1 research outputs found
Identifikasi Pemahaman Konsep Materi Asam Basa pada Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang
ABSTRAK IDENTIFIKASI PEMAHAMAN KONSEP MATERI ASAM BASA PADA SISWA KELAS XI IPA SMA NEGERI 4 MALANG FebryanYustiadi, DedekSukarianingsihdanAnugrah Ricky Wijaya. UniversitasNegeri Malang Email: [email protected] Materiasambasaadalahmateri yang cukup penting untuk dikuasai secara mendalam baik aspek makroskopis, submikroskopis maupun simbolik.Siswa yang tidak memahami konsep asam basa dengan baik kemungkinan akan mengalami kesulitan dalam mempelajari larutan penyangga dan hidrolisis garam.Pemahaman konsep asam basa juga berguna dalam kehidupan sehari hari.Rumusanmasalahdalampenelitianiniadalah (1) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Arrhenius? (2) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Bronsted-Lowry? (3) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Lewis? (4) Bagaimanakah perbandingan tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada setiap konsep asam basa? (5) Pada indikator apa sajakah siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang mengalami kesulitan dalam membelajari materi asam basa? Kata kunci :pemahaman, konsep, asambasa Salah satu tujuan pengajaran kimia di SMA/MA adalah siswa dapat memahami sifat berbagai larutan asam basa, larutan koloid, larutan elektrolit-non elektrolit, termasuk cara pengukuran dan kegunaannya (Permendiknas No 23 Tahun 2006 : 35).Materiasambasaadalahmateri yang cukup penting untuk dikuasai secara mendalam baik aspek makroskopis, submikroskopis maupun simbolik. Materi asam basa adalah dasar dari materi yang akan dipelajari selanjutnya yaitu titrasi asam basa, larutan penyangga dan hidrolisis garam. Pengetahuan makroskopis sangat diperlukan untuk memahami pH larutan. Pengetahuan submikroskopis diperlukan dalam memahami mekanisme kerja larutan buffer dan mekanisme hidrolisis garam. Pengetahuan simbolik diperlukan dalam perhitungan pH larutan buffer dan pH larutan garam. Siswa yang tidak memahami konsep asam basa dengan baik kemungkinan akan mengalami kesulitan dalam mempelajari larutan penyangga dan hidrolisis garam.Pemahaman konsep asam basa juga berguna dalam kehidupan sehari hari. Moore dan Stanitski (2011 :753) menyatakan bahwa asam dan basa merupakan materi yang penting, karena hampir semua larutan (aqueous) yang ada di lingkungan makluk hidup merupakan larutan yang bersifat asam atau basa. Fotosintesis dan respirasi yang merupakan proses biologi yang penting di bumi prinsipnya adalah reaksi asam basa. Karbondioksida (CO2) adalah senyawa pembentuk asam yang penting di alam. Air hujan selalu sedikit asam karena adanya CO2 terlarut dan hujan asam terbentuk karena adanya asidifikasi lebih lanjut yang dilakukan oleh gas polutan seperti SO2 dan NO2.Kurikulum 2013 mencantumkan materi asam basa dengan susunan yang urut dan berjenjang. Materi dimulai dari teori asam basa Arrhenius yang tidak terlalu kompleks, kemudian teori asam basa Bronsted-Lowry dan diakhiri dengan teori asam basa Lewis yang cukup kompleks. Berdasarkan hasil observasi di SMA Negeri 4 Malang, diperoleh informasi bahwa siswa kelas XI IPA banyak yang mengalami kesulitan dalam memahami konsep asam basa khususnya asam basa Lewis. Pada keenam kelas XI IPA telah dilakukan pengulangan pembelajaran pada materi asam basa, tetapi masih banyak siswa yang kesulitan dalam memahami asam basa Lewis. Hal tersebut diperkuat dengan fakta bahwa jumlah siswa yang belum memenuhi kriteria kelulusan minimal (KKM) masih tergolong banyak yaitu dari 6 kelas XI IPA, 59,9% siswa belum mencapai KKM, pada beberapa kelas jumlah siswa yang tidak mencapai KKM bahkan sampai 100%. Masalah yang lebih lanjut adalah sampai saat ini belum diketahui pada konsep manakah siswa mengalami kesulitan. Rumusanmasalahdalampenelitianiniadalah (1) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Arrhenius? (2) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Bronsted-Lowry? (3) Bagaimanakah tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada konsep asam basa Lewis? (4) Bagaimanakah perbandingan tingkat pemahaman siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang pada setiap konsep asam basa? (5) Pada indikator apa sajakah siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang mengalami kesulitan dalam membelajari materi asam basa? Metode Penelitian ini menggunakan rancangan penelitian deskriptif dengan pendekatan kualitatif. Pendekatan kualitatif digunakan untuk mengetahui ragam kesalahan konsep mulai dari tingkatan konsep rendah hingga konsep tinggi pada siswa kelas XI IPA SMA Negeri 4 Malang secara de facto. Pada penelitian ini, analisis data berupa deskripsi dari gejala-gejala yang diamati secara faktual dengan tidak melakukan perlakuan khusus atau eksperimen pada subjek yang akan diteliti.Penelitian dilakukan pada kelas XI IPA 4 dan XI IPA 5 SMA Negeri 4 Malang. Pemilihan kelas yang diteliti dilakukan berdasarkan hasil tes asam basa sebelum penelitian ini dilakukan. Kedua kelas yang diteliti adalah kelas dengan persentase siswa yang tidak mencapai KKM terbesar. Penelitian diawali dengan penyusunan instrumen penelitian, kemudian dilanjutkan dengan uji coba instrumen untuk mengetahui kelayakan dari instrumen penelitian tersebut.Dalam proses ujicoba instrument inididapatkan 5 soaltidak valid yang kemudiantidakdimasukkandalam instrument penelitian. Setelah didapatkan instrumen yang memenuhi standar kelayakan kemudian instrumen diujikan kepada kelas yang menjadi target penelitian. Setelah siswa selesai mengerjakan tes, kemudian dilakukan wawancara kepada siswa untuk menggali lebih dalam kesulitan belajar siswa. Data yang diperoleh ada 2 data yaitu berupa data tertulis dan data pendukung. Data tertulis adalah data yang diperoleh dari instrumen tes diagnostik, sedangkan data pendukung adalah data yang diperoleh dari hasil wawancara dengan siswa yang diduga mengalami kesalahan konsep. Data tersebut diperoleh melalui tahap – tahap penelitian mulai dari tahap persiapan, pengumpulan data, analisis data dan pelaporan hasil penelitian. Bagan alur peneltian dapat dilihat pada Gambar 1 Gambar 1 Bagan Alur Penelitian HasilPenelitian DeskripsiTingkat PemahamanKonseptualSiswapadaKonsepAsamBasa Arrhenius Konsep asam basa menurut Arrhenius mengandung enam indikator yang diukur yaitu : (1) menjelaskan ciri ciri asam basa, (2) menjelaskan indikator asam basa, (3) menjelaskan konsep umum asam basa Arrhenius, (4) menjelaskan konsep keasaman (pH), (5) menjelaskan reaksi ionisasi asam basa dan (6) menghitung pH larutan. Penentuan tingkat pemahaman konseptual siswa didasarkan pada analisis persentase siswa yang menjawab benar (PSB) pada setiap indikator soal.Data pemahaman siswa berupa grafik pemetaan pemahaman konseptual siswa pada konsep asam basa menurut Arrhenius tertera pada Gambar 2 Gambar 2 Grafik Pemetaan Pemahaman Konseptual Siswa pada Konsep Asam Basa Menurut Arrhenius Gambar 2 menunjukkan bahwa rata rata tingkat pemahaman konseptual siswa pada konsep umum asam basa tergolong sangat tinggi kecuali menjelaskan ciri-ciri asam basa yang tergolong tinggi. Rata-rata persentase siswa yang menjawab benar (PSB) tersebut adalah sebesar 84,57% atau dapat dikatakan tingkat pemahaman konsep umum asam basa siswa pada tingkat yang sangat tinggi. DeskripsiTingkat PemahamanKonseptualSiswapadaKonsepAsamBasaBronsted-Lowry Konsep asam basa menurut Bronsted-Lowry mengandung empat indikator yang diukur yaitu : (1) menjelaskan dan menghitung derajat ionisasi dan tetapan kesetimbangan asam basa, (2) menjelaskan konsep umum asam basa menurut Bronsted-Lowry, (3) menjelaskan hubungan tetapan kesetimbangan air (Kw), tetapan kesetimbangan asam (Ka), tetapan kesetimbangan basa (Kb), dan kekuatan asam basa dan (4) menjelaskan reaksi asam basa Bronsted-Lowry. Penentuan tingkat pemahaman konseptual siswa didasarkan pada analisis persentase siswa yang menjawab benar (PSB) pada setiap indikator soal.Data pemahaman siswa berupa grafik pemetaan pemahaman konseptual siswa pada konsep asam basa menurut Bronsted-Lowry tertera pada Gambar 3 Gambar 3 Grafik Pemetaan Pemahaman Konseptual Siswa pada Konsep Asam Basa Menurut Bronsted-Lowry Gambar 3 menunjukkan bahwa tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan dan menghitung derajat ionisasi dan tetapan kesetimbangan asam basa tergolong tinggi, tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan konsep umum asam basa Bronsted-Lowry tergolong tinggi, tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan hubungan tetapan kesetimbangan air (Kw), tetapan kesetimbangan asam (Ka), tetapan kesetimbangan basa (Kb), dan kekuatan asam basa dan menjelaskan reaksi asam basa Bronsted Lowry tergolong rendah. DeskripsiTingkat PemahamanKonseptualSiswapadaKonsepAsamBasa Lewis Konsep asam basa menurut Lewis mengandung tiga indikator yang diukur yaitu : (1) menjelaskan konsep umum asam basa menurut Lewis, (2) menjelaskan reaksi asam basa Lewis dan (3) menjelaskan ikatan kovalen koordinasi pada hasil adisi asam basa Lewis. Penentuan tingkat pemahaman konseptual siswa didasarkan pada analisis persentase siswa yang menjawab benar (PSB) pada setiap indikator soal.Data pemahaman siswa berupa grafik pemetaan pemahaman konseptual siswa pada konsep asam basa menurut Bronsted-Lowry tertera pada Gambar 4 Gambar 4 Grafik Pemetaan Pemahaman Konseptual Siswa pada Konsep Asam Basa Menurut Lewis Gambar 4 menunjukkan bahwa tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan konsep umum asam basa menurut Lewis tergolong tinggi, tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan reaksi asam basa Lewis tergolong rendah dan tingkat pemahaman siswa pada indikator menjelaskan ikatan kovalen koordinasi tergolong cukup. DeskripsiTingkat PemahamanKonseptualSiswapadaKeseluruhanMateriAsamBasa Penentuan tingkat pemahaman konseptual siswa didasarkan pada analisis persentase siswa yang menjawab benar (PSB) pada soal yang telah mereka kerjakan. Berdasarkan Tabel 3.5 dapat diperoleh grafik pemetaan pemahaman konseptual siswa pada setiap konsep asam basa yang tertera pada Gambar 5 Hasil analisis perbandingan tingkat pemahaman konseptual asam basa diperoleh bahwa konsep yang paling dipahami oleh siswa adalah konsep asam basa menurut Arrhenius, kemudian konsep asam basa menurut Bronsted-Lowry dan terakhir adalah konsep asam basa menurut Lewis. Hal tersebut dibuktikan dengan persentase siswa yang menjawab benar pada soal konsep asam basa Arrhenius adalah yang paling tinggi, kemudian persentase siswa yang menjawab benar pada urutan kedua adalah pada soal konsep asam basa Bronsted-Lowry dan persentase siswa yang menjawab benar yang paling kecil adalah pada soal konsep asam basa Lewis. Dengan kata lain, kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal konsep asam basa Arrrhenius adalah yang paling baik, kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal konsep asam basa Bronsted-Lowry berada dalam urutan kedua dan kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal konsep asam basa Lewis Gambar 5 Grafik Pemetaan Pemahaman Konseptual Siswa pada Setiap Konsep Asam Basa Pembahasan Ciri-ciriAsamBasa Ciri-ciri asam basa tercermin pada soal nomor 1. Persentase jawaban salah dan alasan jawaban salah tertinggi untuk indikator ini adalah sebesar 35,71%. Hal ini menunjukkan bahwa sebagian kecil siswa masih mengalami kesulitan dalam memahami konsep tersebut. Kesalahan siswa dalam menjawab soal tersebut merupakan cerminan kesulitan yang dialami siswa saat mengerjakan soal. Letak kesalahan siswa pada soal tersebut dibahas berdasarkan sebaran pilihan jawaban siswa. Sebaran pilihan jawaban salah siswa pada soal nomor 1 dapat dilihat pada Tabel 1. Persentase jawaban salah tertinggi pada soal nomor 1 terdapat pada pilihan jawaban E dengan persentase sebesar 33,33% dari total siswa keseluruhan. Siswa menganggap bahwa larutan basa tidak dapat menghantarkan listrik. Pemahaman tersebut tidaklah tepat karena larutan yang dapat menghantarkan listrik adalah larutan yang menghasilkan ion. Senyawa basa akan menghasilkan anion OH- dalam pelarut air. Larutan yang bersifat basa mengandung ion OH- sehingga dapat menghantarkan listrik Tabel 1 Sebaran Piilihan Jawaban Salah pada Soal Nomor 1 No Soal Pilihan jawaban salah Ʃ siswa % 1 Berikut ini yang bukan merupakan ciri-ciri larutan yang bersifat basa adalah…. Rasa Pahit 0 0 Mengandung Hidroksida 3 4,35 Mengubah lakmus merah menjadi biru 0 0 Menghantarkan listrik 23 33,33 IndikatorAsamBasa Indikator asam basa tercermin pada soal nomor 2. Persentase jawaban salah dan alasan jawaban salah tertinggi untuk indikator ini adalah sebesar 1,43%. Hal ini menunjukkan bahwa siswa sudah memahami indikator asam basa dengan baik meskipun sebagian kecil siswa masih mengalami kesulitan dalam memahami konsep tersebut. Kesalahan siswa dalam menjawab soal tersebut merupakan cerminan kesulitan yang dialami siswa saat mengerjakan soal. Letak kesalahan siswa pada soal tersebut dibahas berdasarkan sebaran pilihan jawaban siswa. Sebaran pilihan jawaban salah siswa pada soal nomor 2 dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2 Sebaran Piilihan Jawaban Salah pada Soal Nomor 2 No Soal Pilihan jawaban salah Ʃ siswa % 2 Perhatikan tabel berikut ini Larutan Nyala lampu Indikator (lakmus) Merah Biru A + Merah Biru B - Merah Biru C + Merah Merah D + Biru Biru E - Merah Biru Berdasarkan data tersebut larutan yang bersifat asam adalah…. A 0 0 B 1 1,45 D 1 1,45 E 0 0 Persentase jawaban salah tertinggi pada soal nomor 2 terdapat pada pilihan jawaban B dan D dengan persentase sebesar 1,45% dari total siswa keseluruhan. Siswa menganggap nyala lampu adalah sesuatu yang harus lebih dipertimbangkan daripada warna kertas lakmus setelah dicelupkan ke dalam larutan. Hal tersebut tidak tepat karena nyala lampu tidak menunjukkan sifat keasaman suatu larutan, nyala lampu hanya menunjukkan bahwa larutan tersebut merupakan larutan elektrolit. Hal tersebut membuktikan bahwa siswa tidak memahami konsep larutan elektrolit dengan baik sehingga membuat siswa tersebut kesulitan dalam memahami konsep larutan asam basa. Sedangkan untuk jawaban B, siswa yang menjawab salah, kurang teliti dalam membaca soal. Siswa tersebut mengira bahwa pada soal yang diminta adalah senyawa basa. Hal tersebut membuktikan bahwa beberapa siswa cenderung meremehkan soal ini karena menganggap bahwa soal ini mudah sehingga tidak teliti dalam mengerjakannya KonsepUmumAsamBasaMenurutArrhenius Konsep umum asam basa Arrhenius tercermin pada soal nomor 3. Persentase jawaban salah dan alasan jawaban salah tertinggi untuk indikator ini adalah sebesar 8,57%. Hal ini menunjukkan sebagian kecil siswa masih mengalami kesulitan dalam memahami konsep tersebut. Kesalahan siswa dalam menjawab soal tersebut merupakan cerminan kesulitan yang dialami siswa saat mengerjakan soal. Kesalahan siswa pada soal tersebut dibahas berdasarkan sebaran pilihan jawaban siswa. Sebaran pilihan jawaban salah siswa pada soal nomor 3 dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Sebaran Piilihan Jawaban Salah pada Soal Nomor 3 No Soal Pilihan jawaban salah Ʃ siswa % 3 Menurut teori Arrhenius, asam adalah…. Donor proton 2 2,90 Donor pasangan elektron 0 0 Aseptor pasangan elektron 3 4,35 Zat yang dalam air melepas OH- 1 1,45 Persentase jawaban salah tertinggi pada soal nomor 3 terdapat pada pilihan jawaban C dengan persentase sebesar 4,35% dari total siswa keseluruhan. Siswa menganggap bahwa asam menurut Arrhenius adalah aseptor pasangan elektron. Definisi tersebut tidak tepat karena definisi tersebut merupakan definisi asam menurut Lewis. Kesalahan pemahaman terhadap definisi tersebut membuktikan bahwa siswa masih bingung dengan adanya tiga definisi asam basa dari tiga pakar yang berbeda. Definisi asam menurut Arrhenius yang benar adalah asam adalah zat yang melepas ion H+ ketika dilarutkan dalam pelarut air. KonsepKeasaman (pH) Konsep keasaman tercermin pada soal nomor 4. Persentase jawaban salah dan alasan jawaban salah tertinggi untuk indikator ini adalah sebesar 14,29%. Hal ini menunjukkan sebagian kecil siswa masih mengalami kesulitan dalam memahami konsep tersebut. Kesalahan siswa dalam menjawab soal tersebut merupakan cerminan kesulitan yang dialami siswa saat mengerjakan soal. Letak kesalahan siswa pada soal tersebut dibahas berdasarkan sebaran pilihan jawaban siswa. Sebaran pilihan jawaban salah siswa pada soal nomor 4 dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Sebaran Piilihan Jawaban Salah pada Soal Nomor 4 No Soal Pilihan jawaban salah Ʃ siswa % 4 Data berikut merupakan hasil analisis keasaman dari beberapa bahan No Zat yang dianalisis pH 1 Urine 6 2 Dara
