PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA SUB-MATERI PERGESERAN KESETIMBANGAN KIMIA DENGAN MENGGUNAKAN TDM-POE.

(1)

PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA SUB-MATERI PERGESERAN KESETIMBANGAN KIMIA DENGAN MENGGUNAKAN TDM-POE

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana

Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia

Oleh:

Anisa Barkah Lisdiani

1006793

JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG

(2)

PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA SUB-MATERI PERGESERAN KESETIMBANGAN KIMIA DENGAN MENGGUNAKAN TDM-POE

Oleh :

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Pendidikan Indonesia

Agustus 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian,

(3)

Kenyataan hari ini adalah impian kemarin dan impian hari

ini adalah kenyataan esok hari

-Hasan Al-Bana-

Berusahalah, jangan berpuas hati sehingga yang baik

menjadi lebih baik dan yang lebih baik menjadi paling

baik.(Larry Bielat)

“ Dan Dia telah memberikan kepadamu segala apa yang kamu

mohonkan kepada-Nya. Dan jika kamu menghitung nikmat Allah niscaya kamu tidak akan mampu menghitungnya..”Q.S.

Ibrahim (14): 34

“Maka nikmat Tuhanmu yang manakah yang kamu dustakan ?”

(4)

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia dengan Menggunakan TDM-POE” ini dan seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan

penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika ilmu

yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan tersebut, saya siap

menanggung resiko yang dijatuhkan kepada saya apabila dikemudian hari ditemukan

adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya ini, atau ada klaim dari pihak

lain terhadap karya saya.

Bandung, Agustus 2014

Yang membuat pernyataan

(5)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Profil Model Mental Siswa Pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia Dengan Menggunakan Tdm-Poe

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

UCAPAN TERIMAKASIH ... iii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Penelitian ... 1

B. Identifikasi dan Perumusan Masalah ... 4

C. Pembatasan Masalah ... 5

D. Tujuan Penelitian ... 5

E. Manfaat Penelitian ... 5

F. Struktur Organisasi Skripsi ... 6

BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 8

A. Profil Model Mental ... 8

1. Pengertian dan Pengelompokan Model Mental ... 8

2. Representasi Kimia ... 10

3. Tes Diagnostik Model Mental ... 12

B. Tes Diagnostik Model Mental Predict-Observe-Explain (TDM-POE) .... 14

C. Pergeseran Kesetimbangan Kimia dalam Larutan ... 15

1. Pengaruh Faktor Perubahan Konsentrasi terhadap Pergeseran Kesetimbangan Kimia ... 16

2. Pengaruh Faktor Perubahan Suhu terhadap Pergeseran Kesetimbangan Kimia ... 18

D. Penelitian Terdahulu yang Relevan ... 19

(6)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

A. Metode Penelitian ... 20

B. Desain Penelitian ...20

C. Lokasi dan Subjek Penelitian ...22

D. Definisi Operasional...22

E. Instrumen Penelitian ...22

F. Proses Pengembangan Instrumen ...24

G. Teknik Pengumpulan Data ...27

H. Analisis Data ...27

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...34

A.Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Pereaksi secara Langsung ...34

1. Profil Model Mental Siswa dalam Memprediksi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Pereaksi secara Langsung ...34

2. Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Demonstrasi Membuktikan Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengaruh Penambahan Konsentrasi Pereaksi secara Langsung ...42

3. Profil Model Mental Siswa dalam Menjelaskan Fenomena Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Pereaksi secara Langsung...43

4. Profil Model mental Siswa dalam Mempertautkan Ketiga Level Representasi pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Pereaksi secara Langsung ...47

B. Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Produk secara Langsung ...51

(7)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

2. Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Demonstrasi

Pembuktian Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat

Penambahan Konsentrasi Produk secara Langsung ...56

3. Profil Model Mental Siswa dalam Menjelaskan Fenomena

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengaruh Penambahan

Konsentrasi Produk secara Langsung ...57

4. Profil Model Mental Siswa dalam Mempertautkan Ketiga Level

Representasi pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat

Pengaruh Penambahan Konsentrasi Produk secara Langsung ...61

C. Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Pengurangan Konsentrasi Pereaksi

secara Tidak Langsung ...65

1. Profil Model Mental Siswa dalam Memprediksi Pergeseran

2. Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Pergeseran

3. Profil Model Mental Siswa dalam Menjelaskan Fenomena

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengaruh Pengurangan

Konsentrasi Pereaksi secara Tidak Langsung ...70

4. Profil Model Mental Siswa dalam Mempertautkan Ketiga Level

Representasi pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat

Pengaruh Pengurangan Konsentrasi Pereaksi secara Tidak

Langsung ...74

D. Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu...76

1. Profil Model Mental Siswa dalam Memprediksi Pergeseran

(8)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

2. Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu...80

3. Profil Model Mental Siswa dalam Menjelaskan Fenomena Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengaruh Kenaikan Suhu ...81

4. Profil Model Mental Siswa dalam Mempertautkan Ketiga Level Representasi pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu ...88

E. Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ...90

1. Profil Model Mental Siswa dalam Memprediksi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ...90

2. Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ...95

3. Profil Model Mental Siswa dalam Menjelaskan Fenomena Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ...96

4. Profil Model Mental Siswa dalam Mempertautkan Ketiga Level Representasi pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ...101

F. Miskonsepsi yang Terungkap pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia menggunakan TDM-POE ...105

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...108

A. Kesimpulan ...108

B. Saran ...109

DAFTAR PUSTAKA ...110

(9)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pengaruh Perubahan Konsentrasi terhadap Pergeseran

Kesetimbangan Kimia... 17

Tabel 3.1 Kategori Tipe Jawaban Siswa Tahap Predict dan Explain pada

Pergeseran Kesetimbangan Kimia karena Pengaruh Perubahan

Konsentrasi dan Perubahan Suhu... 28

Tabel 3.2 Kategori Tipe Jawaban Siswa Tahap Observe pada Pergeseran

Kesetimbangan Kimia karena Pengaruh Perubahan Konsentrasi

dan Perubahan Suhu... 32

Tabel 3.3 Pola Profil Model Mental Siswa... 33

Tabel 4.1 Contoh Tipe Jawaban Siswa dalam Memprediksi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Pengaruh Penambahan

Konsentrasi Pereaksi secara Langsung... 35

Tabel 4.2 Contoh Tipe Jawaban Siswa dalam Mengamati Demonstrasi

Penambahan Konsentrasi Pereaksi Secara Langsung... 42

Tabel 4.3 Contoh Tipe Jawaban Siswa dalam Menjelaskan Fenomena

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan

Konsentrasi Pereaksi secara Langsung yang Melibatkan Level

Makroskopik, Sub-Mikroskopik dan Simbolik ... 44

Tabel 4.4 Tabel Pola Profil Model Mental pada Sub-Materi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi

Pereaksi secara Langsung... 48

Tabel 4.5 Tabel Pola dan Deskripsi Model Mental Siswa yang Muncul

pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat

(10)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Produk

secara Langsung ... 52

Penambahan Konsentrasi Produk secara Langsung ... 57

Tabel 4.8 Contoh Tipe Jawaban Siswa dalam Menjelaskan Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan Konsentrasi Produk

secara Langsung yang melibatkan Level Makroskopik,

Sub-Mikroskopik dan Simbolik ... 58

Tabel 4.9 Tabel Pola Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan

Konsentrasi Produk secara Langsung ... 62

Tabel 4.10 Tabel Pola dan Deskripsi Model Mental Siswa pada

Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Penambahan

Konsentrasi Produk secara Langsung ... 63

Tabel 4.11 Tipe Jawaban Siswa dalam Memprediksi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Pengurangan Konsentrasi

Pereaksi secara Tidak Langsung ... 66

Pengurangan Konsentrasi Pereaksi secara Tidak Langsung... 70

Kesetimbangan Kimia akibat Pengurangan Konsentrasi

Pereaksi secara Tidak Langsung yang Melibatkan Level

Makroskopik, Sub-Mikroskopik dan Simbolik ... 71

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengurangan

Konsentrasi Pereaksi secara Tidak Langsung ... 74

(11)

Sub-Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Pengurangan

Konsentrasi Pereaksi secara Tidak Langsung ... 75

Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu ... 77

Pembuktian Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan

Suhu... 81

Tabel 4.18 Contoh Jawaban Siswa dalam Menjelaskan Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu yang Melibatkan

Level Makroskopik, Sub-Mikroskopik dan Simbolik ... 82

Pergeseran Kesetimbangan akibat Kenaikan Suhu ... 88

Tabel 4.20 Tabel Pola dan Deskripsi Model Mental Siswa pada sub-Materi

Pergeseran Kesetimbangan Kimia akibat Kenaikan Suhu ... 89

Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu ... 91

Tabel 4.22 Profil Model Mental Siswa dalam Mengamati Demonstrasi

Pergeseran Kesetimbangan Kimia Kimia akibat Penurunan

Suhu ... 95

Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu yang Melibatkan

Level Makroskopik, Sub-Mikroskopik dan Simbolik ... 97

Tabel 4.24 Tabel Pola Profil Model Mental Pada Sub-Materi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia akibat Penurunan Suhu... 102

Tabel 4.25 Tabel Pola dan Deskripsi Model Mental Siswa pada sub-Materi

Pergeseran Kesetimbangan akibat Penurunan Suhu ... 103

Tabel 4.26 Contoh Miskonsepsi yang Terungkap pada Sub-Materi

(12)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR GAMBAR

Gb. 2.1 Segitiga dalam Memahami Kimia (modifikasi Johnstone, 1993) ... 11

Gb. 2.2 Kurva Kesetimbangan ... 16

(13)

Profil Model Mental Siswa Pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia Dengan Menggunakan Tdm-Poe

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Rekapitulasi Hasil Validasi dan Uji Coba Instrumen

Penelitian ... 113

Lampiran 2 Instrumen Penelitian Profil Model Mental Siswa pada

Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan menggunakan

TDM-POE berupa Worksheet ... 129

Lampiran 3 Jawaban Dosen terhadap Soal-Soal dalam Tes Diagnostik

Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran

Kesetimbangan Kimia Menggunakan TDM-POE ... 134

Lampiran 4 Rekapitulasi Jawaban Siswa untuk Soal Pergeseran

Kesetimbangan Kimia Menggunakan TDM-POE ... 136

(14)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu ABSTRAK

Penelitian yang telah dilakukan berjudul “Profil Model Mental Siswa pada Sub -Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia dengan Menggunakan TDM-POE”. Subyek penelitian terdiri dari 35 orang siswa kelas XI di salah satu SMA kota Bandung. Penelitian bertujuan untuk memperoleh profil model mental siswa pada sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia khususnya mengenai pergeseran kesetimbangan kimia dalam larutan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif dengan instrumen tes diagnostik model mental

predict-observe-explain (TDM-POE). Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh siswa

dapat menjelaskan fenomena pergeseran kesetimbangan kimia pada level makroskopik dengan baik, sedangkan sebagian besar siswa kurang baik dalam menjelaskan fenomena pergeseran kesetimbangan kimia pada level sub-mikroskopik. Sebagian besar siswa tidak dapat menjelaskan fenomena pada pergeseran kesetimbangan akibat penambahan konsentrasi pereaksi dan penambahan konsentrasi produk; keliru dalam menjelaskan pergeseran kesetimbangan akibat pengurangan konsentrasi pereaksi; dan benar sebagian dalam menjelaskan fenomena pergeseran kesetimbangan akibat peningkatan dan penurunan suhu. Secara simbolik sebagian siswa tidak dapat menuliskan spesi-spesi ion yang terlibat pada sistem kesetimbangan dengan benar. Siswa lebih banyak memahami pergeseran kesetimbangan sebatas simbolik saja. Siswa mengalami kesulitan dalam mempertautkan ketiga level representasi pada pergeseran kesetimbangan kimia. Selain itu, beberapa miskonsepsi ditemukan terkait dengan pergeseran kesetimbangan kimia melalui TDM-POE. Sebagian besar siswa mengalami miskonsepsi dalam menjelaskan pergeseran kesetimbangan kimia akibat pengurangan konsentrasi pereaksi.

(15)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

ABSTRACT

Research has been conducted entitled "The Mental Model Profile of Students in Chemical

Equilibrium Shifts by using TDM-POE". The subjects of the study consisted of 35 students of

class XI in one of the high school in Bandung. The research aim to obtain a mental model

profile of students in chemical equilibrium shifts, especially chemical equilibrium shifts in

solution. This research used a descriptive method with a diagnostic test instrument mental

models Predict-Observe-explain (TDM-POE). The results showed that all students can

explain the phenomenon of a shifts in chemical equilibrium at the macroscopic level well,

while most students have difficulties in explaining the phenomena of chemical equilibrium

shifts in sub-microscopic level. Most of the students not able to explain the phenomenon of

equilibrium shifts caused by added concentration of reagents and concentration of products;

wrong explaining the equilibrium shifts due to a removed concentration of reactants; and

partially correct explaining the phenomenon of equilibrium shifts due to the increase and

decrease temperature. Symbolically some students can not write the ion species involved in

the equilibrium system correctly. Students understand the equilibrium shifts just symbolically.

Students have difficulty in connected three levels of representation of chemical equilibrium

shifts. In addition, some of the misconceptions found to be associated with in chemical

equilibrium shifts through the TDM-POE. Most of the students had misconceptions in

explaining chemical equilibrium shifts due to a removed concentration of reactants.

(16)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian

Kimia merupakan materi subyek yang menjelaskan mengenai struktur,

komposisi, sifat dan perubahan materi serta energi yang menyertainya.

Menurut Johnstone dalam Marumure (2012), kimia merupakan materi subyek

yang terdiri dari tiga level representasi yaitu makroskopik, sub-mikroskopik

dan simbolik. Siswa dituntut untuk memiliki pemahaman yang utuh pada

materi subyek kimia. Pemahaman yang utuh bisa didapatkan ketika dalam

proses pembelajaran, siswa dapat menggunakan dan mempertautkan ketiga

level representasi, yaitu makroskopik, sub-mikroskopik dan simbolik (Farida,

2011).

Level makroskopik mencakup fenomena yang dapat teramati melalui

observasi dan dapat dirasakan oleh indera sehingga bisa menjadi pengalaman

sehari-hari peserta didik. Sifat dari representasi makroskopik adalah nyata.

Level sub-mikroskopik erat kaitannya dengan penjelasan teoritis yang

mendasari fenomena pada tingkat molekuler atau partikel. Level makroskopik

dan sub-mikroskopik dapat disajikan secara simbolik. Jika siswa dapat

menjelaskan ketiga level representasi dan mempertautkannya, maka siswa

akan dapat menjelaskan fenomena dan konsep yang terkait dengan fenomena

tersebut secara utuh.

Ditinjau dari Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM), siswa tidak

mengalami masalah dalam mencapai KKM kimia. Banyak siswa yang mudah

mendapatkan nilai di atas KKM (Wasonowati, 2014). Meskipun demikian,

nilai tersebut tidak mencerminkan bagaimana keutuhan pemahaman yang

dimiliki siswa, bagaimana keutuhan pemahaman siswa dalam memahami

kimia dari level makroskopik, sub-mikroskopik, dan simbolik. Hal ini

(17)

2

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

bahwa pada umumnya siswa yang memiliki nilai yang baik dalam ujiannya,

juga mengalami kesulitan akibat ketidakmampuan memvisualisasikan proses

pada level sub-mikroskopik dan tidak bisa menghubungkannya dengan level

representasi kimia yang lain.

Banyak siswa yang mendapatkan kesulitan-kesulitan dalam memahami

kimia. Johnstone dalam Marumure (2012) menyatakan bahwa kimia memiliki

banyak konsep yang abstrak yang sulit untuk dipahami. Ketika siswa ditanya

mengenai suatu fenomena kimia, misalnya fenomena yang sering terjadi

dalam kehidupan sehari-hari, mereka tidak bisa menjelaskan bagaimana

terjadinya fenomena tersebut secara utuh yaitu bagaimana keterkaitan

makroskopik, sub-mikroskopik dan simboliknya. Oleh sebab itu, kimia sering

disebut mata pelajaran yang sulit (Sirhan, 2007). Hasil penelitian lain

menyatakan bahwa peserta didik mengalami kesulitan dalam memecahkan

masalah kimia, akibat kurang mampu menghubungkan tiga level representasi

(Chittleborough & Treagust, 2007).

Salah satu materi kimia yang dianggap sulit adalah kesetimbangan kimia

(Marumure, 2012). Tidak ada topik kimia dimana peserta didik mendapat

banyak kesulitan dalam menjelaskannya selain kesetimbangan kimia,

terutama sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia. Di lapangan, banyak

siswa menjelaskan pergeseran kesetimbangan hanya sebatas level simbolik

sehingga pemahaman siswa tidak utuh (Ishlahihah, 2012). Sub-materi

pergeseran kesetimbangan kimia ini sangat penting dipelajari karena akan

digunakan pada materi selanjutnya seperti asam-basa, buffer, dan hidrolisis.

Kesulitan-kesulitan yang dialami oleh siswa dalam memahami konsep

pergeseran kesetimbangan kimia, perlu untuk dicarikan solusi yang tepat.

Solusi tersebut berupa strategi pembelajaran tepat yang digunakan oleh guru.

Tetapi sebelum menentukan strategi, perlu bagi guru untuk mengetahui

gambaran pemahaman mental siswa agar guru dapat mengetahui dimana letak

(18)

3

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

antara kesulitan yang dialami siswa dengan strategi yang dirumuskan oleh

guru.

Gambaran pemahaman siswa yang perlu untuk guru ketahui adalah berupa

profil model mental. Profil model mental yaitu penggambaran ide setiap

individu yang melibatkan fungsi kognitifnya (Park, 2006). Model mental ini

selain dapat memberikan informasi keutuhan pemahaman, juga dapat

menunjukkan letak kesulitan siswa dalam memahami suatu konsep, sehingga

kedepan, guru dapat mengatasinya dengan menggunakan strategi, bahan ajar

dan media pembelajaran yang tepat berdasarkan kesulitan yang ada.

Setiap individu memiliki model mental masing-masing. Norman dalam

Coll (2008) menjelaskan bahwa model mental siswa tidak tetap sehingga

diperlukan tes diagnostik tertentu yang dapat menggali profil model mental

siswa yaitu dengan memperhatikan karakteristik sub-materi pergeseran

kesetimbangan kimia. Salah satu tes diagnostik untuk mengetahui model

mental siswa adalah tes diagnostik model mental predict-observe-explain

(TDM-POE).

Penelitian ini akan mengungkap profil model mental siswa pada

sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia dengan menggunakan TDM-POE.

Penelitian ini berbeda dengan penelitian sebelumnya karena akan

mengungkapkan gambaran pemahaman siswa dalam menjelaskan pergeseran

kesetimbangan kimia akibat penambahan konsentrasi pereaksi; penambahan

konsentrasi produk; pengurangan konsentrasi pereaksi; kenaikan suhu dan

akibat penurunan suhu. Pada sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia

dapat menggunakan metode eksperimen dalam mempelajarinya (Chiu dkk.,

2001). Eksperimen merupakan level makroskopik tertinggi dibandingkan

dengan melalui video dan gambar. Oleh sebab itu, dipilih TDM-POE karena

tes diagnostik ini terdapat eksperimen dalam tahapannya. Selain itu, setiap

tahap dalam TDM-POE dapat menggambarkan ketiga level representasi yaitu

pada tahap predict dapat mengungkapkan pemahaman siswa pada level

(19)

4

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

pemahaman siswa pada level makroskopik dan pada tahap explain dapat

mengungkapkan pemahaman siswa dalam mempertautkan sub-mikroskopik,

makroskopik dan simbolik, serta TDM-POE dapat dilakukan secara tertulis

sehingga dapat menggali pemahaman siswa dengan jumlah yang banyak,

sehingga TDM-POE merupakan tes diagnostik yang sangat cocok untuk

mengetahui profil model mental pada sub-materi pergeseran kesetimbangan

kimia. Berdasarkan latar belakang tersebut, diperlukan suatu informasi

mengenai profil model mental yang dimiliki siswa secara deskriptif pada

sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia menggunakan TDM–POE.

B. Identifikasi dan Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang yang telah dipaparkan di atas, sangat

penting bagi guru dalam mengetahui profil model mental siswa pada

sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia, sebagai umpan balik guru dalam

merumuskan strategi pembelajaran yang lebih baik lagi.

Berdasarkan paparan di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini

adalah: “Bagaimana Profil Model Mental Siswa pada Sub-Materi Pergeseran Kesetimbangan Kimia dengan menggunakan TDM-POE?”

1. Bagaimana profil model mental siswa pada sub-materi pergeseran

kesetimbangan kimia akibat penambahan konsentrasi pereaksi secara

langsung?

kesetimbangan kimia akibat penambahan konsentrasi produk secara

langsung?

kesetimbangan kimia akibat pengurangan konsentrasi pereaksi secara

tidak langsung?

(20)

5

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

kesetimbangan kimia akibat penurunan suhu?

6. Bagaimana miskonsepsi yang terungkap pada sub-materi pergeseran

kesetimbangan dengan menggunakan TDM-POE?

C. Pembatasan Masalah

Konsep kesetimbangan kimia yang diteliti pada penelitian ini dibatasi

pada konsep pergeseran kesetimbangan kimia dalam larutan, yaitu mencakup

pengaruh faktor perubahan konsentrasi dan perubahan suhu terhadap

pergeseran arah kesetimbangan.

D. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah yang telah dipaparkan sebelumnya, maka

tujuan penelitian ini adalah

1. Memperoleh gambaran tentang profil model mental siswa pada

sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia dengan menggunakan TDM-

POE.

2. Memperoleh gambaran miskonsepsi siswa pada sub-materi pergeseran

kesetimbangan kimia

E. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi semua pihak dalam

menggunakan tiga level representasi terhadap materi kesetimbangan kimia.

Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini dilakukan dengan harapan dapat

memberikan manfaat terutama :

1. Bagi sekolah yaitu dapat memberikan masukan pemikiran dalam

(21)

6

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

2. Bagi guru yaitu memberikan informasi untuk dapat mengantisipasi

kesulitan atau miskonsepsi yang muncul dengan memberi strategi

pembelajaran yang tepat untuk mencegahnya, dan sebagai rujukan bagi

guru untuk dapat menerapkan tiga level representasi pada

pembelajaran kesetimbangan kimia di kelas.

3. Sebagai rujukan bagi siswa untuk membangun dan mengembangkan

tiga level representasi untuk membantu dalam menyelesaikan kesulitan

memahami pergeseran kesetimbangan kimia khususnya, dan materi

kimia pada umumnya

4. Bagi mahasiswa jurusan pendidikan kimia sebagai rujukan dalam

memahami profil model mental pada kesetimbangan kimia melalui

TDM-POE

5. Sebagai rujukan bagi peneliti selanjutnya terkait penelitian mengenai

tiga level representasi dalam materi kimia yang lain.

F. Struktur Organisasi Skripsi

Skripsi ini terdiri dari lima bab. Bab pertama memaparkan tentang

pendahuluan penelitian. Bab kedua berisi kajian pustaka berkaitan dengan

penelitian yang dilakukan, sementara bab ketiga menjelaskan tentang metode

penelitian skripsi yang dilakukan. Bab keempat memaparkan tentang hasil

dan pembahasan penelitian skripsi yang dilakukan berdasarkan data-data

yang diperoleh di lapangan. Kemudian terakhir bab ke lima berisi kesimpulan

dan saran yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan.

Setiap bab terdiri dari beberapa bagian bab yang disusun secara

sistematis. Bab I pendahuluan terdiri dari enam bagian bab yaitu latar

belakang penelitian, identifikasi dan perumusan masalah, batasan masalah,

tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan struktur organisasi skripsi. Bab II

kajian pustaka terdiri dari empat bagian bab yaitu profil model mental, tes

diagnostik model mental predict-observe-explain (TDM-POE), dan

(22)

7

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

yang relevan. Pada Bab III metode penelitian terdiri dari delapan bagian bab

yaitu metode penelitian, desain penelitian, lokasi dan subjek penelitian,

definisi operasional, instrumen penelitian, proses pengembangan instrumen,

teknik pengumpulan data dan analisis data. Kemudian Bab IV hasil dan

penelitian dan pembahasan terdiri dari enam bagian yaitu gambaran mengenai

profil model mental siswa pada sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia

akibat penambahan konsentrasi pereaksi secara langsung; profil model mental

siswa pada sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia akibat penambahan

konsentrasi produk secara langsung; profil model mental siswa pada

sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia akibat pengurangan konsentrasi

pereaksi secara tidak langsung; profil model mental siswa pada sub-materi

pergeseran kesetimbangan kimia akibat kenaikan suhu; profil model mental

siswa pada sub-materi pergeseran kesetimbangan kimia akibat penurunan

suhu; dan miskonsepsi yang terungkap pada sub-materi pergeseran

kesetimbangan kimia melalui TDM-POE, dan terakhir Bab V kesimpulan dan

(23)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan adalah metode deskriptif. Metode

deskriptif merupakan metode yang menjelaskan fenomena dengan

mendeskripsikan karakteristik individu, kelompok, situasi, atau peristiwa.

Metode deskriptif melibatkan fenomena yang diobservasi dengan setting

alami (Firman, 2013). Pada penelitian deskriptif, tahap pertama adalah

mempersiapkan data. Data yang diperoleh dihaluskan dengan cara

menghapus data yang tidak sesuai dan mengambil data yang relevan.

Kemudian membedakan bagian-bagian yang berarti, berdasarkan literatur.

Data dikategorikan ke dalam bagian atau kelompok-kelompok. Setelah itu

proses analisis secara keseluruhan (Elliott & Timulak, 2005).

B. Desain Penelitian

Penelitian ini menggambarkan profil mental siswa pada sub-materi

pergeseran kesetimbangan kimia akibat pengaruh perubahan konsentrasi dan

perubahan suhu melalui TDM-POE. Sasaran penelitian ini adalah siswa

yang telah mempelajari pergeseran kesetimbangan kimia. TDM-POE

dilakukan untuk memperoleh profil model mental tiap siswa. Jawaban siswa

mencerminkan model mental yang dimilikinya. Jawaban siswa

dibandingkan dengan model mental yang benar berdasarkan konsep yang

sesuai dengan buku teks dan hasil validasi ahli. Jawaban siswa pada tahap

predict-observe-explain dikelompokkan menjadi beberapa tipe jawaban.

Pada tahap predict dan explain, jawaban siswa dikategorikan ke dalam

empat tipe, yaitu tipe benar, sebagian benar, salah dan tanpa alasan atau

penjelasan, sedangkan pada tahap observe, jawaban siswa dikategorikan ke

(24)

21

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

tahap tersebut akan memiliki tiga tipe jawaban, sehingga dapat

menghasilkan pola profil model mental. Setiap tipe jawaban dan pola profil

model mental siswa, dihitung banyaknya siswa yang termasuk ke dalam

kelompok tersebut. Jawaban siswa kemudian dinalisis untuk mengetahui

miskonsepsi. Secara singkat, alur penelitian dapat dilihat pada gambar

berikut:

Studi kepustakaan mengenai model mental, representasi kimia dan materi kimia

Menentukan pokok materi, analisis KI dan KD pada kurikulum 2013

Menentukan indikator soal

Mengembangkan instrumen soal berdasarkan TDM-POE

valid

Revisi Uji Coba

Melaksanakan tes diagnostik untuk menggali model mental menggunakan TDM-POE

Predict/ Memprediksi

Observe/ Mengamati Explain/ Menjelaskan

Data Penelitian

Analisis Profil Model Mental

(25)

22

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Gb. 3.1 Alur Penelitian

C. Lokasi dan Subyek Penelitian

Penelitian ini dilakukan di salah satu SMA di kota Bandung. Subyek

yang diteliti pada penelitian ini adalah siswa yang telah mengalami

pembelajaran mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran

kesetimbangan kimia. Jumlah siswa yang diteliti adalah 35 orang kelas XI.

Surat izin lampiran terlampir pada Lampiran 5.

D. Definisi Operasional

Pada karya tulis ini terdapat istilah-istilah yang memerlukan penjelasan

agar lebih mudah dimengerti. Istilah-istilah tersebut antara lain:

1. Profil Model mental

Profil model mental merupakan representasi atau gambaran ide-ide yang

melibatkan kognitif tiap individu mengenai suatu fenomena yang dapat

dijelaskan melalui deskripsi, model mental ini dapat bersifat dinamis

artinya bisa berubah dan setiap individu memiliki model mental yang

berbeda.

2. TDM-POE

TDM-POE merupakan tes diagnostik model mental yang dapat menggali

pemahaman siswa melalui tiga tahap yaitu predict (memprediksi), observe

(mengamati), dan explain (menjelaskan) melalui wawancara,

masing-masing tahap mengungkapkan level representasi kimia. Pada tahap predict

menggambarkan level sub-mikroskopik dan simbolik; pada tahap observe

menggambarkan level makroskopik; dan explain merupakan tahap

mempertautkan simbolik, sub-mikroskopik, dan makroskopik.

E. Instrumen Penelitian

(26)

23

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah TDM-POE

berupa worksheet yang didalamnya terdapat beberapa pertanyaan esai untuk

menggali model mental siswa pada sub-materi pergeseran kesetimbangan.

Setiap orang siswa diberi lima lembar worksheet dimana tiap lembarnya

berisi satu konsep terkait faktor pergeseran kesetimbangan. Kelima soal yang

diujikan adalah soal A, B, C, D, dan E. Perbedaan tiap soal terletak pada

faktor yang mempengaruhi pergeseran kesetimbangan kimia, yaitu soal A

mencakup pertanyaan mengenai pergeseran kesetimbangan akibat

penambahan konsentrasi pereaksi secara langsung; soal B mencakup

pertanyaan mengenai pergeseran kesetimbangan kimia akibat penambahan

konsentrasi produk secara langsung; soal C mencakup pertanyaan mengenai

pergeseran kesetimbangan kimia akibat pengurangan konsentrasi pereaksi

secara tidak langsung; soal D mencakup pertanyaan mengenai pergeseran

kesetimbangan kimia akibat kenaikan suhu dan soal E mencakup pertanyaan

mengenai pergeseran kesetimbangan kimia akibat penurunan suhu.

Sebelum masuk pada pertanyaan tiap tahap TDM-POE, terdapat

deskripsi singkat mengenai larutan berkesetimbangan yang melibatkan

perubahan warna yaitu mengenai kesetimbangan larutan:

[Co(H2O)6]2+ + 4Cl- [CoCl4]2- +6H2O ΔH = +146 kj/mol

Merah biru

Dipilih larutan ini karena dapat memperlihatkan perubahan warna yang

menarik sehingga memudahkan dalam melihat pergeseran kesetimbangannya.

Selain itu, melalui sistem kesetimbangan larutan tersebut, siswa dapat melihat

faktor perubahan konsentrasi dan perubahan suhu terhadap pergeseran

kesetimbangan kimia. Di bawah deskripsi fenomena, disediakan empat kolom

yang terdiri dari kolom pertanyaan, kolom predict, kolom observe, dan kolom

explain. Kolom pertanyaan berisi pertanyaan serta arahan dalam menuliskan

jawaban tiap tahap. Pada tahap predict, siswa harus menuliskan jawaban

(27)

24

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Pertanyaan yang berkaitan dengan predict berisi pertanyaan yang

mengungkap kemampuan siswa pada level sub-mikroskopik dan simbolik.

Pada soal ini, siswa diminta untuk memprediksi pergeseran kesetimbangan

akibat pengaruh perubahan konsentrasi dan perubahan suhu sesuai soal yang

telah dijelaskan sebelumnya. Tahap kedua berkaitan dengan observe, yaitu

siswa diminta untuk menuliskan hasil pengamatan terhadap percobaan yang

dilakukan. Percobaan dilakukan setelah siswa menuliskan jawaban predict.

Jawaban siswa pada observe berkaitan dengan level makroskopiknya. Pada

tahap explain, siswa diminta untuk menjelaskan fenomena dalam percobaan

dengan jawaban prediksinya. Jawaban pada tahap explain dapat

mengungkapkan kemampuan siswa dalam mempertautkan level

sub-mikroskopik, simbolik pada tahap predict dan makroskopik pada tahap

observe, sehingga dalam satu soal ini terdapat keterkaitan antara ketiga level

representasi kimia. Setiap soal terdapat pertanyaan predict, observe, dan

explain.

F. Proses Pengembangan Instrumen

Instrumen TDM-POE dikembangkan melalui beberapa tahap. Tahap

pertama yaitu menganalisis konten materi, standar isi dan kompetensi dasar

berdasarkan kurikulum 2013. Indikator soal dalam mengembangkan

instrumen tes ditentukan sesuai hasil analisis tersebut. Indikator yang telah

ditentukan divalidasi oleh beberapa ahli. Kemudian butir soal dibuat

berdasarkan indikator yang telah divalidasi. Butir soal dan jawaban yang

telah dikembangkan divalidasi. Instrumen yang telah divalidasi dilakukan

uji coba terbatas hingga mendapatkan instrumen TDM-POE yang dapat

digunakan dalam menggali profil model mental siswa.

Analisis konten materi pergeseran kesetimbangan kimia didasarkan

pada beberapa buku teks general chemistry sebagai berikut:

1. Buku teks general chemistry karya Mc Murry edisi ke-4 tahun 2003

(28)

25

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

2. Buku teks general chemistry karya Whitten edisi le-7 tahun 2003 yang

berjudul “General Chemistry”

3. Buku teks general chemistry karya Silberberg edisi ke-1 tahun 2007

yang berjudul “Principles of General Chemistry”

4. Buku teks general chemistry karya Chang & Overby edisi ke-6 tahun

2011 yang berjudul “General Chemistry The Essential Concepts”

Hasil analisis konten dari sub-materi pergeseran kesetimbangan ini

dijadikan acuan konsep materi dalam penelitian. Pergeseran kesetimbangan

yang dikaji konsepnya hanya faktor yang mempengaruhi pergeseran

kesetimbangan kimia pada larutan saja, yaitu faktor perubahan konsentrasi

dan perubahan suhu.

Menurut Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Nomor 64

Tahun 2013 tentang standar isi pendidikan dasar dan menengah terdiri dari

Kompetensi Inti (KI) dan Kompetensi Dasar (KD). Oleh karena itu, terlebih

dahulu perlu dilakukan analisis KI dan KD. Analisis ini perlu dilakukan

untuk dapat mengetahui kedudukan materi dalam kurikulum 2013, keluasan

dan kedalaman materi sehingga dapat mengembangkan indikator soal yang

sesuai. Adapun KI dan KD untuk sub-materi ini adalah :

Kompetensi Inti :

KI 3: Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual,

konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin

tahunya 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

Kompetensi Dasar:

3.8 Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi pergeseran arah

(29)

26

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Penentuan indikator pada sub-materi pergeseran kesetimbangan

dilakukan setelah melakukan analisis standar isi dan konten dari sub-materi

pergeseran kesetimbangan kimia menggunakan TDM-POE. Adapun

indikator yang dikembangkan :

1. Menjelaskan pengaruh perubahan konsentrasi pada sistem

kesetimbangan kimia

2. Menjelaskan pengaruh perubahan suhu pada sistem kesetimbangan

kimia.

Kedua indikator soal pada sub-materi pergeseran kesetimbangan

kimia yang dikembangkan oleh peneliti perlu divalidasi kesesuaian antara

KD dengan indikatornya agar indikator yang dikembangkan peneliti sesuai

dengan kurikulum 2013. Validasi ini dilakukan kepada dua orang dosen

yang berlatar belakang S3 pendidikan kimia, dan dua orang dosen berlatar

belakang S3 kimia fisik. Pada indikator 1 dan 2 hasil validasi dengan

ketiga dosen menunjukkan bahwa indikator soal yang dikembangkan

sudah valid hanya saja kalimat perlu diefektifkan kembali dengan cara

menghapus kata yang kurang efektif.

Instrumen dalam penelitian ini dikembangkan berdasarkan indikator

soal yang telah dirumuskan. Berdasarkan indikator tersebut,

dikembangkanlah butir-butir soal yang sesuai dengan indikator dalam

rangka menggali profil model mental siswa pada sub-materi pergeseran

kesetimbangan kimia yang selaras dengan tahapan TDM-POE dan tiga

level representasi kimia. Instrumen penelitian ini telah divalidasi dan diuji

cobakan secara terbatas. Validasi dilakukan oleh empat orang dosen kimia

yaitu dua dosen berlatar belakang S3 pendidikan kimia, dan dua dosen

berlatar belakang S3 kimia fisik. Validasi terdiri dari validasi soal terhadap

indikator, dan validasi jawaban terhadap soal. Hasil jawaban dosen

dijadikan sebagai model mental yang benar (model mental target).

Berdasarkan saran-saran hasil validasi, dilakukan revisi untuk

(30)

27

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

berupa worksheet. Kemudian dilakukan uji coba terhadap 13 siswa kelas

XI yang telah mempelajari pergeseran kesetimbangan kimia untuk melihat

aspek keterbacaan soal. Hasil uji coba menyatakan bahwa keterbacaan soal

instrumen sudah baik sehingga soal tes diagnostik saat uji coba digunakan

kembali saat pengambilan data. Rekapitulasi hasil validasi dan uji coba

instrumen penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1, sedangkan instrumen

yang telah divalidasi dapat dilihat pada Lampiran 2.

G. Teknik Pengumpulan Data

Siswa diberi arahan bahwa tes ini diawali dengan memprediksi terkait

dengan fenomena pergeseran kesetimbangan. Siswa diminta menuliskan hasil

prediksi pada kolom yang telah disediakan. Setelah memprediksi, dilakukan

demonstrasi percobaan yang memperlihatkan bukti hasil dari jawaban

prediksi sebelumnya. Siswa menuliskan hasil pengamatannya pada kolom

yang telah disediakan. Percobaan dapat dilakukan ulang jika siswa merasa

perlu untuk diulang. Setelah dilakukan demonstrasi, siswa diminta untuk

menuliskan hasil pengamatan pada kolom pengamatan yang telah disediakan.

Kemudian siswa diminta menjelaskan kembali hasil jawaban dalam prediksi

yang dikaitkan dengan hasil pengamatan pada percobaan pergeseran

kesetimbangan. Jawaban siswa tersebut mencerminkan model mental yang

dimilikinya. Jawaban siswa merupakan data yang nantinya diproses lebih

lanjut.

H. Analisis Data

Jawaban siswa kemudian diolah dengan beberapa tahap. Pertama

jawaban siswa yang diperoleh diinterpretasi. Proses interpretasi dilakukan

(31)

28

siswa. Kemudian hasil interpretasi tersebut dikelompokkan berdasarkan

literatur. Pada penelitian ini, jawaban siswa baik prediksi, mengamati dan

menjelaskan dikategorikan. Kategori pengelompokan jawaban siswa dapat

dilihat pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1 Kategori Tipe Jawaban Siswa Tahap Predict dan Explain pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia karena Pengaruh Perubahan Konsentrasi

dan Perubahan Suhu

Tipe Jawaban

Kriteria Jawaban Benar Soal A

Siswa dapat menyebutkan kriteria berikut secara menyeluruh. 1. Siswa dapat menyebutkan penambahan HCl akan

menambah Cl- dalam sistem kesetimbangan.

2. Siswa dapat menjelaskan dengan penambahan Cl -kesetimbangan akan bergeser menjauhi zat yang ditambahkan atau siswa menjelaskan bahwa Cl- yang ditambahkan akan digunakan untuk bereaksi dengan [Co(H2O)6]2+ membentuk [CoCl4]2- dan 6H2O.

Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, larutan akan menjadi biru.

3. Siswa menjelaskan spesi yang bertambah dan berkurang setelah terjadi pergeseran kesetimbangan. [CoCl4]2- dan 6H2O akan bertambah sedangkan

[Co(H2O)6]2+ dan Cl- akan berkurang.

Soal B

Siswa dapat menyebutkan kriteria berikut secara menyeluruh. 1. Siswa dapat menyebutkan penambahan H2O akan

menambah H2O dalam sistem kesetimbangan.

2. Siswa dapat menjelaskan dengan penambahan H2O

(32)

29

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tipe

Jawaban

Kriteria Jawaban

yang ditambahkan akan digunakan untuk bereaksi dengan [CoCl4]2- membentuk [Co(H2O)6]2+ dan Cl-.

Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke kiri, larutan akan berubah menjadi merah.

3. Siswa menjelaskan spesi yang bertambah dan berkurang setelah terjadi pergeseran kesetimbangan. [Co(H2O)6]2+ dan Cl- akan bertambah sedangkan

[CoCl4]2- dan 6H2O akan berkurang

Soal C

Siswa dapat menyebutkan kriteria berikut secara menyeluruh. 1. Siswa dapat menyebutkan penambahan AgNO3 akan

menyebabkan kationnya yaitu Ag+ bereaksi dengan spesi Cl- dalam sistem kesetimbangan, sehingga konsentrasi Cl- akan berkurang.

2. Siswa dapat menjelaskan dengan pengurangan Cl -kesetimbangan akan bergeser ke arah zat yang dikurangi atau siswa menjelaskan bahwa sistem kesetimbangan akan berusaha membentuk Cl -kembali untuk mengganti spesi Cl- yang berkurang. Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke kiri, larutan akan berubah menjadi merah.

3. Siswa menjelaskan spesi yang bertambah dan berkurang setelah terjadi pergeseran kesetimbangan. [Co(H2O)6]2+ dan Cl- akan bertambah sedangkan

[CoCl4]2- dan 6H2O akan berkurang.

Soal D

Siswa dapat menyebutkan kriteria berikut secara menyeluruh. 1. Siswa dapat menyebutkan peningkatan suhu akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi endoterm atau siswa dapat menjelaskan bahwa peningkatan suhu akan menyebabkan penambahan panas. Panas akan dibutuhkan oleh spesi [Co(H2O)6]2+

dan Cl- untuk membentuk produk [CoCl4]2- dan 6H2O.

Sehingga arah pergeseran kesetimbangan akan mengarah pada pembentukkan [CoCl4]2- dan 6H2O.

Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, larutan akan menjadi berwarna biru. 2. Siswa menjelaskan spesi yang bertambah dan

berkurang setelah terjadi pergeseran kesetimbangan. [CoCl4]2- dan 6H2O akan bertambah sedangkan

(33)

30

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Jawaban

Soal E

Siswa dapat menyebutkan kriteria berikut secara menyeluruh. 1. Siswa dapat menyebutkan penurunan suhu akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi eksoterm atau siswa dapat menjelaskan bahwa pada saat reaksi kesetimbangan tersebut didinginkan, maka sistem kesetimbangan tersebut akan berupaya mencari panas untuk mengganti panas yang hilang. Panas akan dihasilkan dari spesi [CoCl4]2- dan 6H2O ketika

membentuk spesi [Co(H2O)6]2+ dan 4Cl- yang

merupakan reaksi eksoterm sehingga kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukkan spesi [Co(H2O)6]2+ dan 4Cl-. Dengan demikian

kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri, larutan akan menjadi berwarna merah.

2. Siswa menjelaskan spesi yang bertambah dan berkurang setelah terjadi pergeseran kesetimbangan. [Co(H2O)6]2+ dan 4Cl- akan bertambah sedangkan

[CoCl4]2- dan 6H2O akan berkurang. Sebagian

Benar

Jawaban siswa tidak selengkap kriteria jawaban benar.

Soal A

Siswa minimal dapat dengan benar menjelaskan :

dengan penambahan Cl- kesetimbangan akan bergeser menjauhi zat yang ditambahkan atau siswa menjelaskan bahwa Cl- yang ditambahkan akan digunakan untuk bereaksi dengan [Co(H2O)6]2+ membentuk [CoCl4]2- dan 6H2O.

Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, larutan akan menjadi biru.

Soal B

dengan penambahan H2O kesetimbangan akan bergeser

menjauhi zat yang ditambahkan atau siswa menjelaskan bahwa H2O yang ditambahkan akan digunakan untuk

bereaksi dengan [CoCl4]2- membentuk Co(H2O)6]2+ dan Cl-.

Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke kiri, larutan akan berubah menjadi merah.

Soal C

(34)

31

Jawaban

arah zat yang dikurangi atau siswa menjelaskan bahwa sistem kesetimbangan akan berusaha membentuk Cl- kembali untuk mengganti spesi Cl- yang berkurang. Dengan demikian, kesetimbangan akan bergeser ke kiri, larutan akan berubah menjadi merah.

Soal D

Siswa minimal dapat dengan benar menjelaskan :

peningkatan suhu akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi endoterm atau siswa dapat menjelaskan bahwa peningkatan suhu akan menyebabkan penambahan panas. Panas akan dibutuhkan oleh spesi [Co(H2O)6]2+ dan Cl- untuk membentuk produk [CoCl4]2- dan

6H2O. Sehingga arah pergeseran kesetimbangan akan

mengarah pada pembentukkan [CoCl4]2- dan 6H2O. Dengan

demikian, kesetimbangan akan bergeser ke arah kanan, larutan akan menjadi berwarna biru.

Soal E

Siswa minimal dapat dengan benar menjelaskan :

penurunan suhu akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke arah reaksi eksoterm atau siswa dapat menjelaskan bahwa pada saat reaksi kesetimbangan tersebut didinginkan, maka sistem kesetimbangan tersebut akan berupaya mencari panas untuk mengganti panas yang hilang. Panas akan dihasilkan dari spesi [CoCl4]2- dan 6H2O ketika membentuk spesi

[Co(H2O)6]2+ dan 4Cl- yang merupakan reaksi eksoterm

sehingga kesetimbangan akan bergeser ke arah pembentukkan spesi [Co(H2O)6]2+ dan 4Cl-. Dengan

demikian, kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri, larutan akan menjadi berwarna merah.

Salah Jawaban siswa tidak sesuai dengan jawaban yang dianggap benar. Tanpa Alasan (pada tahap predict) atau Tanpa Penjelasan (pada tahap explain)

(35)

32

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Tabel 3.2 Kategori Tipe Jawaban Siswa Tahap Observe pada Pergeseran Kesetimbangan Kimia karena Pengaruh Perubahan Konsentrasi dan

Perubahan Suhu

Tipe Jawaban

(36)

33

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Benar Soal A

Siswa menuliskan bahwa setelah ditambahkan HCl larutan yang berwarna merah berubah menjadi warna biru.

Soal B

Siswa menuliskan bahwa setelah ditambahkan H2O larutan

yang berwarna biru berubah menjadi warna merah.

Soal C

Siswa menuliskan bahwa setelah ditambahkan AgNO3

larutan yang berwarna biru berubah menjadi warna merah, terdapat endapan putih.

Soal D

Siswa menuliskan bahwa setelah dipanaskan larutan yang berwarna merah berubah menjadi warna biru,

Soal E

Siswa menuliskan bahwa setelah didinginkan, larutan yang berwarna biru berubah menjadi warna merah.

Salah Siswa menuliskan hasil pengamatan dengan jawaban selain jawaban kriteria benar

Jawaban siswa pada satu soal akan menunjukkan tiga tipe jawaban

siswa yaitu pada jawaban pada tahap predict, observe, dan explain. Tiga tipe

jawaban berdasarkan tahap TDM-POE tersebut menunjukkan pola profil

model mental setiap tipe soal. Pola tersebut dapat dilihat pada tabel 3.2.

Tabel 3.3 Pola Profil Model Mental Siswa

OBSERVE

Benar Salah

(37)

34

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu P R E D I C T

Benar B-B-SB B-S-SB Sebagian Benar

E X P L A I N

B-B-S B-S-S Salah

B-B-TP B-S-TP Tanpa Penjelasan

Sebagian Benar

SB-B-B SB-S-B Benar

SB-B-SB SB-S-SB Sebagian Benar

SB-B-S SB-S-S Salah

SB-B-TP SB-S-TP Tanpa Penjelasan

Salah

S-B-B S-S-B Benar

S-B-SB S-S-SB Sebagian Benar

S-B-S S-S-S Salah

S-B-TP S-S-TP Tanpa Penjelasan

Tanpa Alasan

TA-B-B TA-S-B Benar

TA-B-SB TA-S-SB Sebagian Benar

TA-B-S TA-S-S Salah

TA-B-TP TA-S-TP Tanpa Penjelasan

Jumlah jawaban siswa yang memiliki pola yang sama dihitung

jumlahnya. Rincian rekapitulasi jawaban siswa dapat terlihat pada Lampiran

4. Pengelompokan jawaban siswa berdasarkan pola-pola di atas akan

menunjukkan bagaimana profil model mental siswa dalam

menghubungkannya ketiga level representasi kimia. Kemudian jawaban siswa

dianalisis. Hasil analisis memberikan informasi terkait adanya miskonsepsi

yang dialami siswa. Miskonsepsi menggambarkan suatu konsep yang berbeda

(38)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan temuan-temuan ketika analisis data hasil penelitian dan

pembahasan BAB IV, diperoleh kesimpulan:

1. 13 dari 35 siswa tidak dapat memberikan alasan terjadinya pergeseran

kesetimbangan kimia akibat penambahan konsentrasi pereaksi secara

langsung, baik sebelum dilakukan percobaan maupun setelah dilakukan

percobaan.

2. 10 dari 35 siswa, sebelum dilakukan percobaan keliru dalam menjelaskan

pergeseran kesetimbangan kimia, setelah dilakukan percobaan siswa tidak

dapat menjelaskan fenomena pergeseran kesetimbangan kimia akibat

penambahan konsentrasi produk secara langsung. Sebagian besar siswa

tidak dapat mempertautkan tiga level representasi.

3. 14 dari 35 siswa keliru dalam menjelaskan pergeseran kesetimbangan

kimia akibat pengurangan konsentrasi pereaksi secara tidak langsung, baik

sebelum dilakukan percobaan maupun setelah dilakukan percobaan.

4. 11 dari 35 siswa dapat menjelaskan pergeseran kesetimbangan kimia

akibat kenaikan suhu dengan sebagian benar, baik sebelum dilakukan

percobaan, maupun setelah dilakukan percobaan.

5. 13 dari 35 siswa dapat menjelaskan pergeseran kesetimbangan kimia

akibat penurunan suhu dengan sebagian benar, baik sebelum dilakukan

percobaan, maupun setelah dilakukan percobaan.

6. Lebih banyak siswa mengalami miskonsepsi pada saat menjelaskan

pergeseran kesetimbangan kimia akibat pengurangan konsentrasi pereaksi

(39)

109

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu B. Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dan kesimpulan di atas,

maka peneliti menyarankan hal-hal sebagai berikut.

1. Perlu diteliti lebih lanjut mengenai profil model mental siswa pada

pergeseran kesetimbangan kimia akibat perubahan volume yang

melibatkan sistem kesetimbangan fasa gas.

2. Perlu diteliti lebih lanjut perbandingan profil model mental siswa

dengan profil model mental guru yang mengajarkannya.

3. Perlu penelitian lebih lanjut yang dapat mengungkapkan lebih dalam

pemahaman siswa mengenai level sub-mikroskopik pada sub-materi

(40)

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Daftar Pustaka

Ainsworth, S. (2008). The Educational Value of Multiple-representations when Learning Complex Scientific Concepts. Models and Modeling in Science

Education Visualization : Theory and Practice in Science Education. USA:

Springer, (3), hlm.191.

Bonello, M. (2008). Sixth Grade Students’ Mental Models of Physical Education Concepts: A Framework Theory Perspective. Disertasi Doctor pada

Department of Kinesiology School of Public Health: tidak diterbitkan.

Chang, R & Overby, J. (2011). General Chemistry The Essential Concepts (sixth ed.). New York: McGraw Hill.

Chittleborough, G & Treagust, D. (2007). The Modelling Ability of Non-Major Chemistry Students and Their Understanding Of The Sub-Microscopic Level. Journal Royal Society of Chemistry, 8(3), hlm.274-292.

Chittleborough, G & Treagust, D. (2008). Correct Interpretation of Chemical Diagrams Requires Transforming from One Level of Representation to Another. Journal Research in Science Education, 38(4), hlm.463-482.

Chiu, M. H., Chou, C. C., & Liu, C. J. (2002). Dynamic Processes of Conceptual Change: Analysis of Constructing Mental Models of Chemical Equilibrium.

Journal of Research in Science Teaching, 39(8), hlm.688-712.

Coll, R. (2008). Chemistry Learners’ Preferred Mental Models for Chemical

Bonding. Journal of Turkish Science Education, 5(1), hlm.22-47.

Dhindsa & Treagust. (2009). Conceptual Understanding of Bruneian Tertiary Student: Chemical Bonding and Structure. Journal Brunei of Science &

Math Education, 1(1), hlm.33-51.

(41)

111

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Farida, I., Liliasari & Sopandi, W. (2011). Pembelajaran Berbasis Web untuk Meningkatkan Kemampuan Interkoneksi Multiple Level Representasi Mahasiswa Calon Guru pada Topik Kesetimbangan Larutan Asam-Basa.

Jurnal Chemica, 12(1), hlm.14 – 24.

Firman, H. (2013). Penelitian Pendidikan Kimia. UPI: Jurusan Pendidikan Kimia.

Gilbert, J.K dan Treagust, D. (2009). Multiple Representations in Chemical

Education. Australia: Springer.

Glynn, S.M., & Duit, R. (1995). Learning science meaningfully: Constructing conceptual models. Research reforming practice, _( ), hlm.3-33.

Ishlahihah, Novianti. (2012). Profil Model Mental Siswa Pada Pokok Bahasan

Kesetimbangan Kimia. (Skripsi, Universitas Pendidikan Indonesia, 2012,

tidak diterbitkan).

Kala, dkk. (2012). The Effectiveness of Predict–Observe–Explain Technique in Probing Students’ Understanding About Acid–Base Chemistry: A Case For The Concepts of pH, pOH, and Strength. International Journal of Science

and Mathematics Education, (11), hlm.555-574.

Marumure, G. (2012). Problems and Prospects of Teaching Chemical

Equilibrium at The Further Education and Training (Fet) Band. University

of South Africa.

Norman, D.A. (1983). Some Observations on Mental Models. New Jersey: Erlbaum Associates.

Park, J. (2006). Student Perception and Conceptual Development as

Represented By Student Mental Models of Atomic Structure. The Ohio State

(42)

112

Anisa Barkah Lisdiani, 2014

Silberberg. (2007). Principles of General Chemistry. Newyork: Mc.Graw Hill Companies inc.

Sirhan, G. (2007). Learning Difficulties in Chemistry: An Overview. Journal of

Turkish Science Education, (4), hlm.2-20.

Wang, C. (2007). The Role of Mental Modeling Ability, Content Knowledge, and

Mental Models in General Chemistry Students’s Understanding About Molecular Polarity. Disertasi Doctor of Philosophy in University of

Missouri-Columbia: tidak diterbitkan.

Wasonowati. (2014). Penerapan Model Problem Based Learning (PBL) Pada Pembelajaran Hukum-Hukum Dasar Kimia Ditinjau Dari Aktivitas dan Hasil Belajar Siswa Kelas X IPA SMA Negeri 2 Surakarta Tahun Pelajaran 2013/2014. Jurnal Pendidikan Kimia, 3, hlm.66-75.

White & Gunston. (1992). Probing Understanding. London, Falmer Press.