“ Profesionalisme Peneliti dan Pendidik dalam Riset dan Pembelajaran yang
Berkualit as dan Berkarakt er”
Yogyakart a, 30 Okt ober 2010
prosiding seminar nasional Kimia dan Pendidikan Kimia 2010
ISBN: 978-xxx-xxxxx-x-x
w w w .kimia.uny.ac.id
Penerapan Praktikum Berorientasi Aplikasi Pada
M ata Kuliah Praktikum Kimia Anorganik I dan II
M . Pranjoto Utomo
* ), Rr. Lis Permana Sari, Kun Sri Budiasih
* )Jurdik Kimia FM IPA UNY, pranjotoutomo@ yahoo.com
Abstrak
Penelit ian ini merupakan penelit ian t indakan kelas yang bert ujuan unt uk menerapkan acara Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II yang berorient asi aplikasi sebagai w ujud pembelajaran bermuat an aplikasi (lif e skill) dan mempelajari pengaruh acara prakt ikum yang disusun t erhadap penguasaan konsep, ket rampilan dan sikap ilmiah sert a minat dan mot ivasi mahasisw a t erhadap mat eri prakt ikum Kimia Anorganik I dan II. Ada 4 t ahap yang dilakukan dalam penelit ian ini yait u : perencanaan, t indakan, observasi dan refleksi. Subyek penelit ian adalah mahasisw a Prodi Pendidikan Kimia yang mengambil mat a kuliah Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II. Obyek penelit ian adalah penguasaan konsep, minat /mot ivasi dan sikap ilmiah dari mahasisw a yang t erlibat dalam penelit ian ini. Inst rumen yang digunakan adalah lembar observasi (unt uk ket rampilan dan sikap ilmiah), angket (unt uk minat /mot ivasi), dan t es obyekt if : pret est dan post t est (unt uk penguasaan konsep / aspek kognit if). Dat a penelit ian dianalisis dengan t eknik analisis deskript if kualit at if, yait u dengan menghit ung rat a-rat a set iap aspek yang dinilai dan mengkoversikannya ke dalam krit eria kualit at if. Telah dilakukan penyusunan dan penerapan acara Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II yang berorient asi aplikasi dengan muat an lif e skill sesuai dengan silabus yang berlaku dengan memanfaat kan sejumlah produk fungsional. Terjadi peningkat an skor minat dan mot ivasi mahasiswa pada pelaksanaan Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II yang berorient asi aplikasi masing-masing sebesar 5,326 dan 5,911.
Kat a kunci: life skil, minat dan mot ivasi, prakt ikum kimia anorganik I dan II
Pendahuluan
M
at a Kuliah Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II adalah mata kuliah yang bersifat w ajib bagi mahasisw a Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY. M ata Kuliah ini merupakan mat a kuliah dengan elemen kompetensi M ata Kuliah Keilmuan dan Ket rampilan. Kompetensi yang diharapkan set elah mengikut i mata kuliah ini adalah mengenali karakt erist ik dasar suatu unsur sesuai dengan posisinya dalam sistem periodik (Prakt ikum Kimia Anorganik I) dan mengenali sifat fisik dan kelakuankhas unsur-unsur dan senyaw a tertentu
(Prakt ikum Kimia Anorganik II)
Prakt ikum, idealnya harus dapat menambah pemahaman dari mat eri t eori dan menambah minat /mot ivasi untuk mengembangkan suatu pengetahuan. Namun sayangnya, sejumlah acara prakt ikum kurang berhasil memenuhi harapan t ersebut . Dalam ukuran tertentu, materi prakt ikum Kimia Anorganik I dan II dianggap t idak menarik dan sulit dipahami karena banyak mengandung komponen yang bersifat abstrak. Penggalian fakta yang diharapkan muncul dari meja laborat orium kurang dapat tercapai.
Sebuah jalan yang pot ensial untuk
meningkatkan mot ivasi dan minat mahasiswa
dalam pembelajaran sains adalah dengan
mendesain pelajaran yang memuat diskusi tentang isu sosial yang berhubungan dengan sains dan t entang aplikasi aktual dan pot ensial dari indust ri padat t eknologi. Pendekat an ini diduga akan dapat meningkatkan pula sikap ilmiah dan mot ivasi berprestasi dari para mahasiswa (Holbrook, 1998).
Peningkatan kualitas mahasisw a dalam
Penerapan Prakt ikum Berorient asi ….
Praktikum
Prakt ikum Kimia Anorganik merupakan mata kuliah praktek dalam rumpun / sub bidang Kimia Anorganik. Prakt ikum Kimia Anorganik I bertujuan agar mahasiswa memiliki kompet ensi dalam mengenali sifat periodik unsur-unsur. Sementara it u, Prakt ikum Kimia Anorganik II menuntut kompet ensi dalam mengenali karakt erist ik spesies anorganik (terut ama dalam bentuk senyawa). Untuk mencapai tujuan tersebut diperlukan perangkat acara prakt ikum yang dicantumkan dalam buku petunjuk prakt ikum Kimia Anorganik I dan II (Sugiyart o, 2001).
Proses pembelajaran untuk mencapai tujuan t ersebut t idaklah mudah. Teori At om yang mendasari pengenalan unsur lebih didominasi pengert ian matemat is daripada fakta kimiaw i yang langsung dapat t erlihat. M endekat kan karakt erist ik unsur ke dalam percobaan prakt is memerlukan hubungan yang t idak sederhana dari teori mat emat is kepada fakta empiris. Kesulitan yang sering dialami mahasiswa adalah menemukan hubungan t ersebut.
Prakt ikum sering dianggap sebagai sebuah pekerjaan yang ist imewa, karena mahasiswa menghabiskan lebih banyak w akt u untuk jumlah sks yang sama. Namun demikian, prakt ikum seringkali menjadi hal yang membosankan karena mahasiswa hanya diminta mengikut i resep t ertent u lalu melaporkannya. Yang lebih menarik, umumnya
mahasisw a selalu lulus unt uk mata kuliah
prakt ikum. Selain penguasaan konsep yang t erukur sebagai nilai kognit if, bagaimana minat /mot ivasi dan sikap ilmiah mahasiswa seringkali t erlewatkan untuk dinilai.
Sebenarnya, bentuk pembelajaran prakt ikum
merupakan pengajaran yang efekt if untuk
mencapai 3 macam kompetensi secara bersamaan: kognit if, afekt if dan psikomot orik (Ut omo & Ruijt er, 1994). Kompet ensi kognit if t erwujud berupa lat ihan membukt ikan, mengint egrasikan dan menerapkan
t eori. Kompet ensi afekt if t erbent uk lewat
pemenuhan rasa ingin t ahu (curriosit y), lat ihan kerjasama, komunikasi dan menghargai ilmu.
Berikut nya, kompet ensi psikomot orik jelas
dit ampakkan pada ket rampilan menggunakan alat
dan bahan dan mendemonstrasikan suatu
fenomena.
Sebuah prakt ikum yang komprehensif, dapat menempatkan tujuan-tujuan yang ingin dicapai dalam sebuah ruang, yang disebut ‘ruang problema’ (problem room) (Ut omo & Ruijter, 1994).
Dengan satu ruang problema semua ket rampilan yang pent ing dalam prakt ikum dapat dilat ih secara bersamaan yaitu:
melaksanakan kerja (mengambil data)
mengevaluasi data yang diperoleh (melakukanpembahasan)
menarik kesimpulan
melaporkanSebuah prakt ikum yang apa adanya,
berlangsung sekedar menyelesaikan resep sering t idak mendapatkan tujuannya. Dengan demikian, t erbentuklah ‘ruang problema’ yang lain di benak mahasisw a. Ruang problema ini bukan ruang untuk mengembangkan ket rampilan proses, melainkan sebuah ‘rantai yang hilang’ (missing link) dari informasi yang diberikan dengan penguasaan yang dihasilkan. Kekosongan ini juga berbanding lurus dengan rendahnya kompet ensi afekt if, misalnya
minat dan mot ivasi mahasiswa untuk
mengembangkannya.
Salah sat u cara untuk mengingkat kan mot ivasi dan sikap mahasiswa t erhadap pembelajaran sains adalah mendesain pelajaran yang dikorelasikan dengan isu masyarakat dan potensi aplikasi pada indust ri berbasis sains dan teknologi. Eilks (2002 )
t elah menerapkan pembelajaran dengan
pendekat an ini dengan memilih t opik ‘biodiesel’ dari bahan minyak nabat i. Pengujian dilakukan dengan memberikan soal t erpilih. Para mahasiswa mendapatkan pertanyaan untuk merefleksikan t ujuan utama dari pembelajaran itu, apa yang mereka pelajari dan bagaimana mereka menyukai akt ivitas itu. Yang diamat i adalah apakah sifat krit is sosial yang direfleksikan pada aplikasi penemuan ilmiah akan meningkatkan sikap mereka pada pembelajaran sains, kemampuan komunikasi dan pengembangan pribadi (personal development).
M . Pranjot o Ut om o, dkk
Pembelajaran Berorientasi Aplikasi
Set iap orang yang mempelajari sesuatu, past i memiliki orientasi t ert ent u. Orientasi it u seharusnya dit entukan oleh subyek / pelaku dalam kegiat an belajar tersebut . Dalam sebagian besar kasus, orientasi belajar ditentukan oleh sistem atau pengajar. Kekurangan dari keadaan ini adalah para pembelajar t idak t ahu ke mana orient asi belajarnya, dan apakah sesuatu yang dipelajari saat ini sudah sesuai dengan orientasi hidupnya.
Pembelajaran berorientasi aplikasi
merupakan pembelajaran yang menampakkan dengan eksplisit aplikasi yang terkait dengan materi yang dipelajari tersebut (Herpers & Heiden, 1995). Sekalipun t ak ada informasi ilmiah yang bisa disebut ’t ak berguna’, kejelasan hubungan ant ara satu dengan yang lain, t eori dan aplikasi, merupakan
jembat an yang sangat signifikan dalam
mew ujudkan pembelajaran yang menyenangkan.
Pembelajaran berorientasi aplikasi
(Applied-Oriented, AO) telah diw ujudkan dalam beberapa ide sepert i Cont ext ual Teaching Learning
(CTL), problem-based learning, PBL), kuliah
berbasis proyek, kuliah dengan magang dan aneka ide yang diw ujudkan dalam terminologi ’Link and Mat ch’. Kuliah berorient asi aplikasi telah dit erapkan pada berbagai universit as terkemuka di dunia. Sebagai cont oh, sebuah t opik Applied and Indust ry-Orient ed IT Educat ion and Training’ t elah dipublikasikan oleh University of Applied Sciences
di Jerman. Delhi College of Engineering,
Depart ment of Applied Chemist ry & Polymer
Technology di India sudah menerapkan indust
ry-orient ed program sejak 1998. Program studi ini
sangat erat berkolaborasi dengan indust ri,
organisasi R&D sert a kelompok profesional. Prodi ini menyiapkan t enaga terlat ih untuk aneka indust ri. Kuliah berorientasi masalah (problem-orient ed) juga dilakukan di Universit y of Dort mund, Jerman dan dilaporkan oleh Eilks (2002).
Penerapan kuliah / prakt ikum berorient asi aplikasi dapat dilakukan dengan dengan produk fungsional yang relevan. Sepert i yang dilakukan oleh Eilks (2002) dengan t opik ’biodiesel’ yang merupakan isu hangat di tengah menanjaknya harga minyak dunia. M et ode ini menunjukkan hasil peningkatan mot ivasi belajar yang signifikan. Umumnya mahasiswa menyat akan minat untuk selalu mengikut i kelas berikutnya. M ata kuliah prakt ikum yang menekankan pemahaman secara inkuiri tentu sangat relevan untuk menggunakan produk-produk fungsional sebagai sumber belajar yang aplikat if bagi konsep yang dipelajari.
Dengan berbagai pert imbangan di at as, penerapan prakt ikum berorientasi aplikasi (applied orient ed) dengan muatan life skill pada berbagai mata kuliah menjadi sangat pent ing. Pemberian muatan lif e skill ini diharapkan dapat menambah penguasaan
mahasisw a terhadap materi prakt ikum dan
menambah minat /mot ivasi mahasiswa untuk mengembangkan seluas-luasnya. Pada mata kuliah Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II, penggunaan sejumlah produk fungsional yang berkait dengan t opik prakt ikum diharapkan dapat menjadi sarana pendekat an pada orient asi aplikasi dan pemasukan muatan lif e skill ini.
Desain Penelitian
Penelit ian ini merupakan penelit ian t indakan kelas yang dit erapkan pada mahasiswa peserta Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II. Tahap-tahap yang dilakukan dalam penelit ian ini adalah:
a. Perencanaan
Pada tahap ini dilakukan penggalian ide untuk mengembangkan t opik yang dipelajari dengan t et ap mengacu pada silabus yang berlaku. Pada t ahap ini juga disusun inst rumen penelit ian yang akan digunakan, sesuai dengan fakt or-fakt or yang dipelajari dan tujuan yang ingin dicapai.
b. Tindakan
Pada t ahap t indakan dit ent ukan acara
prakt ikum yang t elah dimodifikasi dengan muat an lif e skill, dengan t et ap memperhat ikan kompetensi dasar t iap acara t ersebut sesuai dengan silabusnya. Sejumlah produk fungsional dipilih sebagai sumber belajar bagi prakt ikum berorient asi aplikasi ini. Pada siklus pertama, acara prakt ikum dit entukan oleh t im dosen, lalu dilakukan evaluasi.
Pada siklus kedua para mahasisw a hanya diberikan t opik dan kompetensi dasar, sedangkan acara dan prosedur pelaksanaannya ditentukan oleh mereka sendiri. Pada tahap ini, penguasaan konsep, minat /mot ivasi dan sikap ilmiah mahasiswa sangat menent ukan pilihan acara.
c. Observasi/ evaluasi
Pengamat an terhadap mahasiswa dilakukan pada set iap fase. Tes obyekt if dilakukan pada aw al (pre-t est) dan akhir (post -t est) unt uk mendapatkan
dat a penguasaan konsep selama proses
pembelajaran ini. Observasi t erhadap
Penerapan Prakt ikum Berorient asi ….
d. Refleksi.
Set elah selesai siklus pert ama dan dilakukan evaluasi, diperoleh dat a yang merupakan profil mahasisw a peserta prakt ikum, baik dari aspek
penguasaan konsep, minat /mot ivasi maupun
ketampilan dan sikap ilmiah. Masukan-masukan dari dosen penelit i dan observer dipelajari untuk memperkuat pelaksanaan siklus kedua. Pada akhir siklus kedua dilakukan evaluasi kembali
Secara keseluruhan, kepada set iap mahasiswa dilakukan penilaian t ent ang penguasaan konsep, minat /mot ivasi dan sikap ilmiah sebelum dan sesudah mengikut i prakt ikum berorientasi aplikasi ini.
Acara Prakt ikum Applied Orient ed pada Prakt ikuk Kimia Anoarganik I dan II ditampilkan pada Tabel 1 dan Tabel 2
Tabel 1. Acara prakt ikum AO pada Prakt ikum Kimia Anorganik I
No Topik Acara Reguler Acara AO
SIKLUS I : TERKENDALI
1 Boron Reaksi khas boron Karakterisasi boraks menggunakan
kunyit
2 Nit rogen & Fosfor Reaksi khas nit rogen Penentuan nit rit dalam bahan
makanan
3 Sulfur Reaksi khas sulfur Reaksi karakt erist ik senyaw aan
belerang Siklus II : M ANDIRI
1 Periodisitas
Golongan Halogen
- Acara/ prosedur disusun oleh
mahasisw a sesuai t opik
Tabel 2. Acara prakt ikum AO pada Prakt ikum Kimia Anorganik II
No Topik Acara Reguler Acara AO
SIKLUS I : TERKENDALI
1 Padatan Geomet ri Kemas Rapat Geomet ri kemas rapat (Penentuan
st ruktur krist al, efisiensi kemasan dan jenis rongga)
2 Reaksi Kualit at if
Anorganik
Reaksi logam dengan ion OH- dan Amonia
Rekrist alisasi (pembuatan garam meja dari garam krasak)
3 Sint esis Pembuat an t awas
pot asium kromium
Pembuat an t awas potas alumunium kromium berbahan dasar bekas kaleng minuman ringan
Siklus II : M ANDIRI
4 Reaksi redoks: Deret
Akt ivit as Logam
- Acara/ prosedur disusun oleh
mahasisw a sesuai t opik
Hasil dan Pembahasan
Untuk mew ujudkan prakt ikum berorientasi
aplikasi (applied orient ed, AO) direncanakan
sejumlah acara yang merupakan modifikasi dari acara prakt ikum reguler. Acara AO menggunakan sejumlah produk fungsional unt uk mendekatkan konsep dengan aplikasi sehari-hari unt uk dunia pendidikan, indust ri maupun masyarakat umum.
Peserta prakt ikum berorientasi aplikasi pada mat a kuliah prakt ikum Kimia Anorganik 1 dan 2 masing-masing adalah 43 dan 45 mahasiswa.
Berdasarkan pelaksanaan penelit ian yang sudah dilakukan didapat kan beberapa temuan tentang pelaksanaan Prakt ikum Kimia Anorganik I dan Prakt ikum Kimia Anorganik II yang beroreint asi aplikasi (applied orient ed). Berdasarkan angket pendapat mahasisw a dan refleksi yang diisi oleh
mahasisw a set elah berakhirnya pelaksanaan
M . Pranjot o Ut om o, dkk
umpan balik t entang prakt ikum yang dikembangkan sepert i tercantum pada Tabel 3
.
Tabel 3 Informasi dan Umpan Balik Pelaksanaan Prakt ikum Berorientasi Aplikasi
No. Angket Pengembangan Prakt ikum Jaw aban Responden (%)
Anorganik 1 Anorganik 2
1. Prakt ikum yang dikembangkan menyenangkan 95,35 86,67
2. Diskusi sebelum prakt ikum perlu dilakukan 100,00 86,67
3. Prakt ikum t idak memberat kan mahasisw a 81,40 97,78
4. M ateri prakt ikum sesuai dengan silabus 69,79 68,89
5. Prakt ikum merangsang mahasisw a untuk mencari
lit eratur lain
100,00 100,00
M enurut responden, prakt ikum yang
dikembangkan menyenangkan karena prakt ikum yang dikembangkan adalah mat a prakt ikum yang baru dan menyangkut aplikasi dalam kehidupan sehari-hari.
Peserta Prakt ikum Kimia Anorganik I yang
dikembangkan menilai bahwa mata acara
Karakterisasi Borak dengan Kunyit merupakan prakt ikum yang paling menarik dan dinyatakan oleh 23 mahasisw a (53,49%) sedangkan Penentuan Nit rit dalam Makanan dinyatakan oleh 20 mahasiswa (46,51%). Keterkait an mat a acara prkt ikum dengan
kehidupan sehari-hari menyebabkan peserta
t ertarik unt uk melakasanakan prakt ikum dengan harapan bisa diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari secara sederhana.
Sejumlah 41 mahasiswa (95,43%) menyatakan bahw a semua mat a acara prakt ikum yang dilaksanakan relat if menarik. Hanya 2 mahasiswa (4,66%) yang menyat akan bahw a reaksi senyawaan belerang kurang menarik karena bau gas yang dihasilkan agak mengganggu
Dari t iga mata acara prakt ikum yang diberikan, sejumlah 23 mahasiswa (51,11%) menyatakan bahwa mat a acara yang paling menarik dilaksanakan
adalah Sint esis Taw as Pot asium Aluminium
Dodekahidrat Berbahan Dasar Bekas Kaleng M inuman Ringan. Hal ini mungkin disebabkan oleh keterkaitan mata acara prakt ikum tersebut dengan kehidupan sehari-hari dan pemanfaatan limbah untuk membuat barang/senyaw a yang lebih mempunyai nilai ekonomis. Mat a acara prakt ikum lain yang menarik menurut mahasiswa adalah Reaksi Redoks: Deret Akt ivitas Logam (dinyat akan oleh 15 mahasisw a / 33,33%), Geomet ri kemas rapat (dinyatakan oleh 3 mahasisw a / 6,67%). Hanya 1 mahasisw a (2,22%) yang menyatakan bahwa Rekrist alisasi/Pemurnian Garam Meja dari Garam Krasak adalah prakt ikum yang menarik. Ada 3 mahasisw a (6,67%) yang menyatakan bahw a semua
mat a acara prakt ikum merupakan prakt ikum yang bersentuhan dengan kehidupan sehari-hari. Sintesis
Taw as Pot asium Aluminium Dodekahidrat
Berbahan Dasar Bekas Kaleng M inuman Ringan diangap bukan mata cara prakt ikum yang menarik oleh 4 mahasiswa (8,89%). Sedangkan Reaksi Redoks dan Pemurnian Garam Dapur dianggap t idak menarik oleh masing-masing 2 mahasiswa (4,44%).
Hal yang menarik bagi mahasisw a pada prakt ikum ini adalah, mahasisw a diberi kesempat an untuk mencari materi prakt ikum sekaligus dengan prosedur kerjanya. Hal ini membuat mahasiswa merasa tertantang untuk mengaktualisasikan diri mereka. Pada siklus mandiri, t it ap-t iap kelompok membuat proposal prakt ikum lengkap dengan prosedur kerjanya dan dikumpulkan. Dari proposal yang masuk kemudian diseleksi. Proposal t erseleksi digunakan untuk prakt ikum seluruh kelompok. Dari proposal yang masuk, proposal prakt ikum yang t erseleksi untuk dilakukan prakt ikum adalah Reaksi Redoks: Deret Akt ivit as Logam. Hal yang cukup menggembirakan adalah prakt ikum ini dinilai menarik untuk dilaksanakan oleh 15 mahasiswa (33,33%) dan t idak diangap menarik hanya oleh 2 mahasisw a (4,44%).
Penerapan Prakt ikum Berorient asi ….
t erjadi peningkat an skor minat dan mot ivasi dari 151,956 menjadi 157,867 (terjadi peningkat an skor sebesar 5,911)
Kesimpulan
Telah dilakukan penyusunan dan penerapan acara Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II yang berorient asi aplikasi dengan muatan lif e skill sesuai
dengan silabus yang berlaku dengan
memanfaatkan sejumlah produk fungsional. Terjadi peningkatan skor minat dan mot ivasi mahasiswa pada pelaksanaan Prakt ikum Kimia Anorganik I dan II yang berorient asi aplikasi sebesar 5,326 dan 5,911.
Daftar Pustaka
Eilks. I, 2002, : Teaching Biodiesel.: A Sociocrit ical And Problem-Orient ed Approach To Chemist ry Teaching And St udents, First Views On It , Chem. Educ. Res. Pract . Eur.: 2002, 3, 77-85.
Herpers, R., & Heiden W., Applied and Indust ry-Orient ed IT Educat ion and Training, 1995, Bonn-Rhein-Sieg University of Applied Sciences, Germany.
Holbrook, J., 1998, Operat ionalising Scient ific And Technological Lit eracy - A New Approach To Science Teaching. Science Educat ion Int ernat ional, 9(2),13-18.
Ut omo, T., & Ruijter, K., 1994 : Peningkatan dan Pengembangan Pendidikan: Manajeman Perkuliahan dan
M et ode Perbaikan Pendidikan, Gramedia Pustaka Utama, Jakart a.
