85 BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian 1. Hasil Studi Pendahuluan
Studi pendahuluan dimaksudkan untuk mengumpulkan berbagai informasi tentang pola pelaksanaan Praktikum Kimia Analitik Instrumen dan hasil belajarnya yang selama ini berlangsung. Pelaksanaan praktikum kimia umumnya termasuk Kimia Analitik Instrumen di jurusan Pendidikan Kimia di suatu Universitas Negeri di Semarang diawali dengan pengumpulan laporan dan mengecek kehadiran mahasiswa, tes awal, dilanjutkan praktikum sesuai buku panduan praktikum (bersifat verifikatif), dan diakhiri dengan pelaporan data pengamatan. Tes awal dimaksudkan untuk mengetahui kesiapan mahasiswa melakukan praktikum, termasuk di dalamnya penguasaan konsep, dan pengetahuan tentang prosedur kerja. Tes awal ini sering dilakukan secara tertulis karena sebagian besar waktu dosen digunakan untuk mengoreksi laporan praktikum yang harus segera dikembalikan, sedangkan tes akhir dilakukan secara tertulis pada pertemuan terakhir sesudah semua praktikum selesai.
Penilaian terhadap laporan praktikum belum menggunakan kriteria yang diketahui mahasiswa, sehingga kurang memberi feedback berkesinambungan. Tabel 4.1 menunjukkan rangkuman pelaksanaan praktikum yang selama ini dilakukan, di mana ditemukan kelemahan eksplanasi mahasiswa selama mengikuti praktikum Kimia Analisis Instrumen.
86 Tabel 4.1 Tahap Pelaksanaan Praktikum yang sudah Baku
No Langkah pembelajaran
Deskripsi
1 Kontrak perkuliahan Pembentukan kelompok (Grup A: kelompok 1-6, dan grub B kelompok 7-12)
2 Latihan menggunakan instrumen
Latihan menggunakan instrumen seperti: spectronic 20, UV-Vis, AAS, dan konduktometer, dan kalibrasi pH meter
3 Pretes (tertulis atau lisan)
Pretes dilakukan sebanyak 3 kali untuk 6 judul/materi praktikum. Tiap kelompok 2 judul praktikum.
4 Pelaksanaan
praktikum ke-1 dan 2
Materi yang dipraktikum tiap kelompok sesuai pretes. Setiap kali praktikum ada 6 judul untuk 6 kelompok. Setiap minggu judul materi praktikum diputar. 5 Postes Dalam bentuk tertulis untuk semua materi
Untuk mengetahui hasil belajar dengan pola pelaksanaan sebagaimana ditampilkan pada Tabel 4.1 dilakukan tes awal guna mengetahui kesiapan mahasiswa dalam melakukan praktikum, dan catatan lapangan untuk menilai eksplanasi mahasiswa. Soal-soal yang diberikan dalam tes awal meliputi prinsip dasar metode, manfaat komponen peralatan/instrumen, dan maksud langkah dalam prosedur. Sementara itu selagi mahasiswa melaksanakan praktikum dan melaporkan data pengamatan, ditanyakan secara lisan konsep dasar praktikum, gejala yang diamati, dan data pengamatan yang dihasilkan. Selanjutnya dalam hal penulisan laporan tampak adanya kelemahan dalam menghubungkan antara data pengamatan, pembahasan, dan kesimpulan. Tabel 4.2 menunjukkan rangkuman kelemahan eksplanasi mahasiswa.
87 Tabel 4.2. Rangkuman Kelemahan Eksplanasi Mahasiswa dalam Praktikum
Kimia Analisis Instrumen
No Substansi kajian Hal-hal yang tidak dapat dijelaskan 1 Penentuan disosiasi asam
lemah secara potensio metri
- Penentuan titik ekivalen
- pH pada setengah titik ekivalen - Pembuatan kurva titrasi
- Harga pH pada TAT
- Hubungan pKa dengan metode penentu-an dpenentu-an harga Ka dari literatur
2 Penentuan tetapan
hidrolisis (Kh) garam, dan Tetapan Hasil Kali
Kelarutan (Ksp)
- Tujuan pengukuran pH larutan Pb(NO3)2 pada berbagai konsentrasi
- Daerah pH larutan Pb(NO3)2 hasil pengamatan
- Hubungan antara hasil pengukuran pH larutan jenuh PbSO4 dan PbI2 dengan harga Kh dan Ksp.
3 Titrasi Konduktometri - Penentuan titik ekivalen
- Hubungan antara konsentrasi, jenis zat, dan daya hantar larutan.
4 Menentukan banyaknya mol ligan CNS- dalam kompleks Fe(CNS)63+ secara spektrofotometri
- Menghitung fraksi mol Fe3+ - Data pengamatan absorbansi.
- Hubungan antara fraksi mol dengan absorbansi
5 Menentukan permanganat dan kromat dalam
campuran secara spektrofotometri
- Maksud pengukuran kromat dan permanganat pada λ tertentu
- Data pengamatan absorbansi permanganat, kromat, dan campuran 6 Menentukan kadar besi
dalam perairan dengan AA
- Manfaat penambahan HNO3 - Data absorbansi larutan standar
- Hubungan antara data absorbansi sampel dan kurva kalibrasi
- Membedakan antara metode kurva kalibrasi dan metode standar adisi.
Hasil belajar praktikum dengan pola pelaksanaan yang selama ini dilaksanakan sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 4.2 ternyata baru meningkatkan pengembangan keterampilan dasar melaksanakan eksperimen, sedangkan untuk peningkatan penguasaan konsep sebagaimana diharapkan dalam kurikulum mata kuliah praktikum kimia analitik belum dapat dicapai
88 (Haryani, 2008). Di samping itu pada umumnya mahasiswa kurang mampu mengeksplorasi apa yang dilakukan, serta kurang mampu menjelaskan gejala yang diamati atau kemampuan mengobservasinya kurang. Tabel 4.3 menunjukkan rangkuman kelemahan eksplanasi mahasiswa secara kuantitatif yang menunjukkan capaian hasil dengan pola pelaksanaan praktikum yang selama ini dilakukan.
Tabel 4.3. Rerata Nilai Eksplanasi
No Substansi kajian Rerata nilai aspek
Eksplorasi prosedur Kemampuan mengobservasi Penguasaan Konsep 1 Potensiometri
a.Penentuan tetapan kea-saman secara potensiometri b.Penentuan Kh dan Ksp 56 58 62 58 60 58 2 Spektrofotometri Vis a.Menentukan banyak-nya mol ligan CNS- dalam kompleks Fe(CNS)63- secara spektrofotometri
b.Menentukan perma- nganat dan kromat dalam campuran seca-ra spektro-fotometri 65 60 60 60 60 58 3 Spektrometri Serapan Atom
Menentukan kadar besi dalam perairan dengan AAS
60 65 58
4 Konduktometri
Penentuan titik ekivalen secara titrasi konduktometri
65 65 60
Gambar 4.1. Rerata Nilai
Praktikum Kimia Analitik Instrumen Keterangan: 1.
4. konduktometri
Rerata eksplanasi mahasiswa (Gambar 4.1) sebagai hasil belajar praktikum Kimia Anal
potensiometri, tertinggi dengan metode konduktometri. konsep (konsep dasar)
kemampuan mengobservasi
sesudah mata kuliah Kimia Analisis Instrumen dalam bentuk teori Keterampilan menggunakan alat seperti pH meter, konduktometer, dan 20 pada umumnya bisa dikuasai mahasiswa, sedangkan untuk pe didampingi pemandu/teknisi.
Secara keseluruhan pencapaian hasil belajar praktikum selain keterampilan menggunakan instrumen, relatif masih rendah. Oleh sebab itu perlu dirancang suatu praktikum yang di samping meningkatkan keterampilan dasar menggunakan
52 54 56 58 60 62 64 66 1 R e ra ta N il a i
Nilai Keterampilan Dasar Praktikum dan Penguasaan Konsep Praktikum Kimia Analitik Instrumen.
Keterangan: 1. potensiometri, 2. spektrometri UV-Vis, 3. AAS, 4. konduktometri
Rerata eksplanasi mahasiswa (Gambar 4.1) sebagai hasil belajar praktikum Kimia Analitik Instrumen terendah pada analisis dengan metode potensiometri, tertinggi dengan metode konduktometri. Rerata nilai
konsep (konsep dasar) juga rendah, bahkan terendah dibanding kemampuan mengobservasi, meskipun matakuliah praktikum ini sesudah mata kuliah Kimia Analisis Instrumen dalam bentuk teori Keterampilan menggunakan alat seperti pH meter, konduktometer, dan
pada umumnya bisa dikuasai mahasiswa, sedangkan untuk pe /teknisi.
Secara keseluruhan pencapaian hasil belajar praktikum selain keterampilan menggunakan instrumen, relatif masih rendah. Oleh sebab itu perlu dirancang suatu praktikum yang di samping meningkatkan keterampilan dasar menggunakan
2 3 4 Eksplorasi prosedur Kemampuan mengobservasi Penguasaan Konsep Substansi Kajian 89 an Penguasaan Konsep . Vis, 3. AAS,
Rerata eksplanasi mahasiswa (Gambar 4.1) sebagai hasil belajar Instrumen terendah pada analisis dengan metode Rerata nilai penguasaan juga rendah, bahkan terendah dibanding esksplanasi dan praktikum ini dilakukan sesudah mata kuliah Kimia Analisis Instrumen dalam bentuk teori di kelas. Keterampilan menggunakan alat seperti pH meter, konduktometer, dan spectronic pada umumnya bisa dikuasai mahasiswa, sedangkan untuk pemakaian AAS
Secara keseluruhan pencapaian hasil belajar praktikum selain keterampilan menggunakan instrumen, relatif masih rendah. Oleh sebab itu perlu dirancang suatu praktikum yang di samping meningkatkan keterampilan dasar menggunakan
Eksplorasi prosedur
Kemampuan mengobservasi Penguasaan Konsep
90 instrumen, juga yang mampu meningkatkan penguasaan konsep serta meminimalkan kelemahan-kelemahan yang selama ini berlangsung.
Langkah awal yang dilakukan dalam penelitian ini adalah mengubah pola penggunaan panduan praktikum yang bersifat verivikatif, dengan mengajak mahasiswa untuk bisa memecahkan masalah. Melalui pemecahan masalah diharapkan kemampuan mahasiswa untuk benar-benar mampu menemukan fakta, serta konsep sebagai hasil temuannya sendiri bisa terwujud. Hal ini perlu dilakukan, di samping merujuk berbagai pendapat tentang lemahnya panduan praktikum verifikasi dan perlunya peningkatan pemecahan masalah melalui praktikum, juga sesuai karakteristik praktikum Kimia Analitik Instrumen sebagai ilmu untuk menyelesaikan masalah.
Bransfort, et al., dan Wolfock (dalam Tan, 2003) menyatakan bahwa selama pemecahan masalah, peluang mahasiswa untuk mengidentifikasi masalah, mengelaborasi informasi dari berbagai sumber, serta memilih dan mengevaluasi prosedur akan dapat dikembangkan. Peluang-peluang tersebut merupakan bagian dari indikator metakognisi. Lebih lanjut, Kuhn dan Dean (2004) menyatakan bahwa metakognisi mahasiswa penting untuk dikembangkan, karena mahasiswa akan mampu mengontrol proses pemecahan masalah sendiri selagi dihadapkan suatu tugas pembelajaran tertentu. Dengan demikian, jika metakognisi mahasiswa berkembang melalui pembelajaran praktikum yang memberi kesempatan mahasiswa untuk memecahkan masalah, maka diharapkan kelemahan mengeksplanasi langkah-langkah dalam prosedur, maupun dalam menjelaskan apa yang dilakukan serta gejala yang teramati dapat diminimalkan. Mahasiswa
91 akan tumbuh kesadarannya untuk mengidentifikasi dan mengelaborasi informasi, serta mengevaluasi prosedur. Pembelajaran berbasis masalah merupakan salah satu pembelajaran yang memberi kesempatan mahasiswa untuk memecahkan masalah.
2. Karakteristik Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis Masalah
Praktikum Kimia Analitik Instrumen dalam penelitian ini dirancang untuk mengembangkan metakognisi dan penguasaan konsep calon guru kimia melalui pembelajaran berbasis masalah. Pembelajaran diawali dengan pemberian masalah open-ended yang harus diselesaikan dalam suatu kegiatan praktikum menggunakan instrumen yang ada di laboratorium. Masalah open-ended yang diturunkan dari pembelajaran berbasis masalah digunakan sebagai stimulus pembelajaran. Selagi mahasiswa dihadapkan pada masalah, maka mahasiswa akan berusaha mengumpulkan informasi dari berbagai sumber, mengidentifikasi dan mengelaborasi informasi, dan juga harus memilih atau menentukan prosedur.
Prosedur dapat dirujuk baik dari text book, laporan penelitian, maupun akses internet. Dosen menginformasikan rambu-rambu yang harus ditulis mahasiswa dalam proposal proyek praktikum, laporan hasil proyek praktikum, serta presentasi secara kelompok. Metakognisi diukur melalui tes bentuk uraian, kuesioner, dan wawancara tidak terstuktur pada setiap tahap pembelajaran.
Tahap pembelajaran diadaptasi dari Pasha (2006), Adami (2006), dan Shamford (2003) yang ditunjukkan pada Tabel 4.4, sedangkan tema masalah yang diberikan ditampilkan lampiran 1. Materi yang diberikan meliputi spektrofometri (UV-Vis, AFS, dan AAS) dan HPLC. Pembelajaran praktikum dengan HPLC
92 digunakan simulasi virtual JCE, 2 D, 2 yang dilengkapi contoh pengukuran menggunakan HPLC oleh 2 orang mahasiswa.
Pada awalnya mahasiswa mengkaji masalah open ended yang diberikan, mengidentifikasi materi/konsep yang mendukung. Selanjutnya mahasiswa membuat proposal/rancangan pemecahan masalah dan dilanjutkan kegiatan praktikum di laboratorium. Dosen sebagai fasilitator mengarahkan melalui pertanyaan-pertanyaan sehingga mahasiswa mampu mengidentifikasi dan mengelaborasi persamaan dan perbedaan berbagai konsep baik dalam spektrometri maupun HPLC. Mahasiswa dalam kelompok harus memilih dan memutuskan prosedur yang akan digunakan, serta harus mengevaluasi dan mengembangkan prosedur selama proses pembelajaran di laboratorium maupun pada saat presentasi hasil. Mahasiswa dalam kelompok lain akan memperoleh berbagai informasi tersebut pada saat presentasi hasil, serta dari laporan hasil proyek. Dengan demikian semua aktivitas dalam PBL mulai mengkaji masalah sampai dengan mempresentasikan hasil penyelesaian masalah menyebabkan metakognisi mahasiswa berkembang. Pengembangan metakognisi mahasiswa tersebut teridentifikasi dari indikator metakognisi seperti mengidentifikasi informasi, mengelaborasi informasi, serta memilih dan mengevaluasi prosedur.
Pada pengembangan dan penerapannya maka karakteristik pembelajaran praktikum kimia analitik berbasis masalah secara umum meliputi tahap pembelajaran, pelaksanaan praktikum, dan pengukuran sebagai berikut.
1) Pembelajaran diawali dengan pemberian masalah open-ended yang memuat konten dari materi spektrometri dan HPLC.
93 2). Tahap pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen berbasis masalah yang dimplementasikan meliputi: (1) mengorientasi mahasiswa pada masalah, dalam hal ini mengidentifikasi masalah yang akan diselidiki, (2) mengorganisasi mahasiswa untuk belajar, mahasiswa mengeksplorasi ruang lingkup permasalahan serta membuat rancangan penelitian, (3) membimbing penyelidikan kelompok, menggabungkan informasi yang diperoleh (4) menyajikan hasil proyek penelitian, mempresentasikan hasil (5) menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah, evaluasi dosen, dan self reflection.
3). Praktikum menekankan pada pemecahan masalah atau masalah sebagai titik tolak pembelajaran untuk membangun konsep dan mengembangkan metakognisi. Wawancara tidak terstruktur yang berupa pertanyaan-pertanyaan pada setiap langkah dalam PBL dimaksudkan untuk membantu meningkatkan penguasaan konsep dan mengembangkan metakognisi. Metakognisi yang dapat dikembangkan pada setiap langkah dalam PBL antara lain menyatakan tujuan, menyadari bahwa tugas yang harus diselesaikan membutuhkan banyak referensi, mengidentifikasi dan mengelaborasi informasi, serta memilih dan mengevaluasi prosedur. Selengkapnya indikator metakognisi yang berkembang melalui pembelajaran praktikum Kimia Analitik Instrumen berbasis masalah ditunjukkan pada Tabel 4.4.
4). Model pembelajaran dilaksanakan melalui kegiatan praktikum di laboratorium kimia menggunakan peralatan utama AAS, AES, dan UV-Vis, sedangkan untuk HPLC menggunakan simulasi komputer (virtual laboratory) dalam
94 hal ini simulasi JCE HPLC 3D,2 yang merupakan salah satu software simulasi laboratorium virtual HPLC yang umum digunakan sebagai pengganti praktikum. Untuk mengurangi ketertinggalan software ada 2 mahasiswa yang diikutkan praktik langsung di laboratorium yang memiliki HPLC, sehingga bisa mengukur sampel yang telah disiapkan sebelumnya, dan mengambil gambar dalam setiap langkah pengukuran.
5). Informasi yang digunakan untuk memecahkan masalah dikumpulkan melalui aktivitas individu dan kelompok. Aktivitas kerja kelompok dapat terjadi ketika mahasiswa mulai merancang proposal utamanya menentukan prosedur, melakukan penelitian, membuat laporan, mempresentasikan hasil, dan mempersiapkan poster. Pengumpulan informasi secara individu terjadi ketika mahasiswa membaca buku-buku dan artikel hasil penelitian, mengakses internet, wawancara tidak terstruktur pada setiap langkah pembelajaran, dan presentasi hasil proyek.
6). Pengukuran metakognisi dilakukan melalui tes bentuk uraian, kuesioner atau lembar penilaian diri sebagaimana banyak dilakukan para peneliti. Wawancara tidak terstruktur dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan arahan di setiap tahap pembelajaran berbasis masalah di samping untuk mengungkap metakognisi yang terjadi juga untuk mendukung pengembangan metakognisi itu sendiri.
Karakteristik pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen berbasis masalah sebagaimana diuraikan di atas digambarkan dalam bentuk bagan seperti terlihat pada Gambar 4.2. Melalui wawancara tidak terstruktur di setiap langkah
95 pembelajaran akan menumbuhkan kesadaran mahasiswa baik secara individual maupun kelompok untuk mengatur, mengontrol, dan mengevaluasi proses berpikirnya sehingga meningkatkan penguasaan konsep dan metakognisi.
Pengembangan metakognisi ini secara kualitatif ditunjukkan dari pengukuran hasil kuesioner, serta hasil wawancara tidak terstruktur. Secara kuantitatif, dari hasil tes bentuk uraian dengan indikator metakognisi. Pelaksanaan tes dan pengisian kuesioner dilakukan pada awal dan akhir pembelajaran praktikum. Penguasaan konsep diukur dari hasil tes bentuk uraian pada awal dan akhir pembelajaran praktikum
Gambar 4.2. Karakteristik Pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis Masalah Aktivitas kelompok/ individual Masalah open ended Rancangan proposal Wawancara tidak terstruktur Diskusi kelas Kegiatan laboratorium Aktivitas kelompok/individual Aktivitas kelompok/individual
96
Tabel 4.4. Langkah Pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis Masalah
Langkah Deskripsi Metakognisi
Pendahuluan 1. Diskusi kontrak perkuliahan: penjelasan mengapa PBL digunakan dalam perkuliahan praktikum, penjadwalan, dan penilaian
2. Pembentukan kelompok 3-4 mahasiswa perkelompok, menentukan peran anggota tim dalam kelompok, pemberian masalah
1. Menyatakan tujuan
Demostrasi penggunaan instrumen
1. Mahasiswa dilatih menggunakan alat atau instrumen seperti:
spectronic 20, UV-Vis, AAS, pH meter. Untuk instrumen HPLC menggunakan program flash praktikum analitik instrumen
2. Mahasiswa melakukan praktikum penentuan kadar besi dalam
sampel air menggunakan spektrofotometer UV-Vis sesuai petunjuk praktikum yang telah disiapkan. Sampel disediakan dari laboratorium
3. Dosen dan asisten membimbing mahasiswa melakukan praktikum
mulai pembuatan pereaksi, pembuatan larutan standar, preparasi sampel, pembuatan kurva kalibrasi, dan perhitungan kadar besi. Mahasiswa dalam kelompok melaporkan data pengamatan, 1 minggu kemudian mengumpulkan laporan
4. Dosen memberikan pretes secara tertulis dalam bentuk soal uraian untuk mengungkap penguasaan konsep dan metakognisi awal,
serta memberikan kuesioner untuk mendukung hasil tes metakognisi
1. Mengetahui tentang apa, bagaimana, atau mengapa. Tahap 1: Orientasi permasalahan dalam praktikum
1. Mahasiswa dalam kelompok diberi masalah terkait penentuan kadar suatu zat dengan peralatan yang tersedia. Mahasiswa diminta untuk menyelesaikan masalah dalam suatu kegiatan proyek penelitian laboratorium yang diusahakan melalui rujukan baik dari buku, laporan penelitian, maupun akses internet.
1. Menyadari bahwa tugas yang diberikan
membutuhkan banyak referensi
2. Menyatakan tujuan,
3. Menyadari kemampuan sendiri dalam
97
Tabel 4.4. Langkah Pembelajaran praktikum kimia analitik instrumen berbasis masalah (Lanjutan)
Langkah Deskripsi Metakognisi
2. Dosen menginformasikan rambu-rambu yang harus ditulis mahasiswa dalam Laporan Hasil Penelitian, dan mempersiapkan untuk presentasi secara kelompok.
Tahap2: Merancang penyelesaian masalah
1. Mahasiswa mengkaji masalah yang diberikan, mengidentifikasi materi/ konsep yang mendukung, selanjutnya membuat proposal.
2. Dosen bertindak sebagai fasilitator, menyediakan waktu untuk menerima pertanyaan maupun memberikan pertanyaan arahan pada mahasiswa 3. Mahasiswa mencari tambahan informasi yang berkaitan dengan masalah
yang diberikan
1. Mengidentikasi informasi
2. Mengelaborasi informasi
3. Mengaplikasikan penguasaannya pada situasi baru
4. Memilih prosedur
5. Mengembangkan prosedur
6. Merancang apa yang akan dipelajari
7. Memikirkan tujuan yang telah ditetapkan
Tahap 3 Melakukan penyelidikan kelompok
1. Mahasiswa mengumpulkan data mulai pengambilan sampel, preparasi sampel, pengumpulan data, dan analisis data.
2. Dosen sebagai fasilitator dalam kegiatan ini, di samping membimbing penyelidikan juga menyediakan waktu untuk menerima pertanyaan maupun memberikan pertanyaan arahan pada mahasiswa, serta mempersiapkan lembar observasi untuk mengetahui kinerja mahasiswa
1. Mengaplikasikan penguasaannya pada situasi baru
2. Menginterpretasi data
3. Mengevaluasi prosedur
4. Mengaitkan antara data pengamatan dengan
pustaka yang relevan
5. Mengidentifikasi sumber-sumber kesalahan
6. Mengetahui bahwa strategi elaborasi meningkatkan
penguasaan
7. Memikirkan bagaimana orang lain memikirkan
tugas
8. Menilai pencapaian tujuan
98
Tabel 4.4. Langkah Pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis Masalah (Lanjutan)
Langkah Deskripsi Metakognisi
Tahap 4: Menyajikan hasil proyek penelitian
1. Mahasiswa membuat laporan hasil penyelidikannya dan
mengkomunikasikannya pada kelompok lain. Komunikasi dilakukan melalui presentasi, dan pembuatan poster
2. Dosen sebagai fasilitator, mempersiapkan lembar penilaian presentasi
1. Memikirkan tujuan yang telah ditetapkan
2. Menilai pencapaian tujuan
3. Mengembangkan strategi
4. Menganalisis efisiensi dan efektifitas prosedur
5. Mengevaluasi prosedur
6. Merancang apa yang akan dipelajari
7. Mengatasi kesalahan/hambatan dalam
pemecahan masalah
7. Mengaplikasikan pemahamannyaa pada situasi baru
8. Memilih operasi yang akan digunakan 9. Mengembangkan strategi pada situasi tertentu 10. Menganalisis efisiensi dan efektifitas
prosedur Tahap 5: Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah
1. Mahasiswa menginformasikan pemecahan masalah menggunakan poster 2. Mahasiswa antar kelompok saling memberikan pendapat terhadap poster yang dibuat oleh kelompok lain untuk mengetahui kelemahan dan kelebihan masing - masing.
3. Dosen memberikan penekanan konsep-konsep penting, menggenera- lisasikan penyelesaian masalah melalui diskusi
4. Postes dan pengisian kuesioner
1. Mengaplikasikan penguasaannya pada situasi
baru
2. Menganalisis efisiensi dan efektifitas prosedur
3. Memikirkan proses berpikirnya selama pemecahan masalah
99 3. Hasil Uji Coba Terbatas Praktikum Praktikum Kimia Analitik Instrumen
Berbasis Masalah a. Hasil Validasi Ahli
Validasi oleh para ahli dilaksanakan untuk mengetahui validitas model pembelajaran beserta instrumennya. Model pembelajaran praktikum berbasis masalah yang disiapkan meliputi langkah-langkah pembelajaran, deskripsi pembelajaran, dan tema masalah yang harus diselesaikan. Adapun masalah yang harus diselesaikan melalui pembelajaran praktikum berbasis masalah meliputi materi spektrometri dan HPLC. Untu materi spektrometri masalah dalam diarahkan diselesaikan menggunakan AAS, AES dan UV-Vis. Instrumen penelitian disiapkan untuk mengukur metakognisi, penguasaan konsep, dan asesmen kinerja. Para ahli dipilih 3 orang staf Dosen dari 3 perguruan tinggi negeri yang ada di Bandung yang memiliki keahlian dalam bidang studi kimia analitik, pembelajaran, asesmen, dan metakognisi. Secara umum, para ahli setuju dengan draft model pembelajaran beserta instrumennya dengan memberikan beberapa catatan. Rangkuman masukan dari para ahli ditunjukkan pada Tabel 4.5.
Hasil rangkuman validasi ahli yang ditunjukkan dari Tabel 4.5, selanjutnya direvisi sesuai saran yang diberikan. Hasil revisi dikonsultasikan lagi kepada para ahli. Instrumen hasil validasi selanjutnya diujicobakan pada mahasiswa yang mengambil mata kuliah Praktikum Kimia Analitik Instrumen pada suatu perguruan tinggi Negeri di Bandung.
100 Tabel 4. 5. Rangkuman Para Ahli dan Praktisi terhadap Model Pembelajaran dan
Asesmennya.
No Validasi tentang Rangkuman komentar
1 Masalah - Masalah yang semula sebanyak 8 buah, kemudian ditambah 2 buah untuk penggunaan alat AES.
- Bebarapa kalimat diperbaiki dan ditambah kata perintah
- Tema masalah untuk spektrometri UV-Vis diarahkan untuk membuat KIT dan pemamfaatan indikator alami
2 Deskripsi pembelajaran - Perlu dijelaskan rincian waktu (pertemuan ke) dalam langkah-langkah pembelajaran
- Kuesioner, tanggapan mahasiswa, dan asesmen kinerja perlu dimunculkan dalam langkah-langkah pembelajaran dan deskripsi pembelajaran
- Beberapa kalimat perlu diperbaiki
3 Indikator metakognisi - Indikator metakognisi diadaptasi dari Mc Gregor,2007, Schraw, 1995, Anderso dan Krathwol, 2001 Flavell (1987). Dilakukan diskusi bersama untuk menganalisis indikator terutama dari McGregor
4 Alat ukur penguasaan konsep dan metakognisi
- Tes dibuat dalam bentuk uraian, yang diawali soal penguasaan konsep dilanjutkan soal metakognisi (dalam satu soal)
- Beberapa kalimat perlu diperbaiki
- Urutan soal perlu diubah disesuaikan urutan materi dan indicator metakognisi
- Beberapa kunci jawaban perlu diperbaiki 5 Kuesioner untuk mengukur
metakognisi
- Keterbacaan perlu diperbaiki, hendaknya dibaca 2 orang teman yang sekaligus diminta untuk memberikan saran dan 10 mahasiswa.
- Beberapa kalimat perlu diperbaiki
- Beberapa pernyataan perlu dihilangkan, diganti dengan pernyataan yang disarankan
6 Asesmen kinerja - Beberapa kalimat perlu diperbaiki - Rubrik perlu diperbaiki
- Cara penilaian untuk laporan akhir dan presentasi hasil diperbaiki
7 Tanggapan mahasiswa - Beberapa kalimat perlu diperbaiki
- Tanggapan disesuaikan dengan pembelajaran praktikum yang diimplementasikan
101 b. Hasil Uji Coba Model Pembelajaran
Uji coba model pembelajaran dilakukan pada mahasiswa Jurusan Kimia FPMIPA Universitas di kota Bandung yang mengontrak matakuliah Kimia Analitik Instrumen tahun ajaran 2008/2009. Pemilihan tempat uji coba didasarkan pola pelaksanaan praktikum yang dilakukan sesuai dengan model pembelajaran praktikum yang akan dirancang.
Mahasiswa secara berkelompok diminta menentukan sendiri masalah analisis yang harus ditentukan dengan metode spektrometri (AAS dan UV-Vis), dan kromatografi (HPLC dan GC). Jenis metode pengukuran ditentukan oleh dosen. Sebagai contoh, kelompok 1-4 termasuk kelompok yang menggunakan AAS, dan kelompok 5-8 menggunakan UV-Vis.
Pada umumnya mahasiswa mencari rujukan dari hasil penelitian yang ada pada prosiding seminar nasional. Perhatian utama mahasiswa terhadap makalah adalah metode penelitian. Untuk materi spektrometri UV-Vis, dengan persetujuan dan diskusi dengan dosen pengampu tema masalah berasal dari peneliti. Masalah-masalah yang berhasil diidentifikasi selama proses pembelajaran mulai penentuan Masalah-masalah sampai presentasi hasil, menjadi masukan yang sangat berguna bagi peneliti untuk melakukan penyempurnaan terhadap pembelajaran praktikum kimia analisis instrumen berbasis masalah yang sedang dikembangkan. Tabel 4.6 merangkum hasil akomodasi peneliti tentang masalah-masalah yang berkaitan dengan proses pembelajaran praktikum dan rancangan usaha perbaikan.
102 Tabel 4.6 Rangkuman Identifikasi Masalah-Masalah yang Berkaitan dengan Pelaksanaan
Uji Coba Praktikum Kimia Analisis Instrumen dan Usaha Perbaikan.
No Masalah yang teridentifikasi Usaha perbaikan
1 - Pemilihan penggunaan alat ukur gelas kurang tepat
- Diberikan informasi dan contoh bebrapa alat ukur gelas pada saat latihan menggunakan instrumen.
2 - Keterampilan menggunakan alat-alat ukur dari gelas sudah baik
- Meskipun mahasiswa tidak memperoleh mata kuliah teknik laboratorium namun telah memperoleh keterampilan cara menggunakan peralatan pada saat praktikum Kimia Dasar I-II, DKA, dan DPA.
3 - Penentuan masalah ada yang berasal dari Dosen, adapula yang berasal dari mahasiswa.
- Kelompok yang merancang per-cobaan sendiri pada umumnya mengambil dari makalah hasil seminar (prosiding).
- Ketersediaan alat dan bahan sering tidak sesuai dengan masalah yang disampaikan mahasiswa
- Dosen menawarkan dan mendiskusikan “masalah” kepada mahasiswa, dengan memperhatikan ketersediaan alat dan bahan.
- Masalah yang harus diselesaikan sebanyak 10 buah untuk 10 kelompok dan diarahkan untuk instrumen AAS, AES, UV-Vis, dan HPLC (virtual) - Mahasiswa diperbolehkan untuk
menggunakan peralatan lain sebagai pembanding.
4 - Perkuliahan praktikum bersamaan dengan perkuliahan Kimia Analitik Instrumen
- Penelitian dilakukan sesuai jadwal perkuliahan, di mana mata kuliah ini diberikan sesudah mata kuliah Kimia Analitik Instrumen
5 - Mahasiswa membutuhkan konsultasi dengan dosen, terutama pada saat pembuatan larutan standar dan pereaksi, data pengukuran, dan perhitungan penentuan kadar.
- Pada setiap tahap pembelajaran berbasis masalah, dijadwalkan waktu untuk berkonsultasi yang sekaligus wawancara tidak terstruktur untuk masing-masing kelompok
- Mahasiswa diberi pertanyaan pengarahan termasuk bagaimana cara membuat larutan dan cara menghitung kadar 6 - Pada saat presentasi hasil, pertanyaan
mahasiswa kurang terfokus
- Wawancara tidak terstruktur pada setiap langkah pembelajaran diharapkan akan memunculkan kesadaran mahasiswa untuk mengatur, mengontrol, dan mengevaluasi cara berpikirnya sebelum, selama, dan setelah menyelesaikan masalah sehingga mampu menga-plikasikan pemahamannya serta menganalisisis dan mengevaluasi prosedur
7 - Pada saat presentasi, pada umumnya pertanyaan didominasi beberapa mahasiswa tertentu
- Kesepakatan cara penilaian di awal perkuliahan diharapkan meningkatkan aktivitas mahasiswa dalam diskusi.
103 c. Hasil Analisis Butir Soal
Pengukuran hasil belajar pada praktikum Kimia Analitik Instrumen berbasis masalah meliputi peningkatan metakognisi dan penguasaan konsep. Tes untuk mengungkap metakognisi dan penguasaan konsep berbasis konten kimia diberikan untuk materi spektrofotometri dan HPLC. Tes metakognisi dan penguasaan konsep pada materi spektrofotometri dan HPLC tersebut berbentuk uraian, masing-masing sebanyak 10 dan 11 soal. Sebelum tes ini digunakan, tes diuji coba terlebih dahulu untuk mengetahui reliabilitas, uji beda, tingkat kesukarannya, dan korelasi skor butir dengan skor total (validitas). Uji coba masing-masing tes dilakukan pada mahasiswa Jurusan Kimia FPMIPA Universitas Pendidikan di kota Bandung yang mengontrak matakuliah Kimia Analitik Instrumen tahun ajaran 2008/2009. Uji coba tes metakognisi dan penguasaan konsep melibatkan mahasiswa sebagai subyek penelitian sebanyak 38 orang.
Instrumen tes dalam penelitian ini pada awalnya disusun sebanyak 15 soal masing-masing untuk pokok bahasan spektrometri dan HPLC. Selanjutnya atas saran validator ada beberapa soal yang bisa digabung dan akhirnya menjadi masing-masing 12 soal. Hasil analisis uji coba materi spektrometri dan HPLC selengkapnya ditunjukkan pada Tabel 4.7 dan 4.8.
104
Tabel 4.7. Rekap Hasil Analisis Butir Soal untuk Materi Spektrometri No item Koefisien korelasi Signifikansi Derajat kesukaran 25<dk<75 Status Daya beda (0,4) Status Keputusan 1 0,893 Sangat signifikan 66,90 sedang 39,8 Tidak baik Direvisi 2 0,912 Sangat signifikan
67,10 sedang 45,80 baik Dipakai
3 0,886 Sangat
signifikan
73,45 sedang 45,70 baik Dipakai
4 0,943 Sangat
signifikan
72,10 sedang 44,20 baik Dipakai
5 0,970 Sangat
signifikan
75,95 sedang 46,60 baik Dipakai
6 0,969 Sangat
signifikan
78,55 mudah 49,10 baik Dipakai
7 0,929 Sangat
signifikan
70,45 sedang 46,50 baik Dipakai
8 0,367 - 84,30 mudah 47,40 baik Tidak
dipakai
9 0,927 Sangat
signifikan
67,75 sedang 46,30 baik Dipakai
10 0,857 Sangat
signifikan
74,75 sedang 45,30 baik Dipakai
11 0,342 - 51,90 sedang 35,40 Tidak baik Tidak dipakai 12 0,922 Sangat signifikan
73,55 sedang 42,70 baik dipakai
Hasil analisis butir soal materi spektrofotometri yang ditunjukkan pada Tabel 4.7, terdapat 2 buah soal yang tidak dipakai masing-masing soal nomor 8 dan 11, karena korelasi skor butir dengan skor total (validitas) signifikansinya rendah, serta untuk soal nomor 11 daya bedanya juga tidak baik. Di lain pihak, dari Tabel 4.8 untuk materi HPLC ada 1 soal yakni soal nomor 5 karena daya bedanya rendah, serta 1 soal direvis yaitu nomor soal 8. Releabilitas masing-masing materi memenuhi syarat dengan harga adalah 0,94 untuk spektrometri dan 1,00 untuk HPLC. Dengan demikian, jumlah butir soal pada materi spektrofotometri dan HPLC masing-masing sebanyak 10 dan 11 butir.
105
Tabel 4.8. Rekap Hasil Analisis Butir Soal untuk Materi HPLC No item Koefisien korelasi Signifikansi Derajat kesukaran 25<dk<75 Status Daya beda (0,4) Status Keputusan 1 0,975 Sangat signifikan
72,75 Sedang 50,90 baik Dipakai
2 0,990 Sangat
signifikan
67,35 Sedang 49,10 baik Dipakai
3 0,992 Sangat
signifikan
69,35 Sedang 47,70 baik Dipakai
4 0,983 Sangat
signifikan
71,95 Sedang 49,30 baik Dipakai
5 0,732 Sangat signifikan 79,60 Mudah 34,40 Tidak baik Tidak Dipakai 6 0,975 Sangat signifikan
71,95 Sedang 48,50 baik Dipakai
7 0,976 Sangat
signifikan
70,15 Sedang 44,50 baik Dipakai
8 0,684 signifikan 62,45 Sedang 46,70 baik Revisi
9 0,992 Sangat
signifikan
71,60 Sedang 46,40 baik Dipakai
10 0,988 Sangat
signifikan
72,60 Sedang 48,80 baik Dipakai
11 0,989 Sangat signifikan 72,65 Sedang 48,10 Tidak baik Dipakai 12 0,989 Sangat signifikan
72,05 Sedang 48,50 baik Dipakai
4. Hasil Implementasi Praktikum Kimia Analisis Instrumen Berbasis Masalah Jumlah mahasiswa kelas eksperimen adalah 36, dan 40 mahasiswa pada kelompok kontrol. Dalam implementasi model mahasiswa dibedakan menjadi dua kategori yaitu kelompok prestasi tinggi selanjutnya disebut kelompok tinggi, dan kelompok rendah, yang dimaksudkan untuk mengetahui apakah model pembelajaran praktikum kimia analitik instrumen berbasis masalah dapat digunakan untuk kategori kelompok tinggi dan kelompok rendah. Perbedaan kategori kelompok tinggi dan rendah didasarkan tinggi indeks prestasi (IP) semua mata kuliah kimia analitik yang sudah diambil yakni dasar Kimia Analitik (DKA), praktikum DKA,
Dasar-106
dasar Pemisahan Analitik (DPA), Praktikum DPA, Kimia Analitik Instrumen. Dipilihnya indeks prestasi (IP) mata kuliah dalam Kelompok Bidang Keahlian (KBK) kimia Analitik sebagai dasar pengelompokan karena IP komulatif lebih menggambarkan kemampuan menyeluruh mahasiswa dalam bidang Kimia Analitik.
Langkah yang ditempuh dalam pengelompokan berdasarkan indeks prestasi (IP) adalah: (a) mengidentifikasikan IP semua mata kuliah dalam KBK Kimia Analitik untuk setiap subjek penelitian, (b) menghitung IP rerata setiap subyek penelitian, (c) menghitung stándar deviasi (d) menentukan kategori kelompok kelompok tinggi dan kelompok rendah dengan rumus µ = mean ± 0,5 sd. Hasil perhitungan kelompok tinggi dan kelompok rendah menggunakan persamaan µ = 2,778 ± 0,1985. Hasil penentuan pengelompokan ditampilkan pada Tabel 4.9.
Tabel 4.9. Pengelompokan Prestasi Subjek Penelitian kelas eksperimen
No Kelompok
prestasi
Jumlah
subyek IP terendah IP tertinggi rerata
1 Tinggi 9 3,00 3,58 3,22
2 Rendah 9 1,91 2,58 2,29
3 keseluruhan 36 2,778
a. Penguasaan Konsep Spektrometri dan HPLC
Pembelajaran praktikum kimia analitik instrumen berbasis masalah dirancang untuk meningkatkan penguasaan konsep dan mengembangkan metakognisi mahasiswa calon Guru. Materi yang dirancang meliputi spektrometri (UV-Vis, AFS, dan AAS) dan HPLC. Tabel 4.10 menunjukkan rerata pretes, postes, dan % N-gain penguasaan konsep mahasiswa untuk materi spektrometri keseluruhan konsep pada kelompok kontrol dan eksperimen berdistribusi normal, variansi % N-gain antar
107
kelas (kontrol dan eksperimen) homogen untuk kedua materi. Hasil % N-gain untuk kelas kontrol 22,40 % dengan kategori rendah, sementara kelas eksperimen sebesar 44,08 % dengan kategori sedang. Pencapaian hasil % N-gain ini cukup berarti, dan didukung hasil uji uji beda bahwa % N-gain pembelajaran praktkum kimia analitik berbasis masalah untuk kelompok kontrol dan eksperimen menunjukkan perbedaan yang siginifikan (p =0,00).
Gambar 4.3. Perbandingan Penguasaan Konsep Mahasiswa Secara Keseluruhan antara Kelas Kontrol dan Eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC.
Rerata pretes, postes, dan % N-gain penguasaan konsep mahasiswa materi HPLC untuk keseluruhan konsep pada kelas kontrol dan eksperimen berdistribusi normal, variansi % N-gain antar kelas (kontrol dan eksperimen) homogen untuk kedua materi. Hasil % N-gain untuk kelas kontrol masing-masing 14,88 % dengan kategori rendah, sementara kelas eksperimen sebesar 40,81% dengan kategori sedang. Sebagaimana pada materi spektrometri, pencapaian hasil % N-gain untuk materi HPLC ini cukup berarti, didukung dari hasil uji uji beda (Tabel 4.10) bahwa % N-gain pembelajaran praktkum kimia analisis berbasis masalah untuk kelas
108 kontrol dan eksperimen menunjukkan perbedaan yang siginifikan (p =0,00). Dengan demikian pembelajaran praktikum berbasis masalah untuk materi spektrometri dan HPLC lebih baik meningkatkan penguasaan konsep dibanding pembelajaran biasa. 1). Rerata Pretes, Postes dan % N-gain Penguasaan Konsep untuk Kategori
Kelompok Tinggi dan Kelompok Rendah Materi Spektrometri dan HPLC Rerata pretes, postes, dan % N-gain penguasaan konsep mahasiswa untuk kategori kelompok rendah dan tinggi pada kelas eksperimen materi spektrometri dan HPLC ditunjukkan pada Tabel 4.11. Rerata % N-gain penguasaan konsep spektrometri pada kelompok tinggi dan rendah adalah 51,90 % dan 39,46 % . Dari hasil uji beda kedua kelompok menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan.
Perolehan rerata %N-gain penguasaan konsep kelompok tinggi dan rendah untuk materi HPLC masing-masing 45,63 % dan 34,78 %. Sebagaimana pada materi spetrometri dari hasil uji beda, penguasaan konsep kelompok tinggi dan rendah juga menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan.
109
Tabel 4.10. Perbandingan Penguasaan Konsep Mahasiswa Secara Keseluruhan antara Kelas Kontrol dan Eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC Konsep n Kelas kontrol n Kelas eksperimen Varians p Keterangan Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distribusi Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distribusi
Spektrometri 40 54,75 64,57 22,40 normal 36 51,62 72,46 44,08 normal Homogen 0,00 signifikan
HPLC 40 52,86 59,81 14,88 normal 36 51,40 71,20 40,81 normal Homogen 0,00 signifikan
Tabel 4.11. Perbandingan Penguasaan Konsep Mahasiswa antara Kelompok Tinggi dan Rendah pada Kelas eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC Konsep n Kelompok rendah n Kelompok tinggi Varians p Keterangan Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi Spektrometri 9 44,62 66 39,46 Tidak
normal 9 59,72 80,77 51,90 normal Homogen 0,069 Tidak signifikan
110 Tabel 4.12. Perbandingan Penguasaan Konsep Mahasiswa untuk Setiap Konsep
Kelas eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC
Materi Konsep Rerata pretes Rerata postes % N − gaınതതതതതതതതതതതതതതത
Spek- trometri 1 59,95 68,48 21,30 2 58,37 72,74 34,52 3 61,48 79,51 46,81 4 66,28 78,48 36,18 5 67,48 84,95 53,72 6 51,91 73,42 44,73 7 39,59 70,74 51,56 8 37,06 66,44 46,68 9 41,91 65,73 41,00 10 32,2 64,14 47,11 HPLC 11 74,10 81,00 26,80 12 65,00 77,00 34,40 13 60,00 78,05 45,23 14 59,50 77,70 45,03 15 55,00 71,00 35,64 16 42,50 72,56 52,34 17 58,00 75,00 40,57 18 46,40 71,52 46,94 19 49,50 66,00 32,75 20 51,00 70,00 38,86 21 4,90 43,00 40,11
Keterangan: 1. prinsip dasar spektrometri, 2. perbedaan spektrometri atom dan molekul, 3. komponen-komponen spektrometri, 4. hukum Lambert-Beer, 5. preparasi sampel, 6. zat pengabsorpsi, 7. interferensi, 8. optimasi pengukuran, 9. pembuatan larutan standar, dan 10. perhitungan penentuan kadar; 11. pengertian kromatografi 12. prinsip dasar kromatografi, 13. penggolongan kromatografi, 14. interaksi dalam kromatografi , 15. perbandingan GC, HPLC, KLT, dan KKr, 16. kromatografi fasa normal dan fasa terbalik, 17. komponen-komponen HPLC, 18. analisis kualitatif dan kuantitatif, 19. kualitas pelarut dalam fasa gerak, 20.analisis kromatogram, 21. parameter pengukuran kromatografi
2) Rerata Pretes, Postes Spektrometri d
Rerata masing-masing konsep pada eksperimen ditunjukkan pada Tabel 4.1 Gambar 4.5 – 4.6. Rerata
konsep spektrometri, sama juga terjadi pada
semua konsep juga termasuk kategori sedang kecuali konsep nomo
Gambar 4.4. Rerata % untuk
atom dan molekul, 3 Lambert Beer interferensi, dan 10 0 10 20 30 40 50 60 1 2 % N -g a in
Pretes, Postes, dan %N-gain tiap-tiap Konsep Penguasaan Konsep dan HPLC
masing konsep pada materi spektrometri dan HPLC untuk ditunjukkan pada Tabel 4.12, dan selanjutnya ditampilkan dalam bentuk
Rerata perolehan % N-gain kelas eksperimen
kecuali konsep nomor 1 termasuk kategori sedang. Hasil yang sama juga terjadi pada penguasaan konsep materi HPLC, perolehan %
semua konsep juga termasuk kategori sedang kecuali konsep nomo
Rerata %N-gain Penguasaan Konsep Spektrometri ntuk topik: 1. prinsip dasar spektrometri, 2. perbe atom dan molekul, 3. komponen-komponen spektrometri
Lambert Beer, 5. preparasi sampel, 6. zat pengabsorpsi, 7 interferensi, 8. optimasi pengukuran, 9. pembuatan larutan standar
0. perhitungan penentuan kadar
2 3 4 5 6 7 8 9
topik
111 iap Konsep Penguasaan Konsep
spektrometri dan HPLC untuk kelas selanjutnya ditampilkan dalam bentuk kelas eksperimen untuk tiap-tiap kecuali konsep nomor 1 termasuk kategori sedang. Hasil yang HPLC, perolehan % N-gain untuk semua konsep juga termasuk kategori sedang kecuali konsep nomor 1.
Kelas eksperimen bedaan spektrometri komponen spektrometri, 4. hukum zat pengabsorpsi, 7. pembuatan larutan standar,
Gambar 4.5. Rerata % topik:
penggolongan kromatografi, 4. perbandingan
kromatografi fasa normal dan fasa terbalik, 7. komponen HPLC, fasa gerak, 10. kromatografi Perolehan %N eksperimen (Gambar 4.4
(nomor 5) dan prinsip dasar spektrometri tertinggi pada kelas eksperimen
normal dan fasa terbalik pengertian kromatografi. 0 10 20 30 40 50 60 1 2 % N -g a in
Rerata %N-gain Penguasaan Konsep HPLC Kelas
1. pengertian kromatografi 2. prinsip dasar kromatografi, 3. penggolongan kromatografi, 4. interaksi dalam kromatografi, 5. perbandingan GC, HPLC, KLT, dan kromatografi kertas, 6. kromatografi fasa normal dan fasa terbalik, 7. komponen
, 8. analisis kualitatif dan kuantitatif, 9. kualitas pelarut dalam fasa gerak, 10. analisis kromatogram, 11. parameter pengu
kromatografi
N-gain tertinggi dan terendah materi spektrometri pada
Gambar 4.4) masing-masing terjadi pada konsep preparasi sampel dan prinsip dasar spektrometri (nomor 1). Di lain pihak,
kelas eksperimen materi HPLC terjadi pada konsep normal dan fasa terbalik diikuti analisis kualitatif dan kuantitatif,
rtian kromatografi. 3 4 5 6 7 8 9 10 topik 112 Eksperimen untuk dasar kromatografi, 3. interaksi dalam kromatografi, 5. GC, HPLC, KLT, dan kromatografi kertas, 6. kromatografi fasa normal dan fasa terbalik, 7. komponen-komponen
kualitas pelarut dalam parameter pengu-kuran
spektrometri pada kelas masing terjadi pada konsep preparasi sampel . Di lain pihak, % N-gain konsep kromatografi fasa diikuti analisis kualitatif dan kuantitatif, serta terendah pada
113 3) Perbandingan Rerata % N-Gain Penguasaan Konsep Kelas Eksperimen Sesuai Instrumen Utama yang Digunakan pada Materi Spektrometri dan HPLC
Tema masalah yang diberikan mahasiswa pada penelitian ini sebanyak 10 buah dengan pembagian penggunaan instrumen utama sebagai berikut: (1) UV-Vis untuk 3 kelompok, (2) AES untuk 2 kelompok, (3) AAS untuk 2 kelompok, dan (4) HPLC untuk 3 kelompok. Rerata perolehan % N-gain masing-masing kelompok instrumen ditampilkan pada Tabel 4.13. Perolehan % N-gain kelompok dengan penyelesaian tema masalah menggunakan instrumen utama UV-Vis, AES, AAS lebih tinggi dibanding HPLC, dan sebaliknya kelompok dengan penyelesaian tema masalah menggunakan instrumen utama HPLC rerata % N-gain-nnya juga lebih tinggi dibanding kelompok spektrometri.
Tabel 4.13. Rerata % N-gain Penguasaan Konsep Kelas eksperimen dengan Instrumen Utama UV-Vis, AES, AAS, dan HPLC untuk Materi Spektrometri dan HPLC.
Instrumen utama Rerata % N-gain penguasaan konsep materi
Spektrometri HPLC
UV-Vis 40,44 38,58
AES 48,55 37,28
AAS 48,41 33,90
HPLC 35,12 48,46
Rerata perolehan %N-gain penguasaan konsep mahasiswa dengan instrumen utama spektrometer berturut-turut lebih tinggi dibanding HPLC, (40,44; 48,55, dan 48,41 dengan rerata 45,8), sedangkan untuk materi HPLC sebesar 35,12. Hasil senada juga nampak dari Tabel 4.134 bahwa mahasiswa dengan instrumen utama
114 HPLC, rerata perolehan %N-gain-nya sebesar 48,46 lebih tinggi dari perolehan materi spektrometri sebesar 35,58 (rerata dari . 38,58; 37,28; dan 33,9)
b. Pengembangan Metakognisi Mahasiswa Melalui Praktikum Spektrometri dan HPLC
1). Rerata Pretes Postes dan % N-Gain Keseluruhan Metakognisi pada Materi Spektrometri dan HPLC
Metakognisi diukur menggunakan tes bentuk uraian, didukung kuesioner dengan indikator metakognisi dan wawancara tidak struktur untuk lebih mendalami metakognisi yang berkembang selama pembelajaran berbasis masalah yang diterapkan. Penguasaan konsep juga diukur melalui tes bentuk uraian. Tabel 4.14 menunjukkan data rerata pretes, postes, dan % N-gain metakognisi mahasiswa materi spektrometri untuk keseluruhan konsep pada kelompok kontrol dan eksperimen keduanya berdistribusi normal, dan variansi % N-gain antar kelompok tidak homogen. Hasil % N-gain untuk kelompok kontrol dan eksperimen masing-masing 19,11 % dengan kategori rendah, sementara kelas eksperimen sebesar 33,61 % dengan kategori sedang. Pencapaian hasil % N-gain ini cukup berarti, didukung dari hasil uji beda yang menunjukkan bahwa % N-gain pembelajaran praktkum kimia analitik berbasis masalah untuk kelompok kontrol dan eksperimen menunjukkan perbedaan yang siginifikan (p =0,00).
Pada Tabel 4.14, rerata pretes, postes, dan % N-gain penguasaan konsep mahasiswa materi HPLC untuk keseluruhan konsep pada kelas kontrol dan eksperimen berdistribusi normal, variansi % N-gain antar kelompok tidak homogen. Hasil % N-gain untuk kelompok kontrol 14,55 % dengan kategori rendah, sementara kelas eksperimen sebesar 30,05 % dengan kategori sedang. Sebagaimana pada materi
115 spektrometri, pencapaian hasil % N-gain untuk materi HPLC ini cukup berarti, didukung dari hasil uji beda yang menunjukkan bahwa % N-gain pembelajaran praktikum kimia analisis berbasis masalah untuk kelompok kontrol dan eksperimen menunjukkan perbedaan yang siginifikan (p =0,00). Dengan demikian pembelajaran praktikum berbasis masalah untuk materi spektrometri dan HPLC lebih baik meningkatkan penguasaan konsep dibanding pembelajaran biasa.
Gambar 4.6. Perbandingan Metakognisi Mahasiswa Secara Keseluruhan antara Kelas Kontrol dan Eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC
2). Rerata Pretes, Postes dan % N-Gain Metakognisi untuk Kategori Kelompok Tinggi dan Kelompok Rendah pada Materi Spektrometri dan HPLC
Rerata pretes, postes, dan % N-gain, untuk kelompok rendah dan tinggi metakognisi pada kelas eksperimen materi spektrometri dan HPLC pada Tabel 4.16. Rerata % N-gain metakognisi pada kelas eksperimen untuk materi spektrometri pada kelompok tinggi dan rendah adalah 40,63 % dan 30,46 %, keduanya berdistribusi
116 normal, variansi % N-gain antar kelompok tidak homogen. Dari hasil uji beda, kedua kelompok menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan.
Perolehan rerata %N-gain metakognisi kelompok tinggi dan rendah untuk untuk materi HPLC pada kelompok tinggi dan rendah berturut-turut 33,50 % dan 25,58 % dan 34,78 %. Kedua kelompok kategori tinggi dan rendah berdistribusi normal, dan variansi % N-gain antar kelompok tidak homogen Sebagaimana pada materi spetrometri dari hasil uji beda, metakognisi kelompok tinggi dan rendah juga menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan.
117 Tabel 4.14. Perbandingan Metakognisi Mahasiswa Secara Keseluruhan antara Kelas Kontrol dan Eksperimen pada Materi Spektrometri
dan HPLC Materi n Kelas kontrol n Kelas eksperimen Varians p Keterangan Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi Spektro
metri 40 31,19 44,06 19,11 normal 36 30,21 53,19 33,61 normal Tidak homogen 0,00 signifikan
HPLC 40 30,30 40,13 14,55 normal 36 28,81 50,11 30,05 normal Tidak homogen 0,00 signifikan
Tabel 4.15. Perbandingan Metakognisi Mahasiswa antara Kelompok tinggi dan Rendah pada Kelas eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC
Konsep
n Kelompok rendah n Kelompok tinggi
Varians p Keterangan Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi Rerata pretes Rerata postes % ݃തതതതത Distri busi
Spektrometri 9 25,5 48,03 30,46 normal 9 37,4 62,74 40,63 normal Homogen 0,086 tidak signifikan
118 Tabel 4.16. Perbandingan Metakognisi Mahasiswa untuk Setiap Indikator
Metakognisi Kelas eksperimen pada Materi Spektrometri dan HPLC
Materi Indikator Rerata pretes Rerata postes % N − gaınതതതതതതതതതതതതതതത
Spektro metri 1 43,45 56,51 23,09 2 44,95 62,85 32,52 3 36,8 61,75 39,13 4 22,5 51,4 37,29 5 25,6 50,75 33,02 6 25 47,25 34,80 7 12,65 44,25 36,56 HPLC 8 44,37 57,21 23,48 9 34,4 52,16 27,47 10 39,77 59,56 33,26 11 23,79 46,56 30,40 12 27,93 49,51 30,40 13 25,95 50,31 33,30 14 5,48 35,43 32,09
Keterangan. % N-gain tiap indikator metakognisi pada materi spektrofotometri untuk kelompok kontrol dan eksperimen, nomor indikator: 1. mengidentifikasi informasi, 2. mengelaborasi informasi, 3. mengaplikasikan pemahamannya, 4. memilih prosedur yang akan digunakan, 5. mengembangkan prosedur, 6. menginterpretasi data, 7. mengevaluasi prosedur; 8. mengidentifikasi informasi, 9. mengelaborasi informasi, 10. mengaplikasikan pemahamannya, 11. memilih prosedur yang akan, digunakan, 12. mengembangkan prosedur, 13. menginterpretasi data, 14. mengevaluasi prosedur
119 3). Rerata Tiap-Tiap Indikator Metakognisi Materi Spektrometri dan HPLC
Kelas Eksperimen
Rerata pretes, postes, dan % N-gain metakognisi mahasiswa untuk setiap indikator pada materi spektrometri dan HPLC ditunjukkan pada Tabel 4.16, dan Gambar 4.7 serta 4.8. Perolehan % N-gain kelas eksperimen untuk tiap-tiap indikator materi spektrometri semuanya termasuk kategori sedang kecuali indikator nomor 1 termasuk kategori rendah. Hasil yang sama juga terjadi pada metakognisi materi HPLC, perolehan % N-gain mahasiswa kelompok untuk indikator nomor 1 dan 2 termasuk kategori rendah, sedangkan lainnya nomor 3 sampai 7 termasuk kategori sedang.
Perolehan %N-gain tertinggi dan terendah materi spektrometri pada kelas eksperimen (Gambar 4.7) masing-masing terjadi pada indikator mengaplikasikan pemahamannya (indikator nomor 3) dan mengidentifikasi informasi (konsep nomor 1). Sementara itu perolehan %N-gain tertinggi pada materi HPLC masing-masing terjadi pada indikator menginterpretasi data, diikuti mengaplikasikan pemahamannya, dan mengidentifikasi informasi yang terendah.
Gambar 4.7. % N-gain eksperimen mengelaborasi informasi, 3. prosedur mengevaluasi Gambar 4.8. % eksperimen mengelaborasi informasi, 3. prosedur mengevaluasi 0 5 10 15 20 25 30 35 40 % N -g a in 0 5 10 15 20 25 30 35 % N -g a in
gain Tiap Indikator Metakognisi Materi Spektrometri p
eksperimen, Nomor Indikator: 1. mengidentifikasi informasi, 2. mengelaborasi informasi, 3. mengaplikasikan pemahaman
prosedur, 5. mengembangkan prosedur, 6. menginterpretasi data, 7. mengevaluasi prosedur
. % N-gain Tiap Indikator Metakognisi Materi
eksperimen, Nomor Indikator: 1. mengidentifikasi informasi, 2. mengelaborasi informasi, 3. mengaplikasikan pemahaman
prosedur, 5. mengembangkan prosedur, 6. menginterpretasi data, 7. mengevaluasi prosedur 1 2 3 4 5 6 No. indikator 1 2 3 4 5 6 7 No. indikator 120 Spektrometri pada Kelas mengidentifikasi informasi, 2. pemahamannya, 4. memilih , 6. menginterpretasi data, 7. HPLC pada Kelas mengidentifikasi informasi, 2. pemahamannya, 4. memilih , 6. menginterpretasi data, 7. 7 7
121 4). Perbandingan Rerata % N-Gain Metakognisi Kelas Eksperimen sesuai
Instrumen Utama yang Digunakan pada Materi Spektrometri dan HPLC
Rerata perolehan % N-gain metakognisi masing-masing kelas eksperimen ditampilkan pada Tabel 4. 16. Perolehan % N-gain metakognisi kelompok dengan penyelesaian tema masalah menggunakan instrumen utama UV-Vis, AFS, AAS lebih tinggi dibanding HPLC, dan sebaliknya kelompok dengan penyelesaian tema masalah menggunakan instrumen utama HPLC rerata % N-gain-nnya juga lebih tinggi untuk materi HPLC dibanding % N-gain materi spektrometri. Rerata % N-gain metakognisi kelompok dengan instrumen spektrometer semuanya tergolong kategori sedang, tidak demikian untuk kelompok dengan tugas utama HPLC rerata metakognisi materi spektrometrinya tergolong rendah.
Rerata perolehan %N-gain metakognisi mahasiswa dengan instrumen utama spektrometer sebesar 36,60 untuk materi spektrometri, sedangkan untuk materi HPLC sebesar 24,44. Hasil senada juga nampak dari Tabel 4.17 bahwa mahasiswa dengan instrumen utama HPLC, rerata perolehan % N-gain-nya 38,35 % lebih tinggi dari perolehan materi spektrometri dengan rerata 27,26 %.
Tabel 4.17. Rerata % N-gain metakognisi Kelas eksperimen dengan Instrumen Utama UV-Vis, AES, AAS, dan HPLC untuk Materi Spektrometri dan HPLC
Instrumen utama Rerata % N-gain penguasaan konsep materi Spektrometri HPLC UV-Vis 38,28 27,55 AES 35,31 27,54 AAS 36,20 26,70 HPLC 24,44 38,35
122 5). Hasil Kuesioner/Penilaian Diri Metakognisi Mahasiswa
Kuesioner metakognisi dalam penelitian ini dimaksudkan untuk mendukung metakognisi dalam bentuk tes. Respon terhadap pernyataan-pernyataan kuesioner terdiri dari pilihan sangat setuju (SS), setuju (S), tidak tahu atau tidak ada pendapat (TP), dan tidak setuju (TS), berturut-turut dengan skor Likert untuk masing-masing item adalah 4, 3, 2, dan 1. Selanjutnya masing-masing item dikalikan skor Likert, kemudian dijumlah, dan dihitung % N-gain untuk masing-masing subyek untuk selanjutnya dibuat reratanya. Skor total pre dan post untuk kelas eksperimen adalah 4433 dan 4403 dengan rerata % N-gain 6,42 %; sedangkan untuk kelas kontrol 4755 dan 4745 dengan % N-gain 0,19 %. Sementara itu % N-gain untuk kategori kelompok tinggi dan rendah masing-masing 12,55 % dan 1,37 %. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 4.
c. Kinerja pada Praktikum Spektrometri dan HPLC
Penilaian hasil belajar praktikum di samping penguasaan konsep juga penilaian selama proses pembelajaran praktikum berbasis masalah dalam hal ini observasi kinerja, lembar penilaian presentasi, dan rubrik untuk laporan praktikum. Asesmen proses pembelajaran (asesmen bervariasi) ini telah melalui validasi ahli, dan diskusi dengan dosen pengampu mata kuliah Kimia Analitik.
123 Tabel 4.18. Prosedur Asesmen Proses Pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis Masalah (observer: dosen pengampu termasuk peneliti, asisten mahasiswa)
No Aspek yang dinilai alat waktu Nilai
maksimum
1 Asesmen kinerja selama kegiatan laboratorium: (1) persiapan praktikum, (2) pembuatan pereaksi dan larutan standar, (3) pelaksanaan praktikum, (4) aspek afektif, dan (5) kegiatan akhir praktikum
Lembar observasi Pada awal sampai akhir kegiatan laboratorium 100
2 Laporan pemecahan masalah: (1) sistematika laporan, (2) perumusan masalah, (3) perumusan tujuan, (4) alat dan bahan, (5) kajian teori sesuai materi, ringkas, dan jelas, (6) penulisan tahapan kerja (7) pe-nyusunan data pengamatan secara sistematis dan komunikatif, (8) analisis data secara tepat, (9) pem-bahasan hasil praktikum, meng-kaitkan temuan dengan kajian teori, dan (10) menyimpulkan berdasarkan pembahasan, tujuan dan perumusan masalah (11) merujuk serta menuliskan daftar pustaka minimal 2 buah
Rubrik Pada akhir penyelesaian masalah
90
3 Penilaian hasil presentasi: (1) penampilan materi yang akan ditampilkan (power point), penguasaan materi, (3) puan menjelaskan, (4) kemam-puan berargumentasi/menjawab pertanyaan, (5) ak-tivitas, (6) menghormati pendapat teman
Lembar observasi
Selama presentasi
90
Asesmen bervariasi pada mahasiswa dilakukan dengan teknik dan posedur sebagaimana tercantum pada Tabel 4.18, dan rerata nilai dicantumkan pada Tabel 4.19, sedangkan hasil secara keseluruhan dicantumkan dalam lampiran 4. Kinerja mahasiswa untuk kelompok kontrol selama proses pembelajaran dan laporan praktikum diases sama dengan kelas eksperimen, dengan sedikit perbedaan untuk laporan. Penilaian praktikum yang dilakukan selama ini tidak melibatkan observasi
124 kinerja, yang dinilai meliputi pretes, postes, laporan sementara, dan laporan akhir praktikum.
Tabel 4.19. Rerata Asesmen Proses Pembelajaran Praktikum
No Aspek Kinerja Rerata nilai
kontrol eksperimen
1 Observasi kinerja*) 81,75 81,94
2 Laporan akhir**) 81,15 83,78
3 Presentasi hasil pemecahan masalah***) 80,03 82,17
*) Nilai maksimum 100; **)Laporan hasil pemecahan masalah, untuk kelas eksperimen; dan ***) laporan sementara untuk kelas kontrol
d. Tanggapan Mahasiswa terhadap Praktikum Spektrometri dan HPLC
Berdasarkan hasil kuesioner tanggapan mahasiswa kelas eksperimen, ternyata jawaban setuju (S) memiliki persentasi yang paling tinggi diikuti sangat setuju (SS). Secara keseluruhan hasil tanggapan yang dapat dilihat pada lampiran 4 adalah sangat setuju (SS) 23,77 %; setuju (S) = 67,89 %, tidak ada pendapat atau tidak tahu (TP) = 7,20 %, dan TS (tidak setuju) 1,14 %. Tabel 4.20 menunjukkan rerata % pendapat mahasiswa yang dikelompokkan berdasarkan langkah-langkah dalam PBL dan manfaat yang diperoleh dari implementasi pembelajaran. Persen tanggapan tertinggi bahwa pembelajaran membutuhkan waktu yang relatif lama dengan persen sangat setuju 83,33 %.
125 Tabel 4.20. Respon Mahasiswa Terhadap Praktikum Kimia Analitik Instrumen Berbasis
Masalah
No Tanggapan terhadap %
SS S TP TS
1 Masalah yang diberikan mendorong untuk mengumpulkan informasi, menimbulkan sejumlah pertanyaan, tertantang untuk bisa menyelesaikan
27,79 65,27 6,25 0,69 2 Pembuatan proposal meningkatkan pemahaman
tentang penulisan rumusan masalah, variabel penelitian, prosedur kerja, serta cara pembuatan proposal
28,33 67,22 3,89 0,55
3 Kerja laboratorium untuk menyelesaikan masalah meningkatkan aktifitas dalam bekerja dan bertanya pada Dosen, meningkatkan kerjasama dan tanggung jawab, serta termotivasi untuk memeriksa dan mengevaluasi data pengamatan
25,55 66,67 6,66 1,11
4 Penyusunan laporan hasil pemecahan masalah meningkatkan kerjasama dan diskusi kelompok, serta meningkatkan pembahasan hasil data pengamatan
16,66 70,83 11,11 1,4 5 Presentasi hasil pemecahan masalah memotivasi
saya untuk mempersiapkan dengan baik, meningkatkan penguasaan konsep, dan keterampilan berkomunikasi
20,14 71,52 6,94 1,39 6 Model pembelajaran praktikum kimia analitik
instrumen berbasis masalah dilanjutkan dan dipertahankan untuk diterapkan mata kuliah praktikum lain
29,17 58,33 12,5 0
7 Melatih melakukan penelitian dan bermanfaat untuk
diterapkan pada saat mengajar nanti 19,45 75 5,55 0 8 Membutuhkan waktu lebih untuk berkonsultasi 83,33 1,67 0 0
126 B. Pembahasan
1. Penguasaan Konsep Spektrometri dan HPLC
Peningkatan penguasaan konsep kelas eksperimen memiliki nilai yang lebih tinggi dan berbeda secara signifikan dibandingkan kelas kontrol dengan % N-gain masing-masing 44,08 %, dan 22,40 % untuk spektrometri, serta 14,88, % dan 40,81 % untuk HPLC. Peningkatan kedua materi tersebut bervariasi untuk masing-masing konsep, namun secara keseluruhan termasuk kategori sedang untuk kelas eksperimen dan rendah untuk kelompok kontrol. Selanjutnya, capaian peningkatan penguasaan konsep kelas eksperimen kategori kelompok tinggi dan rendah pada materi spektrometri 51,90 % dan 39,46 % , sedangkan pada materi HPLC adalah 45,63 % dan 34,78 %. Dari uji beda baik untuk materi spektrometri dan HPLC, kedua kelompok kategori tinggi dan rendah tidak menunjukkan perbedaan secara signifikan.
Hasil-hasil penelitian di atas menunjukkan bahwa pembelajaran praktikum kimia analitik instrumen berbasis masalah efektif meningkatkan penguasaan konsep mahasiswa untuk keseluruhan konsep pada materi spektrometri dan HPLC, serta dapat digunakan untuk kategori kelompok tinggi dan rendah. Namun, jika dicermati lebih lanjut Tabel 4.13, tampak bahwa %N-gain penguasaan konsep mahasiswa dengan instrumen utama spektrometri lebih tinggi dibanding HPLC. Demikian pula sebaliknya %Ngain penguasaan konsep dengan instrumen utama HPLC %Ngain -nya lebih tinggi. Peningkatan yang belum merata ini menunjukkan bahwa ada langkah pembelajaran yang kurang berhasil, dan hal ini diduga pada langkah presentasi hasil. Padahal semestinya menurut Ram et al., (2007) melalui presentasi
127 hasil mahasiswa akan memperoleh pengetahuan gabungan dari yang lain. Hasil ini sejalan dengan fakta bahwa pada langkah presentasi hasil, mahasiswa yang aktif pada umumnya dari kategori kelompok tinggi yang jumlahnya hanya 25 %, serta didukung dari data %N-gain penguasaan konsep antara kelompok tinggi dan rendah.
Didasarkan hasil pretes dan postes spektrometri, tidak ada seorang mahasiswapun dari kelas eksperimen yang penguasaan konsepnya mengalami penurunan, serta tidak ada pula yang tetap. Meskipun kenaikannya beragam, namun data yang diperoleh menunjukkan peningkatan yang cukup berhasil (kategori sedang). Melalui Gambar 4.4, dapat diketahui bahwa % N-gain tertinggi penguasaan konsep terjadi pada preparasi sampel dan terendah pada pengertian dan prinsip dasar spektrometri. Peningkatan tertinggi pada preparasi sampel, dimungkinkan terjadi karena melalui pembelajaran praktikum berbasis masalah para calon guru tidak sekedar dituntut untuk tertib mengikuti langkah-langkah yang ada dalam panduan yang bersifat verifikatif, namun mahasiswa dituntut merencanakan percobaan yang di dalamn ya termasuk preparasi sampel. Sebaliknya untuk pengertian dan prinsip dasar spektrometri meskipun mahasiswa menuliskan sebagai kajian teoritis baik dalam proposal maupun laporan hasil penelitian; akan tetapi pada konsep ini mahasiswa kurang memperoleh pengalaman belajar secara langsung sehingga memory of event, suatu gambaran pengalaman yang memiliki efek jangka panjang kurang optimal (White dan Mitchel, 1994). Rendahnya % N-gain pengertian dan prinsip dasar spektrometri, diawali pada pada langkah penyusunan proposal di mana perhatian mahasiswa lebih terfokus pada penelusuran prosedur yang berkaitan dengan masalah yang harus diselesaikan.
128 Peningkatan %N-gain tiap konsep HPLC kelas eksperimen hampir merata untuk konsep-konsep dasar. Hasil ini sedikit berbeda jika dibandingkan dengan materi spektrometri, peningkatan yang terkait dengan pelaksanaan praktikum hasilnya hampir sama dibanding konsep-konsep dasar. Kondisi ini diduga karena hanya beberapa mahasiswa yang mempraktekkan dengan alat langsung, karena pada materi HPLC menggunakan virtual laboratorium. Sebagaimana dalam spektrometri, untuk pengertian dan prinsip dasar kromatografi hasilnya juga relatif lebih rendah dari konsep yang lain. Perolehan ini diduga karena mahasiswa lebih terfokus pada pengumpulan informasi yang berkaitan dengan prosedur penelitian.
Hasil penelitian ini sejalan dengan temuan-temuan yang telah dilaporkan sebelumnya bahwa melalui PBL dapat meningkatkan penguasaan konsep (Duch et al., 2001; Akinoglu & Tandogan, 2007). Pada tahap mengorientasi pada masalah
mahasiswa dalam kelompok diberi masalah open-ended; pemberian masalah ini akan membangkitkan keingintahuan mahasiswa dan memotivasinya untuk bisa memecahkan masalah sehingga penguasaan konsepnya juga akan meningkat (Fogarty,1997). Menurut Tan (2003), bukti-bukti menyarankan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan transfer konsep kepada situasi baru, integrasi konsep, minat belajar intrinsik, dan keterampilan belajar. Sementara itu, Mitchell (dalam Tan, 2003) mengungkapkan bahwa pembelajaran berbasis masalah dapat membantu siswa mengkonstruksi pengetahuan dan keterampilan penalaran dibandingkan dengan pendekatan pengajaran tradisional. Proses pengkonstruksian pengetahuan melalui interaksi sosial dengan teman lain merupakan hal yang potensial ntuk memperkaya perkembangan intelektual siwa (Ibrahim dan Nur, 2004). Gijselaers (1996), di lain pihak, mengungkapkan bahwa pembelajaran berbasis