DISERTASI dan TESIS Program Pascasarjana UM, 2012

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Analisis Pemahaman Makroskopik, Mikroskopik dan Simbolik Titrasi Asam-Basa Siswa Kelas XI IPA SMA serta Upaya Perbaikannya Dengan Pendekatan Mikroskopik. (Tesis)

Putu Indrayani

Abstrak


ABSTRAK

Indrayani, Putu. 2012. Analisis Pemahaman Makroskopik, Mikroskopik dan Simbolik Titrasi Asam-Basa Siswa Kelas XI IPA SMA serta Upaya Perbaikannya Dengan Pendekatan Mikroskopik. Tesis, Program Studi Pendidikan Kimia, Program Pascasarjana Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Prof. Drs. H. Effendy, M.Pd., Ph.D., (2) Drs. I Wayan Dasna, M.Si., M.Ed., Ph.D.

Kata kunci: representasi, makroskopik, mikroskopik, simbolik, pendekatan mikroskopik

Titrasi asam-basa dapat dinyatakan dalam representasi makroskopik, mikroskopik dan simbolik. Representasi makroskopik menyangkut perubahan warna indikator saat titik akhir titrasi tercapai. Representasi simbolik berkaitan dengan reaksi yang terjadi dan perhitungan pH larutan. Representasi mikroskopik berkaitan dengan bagaimana cara asam dan basa bereaksi membentuk garam dan air serta komponen-komponen apa yang terdapat dalam larutan. Selama ini pembelajaran materi titrasi asam-basa cenderung ditekankan pada representasi makroskopik dan simbolik begitu juga dengan evaluasi yang dilakukan. Hal ini menyebabkan pemahaman mikroskopik siswa cenderung tertinggal dibandingkan pemahaman makroskopik dan simboliknya. Akibatnya siswa cenderung mengalami kesulitan dalam mengembangkan pemahaman konseptualnya arena pemahaman konseptual berhubungan langsung dengan representasi mikroskopik. Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa penjelasan tentang fenomena kimia sampai tingkat mikroskopik dapat meningkatkan pemahaman siswa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) tingkat pemahaman makroskopik, mikroskopik dan simbolik siswa, (2) kesalahan pemahaman makroskopik, mikroskopik dan simbolik siswa, (3) keefektifan pendekatan mikroskopik dibandingkan pendekatan konvensional dalam meningkatkan pemahaman makroskopik, simbolik dan mikroskopik siswa pada materi titrasi asam-basa.

Penelitian ini menggunakan rancangan penelitian deskriptif dan rancangan penelitian eksperimen semu. Rancangan penelitian deskriptif digunakan untuk mendeskripsikan pemahaman makroskopik, simbolik dan mikroskopik siswa serta kesalahan pemahaman siswa pada tiga aspek pemahaman tersebut. Rancangan penelitian eksperimen semu yaitu nonequivalent control group design digunakan untuk mengetahui keefektifan penggunaan pendekatan mikroskopik untuk meningkatkan pemahaman makroskopik, simbolik dan mikroskopik siswa. Subyek penelitian adalah dua kelas siswa kelas XI IPA SMAN 2 Sumbawa Besar pada tahun pelajaran 2011/2012 yang telah menerima materi titrasi asam-basa. Satu kelas diberi pembelajaran ulang dengan pendekatan mikroskopik, sedangkan kelas yang lain diberi pembelajaran ulang dengan pendekatan konvensional. Data penelitian adalah pemahaman makroskopik, simbolik dan mikroskopik siswa pada materi titrasi asam-basa. Pemahaman siswa diukur dengan instrumen tes yang meliputi: (1) tes pemahaman makroskopik yang berupa penyimpulan hasil pengamatan percobaan titrasi asam-basa, (2) tes pemahaman simbolik yang berupa penulisan persamaan reaksi dan perhitungan pH larutan, dan (3) tes pemahaman mikroskopik yang berupa gambaran mikroskopik hasil titrasi asam-basa. Dari hasil uji coba diperoleh validitas isi tes sebesar 97,0%. Koefisien reliabilitas soal tes makroskopik dan mikroskopik, dihitung dengan rumus Spearman-Brown, sebesar 0,98, sedangkan koefisien reliabilitas soal tes pemahaman simbolik, dihitung dengan persamaan Alpha Cronbach's, sebesar 0,68. Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif dan uji statistik anacova.

Hasil-hasil penelitian adalah sebagai berikut. (1) Tingkat pemahaman makroskopik siswa adalah tinggi, sedangkan tingkat pemahaman simbolik dan mikroskopik siswa adalah sangat rendah. (2) Kesalahan pemahaman makroskopik yang teridentifikasi adalah siswa tidak memahami bahwa warna yang ditunjukkan oleh indikator berhubungan dengan sifat larutan. Kesalahan pemahaman simbolik yang teridentifikasi adalah: (i) siswa tidak dapat menulis reaksi ionisasi; dan (ii) siswa tidak dapat memilih rumus yang digunakan untuk menghitung pH larutan. Kesalahan pemahaman mikroskopik yang teridentifikasi adalah siswa tidak dapat memberikan gambaran mikroskopik dari larutan asam kuat, basa kuat, asam lemah, basa lemah, dan larutan garam karena mereka tidak memahami ionisasi yang terjadi. (3) Pendekatan mikroskopik menghasilkan peningkatan kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal-soal makroskopik, simbolik dan mikroskopik lebih tinggi dibandingkan pendekatan konvensional. (4) Temuan terpenting adalah siswa beranggapan bahwa garam baru dapat terbentuk jika jumlah mol asam dan mol basa yang bereaksi sama.

ABSTRACT

Indrayani, Putu. 2012. Analysis of Macroscopic, Microscopic and Symbolic Comprehension about Acid-Base Titration of Grade XI Science Students and Their Improvement Using Microscopic Approach. Thesis, Chemistry Education study Program, Faculty of Graduate Study, State University of Malang. Supervisors: (1) Prof. Drs. H. Effendy, M.Pd., Ph.D., (2) Drs. I Wayan Dasna, M.Si., M.Ed., Ph.D.

Keywords: macroscopic, microscopic, symbolic, representation, microscopic approach

Acid-base titration may be expressed in macroscopic, symbolic, and microscopic representations. Macroscopic representation relates to the change of color of indicator when end point of titration is achieved. Symbolic representation relates to the reaction occurring and calculation pH of solution. Microscopic representation relates to the way the acid and base to react to produce salt and water, and the components present in the solution. So far, the teaching of acid-base titration tends to be focused on macroscopic and symbolic representations, so is its evaluation. As a result students tend to cope with difficulty in developing their conceptual understanding because it directly relate to microscopic representation. Research results indicated that explanation about chemical phenomena in microscopic level is able to increase students' understanding. The objectives of this study are to find out: (1) level of students' macroscopic, microscopic and symbolic comprehension, (2) students' macroscopic, microscopic and symbolic miscomprehension, (3) the effectiveness of microscopic approach compared with traditional approach in increasing students' macroscopic, microscopic and symbolic comprehension.

This research applied descriptive and quasi-experimental design. Descriptive design was used to describe students' macroscopic, microscopic and symbolic comprehension, and students' miscomprehension in the three aspects of comprehension. Quasi experimental design, namely nonequivalent control group design was used to find out the effectiveness of microscopic approach in increasing students' macroscopic, microscopic and symbolic comprehension. Students' comprehension was measured using test consisted of: (1) macroscopic comprehension test concerning with observation about acid-base titration experiment, (2) symbolic comprehension test concerning with writing reaction equation and calculation of pH of solution; and (3) microscopic comprehension test concerning with microscopic representation of result of acid-base titration. Result of trying out indicated that content validity of the test was 97.0%. Reliability coefficient of macroscopic and microscopic tests, calculated using Spearman-Brown formula, was 0.98, while reliability coefficient of symbolic test, calculated with Alpha Cronbach's formula, was 0.68. Data obtained was analysis descriptively and anacova statistics.

Research results are as follows. (1) Students' macroscopic comprehension level is high, while their symbolic and microscopic comprehension levels are very low. (2) Macroscopic miscomprehension identified is that students do not comprehend that the color indicated by indicator is related to the property of the solution. Symbolic miscomprehensions identified are: (i) students are unable to write ionization reaction, and (ii) students are unable to choose formula used to calculate pH of solution. Microscopic miscomprehension identified: students are unable to give microscopic representation of strong acid, weak acid, strong base, weak base, and salt solutions because they do not comprehend their ionization. (3) Microscopic approach give higher increasing of students' macroscopic, microscopic and symbolic comprehensions compared to conventional approach. (4) The most important finding is that students regard that salt is formed when the number of mole of acid and base reacting is the same.