KONSTRUKSI BAHAN AJAR SEL VOLTA BERBASIS GREEN CHEMISTRY EDUCATION UNTUK MEMBANGUN LITERASI SAINS SISWA.

(1)

Eka Yusmaita, 2013

KONSTRUKSI BAHAN AJAR SEL VOLTA BERBASIS GREEN CHEMISTRY EDUCATION UNTUK MEMBANGUN

KONSTRUKSI BAHAN AJAR SEL VOLTA BERBASIS

GREEN CHEMISTRY EDUCATION UNTUK

MEMBANGUN LITERASI SAINS SISWA

TESIS

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Pendidikan IPA

Konsentrasi Pendidikan Kimia Sekolah Lanjutan

Oleh :

Eka Yusmaita 1102612

SEKOLAH PASCASARJANA

(2)

ii

KONSTRUKSI BAHAN AJAR SEL VOLTA BERBASIS

GREEN CHEMISTRY EDUCATION UNTUK

MEMBANGUN LITERASI SAINS SISWA

Oleh: Eka Yusmaita

S.Pd, Universitas Negeri Padang, 2011

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Program Studi Pendidikan Kimia

Sekolah Pascasarjana

Desember 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

(3)

iii

(4)

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul “Konstruksi Bahan Ajar Sel Volta Berbasis Green Chemistry Education untuk Membangun Literasi Sains Siswa” ini beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung risiko/sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Bandung, Desember 2013

Yang membuat pernyataan

(5)

v

KATA PENGANTAR

Segela puji tercurah hanya untuk Allah SWT atas segala berkat, rahmat,

taufik, serta hidayah-Nya Alhamdulillah penulis mampu menyelesaikan tesis ini

dengan judul “Konstruksi Bahan Ajar Sel Volta Berbasis Green Chemistry

Education untuk Membangun Literasi Sains Siswa”. Shalawat beriringan salam

kita do’akan kepada Allah SWT semoga disampaikan kepada Baginda Rasulullah

SAW. Tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Kimia Sekolah Pascasarjana

Universitas Pendidikan Indonesia.

Berangkat dari keprihatinan penulis terhadap tidak sesuainya antara

harapan dan kenyataan di lapangan, maka dilakukanlah penelitian untuk

menyusun bahan ajar yang relevan dengan kehidupan sehari-hari.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak,

tesis ini tidak akan terwujud dan masih jauh dari sempurna, oleh karena itu

penulis berharap saran dan kritik demi perbaikan lebih lanjut. Akhirnya penulis

berharap, semoga tesis ini dapat memberikan manfaat bagi yang membutuhkan.

Bandung, Desember 2013

(6)

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis menyadari bahwa dalam proses penyelesaian tesis ini banyak

mendapatkan bimbingan, dukungan, dan bantuan dari berbagai pihak, oleh karena

itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih dan apresiasi kepada:

1. Bapak Dr. rer. nat. H. Ahmad Mudzakir, M. Si., selaku pembimbing I yang

telah memberikan bimbingan, saran, dan pemikirannya dalam penulisan

tesis ini.

2. Ibu Dr. Hernani, M. Si., selaku pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan dan perhatian dalam penyelesaian tesis ini.

3. Bapak Dr. Sjaeful Anwar dan Dr. H. Kurnia, selaku penguji yang

memberikan saran dan kritikan untuk perbaikan tesis ini.

4. Bapak Dr. Omay Sumarna, M. Si., selaku pembimbing akademik yang

telah memberi arahan selama penyelesaian studi penulis.

5. Ibu Prof. Dr. Anna Permanasari, M. Si., selaku ketua prodi IPA Sekolah

Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia yang telah memberikan

kesempatan dan arahan dalam penulisan tesis ini.

6. Bapak Prof. Dr. Didi Suryadi, M. Ed., selaku direktur Sekolah Pascasarjana

Universitas Pendidikan Indonesia yang telah memberikan layanan dalam

urusan administrasi dalam penyelesaian tesis.

7. Bapak Dr. Yayan Sunarya M. Si., Ibu Dr. Sri Mulyani, M. Si., dan Ibu

Galuh Yuliani, Ph. D., M. Si selaku dosen UPI yang menjadi validator ahli

pada penelitian ini.

8. Ketua MGMP kimia kota Bandung yang telah merekomendasikan

guru-guru kimia di beberapa sekolah sehingga pengumpulan data tesis ini dapat

diselesaikan.

9. Ibu Suhastini, Ibu Yulia, Ibu Rahmiati Dewi, Ibu Evi Novianti, Bapak Yudi

Slamet, Bapak Yana selaku guru-guru kimia yang berkenan menjadi

(7)

vii

10.Bapak dan Ibu dosen konsentrasi Pendidikan Kimia Sekolah Lanjut,

Sekolah Pascasarjana UPI.

11.Ayahanda dan Ibunda tercinta yang telah mencurahkan do’a, perhatian,

kasih sayang, dan pengorbanan demi keberhasilan penulis dalam

menyelesaikan pendidikan S2.

12.Adik-adik dan keluarga besarku yang selalu memberikan motivasi, nasehat,

dan do’a.

13.Rekan-rekan seperjuangan konsentrasi Pendidikan Kimia Sekolah Lanjut

angkatan 2011 kelas A dan B, terimakasih atas kebersamaan dan bahu

membantu dalam meraih cita-cita.

14.Teruntuk Azza, Yosi, Desy, Mutia, kak Ami, kak Dayu, dan Iim dalam satu

naungan atap di cilimus ten’s family. Terimakasih atas kebersamaan dan perjuangan selama di Bandung.

15.Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu semoga amal

(8)

KONSTRUKSI BAHAN AJAR SEL VOLTA BERBASIS

GREEN CHEMISTRY EDUCATION UNTUK

MEMBANGUN LITERASI SAINS SISWA

Eka Yusmaita

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan bahan ajar yang dapat digunakan untuk mencapai literasi sains siswa SMA. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah mixed methods dengan model rekonstruksi pendidikan. Instrumen penelitian yang digunakan adalah kuesioner respon ahli untuk menentukan kelayakan materi buku teks yang sesuai dengan tingkat perkembangan kognitif siswa dan kurikulum yang berlaku. Karakteristik bahan ajar yang pertama adalah bahan ajar yang dikembangkan sesuai dengan aspek kompetensi dan sikap dari Programme for International Student Assesment (PISA) 2009. Kedua, konteks pembelajaran disesuaikan dengan isu sosial-sains yang berkembang di masyarakat (green chemistry). Ketiga, konten pembelajaran disesuaikan dengan tingkat perkembangan kognitif siswa sehingga dapat memenuhi kriteria accessible. Keempat, perancangan bahan ajar menggunakan urutan pengajaran dan pembelajaran Chemie im Kontext (ChiK) dengan menambahkan tahap pengambilan keputusan seperti yang dikemukakan dalam pembelajaran Science and Technology Literacy (STL). Kelima, pembelajaran konsep elektrokimia diintegrasikan dengan konteks pembelajaran perkembangan teknologi mutakhir baterai Litium ramah lingkungan. Perspektif siswa terhadap konsep green chemistry education digali melalui kegiatan wawancara. Hasil wawancara menunjukkan bahwa 86% siswa memiliki prakonsepsi yang salah tentang perbedaan green chemistry dan environmental chemistry. Analisis kuesioner respon ahli dilakukan dengan teknik Content Validity Ratio (CVR). Perolehan rata-rata CVR sebesar 0,90 dirumuskan melalui Content Validity Index (CVI). Hasil CVI ini menunjukkan bahwa bahan ajar sel volta berbasis green

chemistry education valid secara konten dan konteks untuk membelajarkan materi

ini kepada siswa SMA.

Kata Kunci: Bahan Ajar, Sel Volta, Green Chemistry, Literasi Sains, Model

(9)

ix

III. METODOLOGI PENELITIAN A. Metode Penelitian ... 40

B. Fokus Penelitian ... 41

C. Desain Penelitian ... 42

D. Prosedur Penelitian... 44

E. Instrumen Penelitian... 46

(10)

x

IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Perspektif Siswa terhadap Isu Sosial Sains Green Chemistry ... 52 B. Karakteristik Bahan Ajar Sel Volta pada Baterai Li-Ion Ramah

Lingkungan ... 56 C. Penilaian Para Ahli terhadap Rancangan Bahan Ajar... 73

V. KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

A.Kesimpulan ... 76 B.Rekomendasi ... 77

(11)

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Kompetensi PISA 2006 ... 12

Tabel 2.2 Komponen-Komponen Baterai Li-ion ... 39

Tabel 3.1 Pengalaman Mengajar Validator ... 46

Tabel 3.2 Nilai Kritis untuk CVR ... 50

Tabel 4.1 Rincian SK dan KD ... 56

Tabel 4.2 Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Kognitif ... 57

Tabel 4.3 Kompetensi dan Kategori Proses pada PISA 2009 ... 58

Tabel 4.4 Aspek Sikap Isu Sosial-Sains dalam PISA 2009 ... 59

Tabel 4.5 Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Sikap ... 60

Tabel 4.6 Buku Teks yang Digunakan pada Analisis Materi Subjek... ... 63

Tabel 4.7 Struktur Penyajian Naskah Buku Teks Chemistry The Central Science ... ... 64

Tabel 4.8 Struktur Penyajian Naskah Buku Teks Chemistry ... 65

Tabel 4.9 Struktur Penyajian Naskah Buku Teks Chemical Ideas ... 65

Tabel 4.10 Struktur Penyajian Naskah Buku Teks Chemistry A-Level ... 66

Tabel 4.11 Karakterisasi Kesulitan Konsep ... 67

Tabel 4.12 Format Reduksi yang Dilakukan pada Konten Sel Volta ... 68

Tabel 4.13 Nilai CVR Penilaian Tahap Kontak ... 73

(12)

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Kerangka Asesmen PISA 2009 ... Gambar 2.2 Tiga Komponen MER ... Gambar 2.3 Contoh Proses Berulang dari Rekonstruksi Pendidikan ... Gambar 2.4 Langkah-Langkah Struktur Konten Pembelajaran ... Gambar 2.5 Reaksi Yang Terjadi pada Lempeng Zn ... Gambar 2.6 Rangkaian Sel Galvani ... Gambar 3.1 Strategi Eksploratoris Sekuensial ... Gambar 3.2 Studi Teoritis dan Empiris MER ... Gambar 3.3 Skema Alur Penelitian ... Gambar 4.1 Komposit Konten dan Konteks ...

(13)

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

LAMPIRAN A : Instrumen Penelitian

A.1. Lembar Wawancara ... A.2. Teks Asli Konten Sel Volta ... A.3. Teks Asli Konteks Baterai ... A.4. Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Kognitif ... A.5. Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Sikap ... A.6. Teks Sequence Map ... A.7. Lembar Validasi Bahan ajar ...

LAMPIRAN B : Pengolahan Data

B.1. Transkripsi Wawancara ... B.2. CVR Rumusan Indikator dan Tujuan Pembelajaran Aspek Kognitif .... B.3. CVR Rumusan Indikator dan Tujuan Pembelajaran Aspek Sikap ... B.4. CVR Bahan Ajar ...

LAMPIRAN C : Dokumentasi

C.1. Dokumentasi Wawancara Siswa...

LAMPIRAN D : Surat Izin Penelitian

E.1 Surat Izin Penelitian………..……

(14)

1

BAB I PENDAHULUAN

A.Latar Belakang Penelitian

Dinamika perkembangan kehidupan manusia menunjukkan bahwa

semakin modern tingkat kehidupan manusia semakin besar kerusakan dan

pencemaran lingkungan hidup yang muncul. Perkembangan kehidupan tersebut

juga menyebabkan semakin menipisnya sumberdaya alam yang ada di bumi. Jika

kegiatan kelompok masyarakat terdahulu hanya menimbulkan kerusakan dan

pencemaran lingkungan hidup serta penurunan persediaan sumber daya alam,

maka kegiatan manusia pada masa sekarang akan menimbulkan akibat yang

berlipat ganda yang mungkin tidak akan terpulihkan. Akibat yang berlipat ganda

tersebut, salah satunya disebabkan oleh limbah Bahan Berbahaya dan Beracun

(B3). Akumulasi dari dampak yang ditimbulkan oleh limbah B3 bersifat jangka

panjang, sehingga jika generasi sekarang menyebabkan timbulnya sumber limbah,

maka generasi mendatang akan menuai dampak negatifnya. B3 adalah zat, energi,

atau komponen lain yang karena sifat, konsentrasi, atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan/atau merusak

lingkungan hidup, membahayakan lingkungan hidup, kesehatan serta

kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lain (UU No. 32, 2009).

B3 dalam ilmu bahan dapat berupa bahan biologis (hidup/mati), zat

kimia senyawa logam (anorganik) dan senyawa organik, sehingga B3 dapat

diklasifikasikan menjadi B3 biologis, logam, dan organik. Menurut data dari

Environmental Protection Agency (EPA) terdapat ”top-20” B3, yaitu: Arsen,

Timbal, Raksa, Vinil Klorida, Benzena, Polychlorinated Biphenyls, Cadmium,

Benzo(a)pyrene, Benzo(b)fluoranthene, Polycyclic Aromatic, Hidrokarbon,

Kloroform, Aroclor 1254, DDT, Aroclor 1260, Trichloroethylene, Kromium

(hexavalent), Dibenz[a,h]anthracene, Dieldrin, Hexachlorobutadiene, Chlordane.

Dari 20 B3 tersebut, yang termasuk logam berat adalah Arsen (As), Timbal

(Pb), Raksa (Hg), Cadmium (Cd), dan Krom (Cr) (Sudarmaji, et al. 2006:

(15)

2

Unsur logam berat adalah unsur yang mempunyai densitas lebih dari

5 g/cm3. Salah satu industri yang berpotensi sebagai sumber pencemaran logam berat Pb adalah industri baterai. Suwandi (Sudarmadji, et al. 2006:133)

menemukan bahwa pada daerah industri proses daur ulang aki bekas, kadar

udara di daerah terpapar Pb pada malam hari besarnya sepuluh kali lipat dibandingkan kadar Pb di daerah tidak terpapar. Semakin tinggi kadar Pb di

daerah terpapar akan menyebabkan Hb darah seseorang rendah. Kondisi ini

merupakan salah satu contoh yang terjadi di sekitar kita, sehingga diperlukan

upaya untuk menekan jumlah pencemaran yang berasal dari logam berat. Sebagai

regulator dan penjamin bagi keberlangsungan fungsi lingkungan, pemerintah telah

mengeluarkan berbagai kebijakan yang tertuang dalam berbagai peraturan, baik

berupa undang-undang, peraturan pemerintah, dan peraturan daerah yang

digunakan sebagai rambu-rambu pengendalian pencemaran lingkungan. Selain

aturan yuridis formal tersebut, harus ada paradigma baru yang dikembangkan,

yaitu melalui pendekatan efisiensi.

Pada tataran dunia pendidikan, pendekatan efisiensi ini merupakan salah

satu solusi yang dilakukan oleh seorang pendidik untuk menjamin masa depan

peserta didik agar peduli terhadap masalah lingkungan dan mampu mencari solusi

terhadap permasalahan tersebut. Pada bidang pendidikan kimia, pendekatan

efisiensi ini disebut dengan green chemistry education. Terkait dengan green

chemistry education, Cann (2009) mengemukakan bahwa, untuk mempersiapkan

peserta didik menjadi seorang yang produktif, seorang pendidik harus mampu

memunculkan isu lingkungan sosial dan memfokuskan secara spesifik tentang

green chemistry di kelas. Terkait dengan hal ini, pada tahun 2000 Presiden

American Chemical Society (ACS), Daryle Busch, mengemukakan bahwa green

chemistry represents the pillar that hold up our sustainable future. It is imperative to teach of green chemistry to tomorrow’s chemists (Cann, 2009: 94).

Berdasarkan kongres IUPAC (Tundo, 2001: 1) green chemistry pada

konteks saintifik adalah penerapan sejumlah kaidah fundamental kimia untuk

mengurangi pemakaian atau memproduksi bahan kimia yang berbahaya. Green

(16)

3

lini atau jalur timbulnya polusi tersebut. Pada area pendidikan, green chemistry

muncul sebagai solusi untuk mencegah atau mengurangi permasalahan

lingkungan (Cann, 2009: 94). Istilah green chemistry berbeda dengan

environmental chemistry, akan tetapi kedua istilah ini saling melengkapi satu

sama lain. Green chemistry merupakan suatu upaya pencegahan sebelum pencemaran terjadi sedangkan environmental chemistry merupakan suatu upaya

menanggulangi pencemaran yang sudah terjadi (Tn, 2010: 1). Masyarakat baru

menyadari pentingnya melestarikan lingkungan sekitar, setelah ada dampak/resiko

yang muncul akibat pencemaran. Paradigma ini harus segera dirubah. Sebagai

generasi penerus bangsa kita harus mampu memberikan solusi yang cerdas

sebelum bencana itu datang akibat ketidakpedulian kita terhadap lingkungan.

Salah satu caranya adalah melakukan suatu tindakan preventif (pencegahan)

dengan meminimalisir resiko yang akan terjadi melalui green chemistry.

Pada umumnya, penerapan konsep green chemistry biasanya diterapkan di

laboratorium, meskipun demikian pengintegrasiannya tidak harus terfokus pada

laboratorium (Klingshirn, 2009: 81). Cann (2009: 100) dalam penelitiannya

memberikan rekomendasi kepada para pendidik untuk mengintegrasikan konsep

green chemistry ke dalam buku teks. Berdasarkan studi pendahuluan terhadap

buku-buku SMA yang beredar di Indonesia, diketahui bahwa isu sosial-sains

green chemistry belum terintegrasi dalam buku-buku pelajaran (Johari, et al.,

2011; Ari, et al., 2009; Sunarya, et al., 2009; Rahayu, 2009; Retnowati, 2009; Elizabeth, et al., 2009; Partana, et al., 2009; Purba, 2007; Sumarna, et al., 2006;

dan Sutresna, 2006).

Di beberapa negara maju di dunia, pokok bahasan green chemistry telah

diterapkan. Di Amerika Serikat, secara formal green chemistry education telah

dimulai sejak tahun 1998 bekerja sama dengan EPA (Environtmental Protection

Agency) dan ACS (American Chemical Society). Program ini bernama Green

Chemistry Educational Development Project. Sampai saat ini ACS telah

menghasilkan beberapa materi ajar, modul pengajaran, artikel, serta jurnal terkait

dengan green chemistry (Klingshirn, et al., 2009: 95). Sejak tahun 2002, di

(17)

4

(The Natural Edge Project). TNEP memiliki misi untuk mengkomunikasikan

secara cepat dan terdepan tentang penelitian, studi kasus, perangkat, dan strategi

pembelajaran dalam merealisasikan pembangunan berkelanjutan. Salah satu

produk yang telah dihasilkan oleh lembaga ini adalah penyediaan modul dengan

tema green chemistry.

Meskipun beberapa materi ajar yang berhubungan dengan green chemistry

telah tersedia, namun sebagian besar materi ajar ini belum diterjemahkan dalam

bahasa Indonesia. Bahan ajar ini juga mungkin belum sesuai dengan kurikulum

yang berlaku di Indonesia dan kurang sesuai dengan kondisi sosial, ekonomi dan

psikologi siswa di Indonesia. Oleh sebab itu, perlu pemikiran dan penelitian yang

serius dan mendalam tentang hal ini agar bahan ajar yang dihasilkan dapat

memenuhi kriteria dapat dijangkau (accessible) oleh siswa.

Pada umumnya, bahan ajar yang berkembang di Indonesia cenderung

menempatkan konten terlebih dahulu dan diakhiri dengan aplikasi dari konten

tersebut. Hal ini tidak sejalan dengan pendapat Holbrook (2005) yang menyatakan

bahwa sains harus relevan dengan proses dan produk sehari-hari yang digunakan

dalam masyarakat. Pada penyusunan bahan ajar, sintaks pembelajaran juga dapat

dijadikan pedoman. Pada penelitian ini urutan bahan ajar disesuaikan dengan

tahapan pembelajaran berdasarkan proyek Chemie im Kontext (Nentwig, et al.,

2007) dengan menambahkan tahapan pengambilan keputusan yang disarankan

pembelajaran Science Technology and Literacy (STL) (Holbrook, 2005). Tujuan pengacuan ini adalah untuk mengembangkan kreatifitas siswa dengan

menggunakan pengetahuannya dalam kehidupan sehari-hari, memecahkan

masalah, serta membuat keputusan yang dapat meningkatkan mutu kehidupan

(Holbrook, 2005).

Konsep green chemistry menyediakan peluang untuk mendidik generasi ke

depan menuju sustainable society (Klingshirn, et al., 2009: 79). Green chemistry

berperan penting dalam pembangunan berkelanjutan (sustainable development).

Brundtland (Holbrook, 2009: 47) mendefinisikan pembangunan berkelanjutan

sebagai pembangunan yang memenuhi kebutuhan sekarang tanpa meragukan

(18)

5

pembangunan berkelanjutan memberikan himbauan bahwa pembangunan akan

memungkinkan generasi sekarang meningkatkan kesejahteraan, tanpa mengurangi

hak generasi masa depan untuk meningkatkan kesejahteraannya. ICASE

(International Council of Association for Science Education) mengemukakan

bahwa literasi sains dan teknologi erat kaitannya dengan isu pembangunan berkelanjutan (Holbrook, 2009: 50).

Terkait dengan kemampuan literasi sains peserta didik, studi penilaian

yang dilakukan oleh PISA (Programme for International Student Assessment)

mengungkapkan bahwa pembelajaran sains di Indonesia kurang berhasil

meningkatkan kemampuan literasi sains peserta didik. Pada tahun 2000 Indonesia

berada pada peringkat ke-38 dari 41 negara peserta PISA dengan nilai rerata tes

393; pada tahun 2003 Indonesia menempati peringkat ke-38 dari 40 negara peserta

dengan nilai rerata tes 395; pada tahun 2006 Indonesia menempati peringkat ke-50

dari 57 negara peserta dengan nilai rerata tes 393 ; pada tahun 2009 Indonesia

menempati peringkat ke-60 dari 65 negara peserta dengan skor 383 (OECD,

2009) dan terakhir tahun 2012 Indonesia menempati peringkat ke-64 dari 65

negara. Kekecewaan terhadap hasil monitoring PISA tersebut tidak bisa

didiamkan begitu saja, perlu adanya suatu gagasan yang mendasar dan relevan.

Rendahnya hasil PISA peserta didik Indonesia dan masalah lingkungan yang

sering terjadi, merupakan tantangan masa depan dan menjadi alasan mengapa

perlu adanya pembaharuan pada pengembangan kurikulum (Kemendikbud, 2012: 17). Pada penelitian ini, pembaharuan itu dihubungkan dengan perancangan bahan

ajar yang sesuai dengan kebutuhan siswa.

Pemilihan jenis bahan ajar ditentukan berdasarkan tingkat kesulitan dan

kedalaman materi, ciri khas materi pelajaran, kerumitan dalam pemilihan strategi

pembelajaran, karakter siswa, kondisi sarana dan prasarana pembelajaran yang

tersedia. Dasar pemilihan itu bertujuan agar bahan ajar yang dihasilkan: (1)

fleksibel dan handal untuk diterapkan pada satuan pendidikan dengan kondisi,

situasi, dan kebutuhan peserta didik yang bervariasi, (2) mudah untuk diadopsi

atau diadaptasi oleh satuan pendidikan, (3) memberi inspirasi bagi pendidik untuk

(19)

6

diterapkan dalam pembelajaran. Dengan demikian, model bahan ajar perlu

disusun sesuai dengan kondisi, kebutuhan, potensi dan karakteristik satuan

pendidikan, dan peserta didik yang dapat digunakan sebagai acuan, panduan,

pedoman, sumber inspirasi, atau referensi bagi satuan pendidikan dalam

mengembangkan kurikulum, silabus, dan bahan ajar untuk diadaptasi atau diadopsi oleh satuan pendidikan sesuai kebutuhannya (Puskurbuk, 2010)

Pengembangan model pengajaran, sekuensi mengajar, dan bahan ajar telah

terlebih dahulu dikembangkan di Jerman melalui model rekonstruksi pendidikan

atau disebut juga dengan Model of Educational Reconstruction (MER). MER

diperkenalkan oleh Duit, Gropengieber, dan Kattmann (1995). Model tersebut

juga telah digunakan oleh Viiri dan Savinainen (2008) untuk memperbaiki

sekuensi pembelajaran. Selain itu, Laherto (2012) menggunakan model MER

untuk memperkenalkan teknologi nanosains pada pengajaran informal. Beberapa

penelitian yang menjadikan MER sebagai kerangka pijakannya telah

menghasilkan pencapaian yang memuaskan terhadap perangkat yang

dikembangkan.

Salah satu materi kimia yang memiliki potensi untuk dikembangkan

dengan model MER melalui bahan ajar berbasis green chemistry education adalah

materi sel volta. Pemilihan materi sel volta didasarkan pada pandangan PISA

terkait dengan beberapa prinsip pemilihan konten sains PISA, yakni :

1. Konsep yang diujikan harus relevan dengan situasi kehidupan keseharian yang nyata.

2. Konsep itu diperkirakan masih akan relevan sekurang-kurangnya untuk satu dasawarsa ke depan.

3. Konsep itu harus berkaitan dengan kompetensi proses yaitu pengetahuan tidak hanya mengandalkan daya ingat siswa dan berkaitan hanya dengan informasi tertentu.

(Hayat dan Yusuf, 2010)

Dalam hal ini, konten sel volta sesuai dengan ketiga prinsip pemilihan

konten tersebut. Di samping itu, berdasarkan The Natural Edge Project (2011: 9) sel volta termasuk dalam kriteria spesifik pada klasifikasi reaksi kimia. Materi ini

disusun dalam bentuk silabus oleh Queensland Studies Authority (QSA) Senior

(20)

7

Berdasarkan uraian di atas, maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Konstruksi bahan ajar sel volta berbasis green chemistry

education untuk membangun literasi sains siswa”.

B.Identifikasi dan Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang penelitian yang telah dijabarkan, maka

beberapa masalah dapat diidentifikasi sebagai berikut:

1. Pencemaran yang disebabkan oleh limbah B3, akan menimbulkan dampak

yang berlipat ganda di masa depan jika diabaikan begitu saja.

2. Pengetahuan masyarakat tentang bahaya dan cara penanggulangan B3 masih

minim.

3. Pencapaian literasi sains siswa di Indonesia masih rendah.

4. Bahan ajar yang berkembang di Indonesia belum relevan dengan proses dan

produk sehari-hari.

5. Penerapan konsep green chemistry berpotensi untuk disampaikan kepada

siswa baik melalui praktikum di laboratorium maupun melalui bahan ajar,

namun konsep ini belum terdapat di beberapa buku kimia yang beredar di

Indonesia.

Berdasarkan identifikasi masalah tersebut, maka rumusan masalah pada

penelitian ini adalah “Bagaimanakah model konstruksi bahan ajar sel volta

berbasis green chemistry education untuk membangun literasi sains siswa?”. Pertanyaan penelitian untuk rumusan masalah tersebut adalah:

1. Bagaimanakah perspektif siswa terhadap isu sosial-sains green chemistry

dalam kerangka konstruksi bahan ajar untuk membangun literasi sains

siswa?

2. Bagaimanakah karakteristik bahan ajar sel volta dengan model rekonstruksi

pendidikan berbasis green chemistry education?

3. Bagaimanakah hasil penilaian ahli terhadap rancangan bahan ajar sel volta

(21)

8

C.Pembatasan Masalah

Untuk memperjelas ruang lingkup permasalahan dalam penelitian ini,

maka dibuat batasan masalah pada penelitian ini, yaitu:

1. Konstruksi pengembangan bahan ajar sel volta menggunakan model

rekonstruksi pendidikan. Model ini terdiri atas 3 komponen, yaitu: analisis struktur konten (analysis of content structure), studi empiris (empirical

investigations), dan konstruksi pengajaran (construction of Instruction

(Duit, 2007: 6). Tahapan yang dilakukan pada penelitian ini dibatasi pada

analisis struktur konten dan studi empiris mengenai prakonsepsi dan

ketertarikan siswa tentang isu sosial-sains green chemistry.

2. Format wawancara diadaptasi dari penelitian yang dilakukan oleh Laherto

(2012) untuk menggali prakonsepsi dan ketertarikan siswa siswa terhadap

isu sosial-sains green chemistry.

3. Pengukuran penilaian ahli terhadap rancangan ajar dilakukan dengan

menggunakan Conten Validity Ratio (CVR) yang dirumuskan oleh Lawshe

(1975) dan disempurnakan oleh Wilson (2012).

D. Tujuan Penelitian

Secara umum, penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan bahan ajar sel

volta berbasis green chemistry education yang dapat membangun pencapaian

literasi sains siswa. Secara khusus, tujuan penelitian ini adalah diperolehnya informasi terkait:

1. Gambaran perspektif siswa terhadap isu sosial-sains green chemistry dalam

kerangka konstruksi bahan ajar untuk membangun literasi sains siswa.

2. Karakteristik model bahan ajar sel volta dengan model rekonstruksi

pendidikan berbasis green chemistry education berbasis green chemistry

education.

(22)

9

Eka Yusmaita, 2013 E.Manfaat Penelitian

Beberapa manfaat yang dapat diperoleh dari bahan ajar sel volta berbasis

green chemistry education yang dapat membangun pencapaian literasi sains siswa

adalah:

1. Sebagai solusi pelaksanaan pembangunan yang berkelanjutan.

2. Sebagai alat bantu belajar dan latihan bagi peserta didik dalam membangun

literasi sains peserta didik.

3. Sebagai bahan rujukan bagi peneliti selanjutnya.

F. Penjelasan Istilah

Untuk menyamakan persepsi terhadap beberapa pengertian dalam

penelitian ini, maka penjelasan istilah diuraikan sebagai berikut:

1. Bahan ajar merupakan seperangkat materi/substansi pelajaran (teaching

material) yang disusun secara sistematis, menampilkan sosok utuh dari

kompetensi yang akan dikuasai oleh peserta didik dalam kegiatan

pembelajaran (Dick & Carey, 1996).

2. Green chemistry adalah penerapan sejumlah kaidah fundamental kimia untuk

mengurangi pemakaian atau memproduksi bahan kimia yang berbahaya yang

terkonsep dalam merancang, menggunakan, dan memproduksi (Srivastava,

2006).

3. Green chemistry education adalah solusi melalui pendidikan untuk

permasalahan lingkungan dengan menarapkan prinsip pembangunan yang

berkelanjutan terkait dengan bagaimana menerapkan sejumlah kaidah

fundamental kimia untuk mengurangi pemakaian atau memproduksi bahan

kimia yang berbahaya yang terkonsep dalam merancang, menggunakan dan

memproduksi (Srivastava, 2006., & Anastas, 2009).

4. Literasi sains adalah kemampuan menggunakan pengetahuan sains untuk

mengidentifikasi pertanyaan, dan menarik kesimpulan berdasarkan

bukti-bukti, agar dapat memahami dan membantu membuat keputusan tentang

dunia alami dan interaksi manusia dengan alam. Literasi sains terdiri atas

(23)

10

Konteks dapat mengenalkan situasi kehidupan dengan melibatkan sains dan

teknologi. Konten untuk memahami alam melalui pengetahuan sains,

termasuk di dalamnya pengetahuan tentang alam dan pengetahuan tentang

sains itu sendiri. Kompetensi menunjukkan pencapaian ilmiah berupa

kapasitas untuk meningkatkan sumber kognitif dan non-kognitif pada berbagai konteks. Sikap untuk mengindikasikan ketertarikan sains,

mendukung penyelidikan ilmiah dan motivasi untuk bertindak penuh

tanggung jawab (OECD, 2009).

5. Model rekonstruksi pendidikan adalah suatu kerangka untuk meningkatkan

perencanaan pengajaran dan penelitian pendidikan sains. Model ini terdiri

dari tiga komponen yang meliputi: analisis struktur konten (analysis of

content structure), studi empiris (empirical investigations), dan konstruksi

(24)

40

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A.Metode Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode campuran

(mixed methods). Istilah lain untuk menyebutkan metode campuran sangat

beragam, seperti multi-metode, metode konvergensi, metode terintegrasi, dan

metode kombinasi (Creswell & Clark, 2007; Creswell, 2012: 22). Tesis ini

mengikuti sifat compatibility thesis, yaitu menganggap bahwa metode kuantitatif

dan kualitatif dapat dicampur dengan cara pragmatis dalam rangka untuk

menemukan jawaban atas pertanyaan penelitian (Brewer & Hunter, 1989; Johnson

& Christensen, 2004; Laherto, 2012: 25). Sumber data pada penelitian ini

diperoleh dengan cara triangulasi data, berupa mencari konvergensi antara metode

kualitatif dan metode kuantitatif (Creswell, 2012: 22).

Triangulasi data sangat melekat pada model rekonstruksi pendidikan, yang

menggambarkan studi analitis dan empiris (Laherto, 2012: 26). Hal yang serupa

juga diterapkan oleh Laherto dalam disertasinya yang berjudul “Nanoscience Education for Scientific Literacy” yang berusaha untuk menjembatani topik

nanosains pada pengajaran informal.

Strategi yang diterapkan pada metode campuran ini adalah eksploratoris

sekuensial. Strategi ini melibatkan pengumpulan data dan analisis data kualitatif

pada tahap pertama, yang kemudian diikuti oleh pengumpulan dan analisis data

kuantitatif pada tahap kedua yang didasarkan pada hasil-hasil tahap pertama.

Tujuan dari strategi ini adalah menggunakan data dan hasil-hasil kuantitatif untuk

membantu menafsirkan penemuan-penemuan kualitatif. Bobot/prioritas lebih

cenderung pada tahapan pertama, dan proses pencampuran (mixing) antar kedua

metode ini terjadi ketika peneliti menghubungkan antara analisis data kualitatif

dan pengumpulan data kuantitatif. Berikut skema strategi eksploratoris sekuensial

(25)

41

Gambar 3.1. Strategi Eksploratoris Sekuensial (Creswell. 2012: 314)

Berikut ini adalah keterangan dari notasi yang digunakan gambar 3.1.

Notasi ini diadaptasi dari Morse (1991), Tashakkori dan Teddlie (1998), dan

Creswell dan Clark (2007) :

 Simbol ” ” mengindikasikan strategi pengumpulan data sekuensial,

dengan satu jenis data (misalnya, data kualitatif) yang mendukung jenis

data yang lain (misalnya, data kuantitatif)

 ”Kuan” dan ”Kual” merupakan kependekan dari kuantitatif dan kualitatif  Pengkapitalan ”KUAL” mengindikasikan adanya suatu metode yang lebih

diprioritaskan.

 Kotak-kotak mengindikasikan analisis dan pengumpulan data kualitatif dan kuantitatif.

B.Fokus Penelitian

Fokus penelitian ini adalah beberapa buku teks kimia universitas dan siswa

SMA kelas XI. Berikut judul dan pengarang beberapa buku teks yang digunakan

pada penelitian ini:

1. Chemistry A-Level, Fourth Edition oleh E.N Ramsden, et al.

2. Chemistry The Central Science oleh Theodore L.Brown, et al.

3. Chemistry, Fourth Edition oleh Mc.Murry Fay.

4. Chemical Ideas oleh George Burton, et al.

Buku teks tersebut terdiri dari tiga buku teks kimia universitas (Chemistry

The Central Science; Chemistry; Chemical Ideas) dan satu buku teks untuk SMA

(Chemistry A-Level). Pemilihan ketiga buku teks kimia universitas didasarkan

(26)

42

tingkat SMA didasarkan pada pendekatan pedagogik yang terdapat pada buku

tersebut.

Siswa SMA yang dijadikan fokus penelitian ini adalah siswa yang

bersekolah di salah satu sekolah unggulan kota Bandung. Sekolah ini dipilih

karena sekolah tersebut telah menerapkan budaya peduli lingkungan kepada seluruh civitas sekolah. Tujuan dari pemilihan sekolah ini adalah untuk

mengetahui bagaimana prakonsepsi siswa terkait isu sosial sains green chemistry.

C.Desain Penelitian

Desain penelitian ini menggunakan Model of Educational Reconstruction

(MER). Model ini dikembangkan pada pertengahan 1990-an oleh Duit,

Gropengiesser, Kattman, dan Komorek yang didasarkan pada pandangan ilmu

pendidikan benua Eropa dan tradisi pendidikan Jerman (Duit et al., 1997). Salah

satu ide dasar dari model ini menyatakan bahwa struktur konten untuk pengajaran

tidak dapat diambil langsung dari struktur konten keilmuan, tetapi harus khusus

dibangun kembali dengan memperhatikan tujuan pendidikan serta aspek kognitif

dan perspektif afektif siswa (Duit et al., 1997; Duit, 2007; Komorek & Duit,

2004).

Berdasarkan model ini, materi konten sains dan konsepsi siswa harus

sama-sama dibawa dan dijabarkan secara hati-hati kemudian dihubungkan satu

(27)

43

Gambar 3.2. Studi Teoritis (T) dan Empiris (E) dalam Model of

Educational Reconstruction (Duit, 2007: 6)

Gambar 3.2 menggambarkan tiga komponen dari MER, yaitu: (1) analisis

struktur konten, (2) penelitian pada pengajaran dan pembelajaran, dan (3)

pengembangan dan evaluasi pembelajaran. Pengetahuan yang didapat pada salah

satu komponen dalam model rekonstruksi pendidikan mempengaruhi kemajuan

dalam dua komponen lainnya, karena siklus yang digunakan pada model ini

 Pandangan dan Gagasan Guru

(1)

Analisis Struktur Konten (T)

 Klarifikasi Materi Subjek

 Analisis Signifikansi Pendidikan

Struktur Konten Sains Struktur Konten Untuk Pengajaran

Ide Dasar Suatu Konten

Elementarisasi Konstruksi _Struktur

Konten

(3)

Pengembangan dan Evaluasi Pembelajaran

(28)

44

D.Prosedur Penelitian

Untuk mencapai tujuan penelitian yang telah ditetapkan maka diperlukan

prosedur penelitian yang digambarkan dalam bentuk alur, sebagaimana

digambarkan pada skema di bawah ini.

Gambar 3.3. Skema Alur Penelitian Konstruksi Bahan Ajar Sel Volta Berbasis

Green Chemistry Education. Dimodifikasi Ulang dari Duit (1995).

(3) Konstruksi Bahan Ajar

(1) Analisis Struktur Konten (T)

Perumusan indikator dan tujuan pembelajaran aspek kognitif dan sikap

Perspektif siswa terhadap green chemistry

Pra-konsepsisiswa Sikap dan ketertarikansiswa

Modifikasi Teks

Penghapusan Penyisipan

Penghalusan Teks Dasar

(29)

45

Komponen pertama MER adalah analisis struktur konten yang meliputi

tahapan analisis standar isi mata pelajaran kimia SMA, telaah dimensi literasi

sains, dan telaah kepustakaan green chemistry. Pada pelaksanaan penelitian,

semua tahapan pada komponen pertama model ini tidak mutlak harus diselesaikan

terlebih dahulu. Proses penelitiannya dapat bersifat bolak-balik (recursive) sehingga dalam melakukan penyempurnaan komponen pertama dipengaruhi juga

oleh komponen kedua dan ketiga. Komponen pertama, kedua, maupun ketiga

dilakukan secara berselang-seling sesuai dengan tujuan dan kepentingan

penelitian yang akan dicapai.

Komponen kedua MER adalah studi empiris yang dilakukan melalui

kegiatan wawancara. Tujuan dilaksanakannya wawancara adalah untuk menggali

perspektif siswa mengenai isu sosial-sains yang meliputi prakonsepsi siswa dan

variabel afektif seperti ketertarikan dan sikap (Duit, et al. 2012: 23). Perolehan

hasil pada tahapan wawancara mempengaruhi perumusan indikator dan tujuan

pembelajaran aspek sikap pada komponen MER yang pertama. Proses balik

menuju komponen 1 ini disebabkan karena model rekonstruksi pendidikan

menggunakan siklus (recursive).

Komponen yang ketiga tentang perancangan dan evaluasi lingkungan

pengajaran-pembelajaran menghasilkan suatu bahan ajar sel volta berbasis green

chemistry. Perolehan bahan ajar ini, didasarkan pada komponen-komponen

sebelumnya. Untuk mengetahui apakah bahan ajar tersebut dapat dinyatakan valid, maka dilakukanlah validasi produk bahan ajar kepada beberapa orang pakar

atau ahli.

Validasi produk dapat dilakukan dengan cara menghadirkan beberapa

pakar yang sudah berpengalaman, tujuannya adalah untuk menilai rancangan

bahan ajar. Setiap pakar diminta untuk menilai dan memberi pertimbangan

terhadap rancangan tersebut, sehingga selanjutnya dapat diketahui kelemahan dan

kekuatannya (Sugiyono, 2012: 302). Kemudian timbangan dari para pakar

dihitung dengan menggunakan Content Validity Ratio (CVR).

Para pakar yang memvalidasi instrumen, terdiri atas dua sesi. Sesi pertama

(30)

46

aspek kognitif dan sikap berdasarkan SK, KD, konten, konteks dan kompetensi

PISA 2009. Sedangkan sesi kedua merupakan penilaian terhadap rancangan bahan

ajar sel volta setelah konten dan konteks digabungkan.

Jumlah pakar yang memberikan pertimbangan terhadap bahan ajar adalah

tujuh orang. Sesi pertama terdiri atas lima orang dosen ahli (terutama dosen bidang kajian kimia fisika) dan dua orang guru kimia SMA. Sesi kedua terdiri atas

enam orang guru kimia SMA dan satu orang dosen ahli. Validasi pakar pada sesi

kedua lebih didominasi oleh guru kimia SMA, kondisi ini disebabkan karena pada

lembar validasi terdapat pertanyaan terkait kesesuaian materi dengan kemampuan

siswa SMA. Oleh sebab itu, diasumsikan bahwa guru-guru kimia SMA mampu

memperkirakan apakah cakupan materi tersebut dapat dijangkau (accessible) oleh

siswa atau tidak yang berdasarkan pengalaman mengajar guru tersebut. Berikut

gambaran pengalaman mengajar dari masing-masing validator pada sesi kedua,

yang terdapat pada tabel 3.1.

Tabel 3.1. Pengalaman Mengajar Validator

No Nama Guru/ Dosen Pengalaman Mengajar

1 A ± 28 tahun

(1) bagaimanakah perspektif siswa terhadap isu sosial-sains green chemistry

dalam kerangka konstruksi bahan ajar untuk membangun literasi sains siswa; (2)

bagaimanakah karakteristik bahan ajar sel volta dengan model rekonstruksi

pendidikan berbasis green chemistry education; dan (3) bagaimanakah hasil

penilaian ahli terhadap rancangan bahan ajar sel volta berbasis green chemistry

education, maka instrumen-instrumen yang digunakan dikaitkan dengan

(31)

47

Untuk menjawab pertanyaan penelitian yang pertama, instrumen yang

digunakan berupa pedoman wawancara (Lampiran A.1). Pedoman wawancara ini

di adaptasi dari disertasi Laherto (2012) University of Helsinki. Tujuan

dilakukannya wawancara adalah untuk memperoleh perspektif siswa secara

langsung mengenai isu sosial-sains green chemistry serta memperoleh gambaran ketersediaan bahan ajar kimia di sekolah berbudaya lingkungan. Kegiatan

wawancara tersebut direkam melalui handycam dan hasil dokumentasi kegiatan

wawancara dapat dilihat pada lampiran C.1.

Dalam menjawab pertanyaan penelitian yang kedua, instrumen-instrumen

yang digunakan berupa:

1. Tabel Teks Asli Konten Sel Volta dari Beberapa Buku Teks (Lampiran A.2)

2. Tabel Karekterisasi Konten Sel Volta

3. Tabel Reduksi Konten Sel Volta

4. Tabel Penghalusan Teks Asli pada Konten Sel Volta

5. Tabel Teks Asli Konteks Baterai Ramah Lingkungan (Lampiran A.3)

6. Tabel Karakterisasi Konteks Baterai

7. Tabel Reduksi Konteks Baterai

8. Tabel Penghalusan Teks Asli pada Konteks Baterai

9. Tabel Kesesuaian Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Kognitif

Berdasarkan SK, KD, Konten, Konteks dan Kompetensi PISA 2009

(Lampiran A.4)

10. Tabel Kesesuaian Indikator dan Tujuan Pembelajaran pada Aspek Sikap

Berdasarkan SK, KD, Konten, Konteks dan Sikap PISA (Lampiran A.5)

11. Teks Sequence Map (Lampiran A.6).

Untuk menjawab pertanyaan penelitian yang ketiga, instrumen yang

digunakan berupa lembar validasi ahli terhadap bahan ajar (Lampiran A.7).

Penilaian ahli terhadap rancangan bahan ajar ini terdiri atas lima poin, yaitu (1)

ketepatan materi (konten dan konteks), (2) kesesuaian antara konten dan konteks,

(3) kesesuaian materi dengan kurikulum saat ini, (4) ketepatan ilustrasi

gambar/simbol/sketsa/percobaan, (5) kesesuaian materi dengan kemampuan siswa

(32)

48

F.Analisis Data Penelitian

Analisis data dalam penelitian metode campuran sangat berkaitan dengan

strategi yang dipilih. Strategi yang dipilih pada penelitian ini adalah strategi

eksploratoris sekuensial. Analisis ini bisa dilakukan berdasarkan pendekatan

kuantitatif (analisis angka-angka secara deskriptif dan inferensial) dan data kualitatif (deskripsi dan analisis teks atau gambar secara tematik), atau antara dua

pendekatan ini (Creswell, 2012 : 328).

Analisis data pada penelitian ini bertujuan untuk menjawab ketiga

pertanyaan penelitian sebelumnya. Pengumpulan data untuk pertanyaan penelitian

pertama dilakukan dengan metode kualitatif melalui kegiatan wawancara.

Wawancara dilakukan untuk memperoleh gambaran mengenai perspektif siswa

tentang isu sosial sains green chemistry dan ketertarikannya terhadap informasi

yang berkaitan teknologi baterai yang ramah lingkungan. Hasil wawancara

tersebut kemudian dirubah dalam bentuk persentase dengan menggunakan rumus

berikut ini.

% tanggapan =

x 100%

Hasil penafsiran wawancara kemudian dianalisis secara statistik deskriptif.

Statistik deskriptif adalah statistik yang digunakan untuk menganalisis data

dengan cara mendeskripsikan atau menggambarkan data yang terkumpul

sebagaimana adanya tanpa bermaksud membuat kesimpulan yang berlaku untuk

umum atau generalisasi (Sugiyono, 2009). Rekapitulasi hasil wawancara

ditranskripsikan dalam sebuah tabel sebagaimana yang terdapat pada lampiran

B.1. Hasil wawancara terhadap beberapa orang siswa akan mempengaruhi komponen pertama MER dalam merumuskan indikator dan tujuan pembelajaran

pada aspek sikap.

Strategi eksploratoris sekuensial lebih memperiotaskan penerapan metode

kualitatif. Perolehan data dan hasil kuantitatif digunakan untuk membantu

menafsirkan penemuan-penemuan kualitatif, sehingga pada pertanyaan penelitian

(33)

49

dalam langkah-langkah berikut ini: (1) studi kepustakaan mengenai green

chemistry, (2) analisis standar isi mata pelajaran kimia SMA/MA, (3) studi

kepustakaan mengenai literasi sains, dan (3) analisis dimensi literasi sains yang

mencakup: konten, konteks, proses, dan sikap sains. Berdasarkan analisis literatur

dan studi empiris di lapangan maka diperoleh rumusan indikator dan tujuan

pembelajaran sebagai pedoman dalam merancang bahan ajar selanjutnya.

Pengumpulan data secara kuantitatif dilakukan dengan meminta

pendangan para ahli terkait dengan kesesuaian indikator dan tujuan pembelajaran

pada aspek kognitif dan sikap melalui lembar validasi ahli. Analisis data secara

kuantitatif dilakukan dengan teknik CVR (Conten Validity Ratio) dan

dirata-ratakan dengan menggunakan CVI (Content Validity Index). Berikut teknik

analisis data pada penelitian ini:

1. Content Validity Ratio (CVR)

Indeks untuk menyatakan kesahihan berdasarkan validasi isi secara

kuantitatif dapat diukur dengan rumus CVR. Rumus ini pertama kali dipublish

oleh Lawshe. Validasi isi berkenaan dengan kevalidan suatu alat ukur dipandang

dari segi isi (konten) materi pelajaran yang melibatkan para pakar untuk menilai.

Adapun rumus CVR adalah :

CVR = –

(Lawshe.1975: 576)

Keterangan :

ne : Banyaknya pakar yang sepakat

N : Banyaknya pakar yang memvalidasi

CVR adalah salah satu metode yang paling awal dan paling banyak

digunakan untuk mengukur validitas konten. Dalam menentukan apakah

judgment pakar dapat dinyatakan valid pada taraf alpha 0,05 (uji satu sisi) maka

nilai CVRhitung harus lebih besar dari pada nilai CVRtabel. Berdasarkan perhitungan

ulang yang dilakukan oleh Wilson, et al. (2012) terhadap nilai CVRtabel untuk

masing-masing panelis, maka diperoleh nilai baru untuk CVRtabel. Perolehan nilai

(34)

50

panelis yang berjumlah 7 orang, nilai CVRtabel Lawshe untuk taraf signifikansi

alpha 0,05 adalah 0,99. Setelah dilakukan perhitungan ulang oleh Wilson, et al.

pada jumlah panelis dan taraf signifikansi yang sama nilai CVRtabel nya menjadi

0,62. Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel 3.2 berikut.

Tabel 3.2. Nilai Kritis untuk CVR (Content Validity Ratio)

Ditulis sebagian dari (Wilson. et al, 2012: 206)

Karakteristik penilaian CVR adalah:

a. Ketika kurang dari setengah panelis yang menjawab “ya”, maka nilai CVR

akan negatif

b. Ketika setengah panelis menjawab “ ya” dan setengah lagi menjawab “tidak”

maka perolehan nilai CVR adalah 0

c. Ketika seluruh panelis menjawab ”ya” maka perolehan nilai CVR adalah 1.

Ketika jumlah panelis yang menjawab “ya” lebih dari setengah maka nilai CVR berkisaran antara 0-0,99 (Wilson. et al, 2012: 199).

Nilai CVR untuk validasi kesesuaian indikator dan tujuan pembelajaran pada aspek kognitif dapat dilihat pada lampiran B.2, sedangkan nilai CVR untuk

validasi kesesuaian indikator dan tujuan pembelajaran pada aspek sikap dapat

dilihat pada lampiran B.3.

Level of Significance for One-Tailed Test

0.1 0.05 0.25 0.01

Level of Significance for Two-Tailed Test

N 0.2 0.1 0.05 0.02

5 0.573 0.736 0.877 0.99

6 0.523 0.672 0.800 0.99

7 0.485 0.622 0.741 0.974

(35)

51

2. Content Validity Index (CVI)

Setelah mengidentifikasi sub pertanyaan pada lembar validasi dengan

menggunakan CVR, kemudian dihitunglah CVI (Content Validity Index). Secara

sederhana CVI merupakan rata-rata dari nilai CVR untuk sub pertanyaan yang

dijawab “Ya”.

Perolehan CVI diperoleh dengan menggunakan rumus :

CVI =

(Alahyari. 2011:10)

Analisis data untuk pertanyaan penelitian ketiga dilakukan dengan metode

kuantitatif yang diperoleh dari hasil validasi yang dilakukan oleh tujuh orang

panelis. Instrumen yang divalidasi pada pertanyaan penelitian ketiga ini adalah

rancangan bahan ajar secara keseluruhan yang merujuk pada tahapan STL,

perumusan indikator dan tujuan pembelajaran yang telah divalidasi, dan peta

sekuensi teks. Hasil validasi tersebut selanjutnya dihitung dengan menggunakan

(36)

76

BAB V

KESIMPULAN DAN REKOMENDASI

A.Kesimpulan

Analisis empiris melalui wawancara dikategorikan dalam dua bagian, yaitu

pertanyaan tentang pra-konsepsi siswa terhadap konsep green chemistry dan

pertanyaan mengenai ketertarikan dan sikap siswa terhadap isu green chemistry

yang berkembang. Perolehan peningkatan jawaban diperoleh ketika siswa

ditanyakan tentang sikap dan ketertarikannya terhadap sains sedangkan

pertanyaan tentang isu sosial sains green chemistry menunjukkan bahwa hampir

seluruh siswa memiliki prakonsepsi yang salah, sehingga konsep ini perlu

dimunculkan dalam bahan ajar.

Berdasarkan temuan dan analisis data penelitian terdapat lima karakteristik

bahan ajar yang dikembangkan melalui model rekonstruksi pendidikan. Lima

karakteristik tersebut adalah: (1) kesesuaian bahan ajar dengan aspek kompetensi

dan sikap (PISA) 2009, (2) kesesuaian konteks pembelajaran dengan isu

sosial-sains (green chemistry) dan kurikulum saat ini, (3) kesesuaian konten pembelajaran dengan tingkat kognitif siswa yang dapat memenuhi kriteria

accessible, (4) urutan bahan ajar yang dirancang untuk pembelajaran merupakan

urutan Proyek Chemie im Kontext (ChiK) yang disesuaikan dengan kriteria

pengajaran dan pembelajaran Sains dan Teknologi Literasi (STL), (5) konsep

elektrokimia terintegrasi dengan konteks perkembangan teknologi mutakhir

baterai Litium yang ramah lingkungan.

Penilaian terhadap bahan ajar secara keseluruhan meliputi lima poin, yaitu :

(1) ketepatan materi (konten dan konteks), (2) kesesuaian antara konten dan

konteks, (3) kesesuaian materi dengan kurikulum (tujuan pembelajaran), (4)

ketepatan ilustrasi gambar/simbol/sketsa/percobaan, dan (5) kesesuaian materi

dengan kemampuan siswa SMA. Interpretasi dari nilai CVI ini menandakan

bahwa bahan ajar sel volta berbasis green chemistry education valid secara konten

(37)

77

Eka Yusmaita, 2013 B.Rekomendasi

Berdasarkan hasil analisis penulis terhadap proses pengembangan bahan

ajar sel volta berbasis green chemistry ini, Selanjutnya dapat dilakukan penelitian

lanjutan untuk menggunakan bahan ajar ini dalam proses pembelajaran seperti

yang terdapat dalam skema model rekonstruksi pendidikan yang ditawarkan oleh Duit, et al., (2012).

Shwartz, et al. (2006) telah mengembangkan beberapa penilaian untuk

mengukur pencapaian literasi kimia siswa, diharapkan dengan mengkolaborasikan

bahan ajar ini dengan model pembelajaran yang lain sebagai perlakuan

pembelajaran dapat berkontribusi dalam pencapaian literasi kimia siswa pada

(38)

78

DAFTAR PUSTAKA

Allahyari, T., Rangi, N. H., Khosravi, Y., dan Zayeri, F. (2011). “Development and Evaluating of A New Questionnaire for Rating of Cognitive Failures at Work”. International Journal of Occupational Hygiene. 3, 6-11.

Anastas, P.T., dan Beach, S.E. (2009). “Changing the Course of Chemistry”.

Journal of American Chemical Society, 1-18.

Anastas, N., dan Warner, J.C. (2009). “Linking Hazard Reduction to Molecular Design,Teaching Green Chemical Design”. Journal of American Chemical

Society, 117-136.

Anwar, S. (2012). Pengolahan Bahan Ajar. Handout perkuliahan. Bandung: tidak diterbitkan.

Brown,T. L., LeMay,H.E., Bursten,B.E., dan Murphy, C.J., (2009). Chemistry The

Central Science. London: Pearson Education, Inc.

Burton,G., Holman, J., Pilling,G., dan Waddington. D. (1994). Chemical Ideas. Oxford: The Bath Press.

Cann, M. (2009). “Greening the Chemistry Lecturer Curriculum: Now is the Time to Infuse Existing Mainstream Textbooks with Green Chemistry”.

Journal of American Chemical Society, 93-100.

Creswell, J.W. (2012). Research Design, Pendekatan Kualitatif, Kuantitatif, dan

Mixed. A.b. Fawaid, A. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

Departemen Pendidikan Nasional. (2006). Pedoman Memilih dan Menyusun

Bahan Ajar. Jakarta: Depdiknas.

(39)

79

Dick, W., dan Carey, L. (1996). The Systematic Design of instruction 3rd Ed,

Glenview, IL : Scott, Foresman and Company.

Duit, R. (1995). A Model of Educational Reconstruction. San Fransisco : Paper presented at the Annual Meeting of National Association of Research Research in Science Teaching (NARST). 1-19.

Duit, R. (2007). “Science Educational Research Internationally: Conception, Research Method, Domain Research”. Eurasia Jurnal of Mathematics. 3, (1), 3-15.

Firman, H. (2007). Laporan Analisis Literasi Sains Berdasarkan Hasil PISA

Nasional Tahun 2006. Jakarta : Balitbang Depdiknas.

Duit, R., Gropengierber, H., Kattmann, U., Komorek, M., Parchmann, I. (2012).

“The Model of Eductional Reconstruction - A Framework for Improving Teaching and Learning Science”. Science Research and Practice in Europe. 13-37.

Elizabeth, D., Yauharatul, F., dan Sugiayarto (2009). Aktif Belajar Kimia. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Hayat, B., dan Yusuf, S. (2010). Mutu Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara.

Herlanti, Y., Rustaman, N., dan Setiawan, W. (2008). “Strategi Pengolahan Bahan Ajar IPA (Hasil Kajian terhadap Teori Reduksi Dikdaktis dan Pedagogi Meteri Subyek”. Edusains 1.(1). 26-38.

Hernanto, A., dan Ruminten. (2009). Kimia untuk SMA/MA kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Holbrook, J. (2005). “Making Chemistry Teaching Relevant”. Chemical

(40)

80

Holbrook, J. (2009). “Meeting Challenges to Sustainable Development through

Science and Technologi Education”. Journal of Science Education

International. 20, (1), 44-59.

Johari, J. M. C., dan Rachmawati, M. (2011). Bilingual, Chemistry 3A. Jakarta: ESIS.

KNLH. (2007). Rencana Aksi Nasional dalam Menghadapi Perubahan Iklim. Jakarta: Kementerian Negara Lingkungan Hidup.

Kemendikbud. (2012). Bahan Uji Publik Kurikulum 2013, Jakarta: Kemendikbud.

Kerr, M. E., dan Brown, D.M. (2009). “Using Green Chemistry to Enhance Faculty Professional Deveopment Oppurtunities”. Journal of American

Chemical Society,19-36.

Klingshirn, M., dan Spessard,G.O. (2009). “Integrating Green Chemistry into the

Introductory Chemistry Curriculum”. Journal of American Chemical Society, 79-91.

Laherto, A. (2010). “An Analysis of The Educational Significance of Nanoscience and Nanotechnology in Scientific and Technological Literacy”. Science

Education International. 21, (3), September 2010, 160-175.

Laherto, A. (2012). “Nanoscience Education for Scienctific Literacy.

Opportunities and Challenges in Secondary School and in out-of-school Settings”. Helsinki: Academic Dissertation.

Lawshe. (1975). “A Quantitative Approach to Content Validity”. Journal

Personnel Psycology. 28, 563-575.

McMurry, F. (2004). Chemistry 4th edition. New York: Mc. Graw Hill

Nentwig, P. M., Demuth, R., Parchmann, I., Grasel,C., dan Ralle, B. (2007).

(41)

81

Systematically Developing Basic Chemical Concepts”. Journal of Chemical

Education. 84, (9), 1439-1444.

OECD. (2009). PISA 2009 Assessment Framework Key Competencies in Reading,

Mathematics and Science. [online].

Tersedia:http:// www.oecd.org/dataoecd/11/40/44455820.pdf [10 September 2012].

Partana, C. F., dan Wiyarsi, A.(2009). Mari Belajar Kimia. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Prastowo, A. (2011). Panduan Kreatif membuat Bahan Ajar Inovatif. Yogyakarta: Diva Press.

Purba, M. (2007). Kimia SMA Jilid 3A. Jakarta: PT. Penerbit Erlangga.

Puskurbuk. (2010). Model Bahan Ajar Mata Pelajaran. [Online]. Tersedia: http://puskurbuk.net/ [24 Juni 2013].

Rahayu, I. (2009). Praktis Belajar Kimia (IPA). Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Retnowati,P. (2009). Kimia untuk SMA kelas XII KTSP 2006. Seribu Pena.

Setiadi, R., Mulyani, S., dan Kusrijadi, A. (1995). Studi Penerapan Pedagogi

Materi-Subyek dalam Penulisan Buku Teks MIPA untuk Mengembangan Keterampilan Intelektual Mahasiswa FPMIPA IKIP Bandung. Laporan

Penelitian. Bandung: FPMIPA IKIP.

(42)

82

High-School Students. The Royal Society of Chemistry”. Chemistry

education research and practice, 2006, 7, (4), 203-225.

Siregar, N. (1998). Penelitian kelas : Teori, Metodologi dan Analisis. Bandung: IKIP Bandung Press.

Sitepu. (2012). Penulisan Buku Teks Pelajaran. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.

Srivastava, S. P. (2006). “Green Chemistry : Need of the Future for Sustainable Development”.[online].Tersedia:

http://fscimage.fishersci.com/cmsassets/downloads/segment/ScienceEducati on/pdf/green_12PrinciplesGreenChem.pdf [9 Juni 2013].

Sudarmaji, J. M., & Corie I.P. (2006). “Toksikologi Logam Berat B3 dan Dampaknya terhadap Kesehatan”. Jurnal Keshling. 2, (2), 129-142.

Sugiyono. (2012). Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta.

Sumarna, O., Mulyani, S., dan Hernani. (2006).Kimia untuk SMA/MA kelas XII.

Bandung: CV. Regina.

Sutresna, N. (2006). Kimia untuk SMA kelas XII semester 1. Bandung: Grafindo Media Pratama.

Sunarya,Y., dan Setiabudi, A. (2009). Mudah dan Aktif Belajar Kimia 3 (IPA). Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

The Natural Edge Project. (2011). Chemical Innovations in Sustinable

Development (lessons 9-12). [online]

Tersedia: http://www.naturaledgeproject.net/NAON/aspx. [5 Juli 2013].

Tn. (2010). Green Chemistry in the Curriculum: An Introduction to Green

(43)

83

Toharuddin, U., Hendrawati, S., dan Rustaman, A. (2011). Membangun Literasi

Sains Peserta didik. Bandung: Humaniora.

Trianto. (2012). Model Pembelajaran Terpadu: konsep, strategi, dan

implementasinya dalam kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP).

Jakarta: Bumi Aksara.

Tundo, P. (2001). Green Chemitry Education. Poster presented at the IUPAC congress/General Assembly.

Undang-Undang Republik Indonesia. (2009). Perlindungan dan Pengelolaan

Lingkungan Hidup. No. 32 Tahun 2009.

Viiri, J., dan Savinainen, A. (2008). “Teaching-Learning Sequences: A

Comparison of Learning Demand Analysis and Educational

Reconstruction”. J. Phys. Educ. 2, (2), May 2008.

Weast, R. C. (1971). Handbook of Chemistry and Physics. Ohio: The Chemical Rubber CO.

Wilson, R., Pan, W., dan Schumsky, D.A. (2012). “Recalculation of the Critical

Values for Lawshe’s Content Validity Ratio”. Association for Assesment in

Counseling and Education. [online].