TESIS
diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh
gelar Magister Pendidikan Kimia
oleh
Feri Andi Syuhada
NIM 1204848
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
SEKOLAH PASCASARJANA
Oleh
Feri Andi Syuhada
S.Pd Universitas Negeri Medan, 2011
Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar
Magister Pendidikan (M.Pd) pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam
© Feri Andi Syuhada 2014
Universitas Pendidikan Indonesia
Agustus 2014
Hak Cipta dilindungi undang-undang
Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian,
UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
disetujui dan disahkan oleh pembimbing :
Pembimbing I
Dr. Hernani, M.Si
NIP. 196711091991012001
Pembimbing II
Galuh Yuliani, Ph.D
NIP. 198007252001122001
Mengetahui,
Ketua Program Studi S2 Pendidikan Kimia
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
DAFTAR ISI
PERNYATAAN ... i
KATA PENGANTAR ... ii
UCAPAN TERIMA KASIH ... iii
ABSTRAK ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang Penelitian ... 1
B.
Identifikasi Masalah Penelitian ... 4
C.
Rumusan Masalah Penelitian ... 5
D.
Pembatasan Masalah ... 5
E.
Tujuan Penelitian ... 6
F.
Manfaat Penelitian ... 6
G.
Struktur Organisasi ... 6
BAB II KAJIAN PUSTAKA
A.
Buku Ajar sebagai Bagian dari Bahan Ajar... 7
B.
Model of Educational Reconstruction (MER) sebagai Dasar dari
Pengembangan Buku Ajar ... 9
C.
Analisis Wacana ... 11
D.
Reduksi Didaktik... 14
E.
Buku Ajar Berorientasi Literasi Sains ... 15
F.
Kriteria Kelayakan Buku Ajar ... 19
G.
Keterbacaan Buku Ajar ... 20
H.
Deskripsi Materi ... 21
I.
Hasil Penelitian Terkait ... 26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A.
Metode Penelitian ... 29
B.
Alur Penelitian ... 30
C.
Definisi Operasional ... 32
D.
Instrumen Penelitian ... 33
E.
Teknik Analisis Data ... 35
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A.
Teks Perpaduan Konten Reaksi Redoks dengan Konteks Kembang Api . 39
1.
Indikator dan Tujuan Pembelajaran ... 39
2.
Analisis Wacana ... 41
B.
Pertimbangan Aspek Pedagogis Buku Ajar Reaksi Redoks dengan
Konteks Kembang Api ... 46
1.
Hasil studi empiris sebagai dasar reduksi didaktik ... 46
2.
Langkah pembelajaran STL sebagai dasar reduksi didaktik ... 57
C.
Penilaian Ahli dan Guru Kimia terhadap Buku Ajar Reaksi Redoks
dengan Konteks Kembang Api
... 59D.
Uji Keterbacaan Peserta Didik terhadap Buku Ajar Reaksi Redoks
dengan Konteks Kembang Api ... 65
BAB V KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
A.
Kesimpulan ... 67
B.
Rekomendasi ... 68
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Pengembangan Buku Ajar Reaksi Redoks Menggunakan Konteks Kembang Api untuk Meningkatkan Literasi Sains Peserta Didik SMA
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan buku ajar reaksi redoks dengan
konteks kembang api yang dapat meningkatkan literasi sains peserta didik SMA.
Metode penelitian yang digunakan adalah pengembangan dan validasi, dengan
tahapan penelitian mengikuti
Model of Education Reconstruction (MER
). Produk
buku ajar divalidasi oleh 7 ahli dan diuji keterbacaannya oleh 30 peserta didik
SMA. Instrumen penelitian yang digunakan berupa format perpaduan konten dan
konteks, pedoman wawancara dan tes tertulis, format validasi buku ajar serta alat
uji keterbacaan. Hasil penelitian berupa
teks perpaduan yang ditunjukkan dengan
konten reaksi redoks dipadukan dengan contoh reaksi dari komponen penyusun
kembang api. Pertimbangan aspek pedagogis yang didasarkan pada studi empiris
ditunjukkan dengan cara generalisasi dan partikularisasi berdasarkan teori reduksi
didaktik. Berdasarkan validasi ahli, buku ajar yang dihasilkan layak untuk
digunakan oleh peserta didik SMA dengan nilai Content Validity Index (CVI)
0,919. Hasil keterbacaan menunjukkan 80% dari jumlah peserta didik dapat
menentukan ide pokok yang sesuai dengan ide pokok yang telah ditentukan.
Kata kunci
: buku ajar, kembang api, reaksi redoks, literasi sains
ABSTRACT
This research aims to develop a redox reaction book chapter using
fireworks context that can help to improve scientific literacy of high school
students. The method used in this research is the development and validation,
adopting stages of the research Model of Education Reconstruction (MER),
content validation by 7 experts and legibility test by 30 high school students. The
research instruments are a form to check the integration of content and context,
an interview with who students and a written test, textbook validation and the
legibility test format. The integration of content and context is indicated by the
combination of content of redox reactions, with the examples of the reaction using
the components of fireworks. The consideration of pedagogical aspects are based
on empirical studies indicated by way of generalization and partikularisasi based
on the theory of didactic reduction. From the validation format, the textbook
produced is viable to use by high school students with the value of the Content
Validity Index (CVI) of 0.919. Base on the legibility test it is indicated that 80% of
the students are able to determine the main ideas in accordance with the
previously determined basic ideas.
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang Penelitian
Perkembangan sains yang semakin pesat dewasa ini baik secara langsung
maupun tidak langsung telah mempengaruhi kehidupan manusia. Sains dalam
kegiatannya sebagai ilmu pengetahuan bukan hanya menuntut untuk dapat
memahami alam semesta saja, namun juga bagaimana sains dapat memecahkan
permasalahan maupun fenomena yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Pada
kenyataannya, tidak banyak dari kita yang menyadari bahwa sains mampu
menjawab permasalahan dari fenomena-fenomena tersebut. Hal ini dikarenakan
tidak adanya wadah yang menghubungkan antara sains dengan permasalahan
yang ada. Salah satu cara yang dapat dilakukan dalam mengaitkan antara sains
dengan fenomena kehidupan sehari-hari ialah melalui proses pembelajaran, yakni
pembelajaran sains yang terintegrasi dengan konteks kehidupan sehari-hari.
Menurut Toharudin dkk. (2011) pembelajaran sains merupakan pembelajaran
yang bertujuan untuk menguasai konsep-konsep sains yang aplikatif dan
bermakna bagi peserta didik, yang dalam prosesnya menekankan pada pemberian
pengalaman langsung, kontekstual dan berpusat pada peserta didik. Selain itu
seseorang juga harus mampu menggunakan pengetahuan ilmiah dan prosesnya,
bukan sekedar memahami alam semesta tetapi juga ikut berpartisipasi dalam
pengambilan keputusan dan menggunakannya. Berdasarkan pengertian ini, maka
kemampuan untuk menghubungkan antara ilmu sains dengan fenomena
kehidupan perlu dimiliki oleh seorang pendidik, agar peserta didik mampu
mengaitkan konsep-konsep sains dalam memecahkan permasalahan di kehidupan
sehari-hari. Hal ini akan sejalan dengan hasil dari International Forum on
Scientific and technological Literacy for All di Paris yang diadakan oleh
UNESCO dan dihadiri oleh 48 negara termasuk Indonesia, yaitu menghasilkan
kesepakatan bahwa para pendidik siap untuk mengembangkan kemampuan
peserta didik untuk mentransfer pengalaman belajarnya ke dalam situasi di luar
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Toharudin dkk. (2011) dalam bu
kunya yang berjudul “Membangun
Literasi Sains Peserta Didik” sekaligus melengkapi dari kesepakatan di atas
menyatakan bahwa seseorang harus memiliki kemampuan dalam memahami
sains, mengkomunikasikan sains (lisan dan tulisan) serta menerapkan
pengetahuan sains untuk memecahkan masalah sehingga memiliki sikap dan
kepekaan yang tinggi terhadap diri dan lingkungannya dalam mengambil
keputusan berdasarkan pertimbangan-pertimbangan sains. Hal inilah yang
selanjutnya dimaknai sebagai literasi sains. Hasil penilaian Programme for
International Student Assessment (PISA) tahun 2012, menunjukkan bahwa tingkat
literasi sains peserta didik Indonesia berada pada peringkat ke 64 dari 65 negara
dengan skor yang diperoleh 382 dan skor ini berada jauh di bawah rata-rata
internasional yang mencapai 501. Berdasarkan level kecakapan sains menurut
PISA 2012, skor yang diperoleh Indonesia berada pada level terendah (level 1).
Hal ini berarti bahwa peserta didik memiliki pengetahuan sains terbatas yang
hanya dapat diterapkan untuk beberapa situasi tertentu, seperti menyajikan
penjelasan sains dengan bukti-bukti yang diberikan (OECD, 2013).
Berdasarkan penjelasan terkait level kemampuan peserta didik Indonesia
menurut PISA 2012, perlu adanya wahana bagi peserta didik untuk mengaitkan
pengetahuan sains dengan fenomena di kehidupan agar proses perbaikan dalam
meningkatkan literasi sains peserta didik di Indonesia dapat lebih maksimal. Salah
satu wahana yang dapat mendukung proses pembelajaran seperti yang diharapkan
di atas, adalah melalui bahan ajar. Keberadaan bahan ajar penting sekali dalam
menunjang keberhasilan pembelajaran (Toharudin dkk, 2011). Salah satu bahan
ajar yang dapat digunakan adalah buku ajar. Buku ajar dalam pengajaran sains
memiliki peran yang dominan dan esensial berkenaan dengan cara pengajaran
sains (Yager, 1983; Wheatley, 1991; Yore, 1991; Kyle, 1992 dalam Toharudin
dkk. 2011). Namun, selama ini buku 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
rendahnya tingkat literasi sains peserta didik di Indonesia. Maka, sebagai
sinkronisasinya pada penyusunan buku ajar perlu disesuaikan dengan
langkah-langkah pembelajaran Science Technology and Literacy (STL) yang memodifikasi
tahapan-tahapan pembelajaran berdasarkan proyek chemie in context dalam
Nentwig dkk. (2007) dan Holbrook (2005). Tujuannya adalah agar peserta didik
dapat menggunakan pengetahuannya dalam kehidupan sehari-hari, dapat
memecahkan masalah serta dapat membuat keputusan yang dapat meningkatkan
mutu kehidupan (Holbrook, 2005). Dengan demikian, melalui buku ajar yang
tepat, diharapkan terjadi peningkatan literasi sains pada peserta didik.
Salah satu mata pelajaran sains di SMA ialah mata pelajaran kimia. Dalam
mata pelajaran ini terdapat beberapa materi pokok yang sangat erat relevansinya
dengan fenomena kehidupan sehari-hari, misalnya materi reaksi oksidasi reduksi
(redoks). Berdasarkan hasil wawancara yang dilakukan terhadap beberapa peserta
didik SMA di Indramayu, materi reaksi redoks merupakan salah satu materi yang
dianggap sulit dan ketika mengajar guru jarang memberikan contoh fenomena
yang ada di kehidupan sehari-hari. Hal tersebut yang membuat pembelajaran
kimia khususnya materi reaksi redoks di mata mereka kurang menarik dan
terkesan teori saja. Selain itu, materi reaksi redoks di Kelas X merupakan materi
yang cukup penting untuk dipahami oleh peserta didik. Hal ini dikarenakan reaksi
redoks merupakan materi dasar yang harus dipahami sebagai pemahaman awal
untuk mempelajari materi kimia pada tingkat selanjutnya, seperti materi reaksi
redoks serta elektrokimia di Kelas XII.
Berdasarkan buku pelajaran yang mereka gunakan di sekolah, ada
beberapa konteks terkait redoks yang terdapat di dalamnya, seperti proses korosi
ataupun buah apel yang berwarna kecoklatan ketika dibiarkan di ruang terbuka.
Namun, contoh-contoh tersebut hanya merupakan bagian sub materi dari materi
reaksi redoks. Sementara, yang diharapkan ialah bagaimana konteks kehidupan
sehari-hari dapat terintegrasi dalam setiap konsep reaksi redoks, sehingga konteks
yang ada dapat terbahas di setiap runutan materi reaksi redoks dan pada akhirnya
menjadikan proses pembelajaran akan dapat lebih menarik dan berkesan
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Konteks yang dapat diangkat untuk memenuhi tujuan di atas, salah
satunya ialah konteks kembang api (fireworks). Hal ini didasari yakni dikenalnya
fenomena kembang api di kehidupan sehari-hari. Menurut Conkling dan Mocella
(2010) dalam bukunya yang berjudul
“Chemistry of Pyrotechnics Basic
Principles and Theory”
serta Russell (2009
) dalam bukunya “
Chemistry of
Fireworks”
bahwa ada beberapa fenomena kembang api yang dapat dikaitkan ke
dalam konten kimia, misalnya pada komponen penyusun kembang api seperti zat
pengoksidasi dan bahan bakar, yang dalam prosesnya terjadi reaksi oksidasi
reduksi. Selain kembang api merupakan konteks yang cukup dikenal dalam
kehidupan sehari-hari, dasar lain penentuan kembang api sebagai konteks ialah
melihat hasil penelitian Teinhauser dan Klapotke (2010) yang menyimpulkan
bahwa kembang api dapat digunakan untuk kepentingan pendidikan, karena
banyak aspek dari kembang api seperti reaksi redoks, warna nyala atau teori
pembakaran dapat dimasukkan ke dalam kurikulum sebagai ilustrasi beberapa
prinsip dasar kimia. Maka dari itu, buku ajar reaksi redoks dengan konteks
kembang api, diharapkan mampu memberikan kontribusi dan dapat dijadikan
sebagai buku acuan dalam mengajarkan materi reaksi redoks.
Berdasarkan penjelasan di atas, maka dirancanglah suatu penelitian yang
mengembangkan buku ajar kimia dengan konteks kembang api dengan judul
“Pengembangan Buku Ajar Reaksi Redoks Menggunakan Konteks Kembang Api
untuk Meningkatkan Literasi Sains Peserta Di
dik SMA”
B.
Identifikasi Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas, maka
dapat diidentifikasi permasalahan sebagai berikut :
1.
Masih rendahnya mutu pendidikan Indonesia khususnya dalam hal literasi
sains.
2.
Perlu adanya wahana dalam pembelajaran yang mengaitkan antara sains
dengan fenomena kehidupan.
3.
Perlu adanya buku ajar yang menyampaikan materi pelajaran berdasarkan
C.
Rumusan Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan pengidentifikasian permasalahan pada
bagian B, maka yang menjadi masalah utama dalam penelitian ini adalah
“Bagaimana buku ajar reaksi redoks menggunakan konteks kembang api untuk
meningkatkan literasi sains peserta didik SMA?”
.
Untuk mempermudah pengkajian terhadap permasalahan yang akan
diteliti, maka rumusan masalah tersebut dirinci menjadi submasalah sebagai
berikut :
1.
Bagaimana perpaduan konten reaksi redoks dengan konteks kembang api
dalam wujud teks pada pengembangan buku ajar?
2.
Bagaimana pertimbangan aspek pedagogis dalam penyusunan buku ajar reaksi
redoks dengan konteks kembang api?
3.
Bagaimana hasil validasi ahli terhadap buku ajar yang dikembangkan?
4.
Bagaimana nilai keterbacaan buku ajar yang dikembangkan?
D.
Pembatasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terarah, ada beberapa hal yang dijadikan sebagai
pembatasan masalah, yakni :
1.
Model rekonstruksi pendidikan (Model of Educational Reconstruction/MER)
pada penelitian ini terdiri atas tiga komponen, yaitu: a) Klarifikasi dan analisis
struktur konten, b) Penelitian mengajar dan belajar, dan c) Implementasi dan
evaluasi. Penelitian ini dibatasi pada dua komponen yaitu klarifikasi dan
analisis struktur konten serta penelitian belajar dan mengajar yakni studi
empiris peserta didik dan guru.
2.
Penilaian buku ajar menggunakan lima poin penilaian, yaitu: a) Ketepatan isi
materi (konten dan konteks), b) Kesesuaian antara konten dengan konteks, c)
Kesesuaian materi dengan kurikulum (tujuan pembelajaran), d) Ketepatan
ilustrasi gambar/simbol/lambang/percobaan, dan e) Kelayakan untuk
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
E.
Tujuan Penelitian
Secara umum tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan buku ajar
reaksi redoks menggunakan konteks kembang api untuk meningkatkan literasi
sains peserta didik SMA yang telah tervalidasi dan teruji keterbacaannya.
F.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi kemajuan
pendidikan khususnya dalam bidang kimia. Beberapa manfaat yang dapat
diperoleh sebagai berikut :
1.
Bagi peserta didik
Buku ajar yang dikembangkan diharapkan dapat menjadi sumber belajar
mandiri atau alternatif dalam pembelajaran kimia.
2.
Bagi guru
Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai salah satu sumber
materi ajar kimia di sekolah khususnya pada materi reaksi redoks dengan
harapan dapat meningkatkan literasi sains peserta didik.
3.
Bagi peneliti
Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai acuan dalam penelitian
sejenis dengan topik yang lebih variatif.
G.
Struktur Organisasi
Tesis ini mencakup lima bagian utama, yaitu pendahuluan, kajian pustaka,
metodologi penelitian, hasil penelitian dan pembahasan serta kesimpulan. Pada
bagian pendahuluan dimulai dari latar belakang penelitian, identifikasi masalah
hingga dirumuskan menjadi empat pertanyaan penelitian. Kemudian, dibuat
tujuan dan manfaat penelitian. Bagian kedua ialah kajian pustaka yang
memaparkan teori-teori pendukung penelitian, mencakup buku ajar,
Model ofEducational Reconstruction (MER), literasi sains, analisis wacana, kriteria kelayakan
buku ajar, keterbacaan buku ajar dan deskripsi materi. Bagian ketiga ialah
metodologi penelitian, mencakup metode, alur penelitian, penjelasan istilah,
instrumen serta analisis data. Bagian keempat ialah hasil penelitian dan
Feri Andi Syuhada, 2014
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A.
Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan ialah pengembangan dan validasi,
dengan model rekonstruksi guruan (Model of Educational Reconstruction/ MER).
Pada tahapannya, model ini digunakan untuk menjawab rumusan masalah satu
dan dua yakni terkait dengan perpaduan antara konten-konteks serta pertimbangan
aspek pedagogis dalam pembuatan buku ajar. MER memiliki tiga komponen yaitu
klarifikasi dan analisis konten sains, penelitian mengajar dan belajar, serta
rancangan dan evaluasi lingkungan belajar dan mengajar. Pada penelitian ini,
peneliti mengambil dua komponen yakni : (1) klarifikasi dan analisis konten sains
serta (2) penelitian mengajar dan belajar.
Pada klarifikasi dan analisis konten sains, melalui tahapan elementarisasi
dihasilkan wacana teks konten kimia dan konteks kembang api serta struktur
makro sebagai ide dasar dari konten. Kemudian pada tahapan membangun
struktur konten (konstruksi), dihasilkan teks perpaduan konten dan konteks dan
dilanjutkan dengan proses penghalusan.
Pada komponen penelitian mengajar dan belajar, mencakup studi empiris
yaitu penelitian perspektif persepsi peserta didik terkait konsepsi dan variabel
afektif seperti minat dan konsep diri serta konsepsi guru, yakni terkait dengan
konsep sains dan pembelajaran peserta didik. Perspektif peserta didik didapat
melalui wawancara dan hasil tes tertulis, sedangkan konsepsi guru terkait sains
dan pembelajaran peserta didik didapat dari Rencana Pelaksanaan Pembelajaran
(RPP) serta buku acuan yang digunakan pada saat proses pembelajaran
berlangsung. Hasil studi empiris selanjutnya dijadikan sebagai dasar untuk
dilakukan reduksi didaktik hingga dihasilkan buku ajar.
Dalam mengarahkan alur buku ajar, langkah pengembangannya
disesuaikan dengan langkah pembelajaran STL dengan mengadopsi tahap-tahap
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
dan Holbrook (2005) yang meliputi: tahap kontak, tahap kuriositi, tahap elaborasi,
tahap pengambilan keputusan dan tahap nexus.
B.
Alur Penelitian
Untuk memudahkan pelaksanaan penelitian maka digunakan alur
penelitian. Secara rinci alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1 berikut:
Validasi Buku ajar Uji keterbacaan Tahap 1 Tahap 3 Tahap 2 Penghalusan teks
Konten Konteks
Perpaduan konten-konteks
1. Klarifikasi dan analisis struktur konten
Analisis Literatur
Perumusan indikator dan tujuan pembelajaran kompetensi pengetahuan dan sikap Telaah Kurikulum
(Standar Isi mata pelajarankimia SMA) Telaah kepustakaan terkait konteks Telaah kepustakaan literasi sains Analisis KI dan KD
Analisis aspek literasi sains Analisis konteks kembang api Elementarisasi Reduksi Didaktik berdasarkan studi empiris
Buku ajar reaksi redoks dengan konteks kembang api
Analisis wacana
Revisi
Pengolahan data
Pengolahan data
2. Penelitian mengajar dan belajar
Studi empiris: Perspektif peserta didik dan
konsepsi guru
Tahap 4
Kesimpulan
Adapun langkah-langkah yang dapat ditempuh sebagai berikut :
Tahap 1 :
1.
Klarifikasi dan Analisis Struktur Konten
Analisis Literatur
a)
Analisis kurikulum (standar isi mata pelajaran kimia SMA) berupa
Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
b)
Telaah kepustakaan yang berhubungan dengan literasi sains dan analisis aspek
dari literasi sains.
c)
Telaah kepustakaan terkait konteks kembang api.
d)
Perumusan indikator dan tujuan pembelajaran pada kompetensi pengetahuan
melalui telaah konteks, konten dan kompetensi PISA dan disesuaikan dengan
Kompetensi Inti (KI) serta Kompetensi Dasar (KD).
e)
Perumusan indikator dan tujuan pembelajaran pada kompetensi sikap melalui
telaah konteks, konten dan sikap PISA dan disesuaikan dengan Kompetensi
Inti (KI) serta Kompetensi Dasar (KD).
Analisis Wacana
Pada tahap ini, setelah dihasilkan wacana teks konten reaksi redoks dan
konteks kembang api melalui tahap elementarisasi, dilanjutkan dengan proses
perpaduan konten-konteks dan proses penghalusan teks yang di dalamnya terdapat
proses penghapusan atau penyisipan kata. Tahapan selanjutnya yaitu proses
reduksi didaktik dengan melihat hasil studi empiris hingga dihasilkan buku ajar.
2.
Penelitian mengajar dan belajar
Pada tahap ini, dilakukan studi empiris, yaitu melakukan penelitian
perspektif peserta didik terkait konten, konteks, proses dan sikap serta konsepsi
guru terkait dengan materi reaksi redoks. Hasil studi empiris akan dijadikan
sebagai pertimbangan dalam melakukan proses reduksi didaktik.
Tahap 2: Validasi buku ajar
1.
Melakukan validasi terhadap buku ajar reaksi redoks. Proses validasi
dilakukan oleh tujuh orang pakar, yang terdiri dari empat orang dosen dan tiga
orang guru kimia SMA. Penilaian buku ajar didasarkan pada lima poin
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
antara konten dan konteks, (3) Kesesuaian materi dengan kurikulum (tujuan
pembelajaran), (4) Ketepatan ilustrasi gambar/simbol/lambang/percobaan, dan
(5) Kelayakan untuk digunakan oleh peserta didik SMA.
2.
Melakukan revisi rancangan buku ajar reaksi redoks dan mengolah data hasil
validasi.
Tahap 3: Uji keterbacaan
Melakukan uji keterbacaan buku ajar oleh peserta didik SMA, kemudian
mengolah data hasil uji keterbacaan.
Tahap 4: Kesimpulan
Pengambilan kesimpulan dari hasil penelitian.
C.
Definisi Operasional
Untuk menghindari kekeliruan dalam mengartikan dan menafsirkan
istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian ini, maka peneliti akan
menjelaskan beberapa istilah yang digunakan, diantaranya :
1.
Buku ajar adalah buku yang disusun untuk kepentingan proses pembelajaran
yang bersumber dari hasil-hasil penelitian atau pemikiran pada bidang tertentu
(Prasko, 2011). Pada penelitian ini, buku ajar yang dimaksud ialah subBAB
dari materi kimia reaksi redoks dengan menggabungkan antara konten reaksi
redoks dengan konteks kembang api.
2.
Literasi sains ialah kapasitas untuk menggunakan pengetahuan dan
kemampuan ilmiah, mengidentifikasikan pertanyaan-pertanyaaan ilmiah dan
menarik kesimpulan berdasarkan bukti dan data yang ada agar dapat
memahami dan membantu peneliti untuk membuat keputusan tentang dunia
alami dan interaksi manusia dengan alamnya (Toharudin, dkk. 2011). Literasi
sains dalam buku ajar diwujudkan dalam bentuk pengetahuan materi reaksi
redoks yang dikaitkan dengan konteks kembang api; keterampilan dalam
melakukan suatu percobaan; serta sikap terhadap pengaruh yang ditimbulkan
kembang api sebagai konteks materi.
3.
Model rekonstruksi pendidikan yang dimaksud berupa klarifikasi dan analisis
klarifikasi dan analisis konten sains, ada dua proses yang saling terkait, yaitu:
klarifikasi materi subyek dan analisis signifikansi pendidikan. Sedangkan pada
penelitian mengajar dan belajar yakni proses membangun struktur konten
untuk pengajaran didasarkan pada penelitian empiris, berupa perspektif
peserta didik dan konsepsi guru.
D.
Instrumen Penelitian
Untuk mendapatkan data hasil penelitian, maka diperlukan beberapa
instrumen penelitian. Pertanyaan pada rumusan masalah pertama dijawab
menggunakan instrumen format perpaduan konten reaksi redoks dengan konteks
kembang api, rumusan masalah kedua digunakan instrumen berupa pedoman
wawancara dan tes tertulis, rumusan masalah ketiga digunakan instrumen format
validasi dan rumusan masalah keempat digunakan instrumen format uji
keterbacaan buku ajar. Lebih jelasnya akan dipaparkan sebagai berikut:
1.
Format perpaduan konten-konteks
Format perpaduan konten dan konteks digunakan untuk menjawab
rumusan masalah pertama. Diawali dengan penyajian konten, konteks, hingga
perpaduan konten-konteks. Selanjutnya dilakukan proses penghalusan teks.
Rincian proses tersebut disajikan dalam Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Format perpaduan konten-konteks
Konten
Konteks
Perpaduan konten
dengan konteks
2.
Pedoman wawancara dan tes tertulis
Untuk menjawab rumusan masalah kedua terkait dengan pertimbangan
aspek pedagogis digunakan pedoman wawancara dan tes tertulis sebagai
instrumen dalam studi empiris.
Pedoman wawancara digunakan untuk mengetahui perspektif peserta didik
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
sikap, dan konteks dalam PISA. Pedoman wawancara terdiri dari sembilan
pertanyaan yang mencakup aspek proses (tiga pertanyaan), aspek sikap (empat
pertanyaan) dan aspek konteks (dua pertanyaan). Untuk melengkapi pertanyaan
aspek konteks, peserta didik diberikan teks wacana terkait dengan kembang api.
Pedoman wawancara dan teks wacana kembang api masing-masing dapat dilihat
pada Lampiran A.1 dan Lampiran A.2. Tes tertulis digunakan untuk mengetahui
konsepsi peserta didik pada konten materi reaksi redoks. tes tertulis terdiri dari
empat pertanyaan dalam bentuk essay. Pertanyaan disesuaikan dengan
konsep-konsep yang terdapat pada materi reaksi redoks. Tes tertulis dapat dilihat pada
Lampiran A.3.
3.
Format validasi
Rumusan masalah ketiga terkait dengan validasi ahli dan guru kimia
dijawab dengan menggunakan format validasi produk buku ajar, dalam hal ini
dinilai oleh empat orang dosen dan tiga orang guru kimia. Format validasi buku
ajar terdiri atas lima poin penilaian, yaitu (1) Ketepatan isi materi (konten dan
konteks), (2) Kesesuaian antara konten dengan konteks, (3) Kesesuaian materi
dengan kurikulum (tujuan pembelajaran), (4) Ketepatan ilustrasi gambar/ simbol/
lambang/ percobaan, dan (5) Kelayakan untuk digunakan oleh peserta didik SMA.
Format validasi dapat dilihat pada Lampiran A.4.
4.
Alat uji keterbacaan buku ajar
Rumusan masalah keempat terkait dengan penilaian peserta didik dijawab
dengan menggunakan alat uji keterbacaan buku ajar, dilakukan dengan
menuliskan ide pokok pada paragraf yang terdapat pada buku ajar. Wacana buku
ajar dapat dilihat pada Lampiran D. Secara umum, diambil 44 paragraf dengan
masing-masing satu ide pokok dan beberapa key words yang ditentukan di
dalamnya. Penilaian didasarkan pada jumlah key words yang tepat yang dijawab
oleh peserta didik, sebagai kesesuaian ide pokok yang ditulis oleh peserta didik
dengan ide pokok yang dikembangkan oleh peneliti dan pembimbing. Peserta
didik yang dimaksud ialah yang telah mempelajari materi reaksi redoks. Alat uji
E.
Teknik Analisis Data
Perolehan data hasil penelitian bertujuan untuk menjawab empat
pertanyaan penelitian yang terdapat dalam rumusan masalah, yaitu: (1)
Bagaimana perpaduan konten reaksi redoks dengan konteks kembang api dalam
wujud teks pada pengembangan buku ajar? (2) Bagaimana pertimbangan aspek
pedagogis dalam penyusunan buku ajar reaksi redoks dengan konteks kembang
api? (3) Bagaimana hasil validasi ahli terhadap buku ajar yang dikembangkan? (4)
Bagaimana nilai keterbacaan buku ajar yang dikembangkan? Lebih jelas akan
dipaparkan sebagai berikut:
1.
Analisis perpaduan konten reaksi redoks dengan konteks kembang api
Perolehan data untuk pertanyaan penelitian pertama didapat dari proses
analisis wacana dengan menelaah konten dan konteks hingga dihasilkan teks
perpaduan serta dideskripsikan secara kualitatif.
2.
Analisis hasil wawancara dan tes tertulis.
Perolehan data untuk pertanyaan penelitian kedua diperoleh dari analisis
hasil wawancara dan tes tertulis sebagai studi empiris. Hasil wawancara tersebut
kemudian diubah dalam bentuk persentase dengan menggunakan rumus %
tanggapan dan hasil tes tertulis juga diubah dalam bentuk persentase dengan
menggunakan rumus % jawaban, kemudian menafsirkannya secara kualitatif.
Rumus persentase tersebut ialah sebagai berikut:
% �� � = ℎ � � � �� �
ℎ � ℎ × 100%
% = ℎ � � �
ℎ � ℎ × 100%
3.
Validasi
Data diperoleh dari validasi yang dilakukan oleh para pakar sebanyak
tujuh orang. Instrumen yang divalidasi adalah rancangan buku ajar reaksi redoks.
Hasil validasi tersebut selanjutnya dihitung dengan menggunakan CVR (Content
Validity Ratio) dan CVI (Content Validity Index). Berikut penjelasan terkait CVR
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
a)
Content Validity Ratio (CVR)
Indeks untuk menyatakan keshahihan berdasarkan validasi isi secara
kuantitatif dapat diukur dengan CVR. Validasi isi berkenaan dengan kevalidan
suatu alat ukur dipandang dari segi isi (konten) materi pelajaran yang melibatkan
para panelis untuk menilai. Adapun rumus CVR adalah :
��
=
�− �
2
�
2
(Lawshe, 1975)
Keterangan :
n
e:
jumlah responden yang menyatakan ‘ya’
N
: jumlah total responden
Dalam menentukan apakah judgment pakar dapat dinyatakan valid pada
taraf alpha 0.05 (uji satu sisi), maka nilai CVR
hitungharus lebih besar dari pada
nilai CVR
tabel. Nilai CVR tabel yang digunakan ialah 0,622 taraf alpha 0.05 dan
jumlah total responden 7 orang. Berdasarkan perhitungan ulang yang dilakukan
oleh Wilson, dkk. (2012) terhadap nilai CVR
tabeluntuk masing-masing panelis,
maka diperoleh nilai CVR hasil perbaikan dari CVR Lawshe yang disajikan dalam
Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Nilai kritis untuk CVR (Content Validity Ratio)
(Wilson, dkk. 2012)
Karakteristik penilaian CVR :
1)
Jika jumlah responden yang menyatakan ‘ya’ kurang dari ½ total responden,
maka nilai CVR akan negatif
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
2)
Jika jumlah responden yang menyatakan ‘ya’ ½ dari total responden, maka
nilai CVR adalah 0
3)
Jika seluruh responden menyatakan
‘ya’, maka nilai CVR adalah 1
4)
Jika jumlah responden yang menyatakan ‘ya’ lebih dari ½ total responden,
maka nilai CVR berkisar antara 0 - 0,99
b)
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’. Adapun rumus CVI adalah :
��
=
��
ℎ
��
(Allahyari, dkk. 2011)
Hasil perhitungan CVI adalah berupa rasio angka dari 0 - 1. Angka tersebut dapat
dikategorikan sebagai berikut :
0 - 0,33
= tidak sesuai
0,34 - 0,67
= sesuai
0,68 - 1
= sangat sesuai
(Yusmaita, 2013)
4.
Analisis Keterbacaan Buku Ajar
Analisis keterbacaan buku ajar dilakukan dengan menuliskan ide pokok
pada paragraf yang terdapat pada buku ajar. Kemudian menentukan persentase
skor berdasarkan jumlah key word yang dijawab oleh peserta didik dengan rumus:
=
× 100%
(Marfuah, 2013)
Keterangan :
= Persentase skor jumlah key word yang dijawab dengan benar
= Jumlah key word yang diperoleh peserta didik
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Langkah selanjutnya adalah mengubah jumlah peserta didik yang dapat
menuliskan ide pokok dengan benar ke dalam bentuk nilai persentase berdasarkan
rumus berikut:
=
�
× 100%
Keterangan :
= Persentase jumlah peserta didik yang dapat menuliskan ide pokok dengan
benar.
= Jumlah peserta didik yang dapat menuliskan ide pokok dengan benar.
�
= Jumlah total peserta didik
Feri Andi Syuhada, 2014
KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
A.
Kesimpulan
Berdasarkan temuan dan analisis data penelitian dihasilkan bahwa:
1.
Perpaduan antara konten reaksi redoks dengan konteks kembang api dilakukan
dengan;
a)
Konten oksidasi reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen
dipadukan dengan konteks kembang api melalui contoh reaksi redoks dari
komponen penyusun kembang api berupa zat pengoksidasi yang
terdekomposisi pada suhu tinggi membebaskan gas oksigen serta bahan
bakar yang bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan panas.
b)
Konten oksidasi reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan elektron
dipadukan dengan konteks kembang api melalui contoh reaksi redoks dari
komponen penyusun kembang api berupa bahan bakar yang membentuk
oksida melalui transfer elektron.
c)
Konten bilangan oksidasi dipadukan dengan konteks kembang api melalui
komponen-komponen penyusun kembang api, berupa zat pengoksidasi,
bahan bakar, zat pengikat serta zat pemberi warna.
d)
Konten oksidasi reduksi berdasarkan perubahan biloks dipadukan dengan
konteks kembang api melalui contoh reaksi redoks dari komponen
penyusun kembang api yakni antara zat pengoksidasi dan bahan bakar.
2.
Pertimbangan aspek pedagogis dalam penyusunan buku ajar reaksi redoks
dengan konteks kembang api didasarkan pada studi empiris dan langkah
pembelajaran STL, yang dilakukan dengan:
a)
Generalisasi
(1)
Hanya sebagian kecil peserta didik yang memahami konsep
perkembangan reaksi redoks. Aspek pedagogis yang diberikan berupa
pertanyaan untuk mengartikan konsep berdasarkan rekasi yang
diberikan, serta penyajian kesimpulan di akhir sub materi.
(2)
Hanya sebagian kecil peserta didik yang dapat mengartikan oksidator
dan reduktor, serta zat yang bertindak sebagai oksidator atau reduktor
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
perkembangan konsep reaksi redoks.
(3)
Peserta didik cenderung menjawab pertanyaan menggunakan konsep
perubahan biloks dan konsep yang digunakan belum tepat. Aspek
pedagogis yang diberikan berupa pemberian contoh-contoh reaksi
disetiap konsep dan kesimpulan di akhir submateri sebagai penekanan
adanya perkembangan konsep dari reaksi redoks.
b)
Partikularisasi
(1)
Hanya sebagian kecil peserta didik yang memahami konsep reaksi
redoks berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen maupun elektron.
Aspek pedagogis yang diberikan berupa partikularisasi dalam bentuk
tabel sebagai pembagian kedua konsep agar lebih mudah dalam
memahaminya.
(2)
Peserta didik mengalami kesulitan dalam menentukan bilangan oksidasi
anion maupun kation. Aspek pedagogis yang diberikan berupa
partikularisasi dalam bentuk penekanan aturan penentuan biloks khusus
anion dan kation beserta contohnya.
3.
Berdasarkan poin penilaian yang diperoleh sebagai hasil validasi, didapat nilai
CVI sebesar 0,919. Interpretasi dari nilai CVI ini menandakan bahwa buku ajar
yang dihasilkan layak untuk digunakan oleh peserta didik SMA.
4.
Keterbacaan buku ajar yang dihasilkan menunjukkan bahwa, dari 30 peserta
didik 80% dapat menentukan ide pokok yang sesuai dengan ide pokok yang
telah ditentukan.
B.
Rekomendasi
Ada tiga komponen yang terdapat pada model rekonstruksi pendidikan atau
Model of Education Reconstruction (MER), yaitu klarifikasi dan analisis konten,
penelitian mengajar dan belajar, serta implementasi dan evaluasi. Pada kesempatan
kali ini, peneliti melakukan dua komponen dalam penelitiannya. Maka dari itu,
untuk melihat bagaimana pencapaian yang dihasilkan dari buku ajar yang dibuat
terhadap peserta didik, peneliti merekomendasikan untuk dilakukan penelitian
DAFTAR PUSTAKA
Allahyari, T. dkk. (2011) Development and evaluation of a new questionnaire for
rating of cognitive failures at work. International Journal of Occupational
Hygiene, 3 (1), hlm. 6-11
Alwasilah, A.C. (2005) Menaksir Buku Ajar, Pikiran Rakyat [Online],
Tersedia:http://www.pikiranrakyat.com/cetak/2005/0505/26/cakra-wala/index.htm. [Diakses 12 Maret 2014].
Anwar, S. (2012) Pengolahan bahan ajar. Handout perkuliahan [tidak
diterbitkan].
BSNP (2006) Panduan Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan
Jenjang Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Depdiknas.
Belawati, T. dkk. (2006) Pengembangan Bahan Ajar, Jakarta: Universitas
Terbuka.
Chang, R. (2005) Kimia dasar konsep-konsep Inti. Jakarta: Erlangga
Chang, R dan Overby, J. (2011) General Chemistry: The Essential Concepts. New
York: McGraw-Hill Connect Learn Succeed.
Conkling, J.A dan Mocella, C.J. (2010) Chemistry of pyrotechnics basic
principles and theory. London : Taylor & Francis Group.
Depdiknas, (2008) Panduan Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Dirjen
Dikdasmen.
Duit, dkk. (2012) The model of educational reconstruction
–
a framework for
improving teaching and learning science. Dalam Jorde, D. dan Dillon, J.
Science Education Research and Practice in Europe. Netherlands: Sense
Publishers, hlm. 13-37
Firman, H. (2007). Laporan Analisis Literasi Sains Berdasarkan Hasil PISA
Nasional Tahun 2006. Jakarta: Pusat Penelitian Pendidikan Balitbang
Depdiknas.
Gallagher, R. M dan Ingram, P. (2007) Complete Chemistry for IGSE. New York:
Oxford University Press.
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Harjasujana dan Yeti (1997) Membaca 2. Jakarta: Departemen Pendidikan dan
Kebudayaan.
Holbrook, J. (2005) Making chemistry teaching relevant. Chemical Education
International. 6 (1), hlm. 1-12.
Kamil, M.P. (2014) Konstruksi buku ajar ikatan kimia menggunakan konteks
keramik untuk mencapai literasi sains siswa SMA. Skripsi, Sekolah
Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia.
Kemendikbud. (2012) Pedoman penulisan buku ajar. Jakarta : Kementrian
Pendidikan dan Kebudayaan
Kemendikbud. (2013a) Salinan lampiran peraturan menteri pendidikan dan
kebudayaan nomor 64 tahun 2013 tentang standar isi.
Kemendikbud. (2013b) Salinan lampiran peraturan menteri pendidikan dan
kebudayaan nomor 69 tahun 2013 tentang kurikulum SMA-MA.
Lawshe, C.H. (1975) A quantitative approach to content validity. Personnel
Psychology. Vol. 28, hlm. 563-575
Marfuah, E. (2013) Efektifitas bahan ajar mandiri siswa SMA pada materi
sifat-sifat periodik unsur, melalui empat tahap pengolahan bahan ajar. Skripsi,
Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia.
McNeil, J.D, dkk. (1980) How to teach reading successfully. Boston : Little,
Brown and Company
McMurry dan Fay. (2003) Chemistry fourth edition. Prentice Hall Companion
Website.
Nentwig, dkk. (2007) Chemie im kontext: situating learning in relevant contexts
while systematically developing basic chemical concepts. Journal of
Chemical Education, 84 (9), hlm. 1439-1444
Nurfebriyani, W. (2013) Konstruksi buku ajar interaksi antar-molekul
menggunakan konteks printer inkjet untuk mencapai literasi sains siswa
SMA. Skripsi, Sekolah Pascasarjana, Universitas Pendidikan Indonesia.
OECD (2009). PISA 2009 Assesment Framework Key Competencies in Reading,
Mathematics
and
Science.
[online].
Tersedia:
http://
OECD (2013) PISA 2012 Result in focus. What 15-years-olds know and what they
can do with what they know. [online].
Tersediadi:http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=w
eb&cd=2&cad=rja&ved=0CC4QFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.oecd.o
rg%2Fpisa%2Fkeyfindings%2Fpisa-2012-results
overview.pdf&ei=sHf1UtfmHIWQrgfcoIHgBg&usg=AFQjCNFpcZJYYvA
iGNlmOLGF7Wn94ZrwXQ&bvm=bv.60983673,d.bmk.
[Diakses 7 Februari 2014]
Prasko, Z. (2011) Buku ajar dan bahan ajar. [online].
Tersedia di: http://prasxo.wordpress.com/tag/pengertian-buku-ajar/
[Diakses 12 Maret 2014].
Pusat Perbukuan. (2006) Pedoman Penilaian Buku Teks Pelajaran Bahasa dan
Sastra Indonesia untuk SMP/MTs dan SMA/MA. Jakarta: Depdiknas.
Russell, M.S. (2009) The chemistry of fireworks 2
ndedition. Cambridge: Royal
Society of Chemistry.
Rustaman, N. (1995). Proposal Pengkajian dan Penilaian Buku Pelajaran IPA
Biologi SLTP. Jakarta: Direktorat Pendidikan Menengah
Umum-Depdikbud.
Setiadi, R dan Agus. (2001) Dasar-dasar Pemrograman Software Pembelajaran.
Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI.
Setiadi, R. (2014) Penerapan analisis wacana dalam pengembangan bahan ajar.
Materi pokok pada kegiatan workshop penulisan bahan ajar untuk
mahasiswa Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA Universitas Pendidikan
Indonesia [tidak diterbitkan].
Singer.H & Donlan .D. (1980) Reading and learning fron text. Boston: Little,
Brown and Company.
Siregar. (1995) Penelitian Kelas; Teori, Metodologi dan Analisis. Bandung:
Andira.
Suhadi, R. (1996) Analisis Bahasa Buku Paket SMA dari Segi Keterbacaan (Suatu
Pendekatan Analisis Kalimat dan Uji Rumpang yang Dilakukan oleh
Pembelajar Jurusan Fisika di SMA Negeri di Kotamadya Bandung).
Disertasi Doktor pada Program Pascasarjana IKIP Bandung. Bandung:
Tidak dipublikasikan.
Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK
MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Susanto, H. (2013) Teknik penyusunan buku ajar. [makalah tidak tercetak].
Workshop Penyusunan Buku Ajar Universitas Muhammadiyah Semarang,
Semarang 12 Februari 2013.
Teinhauser, G. dan Klapotke, T.M (2010) Using the chemistry of fireworks to
engage students in learning basic chemical principles: a lesson in
eco-friendly pyrotechnics. Journal of Chemical Education, 87 (2), hlm. 150-156.
Toharudin, U., Hendrawati, S., dan Rustaman, A. (2011) Membangun literasi
sains peserta didik. Bandung: Humaniora.
Yusmaita, E. (2013) Konstruksi bahan ajar sel volta pada baterai li-ion ramah
lingkungan berbasis literasi sains. Tesis, Sekolah Pascasarjana,
Universitas Pendidikan Indonesia.
Universitas Pendidikan Indonesia (2013) Pedoman penulisan karya ilmiah.
Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.
Wilson, R., Pan, W., Schumsky, D.A. (2012) Recalculation of the Critical Values
for Lawshe’s Content
Validity Ratio. AACE.[online]. Tersedia:
Assalamu’alaikum wr.wb Yth. Bapak/ Ibu
Di
Sehubungan dengan penelitian yang saya lakukan dengan judul “Pengembangan Buku Ajar Reaksi Redoks Menggunakan Konteks Kembang Api untuk Meningkatkan Literasi
Sains Peserta Didik SMA”. Saya berharap Bapak/Ibu dapat berkenan menjadi validator terhadap rancangan buku ajar ini. Hasil validasi ini ke depannya akan saya jadikan sebagai rujukan
dalam melakukan perbaikan teks buku ajar Reaksi Redoks berbasis konteks kembang api. Sebagai bahan pertimbangan Bapak/Ibu, berikut saya lampirkan: (1) Kompetensi Inti dan
Kompetensi Dasar, (2) Indikator dan Tujuan Pembelajaran, (3) Tahapan STL (Scientific and Technological Literacy) dalam teks buku ajar, serta (4) gambaran urutan isi bahan ajar (text
sequence map).
Besar harapan bapak/ibu bersedia untuk memberikan masukan melalui lembar validasi ini. Sebelumnya saya ucapkan terima kasih.
Mengetahui,
Wassalam,
Feri Andi Syuhada NIM. 1204848 Pembimbing 1
Dr. Hernani, M.Si NIP. 196711091991012001
Pembimbing 2
77 Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
No Identitas Validator Tanggapan
1 Nama
2 Jenis Kelamin
(Laki-laki/Perempuan)*
3 Umur (20-29/ 30-39/40-49/50-59/60+)*
4 Riwayat pendidikan terakhir
5 Pengalaman mengajar Tahun
*
Berilah strip dua ( )pada bagian yang bukan identitas Bapak/IbuKompetensi Inti dan Kompetensi Dasar
No. Kompetensi Inti Kompetensi Dasar
1. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
Menunjukkan prilaku responsif dan proaktif serta bijaksana sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan.
2. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
Menganalisis perkembangan konsep reaksi oksidasi-reduksi serta menentukan bilangan oksidasi atom dalam molekul atau ion.
3. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai dengan kaidah keilmuan
Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan reaksi oksidasi-reduksi.
Indikator dan Tujuan pembelajaran Buku Ajar Reaksi Redoks dengan Konteks Kembang Api Kompetensi Pengetahuan
No Indikator No Tujuan Pembelajaran
1. Menjelaskan keterkaitan antara komponen penyusun kembang api dengan konsep reaksi oksidasi reduksi.
1.1 Peserta didik mampu menjelaskan bagaimana keterkaitan antara komponen penyusun kembang api dengan konsep reaksi oksidasi reduksi.
2. Menjelaskan karakteristik dan fungsi komponen penyusun kembang api (zat pengoksidasi, bahan bakar, binder (pengikat) dan zat pemberi warna) berdasarkan fenomena ilmiah.
2.1 Peserta didik mampu menjelaskan karakteristik dan fungsi dari zat pengoksidasi dalam kembang api.
2.2 Peserta didik mampu memberikan contoh zat pengoksidasi pada kembang api beserta sifatnya.
dalam kembang api. 3. Menjelaskan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan
pengikatan oksigen.
3.1 Peserta didik mampu menjelaskan pengertian oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen.
3.2 Peserta didik mampu menjelaskan kaitan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen dengan penggunaan komponen bahan kembang api.
3.3 Peserta didik mampu menjelaskan konsep zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor) berdasarkan konsep pelepasan dan pengikatan oksigen. 4. Menjelaskan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan
pengikatan elektron.
4.1 Peserta didik mampu menjelaskan pengertian oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan elektron.
4.2 Peserta didik mampu menjelaskan kaitan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan elektron dengan penggunaan komponen bahan kembang api 4.3 Peserta didik mampu menjelaskan konsep zat pengoksidasi (oksidator) dan zat
pereduksi (reduktor) berdasarkan konsep pelepasan dan pengikatan elektron. 5. Membedakan persamaan reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan fenomena ilmiah
terkait pelepasan dan pengikatan oksigen dengan pelepasan dan pengikatan elektron.
5.1 Peserta didik mampu mengelompokkan contoh persamaan reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen & pelepasan dan pengikatan elektron dari penggunaan komponen bahan kembang api.
6. Menjelaskan konsep bilangan oksidasi. 6.1 Peserta didik mampu menjelaskan konsep bilangan oksidasi.
7. Menentukan bilangan oksidasi atom dalam molekul atau ion berdasarkan pengetahuan yang dimiliki terkait aturan yang berlaku.
7.1 Peserta didik mampu menentukan bilangan oksidasi atom dalam molekul dari komponen kembang api berdasarkan aturan yang berlaku.
7.2 Peserta didik mampu menentukan bilangan oksidasi atom dalam ion dari komponen kembang api berdasarkan aturan yang berlaku.
8. Menjelaskan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan perubahan bilangan oksidasi.
8.1 Peserta didik mampu menjelaskan kaitan konsep reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan perubahan bilangan oksidasi dengan penggunaan komponen bahan kembang api 8.2 Peserta didik mampu menjelaskan konsep zat pengoksidasi (oksidator) dan zat
pereduksi (reduktor) berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi. 9. Membedakan persamaan reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan fenomena ilmiah
terkait pelepasan dan pengikatan oksigen, pelepasan dan pengikatan elektron, serta perubahan biloks.
9.1 Peserta didik mampu membedakan konsep reaksi oksidasi-reduksi dari persamaan reaksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, pelepasan dan pengikatan elektron serta perubahan biloks dari penggunaan komponen bahan kembang api. 10. Melakukan percobaan reaksi oksidasi-reduksi berdasarkan prosedur
percobaan.
10.1 Peserta didik mampu melakukan percobaan reaksi oksidasi-reduksi sesuai prosedur percobaan yang diberikan.
79 Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Kompetensi Sikap
Tahapan STL (Scientific and Technological Literacy) pada buku ajar
Sampai saat ini belum ada aturan baku mengenai tahapan-tahapan dalam pembelajaran berbasis STL, maka dengan mengadopsi, dan memodifikasi tahapan-tahapan pembelajaran
berdasarkan proyek chemie in context dalam Nentwig et al (2002) dan penyisipan langkah seperti yang disarankan oleh Holbrook (2005), diperoleh tahapan penyusunan bahan ajar
sebagai berikut:
1. Tahap Kontak (Contact Phase)
Pada tahap ini dikembangkan isu-isu, masalah yang ada di masyarakat atau menggali berbagai peristiwa yang terjadi disekitar siswa dan mengaitkannya dengan materi yang akan
dipelajari sehingga siswa menyadari pentingnya memahami materi tersebut.
2. Tahap Kuriositi (Curiosity Phase)
Pada tahap ini dikemukakan pertanyaan-pertanyaan, dimana jawabannya membutuhkan pengetahuan kimia yang dapat mengundang rasa penasaran dan keingintahuan siswa.
3. Tahap Elaborasi (Elaboration Phase)
Pada tahap ini dilakukan eksplorasi, pembentukan dan pemantapan konsep sampai pertanyaan pada tahap kuriositi dapat terjawab. Eksplorasi, pembentukan dan pemantapan konsep
tersebut dapat dilakukan dengan berbagai metode, misalnya ceramah bermakna, diskusi dan kegiatan praktikum, atau gabungan dari ketiganya. Melalui kegiatan inilah berbagai
kemampuan siswa akan tergali lebih dalam, baik aspek pengetahuan, keterampilan proses maupun sikap dan nilai.
No Indikator Tujuan Pembelajaran
1. Menunjukkan ketertarikan terhadap informasi terrkait dengan reaksi oksidasi-reduksi yang menggunakan contoh dikehidupan sehari-hari.
Peserta didik menunjukkan ketertarikan terhadap informasi berkaitan dengan reaksi oksidasi-reduksi yang menggunakan contoh kembang api.
2. Menunjukkan kepedulian terhadap dampak yang ditimbulkan dari kembang api.
Peserta didik menunjukkan kepedulian terhadap dampak yang ditimbulkan dari kembang api.
3. Berinisiatif dalam menyelesaikan setiap permasalahan yang diberikan dalam pembelajaran materi reaksi oksidasi-reduksi.
5. Tahap Nexus (Nexus Phase)
Pada tahap ini dilakukan proses pengambilan intisari dari materi yang dipelajari (dekontekstualisasi), kemudian mengaplikasikannya pada konteks yang lain (rekontekstualisasi)
81 Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
1. Format validasi ini diisi dengan membubuhkan tanda ceklis (√) pada kolom Ya (Y) atau Tidak (T).
2. Penyajian buku ajar ini didasarkan pada urutan text sequence map tahapan STL (lihat pada lampiran 4).
3. Pembubuhan tanda ceklis (√) pada tahap kontak, kuriositi, elaborasi dan pengambilan keputusan diberikan per tujuan pembelajaran.
4. Pembubuhan tanda ceklis pada tahap nexus, diberikan per bagian yang meliputi dekontekstualisasi (rangkuman) dan
rekontekstualisasi.
5. Jika ada koreksian terhadap penulisan buku ajar ini, dapat dituliskan langsung di dekat teks tersebut.
Tujuan Pembelajaran Teks Keluaran Ketepatan isi materi (konten dan konteks) Kesesuaian antara konten dengan konteks Kesesuaian materi dengan kurikulum (tujuan pembelajaran) Ketepatan ilustrasi gambar/ simbol/ lambang/ percobaan Kelayakan untuk digunakan oleh peserta didik SMA
Y T Y T Y T Y T Y T
Aspek sikap 1: Peserta didik menunjukkan ketertarikan terhadap informasi berkaitan dengan reaksi oksidasi-reduksi yang
menggunakan contoh kembang api.
Kembang api merupakan bahan peledak berdaya ledak rendah yang umumnya digunakan untuk hiburan dan merupakan salah satu bagian dari piroteknik. Istilah piroteknik merujuk kepada suatu bidang yang melibatkan bahan ledakan terutama untuk tujuan pencahayaan. Salah satu bentuk kembang api yang sering kita temui yaitu pada pertunjukan kembang api. Secara umum, kembang api menghasilkan empat efek, yaitu suara, cahaya, asap, dan dapat terbang. Kembang api dirancang agar dapat meledak sedemikian rupa dan menghasilkan cahaya yang berwarna-warni seperti merah, jingga, kuning, hijau, biru, ataupun ungu.
Jenis kembang api yang biasa digunakan dalam suatu pertunjukan besar adalah kembang api berjenis shell. Komponen utama pada kembang api jenis shell adalah bahan bakar dan stars yang terdiri dari oksidator, binder (pengikat), dan zat pemberi warna yang akan menghasilkan cahaya dengan warna tertentu. Star merupakan bagian kembang api yang memberikan sensasi keindahan saat meledak. Secara umum, bagian dalam kembang api dapat dilihat pada gambar 1.
Efek pola kembang api yang dihasilkan bergantung pada peletakan stars di dalam shell. Seperti pada gambar di atas, jika kita menginginkan efek pancaran berbentuk lingkaran, maka stars harus disusun membentuk pola lingkaran, dan jika menginginkan efek
pancaran dengan bentuk lainnya maka posisi stars mengikuti bentuk yang diinginkan.
Secara umum terdapat dua zat penting dalam kembang api, yakni bahan peledak (campuran oksidator/zat pengoksidasi, bahan bakar dan binder) serta zat pemberi warna.
Berikut akan dijelaskan beberapa komponen kembang api beserta contohnya disajikan dalam Tabel 1 :
Tabel 1. Komponen kembang api dan contohnya
No. Komponen kembang api Contoh
1. Zat pengoksidasi KClO4, KNO3
2. Fuel (bahan bakar) Aluminium (Al), besi (Fe), magnesium (Mg), belerang (S)
3. Binder (pengikat) Dekstrin (C6H10O5)n.H2O, Paraffin (C2H4),
[image:35.842.91.814.124.522.2]83 Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
4. Zat pemberi warna SrCl2 (merah), BaCl2 (hijau), CuCl (biru), Mg
[image:36.842.25.834.46.376.2]Y T Y T Y T Y T Y T 1.1 Peserta didik mampu
menjelaskan bagaimana keterkaitan antara komponen penyusun kembang api dengan konsep reaksi oksidasi reduksi.
Berdasarkan pengantar kembang api di atas, jelaskan bagaimana keterkaitan komponen penyusun kembang api dengan konsep-konsep reaksi oksidasi reduksi?
2.1 Peserta didik mampu menjelaskan karakteristik dan fungsi dari zat pengoksidasi dalam kembang api.
1. Zat Pengoksidasi
Zat pengoksidasi biasanya merupakan padatan ionik yang kaya oksigen yang terdekomposisi pada suhu tinggi membebaskan gas oksigen. Bahan-bahan ini harus tesedia dalam bentuk murni, dalam ukuran partikel yang tepat dan harga yang terjangkau. Zat pengoksidasi harus memberikan reaksi netral saat basah, dan stabil pada suhu (hingga 100oC), dan mudah terurai untuk melepaskan oksigen pada suhu yang lebih tinggi. Untuk penggunaan kimia piroteknik, spesis ion negatif (anion) yang digunakan beragam, biasanya mengandung ikatan berenergi tinggi seperti Cl-O atau N-O. Beberapa contoh ion dari zat pengoksidasi yaitu ion nitrat (NO3-), ion perklorat (ClO4-), ion oksida (O-2), serta
ion klorat (ClO3-). Reaksi redoks yang dapat terbentuk dari beberapa zat pengoksidasi ialah, sebagai
berikut:
KClO4 KCl + 2O2 (1.1)
4KNO + 5S 2KO + 2N + 5SO (1.2) Gambar 1. Bagian dalam kembang api
Terkait dengan konsep reaksi oksidasi reduksi berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen.
Terkait dengan konsep reaksi oksidasi reduksi berdasarkan perubahan biloks.
[image:37.842.12.825.49.524.2]85 Feri Andi Syuhada, 2014
PENGEMBANGAN BUKU AJAR REAKSI REDOKS MENGGUNAKAN KONTEKS KEMBANG API UNTUK MENINGKATKAN LITERASI SAINS PESERTA DIDIK SMA
Beberapa sifat yang harus dipenuhi oleh zat pengoksidasi diantaranya harus rendah tingkat higroskopiknya, yaitu kecenderungan untuk memperoleh kelembaban dari atmosfer. Logam alkali (Li, Na dan K) dan logam alkali tanah (Ca, Sr dan Ba) lebih disukai untuk ion positif. Logam ini merupakan donor elektron yang baik dan tidak akan bereaksi selama penyimpanan dengan bahan bakar logam aktif seperti Mg dan Al. Selain itu, zat pengoksidasi harus memiliki panas yang baik saat terdekomposisi. Sifat yang terlalu eksotermik dapat menghasilkan ledakan atau campuran dengan sensitivitas tinggi, sedangkan sifat yang terlalu endotermik akan menyebabkan kesulitan dalam penyulutan, serta perambatan yang kurang baik pada saat pembakaran. Perhatikan contoh zat pengoksidasi KClO4 yang direaksikan dengan bahan bakar Mg dalam reaksi berikut:
3KClO4 + 12Mg 3KCl + 12MgO (1.3)
2.2 Peserta didik mampu
memberikan contoh zat pengoksidasi pada kembang api beserta sifatnya.
Berikut beberapa contoh zat pengoksidasi yang sering digunakan dalam kembang api sebagai komponen penyusunnya :
Kalium Nitrat (KNO3)
Oksidator padat yang digunakan dalam campuran berenergi-tinggi ialah kalium nitrat. Kelebihan yang dimiliki kalium nitrat sebagai oksidator ialah memiliki sifat bahan dengan kemurnian tinggi serta biaya yang terjangkau, memiliki tingkat higroskopik yang rendah sehingga pembakaran lebih mudah untuk dilakukan, memiliki kandungan oksigen aktif yang tinggi sekitar 39,6%, dan dapat terurai pada suhu tinggi. Persamaan reaksinya dapat dilihat sebagai berikut :
2KNO3 K2O + N2 + 2,5O2
Ketika dicampurkan dengan bahan bakar organik sederhana seperti laktosa, kalium nitrat akan sulit terbakar dan berhenti membentuk senyawa kalium nitrit dengan persamaan:
KNO3 KNO2 + 1/2O2
Sedangkan dengan bahan bakar yang baik, (seperti arang dan logam aktif), kalium nitrat akan bereaksi dengan baik.
Kalium perklorat (KClO4)
Kalium perklorat memiliki karakteristik berwarna putih, bahan kristal nonhigroskopik dengan titik leleh 610oC. Mengalami dekomposisi pada suhu tinggi membentuk kalium klorida dan gas oksigen, dengan persamaan:
Panas
KClO4 KCl + 2O2
[image:38.842.24.829.61.510.2]piroteknik. Kalium perklorat dapat digunakan untuk menghasilkan warna api (seperti merah ketika dikombinasikan dengan strontium nitrat), kebisingan (dengan aluminium, dalam campuran flash dan suara), dan cahaya (dalam campuran potoplash dengan magnesium). Beberapa zat lainnya juga menunjukkan perubahan warna ketika bereaksi. Misalnya pada reaksi pembentukan warna dalam kembang api oleh SrCl2, BaCl2 dan CuCl.
Aspek sikap 2: Peserta didik
m
