembelajaran kimia, fisika dan biologi. Yang digunakan pada penelitian ini adalah Salts and Solubilty (SS).
6 2. Keterampilan membangun konsep merupakan keterampilan mendapatkan konsep baru (Brotosiswoyo, 2000). Untuk memperoleh konsep, siswa dapat mengalami pembentukan konsep (formasi konsep) dan asimilasi konsep (Dahar, 1989). 3. Keterampilan proses sains merupakan keterampilan-keterampilan yang dimiliki oleh para ilmuwan untuk memperoleh dan mengembangkan pengetahuan dan produk sains (Anitah, Sri.dkk, 2007). E. Manfaat Penelitian Adapun manfaat penelitian ini adalah : 1. Bagi siswa, memberikan kesempatan untuk mencoba produk inovasi TIK dalam pembelajaran kimia. 2. Bagi pendidik, memberikan gambaran mengenai penerapan penggunaan virtual lab dalam kelas. 3. Informasi yang diperoleh dari penelitian ini, dapat dijadikan masukan bagi yang akan mengembangkan media pembelajaran virtual lab.