92
MAKALAH
PARALEL
PARALEL A
ISBN :978-602-73159-8
PENGEMBANGAN LEMBAR KERJA SISWA BERORIENTASI
KETERAMPILAN GENERIK SAINS DALAM PEMBELAJARAN
KESETIMBANGAN KIMIA (Studi di SMAN 4 Palangka Raya)
Irma Ayu Virtayanti
1, Abudarin
2, Enny Wijayanti
21Mahasiswa Pasca Sarjana Universitas Palangkaraya
2Staf Pengajar Program Pasca Sarjana Universitas Palangkaraya
Jalan Yos Sudarso, Palangka, Jekan Raya, Kota Palangka Raya, 74874
1Post Graduate Student of Palangkaraya University
2Lecturer Staff of Palangkaraya University
Yos Sudarso Street, Palangka, Jekan Raya, Palangka Raya City 74874
* Untuk korespondensi: Telp: 085651355474, e-mail: irma.virtayanti@gmail.com
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian pengembangan lembar kerja siswa (LKS) berorientasi keterampilan generik sains dalam pembelajaran kesetimbangan kimia di SMA. LKS berisi 4 kegiatan belajar yang memuat 6 (enam) keterampilan generik sains meliputi bahasa simbolik, pemodelan matematik, inferensi logika, konsistensi logika, hubungan sebab akibat dan membangun konsep. Pengembangan LKS menggunakan model 4-D dari Thiagarajan dengan tahap pengembangan meliputi define, design, develop, dan disseminate. Secara teknik tahap pengembangan yang dilakukan meliputi identifikasi masalah, analisis kebutuhan siswa, analisis tugas, analisis materi, desain LKS awal, penilaian ahli, uji keterbacaan perorangan, uji keterbacaan kelompok, dan uji coba lapangan. Uji coba dilakukan di SMAN 4 Palangka Raya kelas XI IPA 4. Uji coba bertujuan untuk mengetahui tingkat keterbacaan LKS, peningkatan pemahaman konsep, keterampilan generik sains siswa dan sumbangan komponen KGS terhadap peningkatan pemahaman konsep. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) LKS layak digunakan berdasarkan penilaian ahli dengan nilai koefisien validasi isi (Aiken’s V) sebesar 0,92; (2) keterampilan generik sains (KGS) siswa termasuk dalam kategori tinggi dengan rata-rata sebesar 92,1; (3) peningkatan pemahaman konsep kesetimbangan kimia siswa sebelum dan sesudah pembelajaran termasuk dalam kategori tinggi dengan rata-rata N-Gain sebesar 0,85; dan (4) sumbangan komponen KGS terhadap peningkatan pemahaman konsep sebesar 89,87%.
Kata kunci: Kesetimbangan kimia, LKS, keterampilan generik sains,
ABSTRACT
A research in student worksheet (LKS) development has conducted, which is oriented in generic science skills in learning chemical equilibrium in high school. LKS contains four learning activities which consist of 6 (six) generic science skills including symbolic language, mathematical modeling, logic inference, consistency of logic, causality and concepts. LKS development using 4-D model from Thiagarajan with the development phase includes define, design, develop, and disseminate. Technically, the development phase includes identification of problems, analysis of the students’ needs, task analysis, material analysis, design of LKS early,
expert assessment, individual legibility test, group legibility test, and field trials. The test is done in SMAN 4 Palangka Raya grade XI 4. The trial was aimed to determine the level of LKS legibility, the improvement of understanding the concept, the students’ generic science skills and contribution of KGS component on the improvement of understanding the concept. The results showed that: 1) LKS fit to use based on an expert assessment with the value of the validation coefficient of the contents (Aiken's V) 0.92; (2) generic science skills (KGS) students in the high category with an average of 92.1; (3) an improvement of understanding the concept of chemical equilibrium before and after learning of students in the high category with an average N-Gain of 0.85; and (4) KGS component contribution on the improvement of understanding the concept of 89.87%.
Key words: chemical equilibrium, student worksheet (LKS), generic science skills (KGS)
PENDAHULUAN
Pembelajaran sains ditujukan bukan hanya agar siswa memahami pengetahuan alam tetapi juga untuk mengembangkan kemampuan berfikir, terutama kemampuan berfikir tingkat tinggi (Higher Order Thinking = HOT). Pengembangan HOT dilakukan baik dalam proses pembelajaran maupun dalam evaluasi pembelajaran dengan tujuan agar dapat mengembangkan kemampuan berpikir yang dimiliki siswa secara optimal. Pengembangan HOT dalam pembelajaran mendorong siswa dapat membedakan ide atau gagasan secara jelas, berargumen dengan baik, mampu memecahkan masalah, mampu mengkonstruksi penjelasan, mampu berhipotesis dan memahami hal-hal kompleks menjadi lebih jelas [1,2].
Pada pembelajaran sains, berpikir tingkat tinggi (HOT) mencakup sejumlah keterampilan-keterampilan berpikir yang disebut keterampilan generik sains (KGS). KGS mencakup keterampilan dalam melakukan pengamatan langsung atau tak langsung, bahasa simbolik, inferensi logika, pendekatan matematik, dan membangun konsep [3].
Agar siswa dapat mengembangkan KGS secara optimal dalam proses pembelajaran diperlukan fasilitas berupa panduan belajar. Panduan belajar tersebut dapat dikemas misalnya dalam bentuk Lembar Kerja Siswa (LKS). LKS merupakan salah satu sarana untuk menuntun, membimbing, dan mengarahkan siswa agar kegiatan pembelajaran berlangsung secara efektif. Dengan menggunakan LKS akan terjadi interaksi yang efektif antara siswa dan guru sehingga dapat meningkatkan aktifitas siswa dalam peningkatan prestasi siswa termasuk membangun keterampilan generik sains [4].
LKS berorientasi keterampilan generik sains adalah LKS yang dirancang sedemikian rupa untuk memandu siswa dalam belajar agar memperoleh pengetahuan dan sekaligus meningkatkan KGS secara optimal. Dalam LKS berorientasi KGS, setiap aktivitas belajar untuk memperoleh pengetahuan baru dilakukan dengan proses berfikir yang mengacu kepada komponen keterampilan generik sains.
94
Virtayanti, Pengembangan Lembar Kerja...ISBN: 978-602-73159-8
METODE PENELITIAN
Pengembangan LKS dalam penelitian ini mengunakan model 4D dari Thiagarajan dengan tahap pengembangan meliputi
define, design, develop, dan disseminate.
Secara teknik, langkah-langkah pengembangan LKS seperti disajikan pada Gambar 1. Uji coba lapangan yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan desain one group pretes-postes only [5].
Produk LKS diuji melalui uji kelayakan isi dengan penilaian ahli dan uji keterbacaan siswa secara perorangan maupun kelompok, peningkatan pemahaman siswa (N-Gain), KGS siswa, serta besarnya sumbangan KGS dalam peningkatan pemahaman konsep siswa. Uji coba terbatas dilakukan di SMAN 4 Palangka Raya pada siswa kelas XI IPA 4.
1. Uji Kelayakan
a. Validasi Isi (Penilaian Ahli)
Sebelum digunakan di kelas LKS dilakukan validasi isi terlebih dahulu oleh tiga orang ahli, yaitu ahli bahasa, ahli pendidikan, dan ahli kimia. Hasil penilaian ahli digunakan sebagai dasar untuk menentukan validitas isi menggunakan formula Aiken’s V [6]. Formula digunakan untuk menghitung koefisien validitas isi dengan persamaan sebagai berikut :
V = ∑ s / [n(c-1)] Keterangan: s = r – lo
lo = angka penilaian validitas yang terendah c = angka penilaian validitas yang tertinggi r = angka yang diberikan oleh penilai.
b. Uji Keterbacaan Siswa Perorangan
dan Kelompok
Keterbacaan LKS ditentukan berdasarkan data penilaian dari responden, dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:
Keterangan:
P = persentase keterbacaan = jumlah skor penilaian
= jumlah skor maksimum
2. Pengukuran KGS
Kemampuan KGS siswa dalam konsep kesetimbangan kimia diukur menggunakan tes berbentuk uraian obyektif terdiri dari 13 butir soal. Kemampuan KGS dihitung dengan persamaan sebagaimana dikemukakan oleh Purwanto [7].
% KGS = x100%
3. Pengukuran Pemahaman Konsep
Pemahaman konsep kesetimbangan kimia diukur menggunakan tes pemahaman konsep. Soal tes berbentuk uraian obyektif terdiri dari 13 butir soal, yang telah divalidasi.
Hasil validasi soal didapatkan bahwa soal dapat digunakan untuk
mengukur pemahaman konsep
kesetimbangan kimia dengan koefisien validitas isi (Aiken’s V) sebesar 1. Soal tes juga dilakukan uji coba empiris untuk mengukur daya beda, tingkat kesukaran dan reabilitas. Hasil Uji coba empiris menyatakan bahwa soal 1 sampai soal 13 memiliki daya pembeda yang cukup, tingkat
kesukaran sedang, dan reabilitas sebesar 1, artinya soal dikategorikan baik.
Peningkatan pemahaman konsep ditentukan menggunakan N-gain score (pretest-posttest) yang dikemukakan Hake, [8], dengan persamaan sebagai berikut:
4. Penentuan Sumbangan Komponen
KGS terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep
Besarnya sumbangan komponen KGS terhadap peningkatan pemahaman konsep ditentukan menggunakan korelasi
Product Moment Pearson yang dilanjutkan
dengan menghitung koefisien determinasi [9]. Rumus korelasi Product Moment Pearson adalah sebagai berikut:
r = Keterangan: n = jumlah data X = variabel bebas Y = variabel terikat
Adapun rumus yang digunakan untuk menghitung koefisien detrminasi adalah:
KD = (r)2 x 100%
Keterangan:
KD = Koefisien Determinasi
r = Korelasi Pearson Product Moment
Gambar 1. Prosedur Pengembangan LKS Berorientasi KGS
LKS revisi II
Perancangan Pemilihan media
Uji coba lapangan revisi Uji keterbacaan kelompok Pengembangan revisi Uji keterbacaan perorangan Ya Penilaian ahli revisi Kriteria evaluasi Identifikasi masalah Analisis kebutuhan siswa Analisis tugas Analisis materi Pendefinisian Pemilihan format Desain awal LKS LKS revisi I LKS revisi III
96
Virtayanti, Pengembangan Lembar Kerja...ISBN: 978-602-73159-8
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Uji Kelayakan
a. Validasi Isi (Penilaian Ahli)
Desain awal LKS divalidasi melalui penilaian ahli yang dilakukan oleh 3 orang ahli, yaitu ahli bahasa, ahli kimia, dan ahli pendidikan. Skor hasil penilaian ahli digunakan untuk mengitung koefisien validitas isi menggunakan formula Aiken’s V. Dari hasil perhitungan diperoleh koefisien validitas isi sebesar 0,92 yang berarti bahwa LKS valid atau memadai dengan sedikit revisi pada beberapa bagian. Revisi desain awal LKS berdasarkan koreksi dari ahli menghasilkan desain yang selanjutnya disebut “desain revisi 1”.
b. Uji Keterbacaan Siswa Perorangan
dan Kelompok
Uji keterbacaan dilakukan dalam dua tahap yaitu keterbacaan perorangan dan keterbacaan kelompok. Uji keterbacaan perorangan dan kelompok memiliki tujuan yang sama, yaitu menilai kelayakan LKS dari aspek keterbacaan oleh siswa. Perbedaan keduanya terletak pada substansi angket dan responden. Penilaian perorangan digunakan untuk merevisi LKS, menjadi LKS desain revisi II. Selanjutnya dilakukan uji keterbacaan kelompok dengan responden siswa yang lebih banyak. Hasil penilaian tahap ini digunakan untuk merevisi LKS desain resvisi II sehingga menjadi LKS desain revisi III. LKS desain revisi III ini selanjutnya diuji-coba secara terbatas, yaitu digunakan pada pembelajaran kimia di sekolah.
Berdasarkan hasil uji keterbacaan didapatkan bahwa rata-rata nilai keterbacaan perorangan sebesar 90,66 dan keterbacaan kelompok sebesar 90,28, yang dapat dimaknai bahwa LKS mudah untuk dipahami dan layak digunakan.
2. Keterampilan Generik Sains (KGS)
Komponen KGS yang
dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia menggunakan LKS meliputi bahasa simbolik, pemodelan matematik, inferensi logika, konsistensi logika, membangun konsep, dan hubungan sebab akibat, sesuai dengan lingkup materi kesetimbangan kimia. Keenam komponen KGS tersebut pernah dikembangkan dalam pembelajaran yang dilakukan oleh Sekarwinahyu dan Mustafa [10].
1. Bahasa simbolik
Pemahaman bahasa simbolik yang dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia mencakup pemahaman terhadap simbol-simbol yang terkait dengan persamaan reaksi kesetimbangan dan persamaan tetapan kesetimbangan. Beberapa contoh simbol yang harus dipahami siswa misalnya adalah simbol-simbol yang menyatakan rumus kimia, fasa zat, tanda reaksi, konsentrasi, dan tetapan kesetimbangan. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami bahasa simbolik terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 100%.
2. Kerangka logika (membangun konsep) Pemahaman kerangka logika (membangun konsep) yang dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia meliputi pemahaman terhadap keterampilan
mengkonstruksi konsep-konsep baru yang terdapat pada materi kesetimbangan. Misalnya siswa menjelaskan tentang prinsip azas Le Chatelier, dimana secara mikroskopik sistem kesetimbangan umumnya peka terhadap gangguan dari lingkungan. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami kerangka logika (membangun konsep) terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 100%.
3. Konsistensi logika
Pemahaman konsistensi logika yang dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia mencakup penerapan konsep dan prinsip. Sebagai contoh siswa menghitung harga tetapan kesetimbangan berdasarkan persamaan kesetimbangan. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami konsistensi logika terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 83,86%.
4. Inferensi logika
Pemahaman inferensi logika yang dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia meliputi pemahaman menyimpulkan berdasarkan data-data. Sebagai contoh, siswa mampu menunjukkan terjadinya pergeseran kesetimbangan berdasarkan data hasil percobaan perubahan-perubahan sistem kesetimbangan. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami inferensi logika terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 96,25%. 5. Hubungan sebab akibat
Pemahaman hubungan sebab akibat siswa yang dapat ditingkatkan saat mempelajari konsep kesetimbangan kimia mencakup kemampuan mengungkapkan
hubungan antara dua variabel. Sebagai contoh jika salah satu komponen (zat) yang terdapat dalam sistem kesetimbangan tekanannya diperbesar (volume diperkecil) maka kesetimbangan akan bergeser kearah ruas yang mempunyai jumlah partikel (koefisien) yang kecil, demikian sebaliknya. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami inferensi logika terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 97,5%.
6. Pemodelan matematik
Pemahaman pemodelan matematik yang dikembangkan dalam pembelajaran kesetimbangan kimia meliputi pemahaman terhadap persamaan reaksi kesetimbangan dan persamaan tetapan kesetimbangan. Beberapa contoh tetapan yang harus dipahami siswa misalnya ketika siswa menghitung harga Kc berdasarkan harga Kp, maka siswa harus menggunakan rumus dengan tepat. Data penelitian menunjukkan kemampuan siswa memahami pemodelan matematik terkait dengan kesetimbangan kimia sebesar 75%. Rata-rata pemahaman KGS siswa sebesar 92,1%.
3. Peningkatan Pemahaman Konsep
Pemahaman konsep siswa tentang kesetimbangan kimia mengalami peningkatan. Nilai rata-rata skor pretes sebesar 5,1 dan nilai rata-rata skor postes sebesar 23, dengan (N-Gain) rata-rata sebesar 0,85 yang termasuk kategori tinggi.
4. Sumbangan Komponen KGS
terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep
Analisis sumbangan kemampuan KGS terhadap pemahaman konsep siswa dengan menggunakan korelasi Pearson
98
Virtayanti, Pengembangan Lembar Kerja...ISBN: 978-602-73159-8
Product Moment dan Koefisien Determinasi
(KD). Berdasarkan hasil penelitian didapatkan bahwa harga korelasi Pearson
Product Moment sebesar 0,948 dengan
koefisien determinasi sebesar 89,87% yang berarti tinggi.
Gambar 2. Kurva Sumbangan KGS terhadap Pemahaman
Gambar 2. menunjukkan kemampuan KGS dan pemahaman konsep yang diperoleh siswa. Kurva tersebut menunjukkan bahwa siswa yang memiliki kemampuan KGS yang lebih baik cenderung menunjukkan pemahaman konsep yang lebih baik pula.
KESIMPULAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) LKS layak digunakan berdasarkan penilaian ahli dengan nilai koefisien validasi isi (Aiken’s V) sebesar 0,92; (2) keterampilan generik sains (KGS) siswa termasuk dalam kategori tinggi dengan rata-rata sebesar 92,1; (3) peningkatan pemahaman konsep kesetimbangan kimia siswa sebelum dan sesudah pembelajaran termasuk dalam kategori tinggi dengan rata-rata N-Gain sebesar 0,85; dan (4) sumbangan
komponen KGS dalam peningkatan pemahaman konsep sebesar 89,87%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terimakasih disampaikan kepada Yenihayati, S.Pd., M.Pd, (Kepala Sekolah SMAN 4 Palangka Raya).
DAFTAR RUJUKAN
[1] Gallagher, J.J., 2007. Teaching Science for Understanding: A Practical Guide for School Teachers. Person
Merril Prentice Hall. New Jersey.
[2] Haryanto. 2011. Evaluasi Pembelajaran
pada Sekolah Bertaraf Internasional.
Makalah, disampaikan pada Workshop Pengembangan Instrumen Evaluasi pada Sekolah Bertaraf Internasiona, Jurusan Kimia, FMIPA UNNES, tanggal 7 Mei 2011.
[3] Liliasari. 2007. Scientific Concepts and Generic Science Skills Relationship in The 21st Century Science Education.
Seminar Proceeding of the First
Inernational Seminar of Science
Education. 27 Oktober 2007. Bandung.
13-18.
[4] Trianto. 2010. Mendesain Model
Pembelajaran Inovatif-Progresif
(Konsep, Landasan, dan
Implementasinya pada Kurikulum
Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)).
Jakarta: Kencana
[5] Thiagarajan, S., Semmel, D.S., & Semmel, M.I. 1974. Instructional Development for Training Teachers of Exceptional Children: A Sourcebook.
Washington: National Center for Improvement of Educational Systems
[6] Aiken, L.R. 1985. Three Coefficients for
Analyzing the Reliability of Single Items or Questionnaires. Educational and
Psychological Measurement.
[7] Purwanto, M. Ngalim. 2013.
Prinsip-Prinsip dan Teknik Evaluasi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940 KODE SISWA
Pengajaran. Jakarta: PT Remaja Rosdakarya
[8] Hake, R.R. 1998. Interactive-Engagement Versus Traditional Methods: A Six-Thousand-Student Survey of Mechanics Test Data for Introductory Physics Courses.
American Journal of Physics, 66(1): 64
– 74.
[9] Siregar, Syofian. 2014. Statistik Parametrik untuk Penelitian Kuantitatif.
Jakarta: PT. Bumi Aksara
[10] Sekarwinahyu, M. & Mustafa, D. 2001.
Hakikat Pembelajaran MIPA dan Kiat Pembelajaran Kimia. Jakarta:
PAI-PPAI-UT.
